金属及其化合物知识点总结.

1、金属单质及其化合物考点聚焦1. 考试大纲中对金属元素及化合物这块内容可分成二部分来理解。第一部 分是钠、镁等典型的金属元素的化合物；第二部分是其他金属（如铁和铝元素的化合 物。每年的化学高考试题中往往都要考查到典型金属。2. 考试大纲中有多条类似于 以为例，了解（或理解、掌握XXX的内容叙 述，如:以过氧化钠为例，了解过氧化物的性质；以Fe（U、Fe（川的相互转化为例，了解 变价金属元素的氧化还原性。对这些内容的要注意理解实质，达到举一反三”的要 求。在这些内容往往是高考命题的重点。3. 金属元素及其化合物跟化学实验的综合。近几年的实验试题中比较多地出现 了以金属元素及其化合物为落点的实验试题

2、和元素推断题，请大家加以重视。4. 常见金属元素（如Na、Al、Fe、Cu等了解常见金属的活动顺序。了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。了解合金的概念及其重要应用。知识梳理1、钠及其化合物2、镁及其化合物3、铝及其化合物4、铁、铜及其化合物、钠及其化合物1、钠（1钠的物理性质：钠是银白色金属，密度小（0.97g/cm3熔点低（97C ,硬度小，质软， 可用刀切割。钠通常保存在煤油中。是电和热的良导体。（2钠的化学性质：从原子结构可知钠是活泼的金属单质。 钠与非金属单质反应：常温:4Na + 02 = 2Na20加热:2Na + 02 Na2O2;2Na + CI2 2NaCl; 2N

3、a + S Na2S 等。 钠与水反应:2Na + 2H2O = 2Na0H + H2 T实验现象：钠浮在水面上，熔成小球,在水面上游动，有哧哧的声音，最后消失，在反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红。注意:钠在空气中的变化：银白色的钠变暗（生成了氧化钠变白（生成氢氧化钠潮 解变成白色固体（生成碳酸钠。 钠与酸反应：如2Na + 2HCI = 2NaCI + H2 T ,N放入稀盐酸中，是先与酸反应， 酸不足再与水反应。因此 Na放入到酸溶液中Na是不可能过量的。同时Na与H2 的物质的量比始终是2:1。当然反应要比钠与水的反应剧烈多。 钠与盐的溶液反应：钠不能置换出溶液中的金属，钠是直接与水反应

4、。反应后的碱再与溶液中的其他物质反应。如钠投入到硫酸铜溶液的反应式:2Na + CuS04 +2H2O =Cu（0H2 J + Na2S 04 + H2。T 钠与氢气的反应：2Na + H2 = 2NaH。NaH + H20 = Na0H + H2 T ;NaH是强 的还原剂。（3工业制钠：电解熔融的NaCI,2NaCI（熔融2Na + CI2 T(4钠的用途:在熔融的条件下钠可以制取一些金属,如钛、锆、铌、钽等 钠钾合金是快中子反应堆的热交换剂； 钠蒸气可作高压钠灯，发出黄光，射程远,透雾能力强。2、氧化钠和过氧化钠(1Na20:白色固体，是碱性氧化物，具有碱性氧化物的通性:Na2O + H

5、2O =2NaOH, Na20 + C02 = Na2CO3,Na2O + 2HCI = 2NaCl + H20 .另外:加热 时,2Na2O + 02 = 2Na2O2.(2Na2O2淡黄色固体是复杂氧化物，易与水、二氧化碳反应放出氧气。2Na2O2 + 2H2O = 4Na0H + 02 T ,2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + 02乍供氧剂。因此Na2O2常做生氧剂，同时,Na2O2还具有强氧化性，有漂白作用。如实验:Na2O2和水反应后的溶液中滴加酚酞，变红后又褪色，实验研究表明是有:Na2O2 +H20 =2Na0H + H2O2,2H2O2 = 2H2O + 02反

6、应发生。因为 H2O2也具有漂白作 用。当然过氧化钠也可以直接漂白的。3、碳酸钠和碳酸氢钠性质 Na2C03(Na2C03?10H20NaHC03性质比较俗称纯碱或苏打小苏打 NaHC03的颗粒比Na2CO3小水溶性易溶于水易溶于水 S(Na2CO3>S(NaHCO3溶液酸碱性显碱性显碱性同浓度 Na2CO3溶液的pH大于NaHC03溶液的pH热稳定性稳定受热分解生成 Na2CO3、H20、C02 NaHC03的热稳定性比Na2CO3差,用于除杂质。与酸反应能与强酸反应能与强酸反应等物质的量时Na2CO3耗酸量大于NaHC03溶液中相互转化Na2CO3溶液能吸收C02转化为NaHC03N

