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1、高一化学金属及其化合物复习资料高一化学金属及其化合物复习资料 1.熟记金属活动性顺序表:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn PbCu Hg Ag Pt Au 2.金属的共性:大多数有金属光泽、导电、导热、有延展性;与非金属单质反应、与水反应、与酸反应、与盐反应。 3.金属阳离子的氧化性强弱顺序:Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Cu2+ Hg2+ Fe3+ Ag+ 钠及其化合物转化关系图: Na2ONaCl NaHCO3NaOHNa2CO3 Na Na2O2写出、的化学方程式和、离子方程式: 主要性质 特性或解释 Na2O2 (1)单质钠保存在煤油中; 物质 Na - e(1)
2、与O2反应:4Na+O22Na2O;2Na+O2点燃 与Cl2反应:2NaCl22NaCl (2)实验中用盛(2)与H2O反应:2Na+2H2O2NaOH+H2现象和解释:浮密度比水小;球的钠须放回试剂熔点低,反应放热;游有气体生成;响反应剧烈;红(酚酞)有碱生成 (3)与酸反应:2H+2Na2Na+H2 Na+ Na2O2 (淡黄色固体) (4)与盐溶液反应:钠投入硫酸铜(aq)中,钠先与水反应,生成的NaOH再与CuSO4反应,2Na+2H2O+CuSO4Cu(OH)2+Na2SO4+H2 (1)与H2O反应:2Na2O22H2O4NaOHO2 Na2O2具有漂(2)与CO2反应:2Na2
3、O22CO22Na2CO3O2 白性 Na2O2作供氧剂 称量NaOH固体时必须放入小烧杯中 除杂: (1)Na2CO3中含在以上反应中,Na2O2既做氧化剂又做还原剂,其物质的量之比为11 NaOH固体具有强烈腐蚀性,在空气中容易吸水而潮解。 NaOH具有碱的通性:能使指示剂(酚酞)变红色;与酸性氧化物反应;与酸反应;与盐反应。2NaOH+CO2Na2CO3+H2O;NaOH+CO2(过量)NaHCO3 NaOH+CH3COOHCH3COONa+H2O;2NaOH+CuSO4Cu(OH)2+Na2SO4 溶于水 Na2CO3 加少量水溶解,放热,其溶解度比NaHCO3大。常用于除油污。 其水
4、溶液加入酚酞变红色 受热不分解 NaHCO3 加少量水,无明显现象。用于治疗胃酸过多和发酵粉。 其水溶液加入酚酞变浅红色 2NaHCO3NaOH (苛性钠或火碱、烧碱) NaHCO3杂质:加热 (2) NaHCO3中Na2CO3 (纯碱、苏打) 显碱性 热稳 定性 Na2CO3+CO2+ H2O 含Na2CO3杂NaHCO3+HClNaCl+ CO2+ H2O 质:溶于水,通入CO2气体 焰色反应颜色 Na黄色; K紫色(钴玻璃) 与酸反应 Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2+ H2O NaHCO3 与碱反应 Na2CO3+Ca (OH)2CaCO3+2Na OH NaHCO3+NaOH
5、Na2CO3+H2O (小苏打) 相互转化 Na2CO3CO2H2O鉴别 NaHCO3鉴别Na2CO3、NaHCO3的方法 :(1)等浓度两溶液可以用滴加酚酞(观察红色的深浅)或加入等浓度的盐酸(气泡的快慢);(2)当浓度不等时,加入BaCl2溶液或CaCl2溶液,注意不能加入Ca(OH)2(aq) 铝及其化合物转化关系图: AlCl3 AlAl2O3Al(OH)3 NaAlO2写出、的化学方程式和、和Al与氨水、过量氢氧化钠溶液反应的离子方程式 3+主要性质 特性或解释 铝在空气中加热,可看到红热现象,因熔化的铝表面包裹着高熔点的Al2O3,铝并不滴落。工业上用 Al2O3制取金属铝: 2A
6、l2O3电解物质 Al (1)常温下,铝与氧气反应生成氧化物保护膜。 (2)加热时与氧气反应:2Al+3O22Al2O3 (3)与非氧化性酸反应:2Al+6H+2Al3+3H2 (4)与氧化性酸反应:Al+4HNO3(稀)Al(NO3)3+NO+2H2O (5)与强碱反应:2Al2NaOH2H2O溶液充分反应,生成的氢气的物质的量之比为11 2NaAlO23H2 (6)等质量Al分别与过量盐酸和氢氧化钠高熔点物质,常用作耐火材料。具有两性氧化物的通性:与酸和强碱反应 (1)Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O;(2) Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O 具有两性氢氧化物的通性:
