鈉鋁及重要化合物知識(shí)點(diǎn)小結(jié).doc

1、鈉鋁及重要化合物知識(shí)點(diǎn)小結(jié)（為必背方程式）一、鈉及其化合物（一）鈉 Na1、單質(zhì)鈉的物理性質(zhì)：鈉質(zhì)軟、銀白色、熔點(diǎn)低、密度比水的小但比煤油的大。2、單質(zhì)鈉的化學(xué)性質(zhì)： 鈉與O2反應(yīng)常溫下：4Na + O22Na2O （新切開的鈉放在空氣中容易變暗）加熱時(shí)：2Na + O2Na2O2 （鈉先熔化后燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色固體Na2O2。）鈉在空氣中的變化過程：NaNa2ONaOHNa2CO310H2O（結(jié)晶）Na2CO3（風(fēng)化），最終得到是一種白色粉末。一小塊鈉置露在空氣中的現(xiàn)象：銀白色的鈉很快變暗（生成Na2O），跟著變成白色固體(NaOH)，然后在固體表面出現(xiàn)小液滴（NaOH易潮解），

2、最終變成白色粉未（最終產(chǎn)物是Na2CO3）。 鈉與H2O反應(yīng)2Na2H2O2NaOHH2 離子方程式：2Na2H2O2Na2OHH2（注意配平）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鈉浮在水面上，熔成小球，在水面上游動(dòng)，有哧哧的聲音，最后消失，在反應(yīng)后的溶液中滴加酚酞，溶液變紅?！案♀c密度比水?。挥紊蓺錃?；響反應(yīng)劇烈；熔鈉熔點(diǎn)低；紅生成的NaOH遇酚酞變紅”。 鈉與鹽溶液反應(yīng)如鈉與CuSO4溶液反應(yīng)，應(yīng)該先是鈉與H2O反應(yīng)生成NaOH與H2，再和CuSO4溶液反應(yīng)，有關(guān)化學(xué)方程式：2Na2H2O2NaOHH2 CuSO42NaOHCu(OH)2Na2SO4總的方程式：2Na2H2OCuSO4Cu(OH)2Na2SO4H

3、2實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鈉熔成小球，在液面上四處游動(dòng)，有藍(lán)色沉淀生成，有氣泡放出K、Ca、Na三種單質(zhì)與鹽溶液反應(yīng)時(shí)，先與水反應(yīng)生成相應(yīng)的堿，堿再和鹽溶液反應(yīng) 鈉與酸反應(yīng)：2Na2HCl2NaClH2（反應(yīng)劇烈） 離子方程式：2Na2H2NaH23、鈉的存在：以化合態(tài)存在。4、鈉的保存：保存在煤油或石蠟中。5、工業(yè)制鈉：電解熔融的NaCl：2NaCl(熔融) 2Na + Cl26、鈉的用途： 在熔融的條件下鈉可以制取一些金屬，如鈦、鋯、鈮、鉭等； 鈉鉀合金是快中子反應(yīng)堆的熱交換劑； 鈉蒸氣可作高壓鈉燈，發(fā)出黃光，射程遠(yuǎn)，透霧能力強(qiáng)。(二)氧化鈉和過氧化鈉1、Na2O Na2O + H2O = 2NaOH,

4、白色固體，是堿性氧化物，具有堿性氧化物的通性：Na2O + CO2 = Na2CO3,Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O .另外：加熱時(shí)，2Na2O + O2 = 2Na2O22、Na2O2：淡黃色固體是復(fù)雜氧化物，易與水和二氧化碳反應(yīng)。2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ；2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 （作供氧劑）。因此Na2O2常做生氧劑，同時(shí)，Na2O2還具有強(qiáng)氧化性，有漂白作用。如實(shí)驗(yàn)：Na2O2和水反應(yīng)后的溶液中滴加酚酞，變紅后又褪色。（三）鈉鹽：Na2CO3與NaHCO3的性質(zhì)比較Na2CO3NaHCO3俗稱純堿、蘇打小

5、蘇打水溶性比較Na2CO3 NaHCO3溶液酸堿性堿性堿性與酸反應(yīng)劇烈程度較慢（二步反應(yīng)）較快（一步反應(yīng)）與酸反應(yīng)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2CO32+2H+=CO2+H2ONaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2HCO3+H+=H2O+CO2熱穩(wěn)定性加熱不分解加熱分解2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2與CO2反應(yīng)Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3不反應(yīng)與NaOH溶液反應(yīng)不反應(yīng)（不能發(fā)生離子交換）NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2OHCO3+OH=H2O+CO32與Ca(OH)2溶液反應(yīng)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH

