金屬及其化合物-最新綜合資料

1、第三章 金屬及其化合物一、金屬的物理通性：常溫下，金屬一般為銀白色晶體（汞常溫下為液體），具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性。二、金屬的化學(xué)性質(zhì)：多數(shù)金屬的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，具有較強(qiáng)的還原性，在自然界多數(shù)以化合態(tài)形式存在。常見金屬的物理和化學(xué)性質(zhì)：物質(zhì)NaAlFe保存煤油（或石蠟油）中直接在試劑瓶中即可直接在試劑瓶中化性常溫下氧化成Na2O：4Na + O2 = 2Na2O點(diǎn)燃點(diǎn)燃生成Na2O2點(diǎn)燃2Na + O2 = Na2O2常溫下生成致密氧化膜：4Al + 3O2 = 2

2、Al2O3致密氧化膜使鋁耐腐蝕。點(diǎn)燃純氧中可燃，生成氧化鋁：點(diǎn)燃4Al + 3O2 = 2Al2O3潮濕空氣中易受腐蝕：鐵銹：主要成分Fe2O3點(diǎn)燃純氧中點(diǎn)燃生成：點(diǎn)燃3Fe+2O2 = Fe3O4與 O2與Cl22Na+Cl2 = 2NaCl2Al+3Cl2 = 2AlCl32Fe+3Cl2= 2FeCl3與S常溫下即可反應(yīng)：2Na + S = Na2S加熱時(shí)才能反應(yīng)：2Al + 3S = Al2S3加熱只能生成亞鐵鹽：Fe + S = FeS

3、與水常溫與冷水劇烈反應(yīng)：2Na+2H2O=2NaOH+H2去膜后與熱水反應(yīng)：2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2常溫下純鐵不與水反應(yīng)。加熱時(shí)才與水蒸氣反應(yīng)：3Fe+4H2O(g) = Fe3O4+4H2與 酸溶 液 2Na+2HCl=2NaCl+H22Al+6HCl=2AlCl3+ 3H2Fe+2HCl=FeCl2+H2與 堿 溶 液-2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2-與 鹽溶 液與硫酸銅溶液：2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4+H2與氯化鐵溶液：6Na+6H2O+2FeCl3=2Fe(OH)3+6NaCl+3H2置換出較不活潑的金屬

4、單質(zhì)置換出較不活潑的金屬單質(zhì)與 氧化 物-點(diǎn)燃鎂條引燃時(shí)鋁熱反應(yīng)：2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe-金屬活潑性逐漸減弱三、金屬化合物的性質(zhì)：1、氧化物Na2ONa2O2Al2O3Fe2O3性質(zhì)堿性氧化物非堿性氧化物兩性氧化物堿性氧化物顏色狀態(tài)白色固體淡黃色固體白色固體赤紅色固體與水反應(yīng)Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2-與酸溶液Na2O+2HCl=2NaCl+H2O（溶液無色）2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OFe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O（溶液黃色）與堿溶液-Al2O3+2NaO

5、H=2NaAlO2+H2O-其他Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2-2、氫氧化物化性NaOHAl(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3屬性堿性氫氧化物兩性氫氧化物堿性氫氧化物堿性氫氧化物與酸溶液NaOH+HCl=NaCl+H2OAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OFe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2OFe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O與堿溶液-Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O -穩(wěn)定性穩(wěn)定2Al(OH)3=Al2O3+3H2O4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3+3H

6、2O其他2NaOH+CO2 =Na2CO3+H2ONaOH+CO2(過量)=NaHCO3-制備金屬鈉與水即可鋁鹽溶液與過量濃氨水亞鐵鹽溶液與氫氧化鈉溶液（液面下）鐵鹽溶液滴加氫氧化鈉溶液3、鹽Na2CO3NaHCO3溶解度較大較小溶液堿性使酚酞變紅，溶液呈堿性。使酚酞變淡粉色，溶液呈較弱的堿性。與酸反應(yīng)迅速Na2CO3+2HCl=2NaCl+2H2O+CO2反應(yīng)更迅速NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2與堿-NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O穩(wěn)定性穩(wěn)定，加熱不分解。固體NaHCO3 ：2NaHCO3 = Na2CO3+H2O+CO2相互轉(zhuǎn)化Na

