1、 第 页1第三章 金属及其化合物（复习提纲）班别： 学号： 姓名： 一、内容结构：二、知识要点： 复习指导： 本章知识点较多，复习时要善于总结归纳，形成知识网络，利用网络来记忆方程式。 多运用日常生活中的事例。 注意实验现象。 物质的性质用类比方法。第一部分 钠及其化合物 Na 元素主要存在于海水中，只以 态形式存在，且多以化合物 形式存在。其原子结构图为 。 钠单质的性质（详见课本第 43-46 页）： 物理性质： 色金属，有金属光泽，质软，密度小（比水的密度 ，比煤油的密度 ） ，熔沸点较 ，易导电和导热（用“白软轻低导”来记忆） ； 化学性质：化学性质很活泼，具有强 性，易与非金属（O
2、2、Cl 2） 、水和酸溶液反应，钠在反应中只作 剂； 保存方法：钠是危险化学品，须密封保存，实验室中常把钠保存在 中（因为钠易与空气和水反应，钠的密度比 大，可沉在 底部，起到 第 页2的作用） ； 灭火方法：钠等活泼金属着火时，不能用水或泡沫灭火器灭火，须用 来灭火； 用途：在核工业上钠可用作传热介质。在电力工业上用于制钠灯。 氧化钠的性质（详见课本第 51 页）： 物理性质： 色粉末； 化学性质：化学性质很活泼，不稳定存在，是一种 性氧化物，具有其通性； 保存方法：Na2O 是危险化学品，须密封保存。 过氧化钠的性质（详见课本第 51、52 页）： 物理性质： 色粉末； 化学性质：化学性
3、质很活泼，具有强 性，易与水和 CO2 反应，Na 2O2 在反应中一般既作 剂又作 剂； 保存方法：Na 2O2 是危险化学品，须密封保存； 灭火方法：Na 2O2 着火时，不能用 或 灭火器灭火，须用干燥砂土来灭火； 用途：常用在缺乏空气的场合，如矿井、坑道、潜水、宇宙飞船等方面，以供人们呼吸应急用（即作为呼吸面具使用） 。 碳酸钠的性质（详见课本第 52 页）： 俗名： 和 ； 物理性质： 色晶体， 溶于水（溶解过程会 热） ，粉末遇水生成结晶水合物，晶体在干燥空气里易失水变成粉末； 化学性质：热稳定性 ，能使酚酞溶液变 ，呈 性；能与酸反应生成 CO2，可与 CO2 反应生成NaHCO
4、3。 用途：食用碱。 碳酸氢钠的性质（详见课本第 52 页）： 俗名： ； 物理性质： 色晶体， 溶于水（溶解度比 Na2CO3 ） ； 化学性质：热稳定性 ，能使酚酞溶液变 ，呈 性；能与酸反应生成 CO2，可与碱反应生成Na2CO3。 用途：食用碱、发酵粉成分、胃药成分、灭火剂（不能用于活泼金属着火时）等。 Na 元素的焰色： 色第二部分 铝及其化合物 Al 元素是自然界中分布最广的 元素，地壳中铝的含量仅次于 和 。通常以 态形式存在。其原子结构图为 。 铝单质的性质（详见课本第 44、47 页）： 物理性质： 色金属，有金属光泽，密度较小，是一种典型轻金属，熔沸点不高，延展性好，易导电
5、和导热， 溶于水； 化学性质：化学性质活泼，具有 性，易与非金属（O 2、Cl 2）反应；可与稀酸（盐酸或稀硫酸） 、强碱溶液反应生成盐，同时放出氢气（是一种典型的 金属） ；铝在冷的 或 中会被钝化，铝在反应中只作 剂； 用途：铝合金因轻硬，不易被腐蚀等优良性能被广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶、第 页3导弹、宇宙飞船、人造卫星等制造工业；铝还是导线用材（因其 性好） ；铝是制造机器活塞、热交换器、饭锅和电熨斗的理想材料（因其 性好） ；铝易于加工，广泛用于包装香烟、糖果，作易拉罐等。 氧化铝的性质（详见课本第 54 页）： 物理性质： 溶于水，熔点 ，硬度 ，仅次于金刚石和石英砂（碳化硅）
