第三章金属及其化合物知识点(有答案)

1、高一化学复习金属及其化合物知识总结一、金属的通性1、物理性质：自然界中除 金 、 铂 等外，绝大多数金属元素以 化合态 存在。常温下，除 汞 是液体外，其余金属都是 固体 。除金、铜等少数金属具有特殊的颜色外，大多数金属呈 银白色 ，不透明。金属在物理性质上有许多相同之处，如具有良好的 导电 性、 导热 性、 延展 性。自然界中含量最多的四种元素分别是： 氧 、 硅 、 铝 、 铁 。2、化学性质：金属原子的最外电子层上的电子数目 一般少于 4个，所以金属单质在化学反应中容易 失去 电子， 体现 还原 性，做 还原 剂，被 氧化 ，发生 氧化反应 。写出常见金属的金属活动性顺序： K Ca N

2、a Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属阳离子是金属原子 失去 电子后形成的，所以金属阳离子有 氧化 性。写出常见金属阳离子氧化性顺序： Ag+Hg2+Fe3+Cu2+ H+ Pb2+ Sn2+ Fe2+ Zn2+Al3+ Mg 2+ Na+ Ca2+ K+ 点燃写出下列化学反应方程式3Fe+2O2=Fe3O4（1）铁与氧气点燃反应： （2）铁与稀硫酸溶液反应： Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2（3）铜与硝酸银溶液反应： 2AgNO3+Cu=Cu(NO3)2+2Ag（4）铝与硫酸铜溶液反应： 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3C

3、u3、合金 1、由两种或者两种以上的金属（或金属和非金属） 熔合 而成的具有 金属特性 的物质叫做合金。 属于 混合 物；常见的合金有 铝合金 、 钢 等。合金的熔点一般来说比成分金属 低 ，硬度比成分金属 高 。密度一般比它的各成分的低。2、铜合金：司母戊鼎属于 青铜 制品，主要成分为 铜、锡、铅 ，而黄铜主要含 铜和锌，少量锡、铅、铝 ，白铜主要含 铜、镍、锌，少量锰 。 3、通过改变合金中各成分的比例可以改变合金的 性能 。钢可分为 碳素钢 和 合金钢 。4、按照金属的性能特点可以将金属分为黑色金属和有色金属，其中黑色金属是指 铁、锰、铬及其合金 ；有色金属是指 铁、锰、铬以外的所有金属

4、及其合金 。二、钠及其化合物1、钠的物理性质 钠是 银白色 具有 金属光泽 的固体，可用刀切割，说明钠很 柔软 ，因为是金属，它是 热 和 电 的良导体，熔点 低 （比水的沸点还 低 ），密度比水 小 ，比煤油 大 。自然界中钠只以 化合态 形式存在，主要以NaCl、Na2CO3等盐类存在。实验室中钠保存在 煤油 或 石蜡油 里，不能存于CCl4中。2、钠的化学性质钠的原子结构示意图是 ，在反应中易 失去 电子，常显 +1 价，所以钠的化学性质非常 活泼 ，是强的 还原剂 。（1）与非金属反应切开的钠表面很快变暗，这是钠与氧气发生反应，化学反应方程式为 4Na+O22Na2O ，钠在空气中加热

5、或点燃条件下能剧烈反应，发出 黄色 火焰，生成 淡黄色 色固体，其化学方程式为 2Na + O2 Na2O2 。（2）与水（加酚酞）反应现象：a、浮于水面，结论是 钠的密度比水小 ；b、熔成闪亮的小球，结论是 钠溶于水的反应放热 和 钠的熔点较低 ；c、在水面四处游动，结论是 产生了气体，气体推动小球迅速移动 ；d、发出嘶嘶响声，结论是 反应剧烈、有可燃性气体生成 ；e、溶液变红，结论是 生成了碱性物质 。其化学方程式为 2Na +2H2O= 2NaOH + H2 ，离子方程式 2Na +2H2O= 2Na+2OH+ H2 。（3）钠与硫酸铜溶液反应：化学方程式 2Na + 2H2O = 2N

6、aOH + H2 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2+ Na2SO4 ，离子方程式2Na +2H2O= 2Na+2OH+ H2 Cu2+ +2OH- =Cu(OH)2 。3、氧化钠和过氧化钠的比较名称氧化钠过氧化钠化学式及氧元素化合价Na2O（-2）Na2O2（-1）类别碱性氧化物过氧化物（不是碱性氧化物）颜色、状态白色固体淡黄色固体与H2O反应Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2与CO2反应Na2O+ CO2= Na2CO32Na2O2+2CO2= 2Na2CO3 + O2与盐酸反应Na2O +2HCl =2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=

