高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí)金屬元素(鈉、鐵)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上金屬元素復(fù)習(xí)一鈉的性質(zhì)及應(yīng)用1鈉的物理性質(zhì)（1）顏色：銀白色，有金屬光澤。（2）密度：(H2O) > (Na)> (煤油)。（3）熔點(diǎn)：低于100 。（4）硬度：質(zhì)地柔軟，可以用小刀切割。2從鈉原子的結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)鈉的化學(xué)性質(zhì)還原性（1） 與非金屬單質(zhì)(如O2、Cl2)的反應(yīng)O2 （條件不同，產(chǎn)物不同）Cl2：2NaCl22NaCl（2）與水的反應(yīng)離子方程式：2Na2H2O=2Na2OHH2。與滴加酚酞的水反應(yīng)的現(xiàn)象及解釋（3）與鹽酸反應(yīng)離子方程式：2Na2H=2NaH2?！咎貏e提醒】（1）鈉的取用方法：用鑷子夾取一小塊鈉，用濾紙吸干表面的煤油，在玻璃片上用小刀

2、切取黃豆大小的鈉，剩余的鈉放回原試劑瓶。（2）鈉失火的處理：沙土蓋滅，不能用水或泡沫滅火器滅火。3鈉的制取及保存（1）制?。?NaCl(熔融)2NaCl2。（2）保存：密封保存，通常保存在煤油中。4鈉的用途（1）制取Na2O2等化合物。（2）鈉、鉀合金(液態(tài))可用于原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。（3）用作電光源，制作高壓鈉燈。（4）冶煉某些金屬：金屬鈉具有強(qiáng)的還原性，熔融狀態(tài)下可以用于制取金屬，如：4NaTiCl44NaClTi?！咀⒁狻吭摲磻?yīng)不能用于證明金屬活動(dòng)性的強(qiáng)弱。【重點(diǎn)】（1）鈉與水、酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)都是與H的反應(yīng)（2）金屬鈉與可溶性鹽溶液反應(yīng)的思維模板（3）金屬鈉露置在空氣中會(huì)發(fā)生一系列變化:變

3、化過(guò)程是：Na Na2ONaOH(溶液)Na2CO3·10H2O(晶體)Na2CO3(粉末),所以最終得到的是白色粉末。二氧化鈉和過(guò)氧化鈉物質(zhì)氧化鈉(Na2O)過(guò)氧化鈉(Na2O2)色態(tài)白色固體淡黃色固體類別堿性氧化物過(guò)氧化物(非堿性氧化物)氧的價(jià)態(tài)21電子式生成條件常溫加熱或點(diǎn)燃化學(xué)性質(zhì)熱穩(wěn)定性不穩(wěn)定(2Na2OO22Na2O2)穩(wěn)定與水反應(yīng)Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2與CO2反應(yīng)Na2OCO2=Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2與酸反應(yīng)(鹽酸)Na2O2HCl=2NaClH2O2Na2O24HCl=4NaCl2H2OO2主要性質(zhì)

4、具有堿性氧化物通性具有強(qiáng)氧化性主要用途強(qiáng)氧化劑、漂白劑、消毒劑、供氧劑【重點(diǎn)1】Na2O2結(jié)構(gòu)和強(qiáng)氧化性的?？键c(diǎn)（1）Na2O2的電子式為Na，O是個(gè)原子團(tuán)，是一個(gè)整體。（2）Na2O2與H2O、CO2的反應(yīng)都是Na2O2自身的氧化還原反應(yīng)，在反應(yīng)中H2O、CO2既不是氧化劑，也不是還原劑。（3）在研究Na2O2與其他溶液反應(yīng)時(shí)，要注意Na2O2的強(qiáng)氧化性和其溶液的強(qiáng)堿性。熟記Na2O2表現(xiàn)強(qiáng)氧化性的5個(gè)實(shí)例：Na2O2與SO2的反應(yīng)：Na2O2SO2=Na2SO4。Na2O2與FeCl2溶液的反應(yīng)：能將Fe2氧化成Fe3，得到Fe(OH)3沉淀。Na2O2與氫硫酸的反應(yīng)：能將H2S氧化成單質(zhì)