7、与酸和强碱反应 (1) Al(OH)3+3H+2Al3+3H2O;(2) Al(OH)3+OHAlO2+H2O4Al3O2 Al2O3 Al2O3具有高熔点的性质,可制作耐火材料 Al/Al2O3/Al(OH)3/ NaHCO3/(NH4)2CO3Al(OH)3 实验室用铝盐与氨水反应制取: Al3+3NH3H2OAl(OH)3+3NH4 明矾:KAl(SO4)212H2O。溶于水与水反应生成Al(OH)3胶体,用作净水剂:Al3+3H2On(沉淀)既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应 Al(OH)3胶体因具有吸附作用而用于净水 利用Al(OH)3+OH AlO2+2H2O计算: 铝盐 Al(
8、OH)3(胶体)+3H n(沉淀)图像 分析 abn(NaOH)Mg和Al中滴入NaOH(aq)2+3+n(Al3+)n(OH)b-a n(Mg2+) (1)不用任何试剂鉴别:AlCl3(aq)和NaOH(aq);Na2CO3(aq)和盐酸 n(NaOH)H、Mg和Al中滴入NaOH(aq)+2+3+1a3n(Al3+) 2其它重 点知识 (2)医用的胃酸中和剂:NaHCO3、CaCO3、MgCO3、Al(OH)3、Mg(OH)2 OH3+OH或氨水(3) Al H+Al(OH)3OH或 CO2AlO2铁及其化合物转化关系: FeOFe3O4FeFe2O3FeCl2FeCl3Fe(OH)2Fe
9、(OH)3写出、的化学方程式和、的离子方程式: 物质 3Fe+2O2点燃主要性质 (1)与氧气反应:常温下,4Fe+3O2+ nH2O2Fe2O3nH2O Fe3O4 点燃特性或解释 地壳中含量最多的几种元素:O、Si、Al、Fe Fe (2)与氯气反应:2Fe+3Cl22FeCl3 (3)与水反应:3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 (4)常温下,铁遇浓硫酸或浓硝酸会发生钝化 FeO(黑色)、Fe2O3(铁红,红棕色,铁红)、Fe3O4(黑色,磁性氧化铁,其中含Fe2O3的制取: FeO Fe2O3 Fe3O4 +2、+3) (1)碱性氧化物,与酸反应:FeO+2HFe+H2O;Fe2
10、O3+6HFe+3H2O; 2Fe(OH)3+2+3+Fe3O48H2Fe3+Fe2+4H2O Fe2O3+3H2O Fe2+:浅绿色; Fe3+:黄色; Cu2+:蓝色; Fe与Fe3+间 转化 2+ (2)高温下,能被CO还原,如:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 Fe3+Fe2+:2FeCl3+Fe3FeCl2;2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2 Fe2+Fe3+:2FeCl2+Cl22FeCl3;4Fe2+O2+4H+4Fe3+2H2O 2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2O (1)加入碱:Fe3+3OHFe(OH)3(产生红褐色沉淀);Fe2+2OHFe(OH)2 应
11、用:除去FeSO4中Fe2(SO4)3杂质:加入铁粉;除去FeCl2中的FeCl3:通入Cl2 MnO4:紫色。 实验室配制硫酸亚铁溶液需加入少量铁粉,以防止Fe2+被氧化。 生成白色沉淀,继而变灰绿色,最后变红褐色,其反应为:4Fe(OH)2O22H2OFe2+和 (2)加入硫氰化钾溶液:三价铁盐溶液中加入KSCN溶液,溶液呈血红色,Fe3+检验 3+4Fe(OH)3 其反应为:Fe3SCNFe(SCN)3;二价铁盐溶液中加入KSCN溶液,溶Fe3+3SCNFe(SCN)3。 液不变色,滴入氯水,溶液变血红色,其反应为:2Fe2+Cl22Fe3+2Cl, Fe3+与SCN不能大量共存 在Fe
12、SO4溶液中加入金属钠或Na2O2有何现象?将所得沉淀加热灼烧,最后所得产物是 。Fe(OH)3胶体如何制取? (1)常见合金:铜合金(青铜、黄铜、白铜)、铁合金(生铁、钢)、铝合金; 问题讨论 合金 (2)特性:合金的硬度比各成分金属大;合金的熔点比各成分金属低; 合金的性能有了大的改善。 巩固练习: 1合金是一类用途广泛的金属材料。下列物质中,不属于合金的是 A碳素钢 B黄铜 C硬铝 D水银 2下列所列物质的化学式、俗名、用途不相对应的是 AFe2O3铁红红色油漆 BKAl(SO4)2明矾净水剂 CNaHCO3小苏打发酵粉 DSiO2水晶光导纤维 3对于下列常见化合物的认识错误的是 A明矾