6、Ca2+CO32=CaCO3也能反應(yīng)生成CaCO3沉淀與CaCl2、溶液反應(yīng)有CaCO3沉淀不反應(yīng)用途洗滌劑，玻璃、肥皂、造紙、紡織等工業(yè)發(fā)酵粉、滅火劑、治療胃酸過多（有胃潰瘍時(shí)不能用）相互轉(zhuǎn)化Na2CO3溶液能吸收CO2轉(zhuǎn)化為NaHCO3Na2CO3 + H2O + CO2 = 2 NaHCO3NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O注意幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的問題：1、向飽和的Na2CO3溶液中通足量的CO2有晶體NaHCO3析出。2、Na2CO3溶液與稀HCl的反應(yīng):向Na2CO3溶液中滴加稀HCl，先無氣體，后有氣體，如果n(HCl)小于n(Na2CO3)時(shí)反應(yīng)無氣體放出。發(fā)生的反應(yīng)：先Na2C

7、O3 + HCl = NaCl + NaHCO3,后NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O +CO2 向稀HCl中滴加Na2CO3溶液，先有氣體，反應(yīng)是：Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO23、Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的鑒別：取兩種試液少量，分別滴加CaCl2或BaCl2溶液，有白色沉淀的原取溶液為Na2CO3，另一無明顯現(xiàn)象的原取溶液為NaHCO34、侯氏制堿法（了解就行）反應(yīng)式：NaCl + NH3 + CO2 + H2O = NaHCO3 + NH4Cl.注意：在生產(chǎn)中應(yīng)先在飽和的NaCl溶液中先通入NH3，后通入CO2，NaHCO3晶

8、體析出過濾，在濾液中加入NaCl細(xì)末和通NH3析出NH4Cl晶體為副產(chǎn)品。NH4Cl晶體析出后的母液進(jìn)行循環(huán)試用，提高原料的利用率。（四）氫氧化鈉NaOH：俗稱燒堿、火堿、苛性鈉，易潮解，有強(qiáng)腐蝕性，具有堿的通性。二、鋁及其化合物（一）鋁的性質(zhì)1、物理性質(zhì)：銀白色金屬，質(zhì)較軟，但比鎂要硬，熔點(diǎn)比鎂高。有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性和延展性。2、化學(xué)性質(zhì)：鋁是較活潑的金屬。 通常與氧氣易反應(yīng)，生成致密的氧化物起保護(hù)作用。4Al + 3O2 = 2Al2O3。同時(shí)也容易與Cl2、S等非金屬單質(zhì)反應(yīng)。 與酸反應(yīng)：強(qiáng)氧化性酸，如濃硫酸和濃硝酸在常溫下，使鋁發(fā)生鈍化現(xiàn)象；加熱時(shí)，能反應(yīng)，但無氫氣放出；非強(qiáng)氧化性酸

9、反應(yīng)時(shí)放出氫氣。（ 2Al6H2Al33H2 ） 與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)：2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2（ 2Al2OH2H2O2AlO23H2 ） 與某些鹽溶液反應(yīng)：如能置換出CuSO4、AgNO3等溶液中的金屬。 鋁熱反應(yīng)：（了解就行）鋁與某些金屬氧化物的反應(yīng)（如V、Cr、Mn、Fe的氧化物）叫做鋁熱反應(yīng)2Al + Fe2O3 Al2O3 + 2Fe。Al 和 Fe2O3的混合物叫做鋁熱劑。利用鋁熱反應(yīng)焊接鋼軌。（二）氧化鋁（Al2O3）白色固體，熔點(diǎn)高（2054），沸點(diǎn)2980，常作為耐火材料；是兩性氧化物。我們常見到的寶石的主要成分是氧化鋁。有各種不同顏色

10、的原因是在寶石中含有一些金屬氧化物的表現(xiàn)。如紅寶石因含有少量的鉻元素而顯紅色，藍(lán)寶石因含有少量的鐵和鈦元素而顯藍(lán)色。工業(yè)生產(chǎn)中的礦石剛玉主要成分是氧化鋁，硬度僅次于金剛石，用途廣泛。兩性氧化物：既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O ,Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O 。Al2O3是工業(yè)冶煉鋁的原料，由于氧化鋁的熔點(diǎn)高，電解時(shí)，難熔化，因此鋁的冶煉直到1886年美國科學(xué)家霍爾發(fā)現(xiàn)在氧化鋁中加入冰晶石(Na3AlF6 )，使氧化鋁的熔點(diǎn)降至1000度左右，鋁的冶煉才快速發(fā)展起來，鋁及其合金才被廣泛的應(yīng)用。