5、硫。Na2O2與Na2SO3溶液的反應(yīng)：能將SO氧化成SO。Na2O2與品紅溶液的反應(yīng)：能使品紅溶液褪色?！局攸c(diǎn)2】Na2O2與CO2和H2O反應(yīng)的五大關(guān)系（1）物質(zhì)的量的關(guān)系無(wú)論是CO2或H2O的單一物質(zhì)還是二者的混合物，通過(guò)足量的Na2O2時(shí)，CO2或H2O與放出O2的物質(zhì)的量之比均為21。（2）電子轉(zhuǎn)移關(guān)系當(dāng)Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)時(shí)，每產(chǎn)生1 mol O2轉(zhuǎn)移2 mol e。三碳酸鈉與碳酸氫鈉名稱碳酸鈉碳酸氫鈉俗名純堿或蘇打小蘇打主要性質(zhì)色、態(tài)白色粉末細(xì)小白色晶體水溶性易溶于水可溶于水穩(wěn)定性穩(wěn)定受熱易分解與H反應(yīng)CO2H= CO2H2O(較快)HCOH= CO2H2O(更快)與C

6、a(OH)2反應(yīng)Ca2CO=CaCO3NaHCO3過(guò)量：Ca22OH2HCO= CaCO32H2OCO；Ca(OH)2過(guò)量：Ca2OHHCO=CaCO3H2O與鹽反應(yīng)CaCl2Ca2CO=CaCO3不反應(yīng)Al2(SO4)32Al33CO3H2O=2Al(OH)33CO2Al33HCO=Al(OH)33CO2與水作用水解，堿性較強(qiáng)水解，堿性較弱相互轉(zhuǎn)化Na2CO3 NaHCO3主要用途用于玻璃、肥皂、合成洗滌劑、造紙、紡織、石油、冶金等工業(yè)中滅火器、治療胃酸過(guò)多、發(fā)酵粉的主要成分之一【重點(diǎn)1】侯氏制堿法：NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2

7、+H2O順序：先通NH3再通CO2。原因：CO2在水中的溶解度小，NH3在水中的溶解度大，先通氨氣使溶液呈堿性，可以增大CO2的溶解度。溶液的要求：飽和氯化鈉溶液。原因：增大溶液中Na+的濃度，有利于NaHCO3沉淀的析出?！局攸c(diǎn)2】泡沫滅火器中應(yīng)用NaHCO3而不用Na2CO3的原因：NaHCO3反應(yīng)速率快等量的鋁鹽跟NaHCO3反應(yīng)產(chǎn)生的CO2的量多。【重點(diǎn)3】突破Na2CO3、NaHCO3的鑒別（1）利用熱穩(wěn)定性不同固體（2）利用和酸反應(yīng)生成氣體的速率不同(相同條件下)（3）利用陰離子的不同溶液（4）利用溶液的酸堿性不同溶液四堿金屬與焰色反應(yīng) 【要點(diǎn)解讀】1堿金屬的一般性與特殊性（1）一

8、般性相似性遞變性(由LiCs)原子結(jié)構(gòu)最外層均為1個(gè)電子電子層數(shù)逐漸增多核電荷數(shù)逐漸增大原子半徑逐漸增大元素性質(zhì)都具有較強(qiáng)的金屬性，最高正價(jià)均為1價(jià)金屬性逐漸增強(qiáng)單質(zhì)性質(zhì)物理性質(zhì)(除Cs外)都呈銀白色，密度較小，熔、沸點(diǎn)較低密度逐漸增大(鉀反常)，熔、沸點(diǎn)逐漸降低化學(xué)性質(zhì)都具有較強(qiáng)的還原性還原性逐漸增強(qiáng)；與O2反應(yīng)越來(lái)越劇烈，產(chǎn)物越來(lái)越復(fù)雜，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的堿性增強(qiáng)（2）特殊性堿金屬的密度一般隨核電荷數(shù)的增大而增大，但鉀的密度比鈉的小。堿金屬一般都保存在煤油中，但由于鋰的密度小于煤油的密度而將鋰保存在石蠟中。堿金屬跟氫氣反應(yīng)生成的堿金屬氫化物都是離子化合物，其中氫以H形式存在，顯1價(jià)