7、a2CO3 + H20 + C02 = 2 NaHC03除C02中的HCI杂质是用饱和的NaHC03溶液,而不用Na2C03溶液用途用在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业中。发酵 粉的主要成分之一；制胃酸过多等。注意几个实验的问题：1、向饱和的Na2C03溶液中通足量的C02有晶体NaHC03析出。2、Na2C03溶液与稀HCI的反应向Na2C03溶液中滴加稀HCI,先无气体，后 有气体，如果n(HCI小于n(Na2C03时反应无气体放出。发生的反应：先Na2C03 + HCI = NaCI + NaHC03,后 NaHC03 + HCI = NaCI + H20 +C02

8、. 向稀HCI中滴加Na2C03溶液，先有气体,反应是:Na2C03 + 2HCI = 2NaCI + H20 + C02.如果用2moI的Na2C03和2.4mol的稀HCI反应,采用方法放出C02是 0.4mol;采用 方法放出C02为1.2moI。希望同学们在解题时要留意。3、Na2C03溶液和NaHC03溶液的鉴别：取两种试液少量,分别滴加CaCI2或BaCI2溶液，有白色沉淀的原取溶液为 Na2C03,另一无明显现象的原取溶液为NaHC03。4、侯氏制碱法反应式：NaCI + NH3 + C02 + H20 = NaHC03 J + NH4CI.注意:在生产中应先在饱和的NaCI溶液

9、中先通入NH3,后通入CO2,NaHCO3晶 体析出过滤，在滤液中加入NaCI细末和通NH3析出NH4CI晶体为副产品。NH4CI 晶体析出后的母液进行循环试用，提高原料的利用率。二、镁及其化合物1、镁的性质(1物理性质:镁是银白色金属 质较软，密度1.74g/cm3是轻金属，硬度小。(2化学性质:镁是较活泼金属 与非金属反应:2Mg + 02 = 2Mg0,Mg + CI2 MgCI2,3Mg + N2 Mg3N2 等。 与沸水反应:Mg + 2H20(沸水=Mg(0H2 + H2 T. 与酸反应：与非强氧化性酸反应：是酸中的H+与Mg反应，有H2放出。与强氧化性酸反应：如浓H2S04、HN

10、03,反应比较复杂，但是没有H2放出。 与某些盐溶液反应：如CuS04溶液、FeCI2溶液、FeCI3溶液等。Mg + 2FeCI3 = 2FeCI2 + MgCI2, Mg + FeCI2 = Fe + MgCI2.2、 镁的提取:海水中含有大量的MgCI2,因此，工业上主要是从分离了 NaCI的海 水中来提取MgC2流程:海水中加入CaO或Ca(0H2 Mg(0H2沉淀、过滤、洗涤沉淀，用稀HCI溶 解MgCI2溶液蒸发结晶MgCI2?6H2O晶体，在HCI气体环境中加热MgCI2固体，电 解熔融的MgCI2 Mg + CI2 丁主要反应:MgCI2 + Ca(0H2 = Mg(0H2j

11、+ Ca CI2, Mg(0H2 + 2HCI = MgCI2 + 2H2O, MgCI2?6H2O MgCI2 + 6H2O , MgCI2(熔融 Mg + CI2 J3、镁的用途：镁主要是广泛用于制造合金。制造的合金硬度和强度都较大。因此镁合金被大量用火箭、导弹、飞机等制造业中。4、氧化镁(MgO:白色固体，熔点高(2800C,是优质的耐高温材料(耐火材料。是 碱性氧化物。MgO + H2O = Mg(OH2, MgO + 2HCI = MgCI2 + H2O 。注意以下几种情况的离子方程式的书写：(1n (Mg(HCO32: n(NaOH=1:4:Mg2+ + 2HCO3- + 4OH-