7、2CO3溶液中通入大量CO2Na2CO3+H2O+CO2 = 2NaHCO3固體NaHCO3 ：2NaHCO3 = Na2CO3+H2O+CO2其他溶液中：Na2CO3+Ca(OH)2 = 2NaOH+CaCO3溶液中：NaHCO3+Ca(OH)2 = NaOH+CaCO3+H2O用途工業(yè)原料等中和胃酸、制糕點(diǎn)等金屬離子檢驗(yàn)：焰色反應(yīng)呈黃色FeCl2FeCl3顏色淺綠色黃色與堿溶液FeCl2+2NaOH = Fe(OH)2+2NaClFeCl3+3NaOH= Fe(OH)3+3NaCl

8、相互轉(zhuǎn)化2FeCl2+Cl2 = 2FeCl3 2FeBr2+Br2 = 2FeBr3主要表現(xiàn)： 性（還原性）2FeCl3+Fe = 3FeCl2 2FeBr3+Fe = 3FeBr2表現(xiàn)： 性（氧化性）檢驗(yàn)遇KSCN不顯血紅色，加入氯水后顯紅色遇KSCN顯血紅色用途凈水劑等印刷線路板等四、金屬及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化1、鋁及其重要化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，寫出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3+NaCl2、鐵及其重要化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，寫出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。3、鈉及其化合物之間的

9、相互轉(zhuǎn)化，寫出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。附：1、焰色反應(yīng)：用于在火焰上呈現(xiàn)特殊顏色的金屬或它們的化合物的檢驗(yàn)。鋰鈉鉀鈣鍶鋇銅紫紅色黃色紫色磚紅色洋紅色黃綠色藍(lán)綠色注：觀察鉀焰色反應(yīng)時(shí)，應(yīng)透過藍(lán)色鈷玻璃，以便濾去雜質(zhì)鈉的黃光。2、碳酸鈉、碳酸氫鈉：Na2CO3又叫純堿，俗稱蘇打。無水碳酸鈉是白色粉末。NaHCO3俗稱小蘇打，也叫酸式碳酸鈉。它是白色粉末，在水中的溶解度比碳酸鈉略小，水溶液呈微堿性，固體碳酸氫鈉受熱即分解。NaHCO3是發(fā)酵粉的主要成分，也用于制滅火劑、焙粉或清涼飲料等方面的原料，在橡膠工業(yè)中作發(fā)泡劑。將碳酸鈉溶液或結(jié)晶碳酸鈉吸收CO2可制得碳酸氫鈉。3、氧化鋁、氫氧化鋁 （1）Al2

10、O3俗名礬土，是一種難熔又不溶于水的白色粉末。它的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都高于2000度。（2）氫氧化鋁是典型的兩性氫氧化物，它既能溶于強(qiáng)酸生成鋁鹽溶液，又能溶于強(qiáng)堿生成偏鋁酸鹽溶液。氫氧化鋁可用來制備鋁鹽，作吸附劑等的原料。氫氧化鋁凝膠有中和胃酸和保護(hù)潰瘍面的作用，可用于治療胃、胃酸過多等。4、Na2CO3和NaHCO3比較 碳酸鈉 碳酸氫鈉 俗名： 純堿或蘇打 小蘇打 色態(tài)： 白色晶體 細(xì)小白色晶體 熱穩(wěn)定性： 較穩(wěn)定，受熱難分解 受熱易分解 主要用途： 玻璃、造紙、制皂、洗滌 發(fā)酵、醫(yī)藥、滅火器 5、合金：兩種或兩種以上的金屬（或金屬與非金屬）熔合在一起而形成的具有金屬特性的物質(zhì)。 合金的特點(diǎn)；硬度

