第三章金属及其化合物

第三章金属及其化合物知识点一金属的通性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：金属元素的最外层电子数较少，容易失去，表现出还原性，与氧化剂相遇时就会发生氧化还原反应。3金属活动性顺序：（1）绝大部分金属能和氧气、氯气等非金属单质反应。（2）通常情况下，金属活动性顺序中氢之前的金属能和稀硫酸、盐酸等反应放出氢气，浓H2SO4、HNO3与金属反应不放出氢气，铜与稀硫酸不反应。（3）较活泼的金属和水反应。（4）金属活动性顺序中，排在前面的金属（、Ca、Na除外）能与排在后面的金属的某些盐溶液反应。知识点二钠的存在及性质1存在形式：钠的化学性质非常活泼，自然界只能以化合态存在。2钠的物理性质：银白色、有金属光泽的固体，热、电的良好导体，质软、密度比水小、熔点低。3钠的化学性质：1与水反应。①现象及解释：a浮（说明钠的密度比水的密度小）；b熔（说明钠的熔点低，该反应为放热反应）；c游（说明有气体产生）；d响（说明反应剧烈）；e红（溶液中滴入酚酞溶液显红色，说明生成的溶液显碱性）。②化学方程式：2Na2H2O===2NaOHH2↑；③离子方程式：2Na2H2O===2Na2OH-H2↑。④实验室把钠保存在煤油中。2与氧气反应：钠块切割后,表面呈银白色金属光泽，接触到空气后很快变暗,发生反应的化学方程式为4NaO2===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,发生反应的化学方程式为2NaO2点燃Na2O2。知识点三氧化钠与过氧化钠名称过氧化钠氧化钠色态淡黄色固体白色固体化学式Na2O2Na2O与水反应方程式2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑Na2O+H2O===2NaOH与CO2反应方程式2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2Na2O+CO2===Na2CO3稳定性较稳定不稳定用途强氧化性，漂白剂、供氧剂知识点四碳酸钠与碳酸氢钠名称碳酸钠碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打颜色、状态白色粉末细小的白色晶体溶解性易溶溶解度比碳酸钠小热稳定性

2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑与盐酸反应Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑比Na2CO3剧烈，NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑与NaOH反应——NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O相互转化

知识点五焰色反应1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。2实验操作：洗、烧、蘸、烧。3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。知识点六铝和铝盐1铝的存在：铝是地壳中含量最多的金属元素，主要是以化合态存在。2铝的化学性质：（1）与氧气反应：常温下与空气中的氧气反应生成坚固的氧化膜，所以铝有良好的抗腐蚀能力，化学方程式为4Al＋3O2===2Al2O3，在点燃的条件下出现熔化而不滴落为什么？。（2）与非氧化性酸反应放出氢气，离子方程式为2Al6H===2Al33H2↑。常温下铝、铁遇浓硫酸或浓硝酸生成致密的氧化膜钝化。（3）与强碱反应：2Al2NaOH2H2O===2NaAlO23H2↑。明矾：十二水合硫酸铝钾［Al（SO4）2·12H2O］易溶于水，溶于水后显酸性，是因为Al33H2OAl（OH）3（胶体）3H。明矾常用作净水剂，是因为铝离子水解生成氢氧化铝，而氢氧化铝胶体具有吸附性，吸附了水中悬浮物而下沉。知识点七铁和铁盐1铁的化学性质：（1）与非金属：FeS△FeS，3Fe2O2点燃Fe3O4，2Fe3Cl2点燃2FeCl3（2）与水：3Fe4H2O（g）高温Fe3O44H2（3）与酸非氧化性酸：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑（4）与盐，如CuCl2、CuSO4、FeCl3等：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，Fe2Fe3===3Fe22Fe2＋和Fe3＋的检验及相互转化：（1）Fe2＋①溶液是浅绿色的②与SCN溶液作用不显红色，再滴氯水则变红③加NaOH溶液，现象：白色沉淀→灰绿色沉淀→红褐色沉淀（2）Fe3＋①与无色SCN溶液作用显红色②溶液显黄色或棕黄色③加入NaOH溶液，产生红褐色沉淀（3）Fe2＋和Fe3＋的相互转化：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl-2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋知识点八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。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）：Al2O3+6H+===2Al3++3H2OAl2O3+2OH-===2AlO-2+H2OFeO黑色粉末，不溶于水，不稳定，在空气中受热，迅速被氧化成Fe3O4。FeO+2HCl===FeCl2+H2OFe2O3红棕色粉末，不溶于水，俗称铁红，常作红色油漆和涂料。Fe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2OFe2O3+3H2△2Fe+3H2OFe3O4具有磁性的黑色晶体，俗称磁性氧化铁知识点九铝和铁的氢氧化物氢氧化物主要性质及化学反应制取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++3H2OAl（OH）3+OH-===AlO-2+2H2O2Al（OH）3△Al2O3+3H2OAl（OH）3能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素Al2（SO4）3+6NH3·H2O===2Al（OH）3↓+3（NH4）2SO4离子方程式：Al3++3NH3·H2O===Al（OH）3↓+3NH+4Fe（OH）2白色，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）2↓Fe（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↓知识点十合金定义：两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。合金的特点：硬度一般比成分金属大，而熔点比成分金属低，用途比纯金属要广泛。常见的合金：镁铝合金、合金钢、碳素钢、黄铜、青铜、白铜。一、题型导向【例1】2018年湖南省学业水平考试真题将一小块钠投入水中，发生反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，该反应的还原剂是

DH2【答案】A【例2】2018年湖南省学业水平考试真题为探究AlOH3的性质，某同学取两支洁净的试管，加入适量的AlOH3悬浊液，然后滴加足量的：①稀HCl；②NaOH溶液。下列有关实验现象的描述正确的是A①、②都澄清B①、②都浑浊C①澄清、②浑浊D①浑浊、②澄清【答案】A【例3】2017年湖南省学业水平考试真题下列物质中，既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的是OH33【答案】B【例4】2017年湖南省学业水平考试真题为了检验某溶液中是否含Fe3＋，可以选择的试剂是溶液3溶液2溶液4溶液【例5】2016年湖南省学业水平考试真题铁元素在地壳中的含量丰富，关于铁及其化合物的说法错误的是A钢属于铁的合金3常用作红色油漆的原料OH3易溶于水4是具有磁性的黑色晶体【答案】A【答案】C【例6】2017年湖南省学业水平考试真题实验室有一瓶淡黄色粉末，标签已脱落。某学习小组为确定其成分，进行实验探究。

【提出猜想】淡黄色粉末成分可能是猜想一：硫黄；猜想二：过氧化钠。【实验步骤】①按上图组装仪器；②……③打开分液漏斗，滴加水；④用带火星的木条靠近导气管的尖嘴处。【实验现象】试管中剧烈反应，产生大量气泡；带火星的木条复燃；小烧杯中的导管口有气泡冒出；试管内最终得到无色溶液。