6、 （铝不易被腐蚀的原因？因为表面有Al2O3 有效保护地内层金属） ； 化学性质：典型的两性氧化物，可溶于 也可溶于 （铝制品不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物） ； 用途：自然界存在的 型氧化铝称为刚玉，混有少量杂质可使刚玉带有各种色泽，称为宝石，如红宝石和蓝宝石，可用磨料（因其硬度大）和耐火材料（因其熔点高） 。 氢氧化铝的性质（详见课本第 54 页）： 物理性质： 色絮状物质（所以有吸附性，可作净水剂） ， 溶于水； 化学性质：是典型的两性氢氧化物，它既能溶于生成铝盐溶液，又能溶于 生成偏铝酸盐溶液； 实验室制法：用铝盐（硫酸铝）和氨水制备，方程式： 或用偏铝酸盐（偏铝酸钠）和
7、 CO2 制备，方程式： ； 用途：净水剂（现在用铁盐取代）和胃酸中和剂（因其碱性 ） 。第三部分 铁及其化合物 Fe 元素 是地壳中最丰富的元素之一，在金属中仅次于铝，常以氧化物形式存在。 铁单质的性质（详见课本第 46 页）： 物理性质：银白色金属，纯铁相对较软，有良好的延展性和导热性，能导电，能被磁化，又可去磁； 化学性质：纯铁化学性质比较活泼，是一种良好的 剂，含杂质的铁在潮湿空气里逐渐生锈（易被腐蚀） ，铁红热时能与水蒸气反应生成 和 ，铁易溶于稀酸中（生成 价铁） ，但在浓硫酸或浓硝酸中由于表面发生钝化而不能溶解，铁加热时能与 Cl2 反应（生成 价铁） ； 工业制法：常用焦炭、铁
8、矿石（如赤铁矿：主要成分是 Fe2O3）和石灰石为原料炼得，方程式： 用途：炼钢，钢合金是使用最广泛的合金。 氧化物的性质（详见课本第 55、56 页）： FeO 是 色粉末，不稳定，在空气里受热可氧化成 ，它是一种 性氧化物，具有其通性； Fe 2O3 是 色粉末，俗称 ，常用作红色油漆和涂料，它是一种 性氧化物，具有其通性； Fe 3O4 是具有 性 色晶体，俗称 ；第 页4 氢氧化亚铁的性质（详见课本第 56 页）： 物理性质： 色粉末； 化学性质：化学性质很活泼，具有强 性，不能在空气中稳定存在，是一种不溶性弱碱，具有其通性； 实验室制法：现象是先看到 色沉淀，迅速变为 色，最终变为
9、色，方程式： 氢氧化铁的性质（详见课本第 56 页）： 物理性质： 色粉末； 化学性质：能在空气中稳定存在，是一种不溶性弱碱，具有其通性； 实验室制法：现象是看到 色沉淀，方程式： 亚铁盐的性质（详见课本第 57 页）： 物理性质：溶液呈 色；化学性质：具有 性，能与 剂（如氯水、硝酸等）反应生成铁盐，所以亚铁盐一般容易变质，须密封保存，其水溶液一般现配现用，须加入过量铁粉存放，可与可溶性碱反应生成氢氧化亚铁； 检验方法：先加入 溶液，看不到明显现象，再加入氯水，看到溶液变 色，方程式： 铁盐的性质（详见课本第 57 页）： 物理性质：溶液通常呈 色；化学性质：具有 性，能与 剂（如铁粉、铜等
10、金属）反应生成亚铁盐，可与可溶性碱反应生成氢氧化铁； 检验方法：加入 溶液，看到溶液变 色。第四部分 其他知识 焰色反应（详见课本第 53 页）：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫 ，这一性质可利用来 。在实验室中做焰色反应，必须用 洗净的铁丝或铂丝蘸取溶液，在外焰上灼烧（操作方法） 。其中钠元素的焰色是 色，钾元素的焰色透过蓝色钴玻璃观察是 色。 合金（详见课本第 60 页）： 定义：合金是指在金属中加热熔合某些金属或非金属制得具有金属特征的金属材料，它是 物； 物理性质：一般硬度大，延展性好，但熔点 于它的成分金属； 常见合金：铜合金（青铜（我国使用最早的