11、一般比成分金屬大而熔點(diǎn)比成分金屬低，用途比純金屬要廣泛。 課堂練習(xí)題1.下列關(guān)于金屬元素特征的敘述正確的是（ ）金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性；金屬元素在化合物中一般顯正價(jià)；金屬陽離子被還原不一定得到金屬單質(zhì)；金屬元素不可能存在于陰離子中；常溫下，金屬單質(zhì)中鐵和鋁均能溶于濃硫酸和濃硝酸；金屬元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)一定被還原A. B. C. D.2.下列化合物能通過相應(yīng)單質(zhì)直接化合而成的是（ ） A.FeCl2 B.NO2 C.Na2O2 D. SO33.下列物質(zhì)中，不屬于合金的是（ ）A.硬鋁 B.黃銅 C.鋼鐵 D.金箔4.常溫下，能溶于濃HNO3的單質(zhì)是（ ）A.Al B.Fe

12、C.Cu D.Au5.下列物質(zhì)中既能跟稀H2SO4反應(yīng), 又能跟NaOH溶液反應(yīng)的是（ ）NaHCO3 Al2O3 Al(OH)3 Al NH4HCO3A. B. C. D.全部6.鎂、鋁、銅三種金屬粉末混合物, 加入過量鹽酸充分反應(yīng), 過濾后向?yàn)V液中加入過量燒堿溶液，再過濾，濾液中存在的離子有（ ）A.AlO2-B.Cu2+C.Al3+D.Mg2+7.下列反應(yīng)中，調(diào)節(jié)反應(yīng)物的用量或濃度或反應(yīng)條件時(shí)，對生成物沒有影響的是（ ）A.Na2O2與CO2 B.Cu與HNO3 C.S與O2 D.Na與O2 E.Cu與H2SO48.世界衛(wèi)生組織已把鋁確定為食品污染源之一。鋁在下列應(yīng)用時(shí)應(yīng)加以控制的是（

13、）制鋁合金； 制電線； 制炊具； 明礬凈水； 明礬與蘇打制食品膨松劑；用氫氧化鋁凝膠劑加工成胃舒平藥片；易拉罐； 包裝糖果和小食品A. B. C. D.9.下列離子方程式書寫正確的是（ ）A.鋁粉投入到NaOH溶液中：2Al+2OH-2AlO2-+H2B.AlCl3溶液中加入足量的氨水：Al3+3OH- Al(OH)3C.鐵和稀硝酸反應(yīng)：Fe + 2H+ = H 2+ Fe 2+ D.FeCl2溶液跟Cl2反應(yīng)：2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-10.可以用來斷定碳酸氫鈉粉末中是否混有碳酸鈉的實(shí)驗(yàn)方法是（ ） A.加熱時(shí)有無色氣體放出 B.滴加鹽酸時(shí)有無氣泡放出 C.溶于水后，滴加澄清的石灰

14、水，有無白色沉淀生成 D.溶于水后，滴加稀的BaCl2溶液，有無白色沉淀生成11. 在甲、乙兩坩堝中分別盛有等質(zhì)量的NaHCO3固體，將甲坩堝充分加熱后冷卻，再加入足量的鹽酸，乙不經(jīng)加熱也加入足量的鹽酸，反應(yīng)完全后，甲、乙兩坩堝中消耗的鹽酸的物質(zhì)的量之比為（ ） A.2:3 B.1:1 C.1:2 D.2:112.將Na2O2投入FeCl2溶液中，可觀察到的現(xiàn)象有（ ） A.生成白色沉淀 B.生成紅褐色沉淀 C.產(chǎn)生氣體不能使木條復(fù)燃 D.無變化13.在一些高檔茶葉、點(diǎn)心等食品的包裝盒中有一個(gè)小袋，將小袋打開，可看到灰黑色粉末，其中有些已變成棕褐色。將灰黑色粉末溶于鹽酸，取上層清液，滴入幾滴氯