7、4NaCl+2H2O+O2生成条件钠在常温下在空气中氧化钠在空气中加热或点燃用途可制烧碱供氧剂、消毒剂、漂白剂4、碳酸钠和碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3俗称纯碱、苏打小苏打颜色、状态白色粉末白色晶体溶解性易溶于水易溶于水，溶解性比Na2CO3小热稳定性不易分解受热分解：2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2 过量盐酸反应Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+ CO2离子方程式CO32 + 2H+ = H2O + CO2HCO32 + H+ = H2O+ CO2逐滴加盐酸Na2CO3+ HCl = NaCl +Na

8、HCO3 NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+ CO2离子方程式 CO32+ H+ = HCO3 HCO3+H+ =H2O +CO2 与NaOH溶液反应NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O 与澄清石灰水反应Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 + 2NaOH石灰水过量：NaHCO3+ Ca(OH)2 =CaCO3+ NaOH +H2O石灰水少量：2NaHCO3 +Ca(OH)2= CaCO3+ Na2CO3 + 2H2O 离子方程式CO32+Ca2+= CaCO3石灰水过量：Ca2+ + OH+ HCO3=CaCO3+H2O 石灰水少量：Ca2+ 2OH + 2HCO

9、3= CaCO3+2H2O +CO32与BaCl2反应Na2CO3+BaCl2=BaCO3+2NaCl 离子方程式CO32-+Ba2+=BaCO3与CO2反应Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3 离子方程式CO32+ CO2 + H2O= 2HCO3相互转化Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3 2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2 用途洗涤碱、制肥皂、玻璃等灭火剂、发酵剂、治疗胃酸过多5、焰色反应：很多金属（不是所有）或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。焰色反应是元素的性质。 钠元素的焰色反应： 黄 色 ；钾元素的焰色反应

10、： 紫 色（透过蓝色钴玻璃）。三、镁、铝及其化合物1、镁和盐酸反应的化学方程式和离子方程式为 Mg+2HCl=MgCl2+H2 Mg+2H+=Mg2+H2 ，2、镁分别与二氧化碳和氮气点燃化学方程式为 2Mg+CO2=2MgO+C 3Mg+N2=Mg3N2 ，3、铝与氧气反应的化学方程式为 4Al+3O2=2Al2O3 ，它形成的氧化物作用是 保护内层金属不被氧化 铝与稀硫酸反应的化学方程式为 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 ，离子方程式 2Al + 6H+=2Al3+ +3H2 ，铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2+3H2 离

11、方式 2Al+2OH+2H2O=2AlO2 +3H2 。4、AlCl3和氨水反应的离子方程式为 Al3+ + 3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+ ；AlCl3与少量NaOH溶液反应的离子方程式为 Al3+ +3OH=Al(OH)3 ；AlCl3与过量NaOH溶液反应的离子方程式为 Al3+ +3OH=Al(OH)3 Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O ；明矾的化学式为_ KAl(SO4)212H2O ，明矾净水是因为与水反应生成了_ Al(OH)3_ 胶体，具有很强的吸附性。5、Al2O3与NaOH溶液反应的离子方程式为 Al2O3 + 2OH= 2AlO2+H2O ；Al2O3

12、与盐酸反应的离子方程式为 Al2O3 + 6H+= 2Al3+ + 3H2O ；6、Al(OH)3与NaOH溶液反应的离子方程式为 Al(OH)3 + OH= AlO2+ 2H2O ；Al(OH)3与盐酸反应的离子方程式为 Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O 。Al(OH)3受热分解的化学反应方程式为 2Al(OH)3 =Al2O3 +3H2O ；7、 NaAlO2溶液滴加少量盐酸的离子方程式为 AlO2 + H+ + H2O= Al(OH)3 ；NaAlO2溶液中加过量盐酸的离子方程式为 AlO2+ 4H+= Al3+ + 2H2O ；NaAlO2溶液中通入过量CO2的离

13、子方程式为 AlO2 + CO2 + 2H2O = Al(OH)3 + HCO3 ；NaAlO2溶液加NaHCO3溶液的离子方程式为 AlO2+HCO3+ H2O = Al(OH)3 + CO32 。NaAlO2溶液加AlCl3溶液的离子方程式为 Al3+ + 3AlO2 + 6H2O = 4Al(OH)3 。四、铁、铜及其化合物1、地壳中元素含量较大的4种元素依次为 O、Si、Al、Fe ，铝的含量超过铁，可人类炼铝却晚于炼铁的原因是 铝比较活泼，用来炼铁的方法不能得到单质铝 。铁与稀硫酸反应的离子方程式为 Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ；铁与水在高温下反应的方程式为 3Fe +