9、，堿金屬氫化物是強(qiáng)還原劑。2焰色反應(yīng)（1）焰色反應(yīng)的概念某些金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)出特殊的顏色，其屬于物理變化，屬于元素的物理性質(zhì)。（2）焰色反應(yīng)的操作鉑絲鉑絲無(wú)色待測(cè)物觀察火焰顏色（3）常見(jiàn)元素的焰色鈉元素黃色；鉀元素紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察)；銅元素綠色。五鐵的性質(zhì)及應(yīng)用1鐵元素在周期表中位于第四周期第族，原子結(jié)構(gòu)示意圖為：。2鐵的性質(zhì)（1）物理性質(zhì)鐵具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱和延展性，具有能被磁鐵吸引的特性。（2）化學(xué)性質(zhì)鐵單質(zhì)性質(zhì)活潑，有較強(qiáng)的還原性，主要化合價(jià)為2價(jià)和3價(jià)。與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)：a與O2的反應(yīng)：常溫：鐵被腐蝕生成鐵銹，其主要成分為Fe2O3。點(diǎn)燃：3Fe2O2Fe

10、3O4。b與Cl2的反應(yīng)：2Fe3Cl22FeCl3。c與S的反應(yīng)：FeSFeS。與水的反應(yīng)：常溫下鐵與水不反應(yīng)，在高溫條件下與水蒸氣反應(yīng)：3Fe4H2O(g)Fe3O44H2。與酸的反應(yīng)：a與非氧化性酸反應(yīng)的離子方程式：Fe2H=Fe2H2。b與氧化性酸反應(yīng)：遇冷的濃硫酸或濃硝酸鈍化，與稀硝酸或在加熱條件下與濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)，但無(wú)H2產(chǎn)生。與某些鹽溶液的反應(yīng)：a與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：FeCu2=Fe2Cu。b與FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式：Fe2Fe3=3Fe2。3鐵的氧化物和氫氧化物（1）鐵的氧化物化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4俗名鐵紅磁性氧化鐵顏色狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末

11、黑色晶體(有磁性)溶解性難溶于水難溶于水難溶于水鐵的化合價(jià)232，3穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定與H反應(yīng)的離子方程式FeO2H=Fe2H2OFe2O36H=2Fe33H2OFe3O48H=Fe22Fe34H2O【特別提醒】Fe3O4中的3個(gè)Fe原子的化合價(jià)可看作2個(gè)為3價(jià)，1個(gè)為2價(jià)，可表示為FeO·Fe2O3，平均價(jià)態(tài)為價(jià)。在發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，對(duì)應(yīng)價(jià)態(tài)的鐵參與相關(guān)反應(yīng)，如Fe3O4與HNO3反應(yīng)時(shí)只有2價(jià)鐵被氧化。六鐵的氫氧化物化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3色態(tài)白色固體紅褐色固體與鹽酸反應(yīng)Fe(OH)22H=Fe22H2OFe(OH)33H=Fe33H2O受熱分解2Fe(OH)3Fe

12、2O33H2O制法可溶性亞鐵鹽與堿溶液反應(yīng)：Fe22OH=Fe(OH)2可溶性鐵鹽與堿溶液反應(yīng)：Fe33OH=Fe(OH)3二者的關(guān)系在空氣中，F(xiàn)e(OH)2能夠非常迅速地被氧氣氧化成Fe(OH)3，現(xiàn)象是白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，反應(yīng)方程式為4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3【點(diǎn)睛】制備Fe(OH)2的關(guān)鍵與方法由于Fe(OH)2具有很強(qiáng)的還原性，易被氧化為Fe(OH)3，在實(shí)驗(yàn)室中制備Fe(OH)2，并使Fe(OH)2長(zhǎng)時(shí)間保持白色沉淀狀態(tài)，成為物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)探究的熱點(diǎn)。制備原理：Fe22OH=Fe(OH)2。（1）成功關(guān)鍵：溶液中不含F(xiàn)e3和O2等氧化性物質(zhì)；