15、水，再滴入KSCN溶液，馬上出現(xiàn)血紅色以下結(jié)論不正確的是（ ） A.該灰黑色粉末作抗氧化劑 B.該灰黑色粉末不可食用 C.小袋中原來裝有鐵粉 D.小袋中原來裝有Fe2O314.下列關(guān)于鐵及其化合物的說法中正確的是（ ）A.Fe3O4是一種紅棕色粉末，俗稱磁性氧化鐵B.鐵與水蒸氣在高溫下的反應(yīng)產(chǎn)物為Fe2O3和H2C.除去FeCl2溶液中的FeCl3雜質(zhì)，可以向溶液中加入過量鐵粉，然后過濾D.Fe3+與KSCN反應(yīng)產(chǎn)生血紅色沉淀15.要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+而含有Fe2+，進(jìn)行如下試驗(yàn)時(shí)的最佳操作及順序?yàn)椋?）加入足量氯水 加入足量酸性KMnO4溶液 加入少量KSCN溶液A. B. C. D.

16、16.為了使e(OH)2氧化成e(OH)3而不引入雜質(zhì)，應(yīng)向懸濁液中加入（ ）A.氯水B.濃硝酸 C.溴水D.過氧化氫17.“綠色化學(xué)”的主要內(nèi)容之一是指從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上設(shè)計(jì)可行的化學(xué)反應(yīng)，使原子充分利用，不產(chǎn)生污染物。下列化學(xué)反應(yīng)符合“綠色化學(xué)”理念的是（ ）A.制CuSO4：Cu + 2H2SO4(濃) CuSO4 + SO2+ 2H2OB.制CuSO4：2Cu + O2 2CuO； Cu + H2SO4(稀) CuSO4 + H2OC.制Cu(NO3)2：Cu + 4HNO3(濃) = Cu(NO3)2 +2NO2+ 2H2OD.制Cu(NO3)2：3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu

17、(NO3)2 +2NO+ 4H2O18.制印刷電路時(shí)常用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”，發(fā)生的反應(yīng)為2FeCl3Cu2FeCl2CuCl2。向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時(shí)加入鐵粉和銅粉，反應(yīng)結(jié)束后，下列結(jié)果不可能出現(xiàn)的是燒杯中（ ）A.有銅無鐵 B.有鐵無銅 C.鐵、銅都有 D.鐵、銅都無19.某無色溶液與鋁作用放出氫氣，則下列離子在該溶液中一定可以大量存在的是（ ）A.Na+ B.NO3- C.NH4+ D.HCO3- 20.銅鋅合金的顏色酷似金的顏色，所以近來用銅鋅合金制成的假金元寶欺騙行人的事件屢有發(fā)生。下列不易區(qū)別其真?zhèn)蔚姆椒ㄊ牵?）A.測定密度 B.放入硝酸中 C.放入鹽酸中 D.觀察外觀第

18、三章金屬及其化合物測試題相對原子量：H 1 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 Fe 56 Zn 65一、選擇題1、下列物質(zhì)既能跟硫酸反應(yīng)，又能跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是( ) NaHCO3 Al2O3 Al(OH)3 AlA B和 C和 D和2、鑒別固體Na2CO3和NaHCO3，下列方法可行的是( ) A分別配成溶液，再加入澄清石灰水 B分別配成溶液，再加入氫氧化鈉溶液 C分別加熱，再檢驗(yàn)是否有使澄清石灰水變渾濁的氣體產(chǎn)生 D分別配成溶液，再進(jìn)行焰色反應(yīng)3、鈉與水反應(yīng)時(shí)的現(xiàn)象與鈉的下列性質(zhì)無關(guān)的是( ) A. 鈉的熔點(diǎn)低 B. 鈉的密度小 C. 鈉的硬度小 D. 鈉有強(qiáng)的還原性4、要

19、證明某溶液中不含F(xiàn)e3+而可能含有Fe2+。進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作時(shí)最佳順序?yàn)?加入足量氯水 加入足量KMnO4溶液 加入少量NH4SCN溶液( ) A. B. C. D. 5、地殼中含量最多的金屬元素和含量最多的非金屬元素形成的化合物，其式量為( ) A. 40 B. 56 C. 102 D. 160 6、鈉長期放置在空氣中，最后變?yōu)? ) A. Na2O B. Na2O2 C. NaOH D. Na2CO37、兩份鋁屑，第一份與足量鹽酸反應(yīng)，第二份與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣的體積比為1:2，則第一份與第二份鋁屑的質(zhì)量比為( ) A. 1:1 B. 1:2 C. 1:3 D. 2:1 8、

