1、第三章 金属及其化合物复习要点解读一、金属的性质1金属共同的物理特性不透明,有金属光泽,导电、导热性强,有延展性。2金属共同的化学性质金属活动顺序表:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au金属活泼性依次减弱绝大部分金属能和氧气等非金属单质反应4Al+3O2=2Al2O3 2Cu+O2 2CuO镁、铝的氧化膜致密可以保护内层金属不能继续被氧化,铁表面的铁锈比较疏松,不能保护内层金属。通常情况下金属活动顺序表氢之前的金属能和酸反应Fe+2H+=Fe2+H2 较活泼的金属和水反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2 3Fe+4H 2O(气) 高 温 F
2、e3O4+4H2和某些盐溶液反应:Fe+CuSO 4=FeSO4+Cu3金属钠的性质主要的物理性质:银白色金属光泽、硬度小(用小刀可以切割) 、密度小(可以浮在水面) 、熔点低(稍受热即可熔化)主要的化学性质钠和氧气反应:钠块切割后的表面呈银白色金属光泽,接触到空气后很快变暗。4Na+O2=2Na2O点燃后钠在空气中剧烈燃烧产生黄色火焰,生成淡黄色固体:2Na+O2 点 燃 Na2O2钠和水的反应:将一小块钠投入滴有酚酞的水中,产生的现象:钠浮在水面上,熔化成小球且逐步变小,在水面上不断游动,发生“嘶嘶”的响声,溶液变红色。2Na+2H2O=2NaOH+H2实验室把钠保存在石蜡或煤油中。4金属
3、铝的主要化学性质潮湿空气中铁锈(Fe 2O3.xH2O)Fe3O4O2点燃Fe3O4H2O(气)高温Fe2+HCl、H 2SO4(稀 )Fe2+CuSO4FeCl3Cl2Fe既能和酸反应,又能和强碱反应:2Al+6H+=2Al3+3H2 2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO2+3H2酸、碱、盐等可以直接侵蚀铝的保护膜(氧化铝也能与酸或碱反应)以及铝制品本身。因此铝制餐具不宜长时间存放酸性、碱性或咸的食物。5铁的主要的化学性质二、几种重要的金属化合物1钠的氧化物化学式 Na2O2 Na2O颜色、状态 淡黄色固体 白色固体氧的化合价 -1 -2生成条件 加热或点燃 常温物质类别 过氧化物
4、碱性氧化物与 H2O 反应 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 Na2O+H2O=2NaOH化学反应与 CO2反应 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O+CO2=Na2CO3用途强氧化性,漂白剂、供氧剂碳酸钠和碳酸氢钠名 称 碳 酸 钠 碳 酸 氢 钠化 学 式 Na2CO3 NaHCO3俗 名 纯 碱 、 苏 打 小 苏 打颜 色 状 态 白 色 粉 末 细 小 的 白 色 晶 体易 溶 于 水 能 溶 于 水物 理 性 质溶 解 性相 同 温 度 下 , 溶 解 度 : 碳 酸 钠 碳 酸 氢 钠与 盐 酸 反 应 CO32-+2H+=H2O+CO2 较 快 HCO
5、3-+H+=H2O+CO2 剧 烈与 CO2反 应 CO32-+ H2O +CO2=2 HCO3- 不 反 应与 NaOH 反 应 不 反 应 HCO3-+OH-=H2O+CO32-化 学 性 质 热 稳 定 性 很 稳 定 不 稳 定2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2用 途用 于 玻 璃 、 肥 皂 、 造 纸 、纺 织 等 工 业发 酵 剂 、 灭 火 器 , 医 疗 上 用 于 治 疗 胃 酸 过 多相 互 转 化 Na2CO3 NaHCO3鉴 别1、 固 体 加 热 : 产 生 气 体 , 并 使 澄 清 的 石 灰 水 变 浑 浊 的 为NaHCO32、与同浓度稀盐酸反应,
