高一化学必修1第三章_金属及其化合物全章复习(钠、铝铁)

1、 复 习金属的性质金属的性质（一）钠的物理性质（一）钠的物理性质银白银白色固体，质地比较色固体，质地比较软软，可用小刀切割，可用小刀切割，密度比水小密度比水小、比煤油大，导电导热性好、比煤油大，导电导热性好（二）钠的化学性质（二）钠的化学性质易失电子，强还原性，化学性质活泼易失电子，强还原性，化学性质活泼1.1.与与非金属非金属反应反应:(:(如如氧气氧气、氯气、硫等、氯气、硫等) )与氧气反应与氧气反应4Na + O2 = 2Na2O2Na + O2 = Na2O2（淡黄色）（淡黄色）（2 2）与氯气反应：）与氯气反应：2Na + Cl2 = 2NaCl点燃点燃（3 3）与硫反应：）与硫反应

2、： 2Na + S = Na2S 一、一、钠的性质钠的性质钠的取用钠的取用- -镊子（不能用手接触）镊子（不能用手接触）煤油要用滤纸擦干煤油要用滤纸擦干切割在滤纸或玻璃片上进行切割在滤纸或玻璃片上进行（白色）（白色）2 2. .与水反应与水反应浮浮 熔熔 游游 响响 红红实验现象实验现象2Na + 2H2O = 2NaOH + H22Na + 2H2O = 2Na+ +2OH- +H2实质实质：与水电离出的少量：与水电离出的少量H+反应反应3.3.与盐酸反应与盐酸反应2Na + 2H+ = 2Na+ + H24.4.与盐溶液反应与盐溶液反应钠投入到硫酸铜溶液钠投入到硫酸铜溶液2Na + 2H2

3、O = 2NaOH + H22NaOH + CuSO4 = Na2SO4+Cu(OH)22Na + CuSO4 + 2H2O = Na2SO4 + Cu(OH) 2 + H2 现象：现象：浮浮 熔熔 游游 响响 蓝蓝（三）钠的存在、保存（三）钠的存在、保存存在：存在：钠在自然界里没有游离态，钠在自然界里没有游离态，只能以化合态只能以化合态存在。存在。食盐（食盐（NaClNaCl） 纯碱（纯碱（NaNa2 2COCO3 3 10H10H2 2O O） 硝酸钠硝酸钠(NaNO(NaNO3 3) ) 保存：保存：隔绝隔绝空气空气和和水水，加，加煤油煤油密封密封钠着火钠着火：干燥的沙土灭火干燥的沙土灭

4、火Na2ONa2O2颜色状态颜色状态氧元素价态氧元素价态生成条件生成条件与水反应与水反应与与CO2反应反应特性特性淡黄色固体淡黄色固体白色固体白色固体2价价常温常温NaNa2 2O+HO+H2 2O=2NaOH O=2NaOH 2Na2Na2 2O O2 2+2H+2H2 2O=4NaOH+OO=4NaOH+O2 2 NaNa2 2O+COO+CO2 2=Na=Na2 2COCO3 3 2Na2Na2 2O O2 2+2CO+2CO2 2=2Na=2Na2 2COCO3 3+O+O2 2_氧化物氧化物_性氧化物性氧化物1价价加热加热碱碱过过 二二 .钠的氧化物钠的氧化物 三、碳酸钠、碳酸氢钠三

5、、碳酸钠、碳酸氢钠物质物质NaNa2 2COCO3 3NaHCONaHCO3 3俗名俗名色态色态溶解性溶解性与酚酞作用与酚酞作用热稳定性热稳定性与酸反应与酸反应与碱反应与碱反应小苏打小苏打纯碱、苏打纯碱、苏打白色粉末白色粉末细小白色晶体细小白色晶体易溶易溶溶液溶液变变红红，显碱性，显碱性稳定，加热稳定，加热不分解不分解NaHCONaHCO3 3+NaOH=Na+NaOH=Na2 2COCO3 3+H+H2 2O ONaNa2 2COCO3 3+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCO=CaCO3 3较易溶较易溶Na2CO3NaHCO3溶液溶液微微红红，显碱性，显碱性不稳定，加热不稳定，加热分

6、解分解HCOHCO3 3- -+H+H+ +=H=H2 2O+COO+CO2 2反应速率：反应速率：NaNa2 2COCO3 3NaHCONaHCO3 3NaHCONaHCO3 3+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCO=CaCO3 3+NaOH+H+NaOH+H2 20 0NaNa2 2COCO3 3+NaOH +NaOH 不反应不反应NaOHNaOH、Ca(OH)Ca(OH)2 2COCO3 32-2-+ H+ H+ + = HCO = HCO3 3- -HCOHCO3 3- -+H+H+ +=CO=CO2 2 +H +H2 2O O2NaHCO2NaHCO3 3= Na= Na2 2