20、只用一種試劑即可區(qū)別的：NaCl、MgCl2、FeCl3、Al2(SO4)3四種溶液，這種試劑是( ) A. AgNO3 B. NaOH C. BaCl2 D.HCl9、下列各組離子能在pH=1的無色溶液中大量共存的是( ) A. K+、Cl-、HCO3-、SO42- B. Mg2+、Cl-、Al3+、SO42- C. Ca2+、Fe3+、Na+、NO3- D. Ba2+、Cl-、Na+、CO32-10、下列對合金的說法正確的是( )A. 合金中至少含有兩種金屬元素 B.合金中的金屬元素以化合物的形式存在C. 黃銅是純凈物 D. 合金中也可含非金屬元素11、下列關(guān)于Na2O和Na2O2的敘述正

21、確的是( )A都是白色固體 B都是堿性氧化物C都能和水反應(yīng)形成強(qiáng)堿溶液 D都是強(qiáng)氧化劑12、地殼中銅元素的含量遠(yuǎn)比鐵元素少，但歷史上金屬銅的使用比鐵要早得多，如銅錢曾經(jīng)是歷史上廣泛使用的貨幣，用銅而不用鐵鑄錢幣的理由是： 銅的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不易腐蝕。 銅的熔點(diǎn)較低，易冶煉 銅的硬度較小，易加工。( ) A B C D13、某化合物的溶液中可能含有下列離子，當(dāng)加入NaOH溶液時(shí)，有沉淀生成；另取該化合物的溶液，并加入鐵粉，溶液的質(zhì)量將增加，該溶液中一定含有( ) ACu2+ BFe3+ CAl3+ DMg2+14、制印刷電路時(shí)常用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”，發(fā)生的反應(yīng)為2FeCl3+Cu=2F

22、eCl2+CuCl2 。向盛氯化鐵溶液的燒杯中同時(shí)加入鐵粉和銅粉，反應(yīng)結(jié)束后，下列結(jié)果不可能出現(xiàn)的是( )A燒杯中有銅無鐵 B燒杯中有鐵無銅C燒杯中鐵銅都有 D燒杯中鐵銅都無 二、非選擇題15、有一瓶存放時(shí)間較長的硫酸亞鐵，外觀上并無明顯變化，但某學(xué)生懷疑其有部分因氧化而變質(zhì)，請你設(shè)計(jì)1個(gè)檢驗(yàn)硫酸亞鐵是否變質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案： 。 如果有變質(zhì)，當(dāng)配制硫酸亞鐵溶液時(shí)，應(yīng)如何除去變質(zhì)的雜質(zhì)？ 。16、FeCl3溶液棕黃色，對此溶液，分別做如下實(shí)驗(yàn)，請?zhí)畋恚壕幪枌?shí)踐操作實(shí)驗(yàn)主要現(xiàn)象離子方程式加入過量鐵粉加入少量Na2O2粉末加入少量AgNO3溶液17、某固體化合物A，按下圖所示發(fā)生系列變化，已知E溶液中加入氨水后產(chǎn)生的白色沉淀很快變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色.CB 稀鹽酸AD溶液X粉末E溶液稀氨水A在空氣中久置 寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式： A： B： C： D： X： 18、向20mLAlCl3溶液中滴入2mol·L-1NaOH溶液時(shí)，沉淀質(zhì)量與所滴加NaOH溶液體積（mL）關(guān)系如圖所示：（1） A點(diǎn)表示的意義是 （2） B點(diǎn)表示的意義是 （3） 假設(shè)溶液中有Al(OH)3沉淀0.39g，則此時(shí)用去NaOH溶液的體積為 0780NaOH溶液（mL）BA沉淀的量（g）（寫出計(jì)算過程）19、某無色透明的溶液，跟金屬