6、产生气体速度较快的为 NaHCO33、与 CaCl2溶液反应生成白色沉淀的为 Na2CO33铝和铁的氧化物氧 化 物 主 要 性 质 及 化 学 反 应Al2O3 白色粉末,不溶于水。是两性氧化物,能溶于酸或强碱溶液中,都生成盐(铝盐和偏铝酸盐):Al 2O3+6H+=2Al3+3H2OAl2O3+2OH =2Al O2 +H2OFeO 黑 色 粉 末 , 不 溶 于 水 , 是 碱 性 氧 化 物 , 有 还 原 性 FeO+2HCl=FeCl2+H2O Fe2O3 红 棕 色 粉 末 , 不 溶 于 水 , 是 碱 性 氧 化 物 。Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe2O3
7、+3H2 2Fe+3H2O铝和铁的氢氧化物氢氧化 主要性质及化学反应 制取CO2+H2O固体、加热;液体、NaOH物Al(OH)3白色,不溶于水,是两性氢氧化物,在酸或强碱溶液里溶解生成盐(铝盐和偏铝酸盐)和水,医用的胃酸中和剂中的一种,受热分解。Al(OH)3+3H+= Al3+3 H2OAl(OH)3+OH = AlO2 +2H2O2 Al (OH)3 Al2O3+3 H2OAl (OH)3能凝聚水中的悬浮物,并能吸附色素。Al2 (SO4)3+6NH3H2O=2Al (OH)3+3(NH 4)2SO4离子方程式为:Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH 4+Fe(OH)2白 色
8、, 不 溶 于 水 , 弱 碱 : Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O 在 空 气 中 迅 速 氧 化 ,有 还 原 性 :4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3现 象 : 白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最终变为红褐色沉淀。Fe2+2OH-=Fe(OH)2Fe(OH)3红 褐 色 , 不 溶 于 水 , 弱 碱 , 不 稳 定 性 :Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2OFe3+3OH-=Fe(OH)3铁盐和亚铁盐铁盐 主要性质及化学反应 检验亚铁盐Fe2+盐溶液常为浅绿色Fe2+ Fe3+2FeCl2+Cl2=2FeCl3方
9、 法 1: 加 碱 生 成 白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最终变为红褐色沉淀 Fe2+2OH-=Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3方法 2:加入 KSCN 无明显现象,再加入氯水后溶液变成红色(三价)铁盐Fe3+盐溶液常呈黄色Fe3+ Fe2+2FeCl3+Fe=3FeCl2Fe3+3OH-=Fe(OH)3(红褐色)Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3 (血红色)6铝盐和铁盐有净水作用7焰色反应氧化剂还原剂很多金属和它们的化合物在燃烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。实验操作:洗、烧、蘸、烧。钠的焰色反应呈黄色,钾的焰色反应(透过蓝色的钴玻璃片滤去黄色的光)呈紫色。章 末
10、 检 测 题三. 用途广泛的金属材料:合金名称 组成 主要性质 主要用途镁铝合金含有 10%30%的镁强度和硬度都比纯铝和纯镁大火箭、飞机、轮船等制造业硬铝含铜 4%、镁0.5%、锰 0.5%、硅 0.7%强度和硬度都比纯铝大火箭、飞机、轮船等制造业合金钢加入硅、锰、铬、镍、钼、钨、钒、钛、铜、稀土元素等多种优良性能 用途广泛锰钢 含锰 9%14% 硬度和强度很大 制造粉碎机、球磨机、钢轨黄铜含锌 20%36%,常加入少量锡、铅、铝有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀机器零件、仪表和日用钢轨青铜 含锡 10%30%有良好的强度和塑性、易加工、耐腐蚀机器零件如轴承、齿轮等钛合金 含铝 6%、钒 4