7、COCO3 3+H+H2 2O+COO+CO2 2 在固体或溶液中加入相同浓度的盐酸，反应在固体或溶液中加入相同浓度的盐酸，反应剧烈的是碳酸氢钠剧烈的是碳酸氢钠 溶解，加溶解，加CaClCaCl2 2或或BaClBaCl2 2溶液，产生沉淀是碳酸钠。溶液，产生沉淀是碳酸钠。Na2CO3 + CaCl2 = 2NaCl + CaCO3 加热固体加热固体, ,产生能使石灰水变浑浊的无色气体产生能使石灰水变浑浊的无色气体的是碳酸氢钠。的是碳酸氢钠。 怎样鉴别怎样鉴别 Na2CO3和和NaHCO3 2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2 Na2CO3和和NaHCO3相互转化相互转化

8、Na2CO3NaHCO3固（固（）、溶液（加）、溶液（加NaOH）CO2+H2O或少量或少量H+金属金属NaAl与与O2反应反应与与H2O反反应应与酸反应与酸反应与盐溶液与盐溶液反应反应先与水反应先与水反应与碱反应与碱反应与水反应与水反应一、铝化学性质一、铝化学性质4Na+O2 = 2Na2O2Na + O2 = Na2O22Na + 2H2O =2NaOH + H2 2Na + 2H+ = 2Na+ + H2常温下生成致密的常温下生成致密的氧化膜，纯氧中可氧化膜，纯氧中可燃烧生成燃烧生成Al2O32Al+6H+=2Al3+3H2可置换出可置换出较不较不活泼活泼的金属的金属2Al+ 2NaOH

9、 + 2H2O = 2NaAlO2+3H2 2Al + 6H2O =2Al(OH)3+ 3H2 二、铝的重要化合物二、铝的重要化合物(一一)氧化铝：氧化铝：Al2O3 物理性质物理性质 白色无定形粉末固体白色无定形粉末固体,难溶于水难溶于水, ,很坚固很坚固; ;熔熔点点20502050（难熔化）（难熔化）。 化学性质化学性质 1 1 、AlAl2 2O O3 3与酸溶液的反应与酸溶液的反应Al2O3+ 6H+ = 2Al3+ + 3H2O2 2 、AlAl2 2O O3 3与与强碱强碱溶液溶液的反应的反应Al2O3+ 2OH- = 2AlO2- + H2OAl2O3是两性氧化物是两性氧化物,

10、既与酸又与既与酸又与强碱强碱反应反应。（不与氨水反应）（不与氨水反应） 主要用途主要用途 耐火材料，冶炼铝的原料耐火材料，冶炼铝的原料(二二).氢氢氧化铝：氧化铝： 物理性质物理性质 白色粉末状固体，难溶于水，白色粉末状固体，难溶于水，在溶在溶液中新制时形成胶状物质。液中新制时形成胶状物质。 Al(OH)Al(OH)3 3的制备的制备 Al3+3NH3.H2O = Al(OH)3+3NH4+Al2(SO4)3+6NH3.H2O = 2Al(OH)3+ 3(NH4)2SO4 化学性质化学性质 1、与酸：、与酸：Al(OH)3 +3H+=Al3+ 3H2O2、与强碱：、与强碱：Al(OH)3+ O

11、H-=AlO2-+2H2O Al(OH)3是两性氢氧化物是两性氢氧化物,既与酸又与既与酸又与强碱强碱反应反应。（与氨水不反应）（与氨水不反应） AlO2- Al(OH)3 Al3+ 少量少量NaOH NaOH少量少量HClHClAlO2-+ H+H2O=Al(OH)3 AlO2-+ CO2+2H2O=Al(OH)3 +HCO3-3 3、分解反应：、分解反应：2Al(OH)3 Al2O3+ 3H2O或氨水或氨水或通入或通入CO2与盐酸的反应(离子方程式）与氢氧化钠的反应（离子方程式）AlAl AlAl2 2O O3 3 Al(OH)Al(OH)3 3 结论结论 【课堂小结】【课堂小结】2Al +

12、 6H+ 2Al3+ + 3H22Al + 2OH + 2H2O 2AlO2 + 3H2Al2O3 + 6H+ 2Al3+ + 3H2OAl2O3 + 2OH 2AlO2 + H2OAl(OH)3 + 3H+ Al3+ + 3H2OAl(OH)3 + OH AlO2 + 2H2O1、AlAl为两性金属；为两性金属；AlAl2 2O O3 3为两性氧化物；为两性氧化物；Al(OH)Al(OH)3 3为两性氢氧化物为两性氢氧化物2、AlAl、AlAl2 2O O3 3、Al(OH)Al(OH)3 3与强酸反应生成与强酸反应生成AlAl3+3+，与强碱反应生成与强碱反应生成AlOAlO2 2 金属金