13、可用作净水剂 B干冰能用于人工降雨 C碳酸钙是文物陶瓷的主要成分 D小苏打是一种膨松剂,可用于制作馒头和面包 4氧化钠与过氧化钠的共同之处是 ( ) A均是淡黄色固体 B均是碱性氧化物 D均能与CO2反应且都会放出O2 C均能与水反应都会生成强碱 5下列说法不正确的是 A加热可鉴别碳酸氢钠与碳酸钠 B焰色反应可鉴别钾盐和钠盐 C用水可鉴别氢氧化镁和氢氧化铝固体 DKSCN溶液可鉴别Fe3+与Fe2+ 6相同物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠分别跟过量的盐酸反应,其中 A碳酸钠放出CO2多 B碳酸氢钠放出CO2多 C碳酸钠消耗盐酸多 D碳酸氢钠消耗盐酸多 7氮化铝广泛应用于电子陶瓷等工业领域。在一定条件
14、下,AlN可通过反应:Al2O3N23C 高温2AlN3CO合成。下列叙述正确的是 A上述反应中,N2是还原剂,Al2O3是氧化剂 B上述反应中,每生成1 mol AlN需转移3 mol电子 CAlN中氮的化合价为+3 DAlN的摩尔质量为41g 8等质量的两块金属钠,一块直接投入水中,一块用刺有小孔的铝箔包好后投入水中,生成氢气 A前者多 B后者多 C一样多 D无法判断 9 向含有NH4、Mg2+、Fe2+和Al3+的溶液中加入足量Na2O2微热并搅拌后,再加入过量稀盐酸,溶液中大量减少的离子是 ANH4 BFe2 CMg2 DAl3 10等量的铁分别与足量的盐酸、水蒸气在一定的条件下充分反
15、应,则在相同的条件下,产生氢气的体积比是 A 11 B 34 C 23 D 43 11将钠、镁、铝各0.3mol分别放入 足量盐酸中,同温同压下产生气体的体积比是 A123 B632 C311 D111 12用坩埚钳夹住一小块刚用酸处理过的铝箔,在酒精灯上加热至熔化,发现熔化的铝并不滴落。下列关于上述实验现象的解释不正确的是 ( ) A氧化铝与酸不反应 B铝在空气中能很快形成氧化膜 C氧化铝的熔点比铝高 D铝箔表面温度低,未熔化 13将铁的化合物溶于盐酸,滴加KSCN溶液不发生颜色变化,再加入适量氯水,溶液立即呈红色的是 AFe2O3 BFeCl3 CFe2(SO4)3 DFeO 14FeC1
16、3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在,则下列判断不正确的是 A加入KSCN溶液一定不变红色 C溶液中一定不含Cu2+ B溶液中一定含Fe2+ D剩余固体中一定含Cu 2FeCl2CuCl2。向盛氯化15制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”,发生的反应为2FeCl3Cu A烧杯中有铜无铁 B烧杯中有铁无铜 C烧杯中铁、铜都有 D烧杯中铁、铜都无 铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉,反应结束后,下列结果不可能出现的是 16a、b、c、d、e分别是Cu、Ag、Fe、Al、Mg五种金属中的一种。已知a、c均能与稀硫酸反应放出气体;b与d的硝酸盐反应,置换出单质d;c与强碱反应放
17、出气体;c、e在冷浓硫酸中发生钝化。由此判断a、b、c、d、e依次为 AFe、Cu、Al、Ag、Mg BAl、Cu、Mg、Ag、Fe CMg、Cu、Al、Ag、Fe DMg、Ag、Al、Cu、Fe 17某河道两旁有甲、乙两厂。它们排放的工业废水中,共含六种离子:K+、Fe3+、Ag+、OH、 NO3、Cl 甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中含有的三种离子是 、 、 。 乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量 ,可以回收其中的金属 。 另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的 转化为沉淀。经过滤后的废水主要含 ,可用来浇灌农田。 18将一定质量的镁铝合金样品全部溶于100mL某浓度的盐酸中。向所得 溶液中滴加5.0mol/L的NaOH溶液,生成沉淀质量与加入的NaOH溶液体 积关系如右图所示。求: 19.4g沉淀中含有Al(OH)3的质量; 盐酸的物质的量浓度。