11、%耐高温、耐腐蚀、高强度用于宇航、飞机、造船、化学工业金合金加入银、铜、稀土元素等有光泽、易加工、耐磨、耐腐蚀、易导电金饰品、电子元件、钱币、笔尖第三章 金属及其化合物一、选择题:(本题包括 13 小题,19 题为只有 1 个选项符合题意,每小题 3 分,1013 题有 12 个答案,每小题 4 分,共 43 分。)1.在实验室中,通常将金属钠保存在 ( )A水中 B 煤油中 C 四氯化碳中 D汽油中2.下列物质中,不属于合金的是 ( )A 硬铝 B黄铜 C 钢铁 D金箔3.下列物质中既能跟稀 H2SO4反应, 又能跟氢氧化钠溶液反应的是NaHCO 3Al 2O3 Al(OH) 3 Al (
12、)A B C D全部4.下列关于 Na 和 Na+的叙述中,错误的是 ( )A它们相差一个电子层 B它们的化学性质相似C钠原子,钠离子均为同一元素 D灼烧时,它们的焰色反应都呈黄色5.除去 Na2CO3 固体中少量 NaHCO3的最佳方法是 ( )A加入适量盐酸 B加入 NaOH 溶液C加热 D配成溶液后通入 CO26.镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有 ( )A BCu 2+ CAl 3+ DMg 2+lO27.少量的金属钠长期暴露在空气中,它的最终产物是 ( )ANaOH B Na 2CO310H2OCNa
13、 2CO3 DNaHCO 38. 只用一种试剂可区别 五种溶NaSMgClFelASNHSO24224342、 、 、 、液, 这种试剂是 ( )ABa(OH) 2 BH 2SO4 CNaOH DAgNO 39.将 Fe、Cu、Fe 2 、Fe 3 和 Cu2 盛于同一容器中充分反应,如 Fe 有剩余,则容器中只能有( )ACu、Fe 3 BFe 2 、Fe 3 CCu、Cu 2 、Fe DCu、Fe 2 、Fe10.将 Na2O2投入 FeCl3溶液中, 可观察到的现象是 ( )A生成白色沉淀 B生成红褐色沉淀C有气泡产生 D无变化11.下列离子方程式书写正确的是 ( )A铝粉投入到 NaO
14、H 溶液中:2Al+2OH 2AlO 2 +H2BAlCl 3溶液中加入足量的氨水:Al 3+ 3OH Al(OH) 3C三氯化铁溶液中加入铁粉: 3FeeDFeCl 2溶液跟 Cl2反应:2Fe 2+Cl2=2Fe3+2Cl12.下列离子在溶液中能大量共存的是A BFeNHSCl34、 、 、 NaHOS342、 、 、C DaO23、 、 、 FeCl24、 、 、13.向 MgSO4和 Al2(SO4)3的混合溶液中, 逐滴加入 NaOH 溶液。下列图象中, 能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入 NaOH 溶液的体积, 纵坐标表示反应生成沉淀的质量)( )二填空题:(本题包括小题,共
15、20 分)14.(1)鉴别 KCl 溶液和 K2CO3的试剂是 ,离子方程式为 。(3 分)(2)除去混入 NaCl 溶液中少量 NaHCO3杂质的试剂是 ,离子方程式为 .(3 分)(3)除去 Na2CO3粉末中混入的 NaHCO3杂质用 方法,化学方程式为 .(3 分)三、实验题15.过氧化钠是一种淡黄色固体,它能与二氧化碳反应生成氧气,在潜水艇中用作制氧剂,供人类呼吸之用.它与二氧化碳反应的化学方程式为 : 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 。某学生为了验证这一实验,以足量的大理石、足量的盐酸和 1.95g 过氧化钠样品为原料,制取 O2,设计出如下实验装置:(1
16、)A 中制取 CO2 的装置,应从下列图、中选哪个图: B 装置的作用是 ,C 装置内可能出现的现象是 。为了检验 E 中收集到的气体,在取出集气瓶后,用 的木条伸入集气瓶内,木条会出现 。(2)若 E 中的石灰水出现出现轻微白色浑浊,请说明原因: 。(3)若 D 中的 1.95g 过氧化钠样品接近反应完毕时,你预测 E 装置内有何现象?(4)反应完毕时,若测得 E 中的集气瓶收集到的气体为 250mL,又知氧气的密度为 1.43g/L,当装置的气密性良好的情况下,实际收集到的氧气体积比理论计算值 (答大或小) ,相差约 mL(取整数值,所用数据均在标准状况下测定) ,这是由于_ _ 。(5)你认为上述 AE 的实验装置中,E 部分是否安全、合理?E 是否需要改为下列四项中的哪一项: 。 (用甲、乙、丙、丁回答)