11、2Al2O3 4Al + 3O2。（三）氫氧化鋁（Al(OH)3）白色難溶于水的膠狀沉淀，是兩性氫氧化物。加熱易分解。兩性氫氧化物：既能與強(qiáng)酸又能與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物。Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O, Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O2Al(OH)3 Al2O3 +3 H2O （四）鋁的冶煉（了解就行）鋁是地殼中含量最多的金屬元素，自然界中主要是以氧化鋁的形式存在。工業(yè)生產(chǎn)的流程：鋁土礦（主要成分是氧化鋁）用氫氧化鈉溶解過濾向?yàn)V液中通入二氧化碳酸化，過濾氫氧化鋁氧化鋁鋁。主要反應(yīng)：Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2

12、+ H2O ，CO2 + 3H2O + 2NaAlO2 = 2Al(OH)3+ Na2CO3 ，2Al(OH)3 Al2O3 +3 H2O ,2Al2O3 4Al + 3O2。（五）鋁的用途：鋁有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性和延展性，主要用于導(dǎo)線、炊具等，鋁的最大用途是制合金，鋁合金強(qiáng)度高，密度小，易成型，有較好的耐腐蝕性。迅速風(fēng)靡建筑業(yè)。也是飛機(jī)制造業(yè)的主要原料。（六）明礬的凈水：化學(xué)式：KAl(SO4)212H2O，它在水中能電離：KAl(SO4)2 = K+ + Al3+ + 2SO42-。鋁離子與水反應(yīng)，生成氫氧化鋁膠體，具有很強(qiáng)的吸附能力，吸附水中的懸浮物，使之沉降已達(dá)凈水目的。Al3+ +

13、3H2O = Al(OH)3 (膠體)+ 3H+ 。知識(shí)整理：（Al(OH)3）的制備：在氯化鋁溶液中加足量氨水。AlCl3 + 3NH3H2O = Al(OH)3+ 3NH4Cl 。 實(shí)驗(yàn)：A、向氯化鋁溶液中滴加氫氧化鈉溶液，現(xiàn)象是先有沉淀，后溶解。反應(yīng)式：先Al3+ + 3OH- = Al(OH)3, 后Al3+ + 4OH- = AlO2- + 2H2O。B、向氫氧化鈉溶液中滴加氯化鋁溶液，現(xiàn)象是開始無沉淀，后來有沉淀，且不溶解。反應(yīng)式：先Al3+ + 4OH- = AlO2- + 2H2O，后Al3+ + 3AlO2- + 6H2O = 4Al(OH)3。 實(shí)驗(yàn)：向偏鋁酸鈉溶液中通二氧

14、化碳，有沉淀出現(xiàn)。CO2 + 3H2O + 2NaAlO2 = 2Al(OH)3+ Na2CO3。 將氯化鋁溶液和偏鋁酸鈉溶液混和有沉淀出現(xiàn)。 Al3+ + 3AlO2- + 6H2O = 4Al(OH)3。 實(shí)驗(yàn)：A、向偏鋁酸鈉溶液中滴加稀鹽酸，先有沉定，后溶解。反應(yīng)的離子方程式：AlO2- + H+ + H2O = Al(OH)3 ,Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 2H2O 。B、向稀鹽酸中滴加偏鋁酸鈉溶液，先無沉淀，后有沉淀且不溶解。反應(yīng)的離子方程式：AlO2- + 4H+ = Al3+ + 2H2O ,3AlO2- + Al3+ + 6H2O = 4Al(OH)3。三 鐵 Fe1、單質(zhì)鐵的物理性質(zhì)：鐵片是銀白色的，鐵粉呈黑色，純鐵不易生銹，但生鐵（含碳雜質(zhì)的鐵）在潮濕的空氣中易生銹。（原因：形成了鐵碳原電池。鐵銹的主要成分是Fe2O3）。2、單質(zhì)鐵的化學(xué)性質(zhì)： 與非金屬單質(zhì)反應(yīng)：3Fe2O2 Fe3O4（現(xiàn)象：劇烈燃燒，火星四射，生成黑色的固體）2Fe + 3Cl2 2FeCl3, Fe + S FeS。 與非氧化性酸反應(yīng)：Fe2HClFeCl2H2 （ Fe2HFe2H2 ） 常溫下鋁、鐵遇濃硫酸或濃硝酸鈍化。加熱能反應(yīng)但無氫氣放出。 與鹽溶液反應(yīng)：FeCuSO4FeSO4Cu （ FeCu2Fe2C