14、 4H2O(g) = Fe3O4 + 4H2 ；铁与硫酸铜溶液反应的离子方程式为 Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu ；2、铁的氧化物有 FeO 、 Fe2O3 、 Fe3O4 等，其中氧化亚铁是一种 黑 色 粉末 ，氧化铁是 红棕色粉末 ，俗称 铁红 。四氧化三铁是一种复杂的化合物，它是具有 磁 性 黑色 色晶体，俗称 磁性氧化铁 。（1）氧化亚铁与稀硫酸反应的离子方程式 FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O ，（2）氧化铁与稀硫酸反应的离子方程式 Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O ，（3）四氧化三铁与盐酸反应的离子方程式 Fe3O4+8H+=Fe2+2F

15、e3+4H2O ，（4）氯化铁溶液与NaOH溶液反应的离子方程式 Fe3+3OH=Fe(OH)3 ，（5）氯化铁溶液与氨水反应的离子方程式 Fe3+ + 3NH3H2O = Fe(OH)3+3NH4+ ，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，产生的现象为： 先产生白色沉淀，然后沉淀变成灰绿色，最后变成红褐色，涉及到的化学方程式为 FeSO4 + 2NaOH =Fe(OH)2 +Na2SO4 ， 4Fe(OH)2 + O2+ 2H2O=4Fe(OH)3 。氢氧化亚铁与稀硫酸反应离子方程式为 Fe(OH)2 + 2H+= Fe2+ + 2H2O ，氢氧化铁与稀硫酸反应离子方程式为 Fe(OH)3 +

16、3H+ = Fe3+ + 3H2O ，氢氧化铁受热分解化学方程式为 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O 。3、FeCl3溶液腐蚀铜片的离子方程式为 2Fe3+ +Cu=2Fe2+ +Cu2+ 。FeCl3溶液中的Fe2+杂质可用 滴加氯水 除去，离子方程式为 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl 。FeCl2溶液中的Fe3+杂质可用 加入铁粉 除去，离子方程式为 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+ 。4、向氢氧化铁胶体中逐滴加入氢碘酸溶液（HI）至过量，产生的现象为： 首先聚沉生成红褐色氢氧化铁沉淀，然后沉淀溶解，再发生铁离子与碘离子的氧化还原反应，生成黄色的碘水。

17、；涉及到的离子方程式为 Fe(OH)3+3H+= Fe3+3H2O ， 2Fe3+ + 2I = 2Fe2+ + I2 。5、Fe3+的检验方法：（1）向溶液中加入KSCN溶液，呈 红 色，反应的离子方程式为 Fe3+ + 3SCN = Fe(SCN)3 ；（2）加NaOH溶液，出现 红褐 色沉淀，离子方程式为 Fe3+3OH=Fe(OH)3 。6、Fe2+的检验方法：（1）加NaOH溶液，出现 白 色沉淀，迅速变为 灰绿 色，最后变成 红褐 色，证明有Fe2+；（2）加KSCN溶液，无红色，滴加氯水，溶液呈现 红 色，证明有Fe2+。7、检验FeCl3溶液有FeCl2的方法是加入 酸性高锰酸

18、钾 溶液，产生的现象是 高锰酸钾溶液褪色，变成棕黄色 ，离子方程式为 MnO4 + 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O 。8、Fe3+和 Fe2+的相互转化：FeCl2转化为FeCl3的方法是 向溶液中加入氯水或通入氯气 ，离子方程式为 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl ，FeCl3转化为FeCl2的方法是 向溶液中加入铁粉 ，离子方程式为 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+ 。9、铜属于重金属，相对原子质量为 64 ，化学性质不活泼，容易被还原成单质，因此较早被人类使用。铜久置在潮湿的空气中会形成铜绿，用化学方程式表示其形成为 2Cu+O2

19、+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3 ， 铜绿与盐酸反应的离子方程式 Cu2(OH)2CO3 + 4H+ = 2Cu2+ + CO2 + 3H2O 。 10、胆矾，也叫 蓝矾 ，名称为 五水硫酸铜 ，化学式为 CuSO45H2O ， 蓝 色晶体，受热失水变成 白 色 无水硫酸铜 ，再遇水又变成蓝色，因此可以作为 水 的检测依据。农药波尔多液是 硫酸铜 和 石灰乳 的混合液，是一种良好的杀菌剂。五、硅及其化合物1、硅原子和 碳原子 的最外层均有4个电子，硅和碳的原子结构示意图为 、 。硅在地球上主要以熔点很高的 氧化物 及 硅酸盐 的形式存在， 不 存在游离态的硅。单质硅有 晶体 和 无定形 两种存在形式。晶体硅的熔、沸点 高 ，硬度 大 ，化学性质 不活泼 。2、SiO2是一种 酸性 氧化物，它 不 溶于水。SiO2可用 氢氟酸 雕刻玻璃，化学反应方程式为 SiO2+4HF=S