13、属NaAlFe与与O2反应反应与与H2O反应反应与酸与酸反应反应与盐与盐溶液溶液反应反应先与水反应先与水反应与碱与碱反应反应与水反应与水反应一、铁的化学性质一、铁的化学性质4Na+O2 = 2Na2O2Na + O2 = Na2O22Na + 2H2O =2NaOH + H2 2Na + 2H+ = 2Na+ + H2常温下生成致密的常温下生成致密的氧化膜，纯氧中可氧化膜，纯氧中可燃烧生成燃烧生成Al2O3潮湿空气中易生成铁潮湿空气中易生成铁锈锈（Fe2O3），空气，空气中点燃生成中点燃生成Fe3O43Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2 高温高温2Al+6H+ =2Al3+3H2

14、Fe+ 2H+= Fe2+ + H2 可置换出可置换出较不较不活泼活泼的金属的金属可置换出可置换出较不较不活泼活泼的金属的金属2Al+ 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2+ 3H2不反应不反应2Al + 6H2O =2Al(OH)3+ 3H2 二、二、铁的重要化合物铁的重要化合物(一一)铁的氧化物：铁的氧化物：化学式化学式FeOFe2O3Fe3O4俗名俗名色态色态铁的价态铁的价态水溶性水溶性稳定性稳定性与酸反应与酸反应其它性质其它性质磁性氧化铁磁性氧化铁铁红铁红-黑色粉末黑色粉末红棕色粉末红棕色粉末黑色晶体黑色晶体+2+3+2+3不溶于水不溶于水不溶于水不溶于水不溶于水不溶于水 不稳

15、定不稳定（生成（生成Fe3O4）稳定稳定稳定稳定FeO+2H+=Fe2+H2OFe2O3+6H+=2Fe3+3H2OFe3O4+8H+=2Fe3+Fe2+4H2O高温时都能与高温时都能与C,CO,H2反应，被还原成反应，被还原成Fe.Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2是工业炼铁反应是工业炼铁反应高温高温(二二)铁的氢氧化物：铁的氢氧化物： 实验实验 3-93-9 1.1.铁的氢氧化物的制备铁的氢氧化物的制备往往FeClFeCl3 3(aq)(aq)和和FeSOFeSO4 4(aq)(aq)滴入滴入NaOH(aq).NaOH(aq).FeCl3FeSO4加入加入NaOH溶液溶液离子方程式离子方

16、程式产生红褐色沉淀产生红褐色沉淀产生白色絮状沉淀产生白色絮状沉淀迅速变成灰绿色迅速变成灰绿色最后变成红褐色最后变成红褐色Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3 制取制取Fe(OH)3Fe2+ 2OH- = Fe(OH)2 制取制取Fe(OH)22.2.铁的氢氧化物的化学性质铁的氢氧化物的化学性质1)1)Fe(OH)Fe(OH)2 2易被氧化：易被氧化：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32)2)Fe(OH)Fe(OH)3 3加热易分解：加热易分解： 2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O(三三)铁盐与亚铁盐：铁盐与亚铁盐：1. Fe2+ 、Fe3+常用的检验方法常用的检验方法

17、1)1)Fe3+ +的检验：的检验：a.观察颜色：观察颜色： Fe3+的溶液呈的溶液呈棕黄色棕黄色b.加碱液：加碱液：Fe3 + 3OH = Fe(OH)3 (红褐色红褐色沉淀沉淀)c.加加KSCN溶液：溶液： Fe3 +3SCN =Fe(SCN)3(红色溶液红色溶液)2)2)Fe2+ +的检验：的检验：a.观察颜色：观察颜色： Fe2+的溶液呈的溶液呈浅绿色浅绿色b.加碱液：加碱液：Fe2 + 2OH = Fe(OH)2 (白色絮状白色絮状沉淀沉淀)【先产生白色沉淀，后转化为【先产生白色沉淀，后转化为灰绿色灰绿色，最后变为，最后变为红褐色红褐色沉淀。】沉淀。】c.将将FeFe2 2 转化为转

18、化为FeFe3 3 检验：检验：2Fe2+Cl2=2Fe3+2ClFe3 +3SCN =Fe(SCN)3(红色溶液红色溶液)先加先加KSCN溶液溶液颜色无变化，再加颜色无变化，再加氯水氯水溶液呈溶液呈红色红色（如何长时间观察白色沉淀？）（如何长时间观察白色沉淀？）（隔氧）（隔氧）转化规律：转化规律：氧化剂：氧化剂：Cl2 O2 HNO3 KMnO4还原剂：还原剂：Fe Cu 浅绿色浅绿色黄色黄色Fe(OH)3Fe(OH)2红褐色沉淀红褐色沉淀白色沉淀白色沉淀空气中空气中放置放置碱碱酸酸碱碱酸酸Fe0HClZn粉Cl22Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl2Fe3+Fe=3Fe2+2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+ (电路板腐蚀方程）电路板腐蚀方程）三、焰色反应：三、焰色反应：（1）定义：）定义：金属或它们的化合物金属或它们的化合物在