11、合金） 、黄铜、白铜等） 、钢合金（碳素钢、合金钢等） 、铝合金（硬铝等）金属和非金属比较（l ）从原子结构来看，金属元素的原子最外层电子数较少，一般小于 4；而非金属元素的原子最外层电子数较多，一般大于 4。（2）从化学性质来看，在化学反应中金属元素的原子易失电子，表现出还原性，常做还原剂。非金属元素的原子在化学反应中易得电子，表现出氧化性，常做氧化剂。（3）从物理性质来看，金属与非金属有着较多的差别，主要是：第 页5一般说来金属单质具有金属光泽，大多数金属为银白色；非金属单质一般不具有金属光泽（也有具有金属光泽的，如晶体硅），颜色也是多种多样。金属除汞在常温时为液态外，其他金属单质常温时都
12、呈固态；非金属单质在常温时多为气态，也有的呈液态（溴）或固态（碳、硅、碘等）。一般说来，金属的密度较大，熔点较高；而非金属的密度较小，熔点较低。金属大都具有延展性，能够传热、导电；而非金属没有延展性，不能够传热、导电。必须明确上述各点不同，都是“一般情况”或“大多数情况”，而不是绝对的。第三章 金属及其化合物（化学反应归纳）班别： 学号： 姓名： 注意：在横线上写出对应化学方程式，如是离子反应请再写出离子方程式，如是氧化还原反应请标明氧化剂和还原剂。一、金属的通性 金属活动性顺序表； 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 与非金属反应： 与 O2反应(大多数金属都会与 O2 在不
13、同条件反应)； 银白色的钠在空气中会变暗： 钠在空气中燃烧呈黄色火焰，生成淡黄色固体： 铁在纯氧中燃烧，火光四射，生成黑色固体： 金属铝性质活泼，但不易被腐蚀： 灼热的红铜会变黑： 与 Cl2反应 加热的钠块放入 Cl2 瓶中，剧烈燃烧，生成白烟： 加热的铁丝放入 Cl2 瓶中，剧烈燃烧，生成棕褐色烟： 加热的铜丝放入 Cl2 瓶中，剧烈燃烧，生成棕黄色烟： 与水反应（只有很活泼金属才会反应，如钠。某些金属在高温条件下可反应，但不生成碱）第 页6（规律：活泼金属 + H 2OH 2 + 碱） 金属钠着火时不能用水灭火，是因为： 往灼热的还原铁粉中通入水蒸气 与非氧化性酸溶液（指盐酸和稀硫酸）反
14、应（规律：（排在 H 前的）金属 + H +H 2+盐） 钠与盐酸反应比钠与水反应更剧烈： 在活性炭粉中混有铝粉，常用盐酸溶液除去： 在实验室里，要制备不易变质的 FeSO4 溶液，常用稀硫酸与过量铁粉反应： 在实验室里，要制备 H2 常用锌块与稀硫酸反应： 与氧化性酸溶液（指硝酸和浓硫酸）反应（规律：大多数金属（除金、铂外） + 氧化性酸 盐+水+其他产物）注意： 和 在冷的浓硫酸和浓硝酸中会钝化，没有此类型反应。 铜与足量浓硫酸混合加热，铜块会全部溶解： 铜与稀硫酸不反应，但向里面加入 KNO3 后，铜会逐渐溶解： 铜与浓硝酸混合，生成红棕色气体： 与盐溶液反应（规律：排在前面的金属 +
15、后面金属盐 新盐 + 后面的金属）注意：排在 Mg 前的金属（指 、 、 ）不会从盐溶液中置换出弱的金属，它们与盐溶液反应，其实质是先与水反应，产物再与盐反应。 农药波尔多液（成分 CuSO4 溶液）不能用铁制容器盛放： 铝丝伸入 AgNO3 溶液中,可生成银树： 与 FeCl3(指 Fe3+)溶液反应（规律：金属(除钾钙钠铂金外) + FeCl 3 新的金属盐 + FeCl2） 刻印印刷电路(铜箔复合体)时，要用 FeCl3 溶液作为腐蚀液：第 页7 把铁粉放入过量 FeCl3 溶液中，铁粉可全部溶解，但无气体放出：二、碱性氧化物的通性（Na 2O、CaO、MgO、CuO、FeO、Fe 2O