13、制備過(guò)程中，保證生成的Fe(OH)2在密閉的隔絕空氣的體系中。（2）制備Fe(OH)2時(shí)常采用的方法采用新制備的純亞鐵鹽溶液(Fe2易被空氣中的氧氣氧化成Fe3)；將溶解亞鐵鹽的蒸餾水煮沸(除去溶解的氧氣)；將堿直接加到亞鐵鹽溶液的底部使生成的Fe(OH)2與空氣隔離；在亞鐵鹽溶液的液面上加隔氧劑(如加入苯等密度比水的小而又不溶于水的有機(jī)溶劑)。七亞鐵鹽和鐵鹽（1）亞鐵鹽：含有Fe2的溶液呈淺綠色，F(xiàn)e2既有氧化性，又有還原性，F(xiàn)e2與Zn、Cl2反應(yīng)的離子方程式分別為ZnFe2=Zn2Fe，2Fe2Cl2=2Fe32Cl。（2）鐵鹽：氧化性：含有Fe3的溶液呈棕黃色，F(xiàn)e3具有氧化性，F(xiàn)e3

14、與Fe、Cu反應(yīng)的離子方程式分別為2Fe3Fe=3Fe2，2Fe3Cu=2Fe2Cu2。特性：含有Fe3的鹽溶液遇到KSCN時(shí)變成紅色。易水解：FeCl3滴入沸水中的離子方程式：Fe33H2OFe(OH)3(膠體)3H。八“鐵三角”中的轉(zhuǎn)化關(guān)系注意：Fe2與Fe3的相互轉(zhuǎn)化Fe2Fe3用離子方程式表示其轉(zhuǎn)化關(guān)系：2Fe2Cl2=2Fe32Cl；3Fe24HNO=3Fe32H2ONO；2Fe2H2O22H=2Fe32H2O；2Fe3Fe=3Fe2；Cu2Fe3=Cu22Fe2。2Fe3H2S = 2Fe2S2H2Fe3SO2 2H2O= 2Fe2SO4H2Fe32I= 2Fe2I22重要應(yīng)用（1

15、）物質(zhì)除雜：主要物質(zhì)雜質(zhì)除雜方法FeCl3FeCl2通入適量氯氣、加入氯水或H2O2Fe2Cu2加入過(guò)量鐵粉后過(guò)濾Mg2Fe3加入MgO或Mg (OH)2調(diào)節(jié)pH后過(guò)濾Cu2Fe2先加入氧化劑(如H2O2)將Fe2氧化為Fe3，再加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3調(diào)節(jié)pH后過(guò)濾Fe2O3Al2O3加過(guò)量強(qiáng)堿(如NaOH)溶液后過(guò)濾 （2）判斷離子共存：發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存Fe2與強(qiáng)氧化劑不能共存：NO(H)、ClO、MnO(H)Fe3與強(qiáng)還原劑不能共存：S2、I、HS、SO發(fā)生非氧化還原反應(yīng)不能大量共存Fe2、Fe3與OH、HCO、CO 、AlO等發(fā)生復(fù)分解或水解相互促進(jìn)不能大量共存。Fe3與SCN發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)不能大量共存。（3）鹽溶液的配制和保存：含F(xiàn)e2的溶液：如配制FeSO4溶液時(shí)加入稀硫酸防止Fe2的水解，加入鐵粉防止Fe2被氧化。含F(xiàn)e3的溶液：如配制Fe2(SO4)3溶液，應(yīng)將Fe2(SO4)3固體溶于H2SO4，再加水稀釋到指定濃度。（4）Fe2、Fe3的檢驗(yàn)根據(jù)溶液顏色 含有Fe2的溶液顯淺綠色；含有Fe3的溶液顯黃色。用KSCN溶液和氯水檢驗(yàn)涉及的反應(yīng)：Fe33SCNFe(SCN)3(紅色)2Fe2Cl2=2Fe32Cl用NaOH溶液檢驗(yàn)涉及的反應(yīng)：Fe33OH=Fe(OH)3(紅褐色沉淀)Fe22O