12、 = Mg(OH2j + 2CO32 + 2H2O;(2 n(Mg(HCO32: n(NaOH=1:2:Mg2+ + 2HCO3- + 2OH- = MgCO3 + CO32- + 2H2O;(3n (Mg(HCO32:N(NaOH=1:1:Mg2+ + HCO3- + OH- = MgCOQ +H2O。三、铝及其化合物1、铝的性质：(1物理性质:银白色金属，质较软，但比镁要硬，熔点比镁高。有良好的导电、导 热性和延展性。(2化学性质:铝是较活泼的金属。 通常与氧气易反应，生成致密的氧化物起保护作用。4AI + 3O2 = 2AI2O3。 同时也容易与CI2、S等非金属单质反应。 与酸反应：强

13、氧化性酸，如浓硫酸和浓硝酸在常温下，使铝发生钝化现象；加热 时，能反应,但无氢气放出；非强氧化性酸反应时放出氢气。 与强碱溶液反应:2AI + 2NaOH + 2H2O = 2NaAIO2 + 3H2 t 与某些盐溶液反应：如能置换出CuS04、AgN03等溶液中的金属。 铝热反应：2AI + Fe2O3 A12O3 + 2Fe。该反应放热大，能使置换出的铁成液态： 适用性强。在实验室中演示时要加入引燃剂，如浓硫酸和蔗糖或镁条和氯酸钾等。2、氧化铝(AI2O3:白色固体,熔点高(2054E沸点2980E ,常作为耐火材料；是两性氧化物。我们常见到的宝石的主要成分是氧化铝。有各种不同颜色的原因是

14、在宝 石中含有一些金属氧化物的表现。如红宝石因含有少量的铬元素而显红色，蓝宝石因含有少量的铁和钛元素而显蓝色。工业生产中的矿石刚玉主要成分是a-氧化铝,硬度仅次于金刚石，用途广泛。两性氧化物：既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物。AI2O3 + 6HCI = 2AICI3 + 3H2O ,AI2O3 + 2NaOH = 2NaAIO2 + H20 。AI2O3是工业冶炼铝的原料，由于氧化铝的熔点高，电解时，难熔化,因此铝的冶炼 直到1886年美国科学家霍尔发现在氧化铝中加入冰晶石 (Na3AIF6,使氧化铝的熔点 降至1000度左右，铝的冶炼才快速发展起来，铝及其合金才被广泛的应用。

15、2AI2O3 4AI + 3O2 f3、氢氧化铝(AI(OH3:白色难溶于水的胶状沉淀，是两性氢氧化物。热易分解。两性氢氧化物：既能与强酸又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。AI(OH3 + 3HCI = AICI3 + 3H2O, AI(OH3 + NaOH = NaAIO2 +2H2O.2AI(OH3AI2O3 +3 H2O4、铝的冶炼:铝是地壳中含量最多的金属元素，自然界中主要是以氧化铝的形 式存在。工业生产的流程：铝土矿(主要成分是氧化铝用氢氧化钠溶解过滤向滤液中 通入二氧化碳酸化，过滤氢氧化铝氧化铝铝。主要反应:AI2O3 + 2NaOH = 2NaAIO2 + H20 ,C02 +

16、 3H2O + 2NaAIO2 = 2AI(OH3 J + Na2CO3 ,2AI(OH3 AI2O3 +3 H2O ,2AI2O3 4AI + 3O2 。 T5、 铝的用途:铝有良好的导电、导热性和延展性，主要用于导线、炊具等，铝的 最大用途是制合金，铝合金强度高，密度小,易成型,有较好的耐腐蚀性。迅速风靡建筑 业。也是飞机制造业的主要原料。6、明矶的净水：化学式:KAI(SO42?12H2O,它在水中能电离：KAI(SO42 = K+ + AI3+ + 2SO42-。铝离子与水反应，生成氢氧化铝胶体，具有很强的吸附能力，吸附水中 的悬浮物，使之沉降已达净水目的。AI3+ + 3H2O =

17、AI(OH3 (胶体+ 3H+。知识整理： (AI(OH3的制备:在氯化铝溶液中加足量氨水。 AICI3 + 3NH3?H2O = AI(OH3 J +3NH4CI。 实验:A、向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液，现象是先有沉淀，后溶解。反应式:先 AI3+ + 3OH- = AI(OH3 J，后 AI3+ + 4OH- = AIO2- + 2H2O。B、向氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液，现象是开始无沉淀，后来有沉淀，且不溶 解。反应式:先 AI3+ + 4OH- = AIO2- + 2H2O,后 AI3+ + 3AIO2- + 6H2O = 4AI(OH3 实验:向偏铝酸钠溶液中通二氧化碳，有沉淀出现。CO2 + 3H2O