16、3） 溶于水并与水反应（规律：碱性氧化物+水碱）只有 Na2O 和 CaO 能发生此反应 Na2O 能与水剧烈反应： 人们常把生石灰放入石灰池里，再倒入水可见到水蒸气沸腾（此反应放出的热量可煮熟鸡蛋）： 与强酸溶液反应（规律：碱性氧化物+ H +H 2O+盐） 人们常用稀盐酸除掉铁锈： SiO2 中混有的生石灰，常用盐酸溶液除去： 活性炭中混有的 CuO，常用盐酸溶液除去： MgO 熔点高，常用作耐火材料，但它不耐酸，常在酸雨地区受到腐蚀： 在高温条件下与酸性氧化物反应（略，见第四章“酸性氧化物的通性”） 与具有还原性的气体（H 2、CO）反应（规律：碱性氧化物+气体 金属+另一产物） 将氢气
17、流通过灼热的氧化铜，可生成红色物质： CO2 中混有 CO 时，常把气体通过灼热的氧化铜除去： 钢铁工业常用燃烧焦炭不完全生成 CO 还原赤铁矿（主要成分是 Fe2O3）制得生铁：三、碱的通性 分类：（写化学式） 强碱： 、 、 、 （微溶） 弱碱：其他的碱（包括氨水 ） 可溶性碱： 、 、 、 不溶性碱：其他的碱。其固体（沉淀）颜色：红褐色： ，蓝色： ，白色但很快变为灰绿色，最终变成红褐色： ，白色： 第 页8 与酸碱指示剂反应：能使紫色石蕊试液或红石蕊试纸变 ，使无色酚酞试液变 中和反应：与酸溶液反应（规律：碱 + 酸H 2O+盐）强酸与强碱反应的离子反应：H + + OH = H 2O
18、(除 Ba(OH)2 与 H2SO4 反应外) 向滴有酚酞的 NaOH 溶液加入盐酸，红色会逐渐变红直至消失： Ba(OH)2 与 H2SO4 反应： 做完 Fe(OH)3 胶体实验的试管会沾有不溶于水的物质，可用稀盐酸溶液洗净： 与酸性气体（Cl 2、CO 2、SO 2等）或酸性氧化物反应：（规律：碱 + 酸性氧化物H 2O+盐） 将 Cl2通入 NaOH 溶液，可制得漂白液： CO 中混有 CO2 时，常把气体通过足量的 NaOH 溶液以除去： 制备有毒气体 SO2，须把尾气通入足量的 NaOH 溶液吸收除去，以免污染环境： 把过量的 CO2 通入足量的 NaOH 溶液，可生成小苏打溶液：
19、 可溶性碱与某些盐反应：（规律：可溶性碱 + 某性盐 新盐 + 不溶性碱） 在实验室里，要制备 Fe(OH)3 沉淀，常用 FeCl3 溶液和 NaOH 溶液反应： 在实验室里，要制备 Fe(OH)2 沉淀，常用 FeSO4 溶液和 NaOH 溶液反应： 在实验室里，要制备 Al(OH)3 沉淀，常用 AlCl3 溶液和氨水反应： 在粗盐提纯中，为除去杂质 MgCl2，常加入过量 NaOH 溶液： 不溶性碱和氨水受热易分解：（规律：不溶性碱（氨水） 氧化物（NH 3） + H2O） 洗净 Fe(OH)3 沉淀后，灼烧可得到红棕色的铁红： 把 Al(OH)3 沉淀加热：第 页9 钠与 CuSO4
20、 溶液反应时，可发现蓝色沉淀周围出现黑色固体： 在实验室中要制取少量氨气，可用加热浓氨水的方法：四、钠及其化合物：ONa2 NaCl3322 HOH 钠是很活泼的金属，能与 O2 在常温下发生反应，所以钠必须保存在煤油中 钠在空气中能剧烈燃烧，必须远离火源放置 在有酚酞的水里加入一小块钠，可以看到“红师傅游泳” 在盐酸里加入一小块钠，可以看到钠剧烈反应，最后消失 Na 2O 是活泼金属的碱性氧化物，可以与水剧烈反应 Na 2O 是典型的碱性氧化物，可以与酸剧烈反应 Na 2O 是典型的碱性氧化物，可以与酸性氧化物反应 Na 2O2 是钠燃烧后的产物，可以与水剧烈反应 Na 2O2 可作为呼吸面
21、具中提供氧气的来源 Na 2CO3 可与一些碱反应生成沉淀，生成 NaOH 在 NaOH 溶液中通入少量的 CO2 Na 2CO3 固体中混有 NaHCO3，可采用加热的方法除去Na2CO3 溶液中混有 NaHCO3，可滴入适量 NaOH 溶液以除去 第 页10 在饱和的 Na2CO3 溶液通入 CO2 或在 Na2CO3 溶液中加入 Ca(HCO3)2，可以看到有白色晶体生成 在 Na2CO3 溶液中加入稀盐酸，可以看到有气泡生成 NaHCO 3 呈弱碱性，可作为胃药来中和胃酸五、铝及其化合物： Al3AlC32Ol 2NaAlO)(Hl 铝虽然性质活泼，但不像铁易被腐蚀，是因为其表面能生成
22、一层致密的氧化膜 铝制容器不耐酸 铝制容器也不耐碱 Al 2O3 是一种金属氧化物，能溶于酸溶液 Al 2O3 是一种典型的两性氧化物，还能溶于强碱溶液 Al(OH) 3 呈弱碱性，可作为胃药来中和胃酸 Al(OH) 3 是一种典型的两性氢氧化物，能溶于强碱溶液中 Al(OH) 3 是一种不溶性碱，加热易分解 实验室里常用 AlCl3 溶液和氨水来制备 Al(OH)3 在实验室里也可往 NaAlO2 溶液中通入 CO2 来制备 Al(OH)3 第 页11注意：Al 3+和 AlO2能发生反应，在溶液中不能大量共存。六、铁及其化合物：FeO32OFe32243 )()( ClHFeCleOFe
23、铁丝在纯氧中加热可生成黑色磁性氧化铁往灼热的还原铁粉中通入水蒸气 可用铁与稀盐酸反应来制取氢气 加热的铁丝放入 Cl2 瓶中，剧烈燃烧，生成棕褐色烟 FeO 不稳定，但是碱性氧化物，能与酸反应 铁锈是碱性氧化物，可以酸除去 在实验室里，要制备 Fe(OH)2 沉淀，可用 FeCl2 溶液和 NaOH 溶液反应Fe(OH) 2 沉淀不能稳定存在于空气中，会从白色转变为灰绿色最后变成红褐色 在实验室里，要制备 Fe(OH)3 沉淀，常用 FeCl3 溶液和 NaOH 溶液反应 Fe(OH) 3 是一种碱，能与酸反应 Fe(OH) 3 是不溶性弱碱，受热易分解 Fe 2+具有还原性，在 FeCl2
24、溶液中加入氯水可反应 FeCl 2 溶液很容易变质，实验室中常加入铁粉以防变质 第 页12七、Na 2CO3和 NaHCO3比较碳酸钠 碳酸氢钠俗名 纯碱或苏打 小苏打色态 白色晶体 细小白色晶体水溶性 易溶于水，溶液呈碱性使酚酞变红 易溶于水（但比 Na2CO3 溶解度小）溶液呈碱性（酚酞变浅红）热稳定性 较稳定，受热难分解受热易分解2NaHCO3 Na2CO3CO 2H 2O与酸反应CO32 H+ HCO3HCO3H + CO2 H2OHCO3H + CO2H 2O相同条件下放出 CO2 的速度 NaHCO3 比Na2CO3 快与碱反应Na2CO3Ca(OH)2 CaCO32NaOH反应实质：CO 32与金属阳离子的复分解反应NaHCO3NaOH Na2CO3H 2O反应实质：HCO 3OH=H 2OCO 32与 H2O 和CO2 的反应Na2CO3CO 2H 2O 2NaHCO3CO32H 2OCO 2 HCO3不反应与盐反应CaCl2Na 2CO3 CaCO32NaCl 不反应第 页13Ca2 CO 32 CaCO3主要用途 玻璃、造纸、制皂、洗涤 发酵、医药、灭火器转化关系
