高一化學(xué)必修一節(jié)總結(jié)

1、學(xué)生姓名 教師姓名上課時(shí)間 教學(xué)方式授課內(nèi)容第三章 金屬及其化合物時(shí)間安排學(xué)習(xí)目標(biāo)1、掌握金屬單質(zhì)（Na、Mg、Al、Fe）的化學(xué)性質(zhì)2、掌握鈉、鎂、鋁、鐵等金屬化合物的性質(zhì)學(xué)習(xí)重點(diǎn)金屬單質(zhì)（Na、Mg、Al、Fe）及其化合物的化學(xué)性質(zhì)化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用有關(guān)金屬及其化合物的有關(guān)計(jì)算學(xué)習(xí)筆記 學(xué)習(xí)筆記學(xué)習(xí)筆記學(xué)習(xí)筆記學(xué)習(xí)筆記 第三章 金屬及其化合物（一）金屬的通用性金屬的物理通用性：有金屬光澤、有延展性、導(dǎo)電、導(dǎo)熱。但不同金屬在密度、硬度、熔沸點(diǎn)等方面差別較大，這也是金屬單質(zhì)的一大特點(diǎn)。金屬的化學(xué)性質(zhì)是具有還原性，主要表現(xiàn)在金屬能與非金屬、水、酸、某些鹽發(fā)生反應(yīng)。金屬的還原性有很大差

2、別，其還原性強(qiáng)弱與金屬原子的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，一般說(shuō)來(lái)，金屬原子的半徑越大，最外層電子越少，金屬的還原性越強(qiáng)。金屬活動(dòng)性順序表中金屬的金屬性從左到右依次減弱，可以判斷金屬失電子的難易；可以判斷金屬離子得到電子的能力小結(jié)由金屬活動(dòng)性順序表分析金屬知識(shí)的規(guī)律金屬活動(dòng)順序K、Ca 、Na Mg Al、ZnFe、Sn、Pb HCu、Hg、AgPt、Au與非金屬反應(yīng)Cl2都能直接化合，變價(jià)金屬一般生成高價(jià)金屬氯化物不反應(yīng)S與硫蒸氣直接化合，變價(jià)金屬生成低價(jià)金屬化合物不反應(yīng)O2常溫下易氧化，點(diǎn)燃生成過(guò)氧化物常溫生成氧化膜加熱化合不反應(yīng)與H2O反應(yīng) 常溫下生成堿和氫氣與熱水反應(yīng)有堿存在下與水反應(yīng)與高溫水蒸氣反應(yīng)

3、不反應(yīng)不反應(yīng)與反應(yīng)生成鹽的氫氣不反應(yīng)不反應(yīng)與鹽溶液的反應(yīng)與水反應(yīng)，不與鹽反應(yīng)，堿與鹽反應(yīng)排在前面的金屬能把排在后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)不反應(yīng)（二）鈉及鈉的化合物1、鈉的性質(zhì)（1）鈉的物理性質(zhì)：銀白色、質(zhì)軟、比水輕、熔點(diǎn)低（2）鈉的化學(xué)性質(zhì)：與非金屬反應(yīng)：2NaCl2 2NaCl (白煙)2NaSNa2S與O2反應(yīng)：緩慢氧化：4Na+O2= 2Na2O (白色固體) 劇烈燃燒：2Na+O2= Na2O2 (淡黃色固體)與H2O 反應(yīng)：2Na+2H2O=2NaOH+H2 (2Na+2H2O=2Na+2OH+H2)與酸反應(yīng)：2Na+2H=2Na+H2與鹽溶液反應(yīng)：(先與水作用生成NaOH，Na

4、OH再與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)) 2Na+2H2O+CuSO4 =Cu(OH)2+Na2SO4 +H2 6Na+6H2O+2FeCl3=2Fe(OH)3+6NaCl+3H2 2Na+2NH4Cl=2NaCl+2NH3+H22、鈉的氧化物氧化鈉過(guò)氧化鈉化學(xué)式Na2ONa2O2 化合價(jià)O(-2)O(-1)顏色、狀態(tài)白色固體淡黃色粉末化學(xué)性質(zhì)O22Na2O+O2 =Na2O2 -CO2Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 H2ONa2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 HClNa2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl

5、=4NaCl+2H2O+O2 SO2Na2O+SO2=Na2SO3 Na2O2 +SO2 =Na2SO4 類(lèi)別堿性氧化物過(guò)氧化物3、堿-氫氧化鈉NaOH，白色固體，易潮解，俗名苛性鈉，燒堿，火堿。一元強(qiáng)堿，具有堿的通性，即：能與酸反應(yīng)生成鹽和水，例：NaOH+HCl=NaCl+H2O 能與酸性氧化物反應(yīng)生成鹽和水，例：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 能與某些鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，例：2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2+2NaCl 4、鹽-碳酸鈉和碳酸氫鈉物質(zhì)Na2CO3NaHCO3俗名蘇打、純堿小蘇打顏色、狀態(tài)白色固體白色粉末水溶性易溶于水能溶于水溶解度大小比較: Na2CO3 &g

6、t;NaHCO3 溶液與酚酞變紅變紅顏色深淺比較: Na2CO3 > NaHCO3 與鹽酸反應(yīng)Na2CO3+2HCl= 2NaCl+CO2+H2O NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 反應(yīng)速率： NaHCO3 >Na2CO3 與氯化鈣溶液Na2CO3+CaCl2=CaCO3+ 2NaCl (CO32+Ca2=CaCO3)-與澄清石灰水Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH (CO32+Ca2=CaCO3)NaHCO3+Ca(OH)2= NaOH + CaCO3 +H2O(HCO3+OH+Ca2=CaCO3+H2O)或2NaHCO3+Ca(OH)2=Na2

7、CO3 +CaCO3+2H2O(2HCO3+2OH+Ca2 =CaCO3+2H2O+CO32)與氫氧化鈉溶液-NaOH+NaHCO3 =Na2CO3+H2O (OH+HCO3=CO32+H2O)熱穩(wěn)定性穩(wěn)定2NaHCO Na2CO3+H2O+CO2相互轉(zhuǎn)化Na2CO3 NaHCO3:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 NaHCO3 Na2CO3 :NaOH+NaHCO3 =Na2CO3+H2O (OH+HCO3=CO32+H2O)2NaHCO Na2CO3+H2O+CO2(三)鋁的化合物-氧化物與氫氧化物物質(zhì)氧化鋁氫氧化鋁化學(xué)式Al2O3 Al(OH)3 物理性質(zhì)白色粉末，不溶于水，

8、熔點(diǎn)高，自然界中為無(wú)色晶體。白色固體，不深于水化學(xué)性質(zhì)與酸反應(yīng)Al2O3 +6HCl=AlCl3 +3H2O(Al2O3+6H=Al3+3H2O)Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O(Al(OH)3+3H=Al3+3H2O) 與堿反應(yīng)Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+ H2O (Al2O3+2OH=2AlO2 +H2O)Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+ 2H2O Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O 相互轉(zhuǎn)化-2Al(OH)3 Al2O3+3H2O (四)鐵的化合物1、鐵的氧化物FeOFe2O3Fe3O4顏色、狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體俗名-鐵紅磁性氧化鐵水溶性

9、不溶 不溶不溶穩(wěn)定性不穩(wěn)定，在空氣里加熱迅速被氧化，穩(wěn)定穩(wěn)定氧化物類(lèi)別堿性氧化物堿性氧化物復(fù)雜氧化物與非氧化性酸反應(yīng)FeO+2HCl=FeCl2+H2O (FeO+2H=Fe2+H2O)Fe2O3+6HCl=2FeCl3 +3H2O (Fe2O3+6H=2Fe3 +3H2O )Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O Fe3O4+8H=2Fe3+Fe2+4H2O 2、鐵的氫氧化物及Fe2 與Fe3的轉(zhuǎn)化二價(jià)鐵三價(jià)鐵化 學(xué) 式FeCl2FeCl3名 稱(chēng)氯化亞鐵氯化鐵溶液顏色淺綠色黃色與氫氧化鈉現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色。FeCl2+2NaOH =Fe(OH

10、)2+2NaCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O =4Fe(OH)3 現(xiàn)象：產(chǎn)生紅褐色沉淀FeCl3+3NaOH =Fe(OH)3 + 3NaCl 與KSCN溶液無(wú)現(xiàn)象產(chǎn)生血紅色Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3氧化（還原性）主要表現(xiàn)： 還原 性，舉例：2FeCl2+Cl2 =2FeCl3 表現(xiàn)：氧化性，舉例：2FeCl3+Fe=3FeCl2 相互轉(zhuǎn)化FeCl2 FeCl3：2FeCl2+Cl2 =2FeCl3 FeCl3 FeCl2：2FeCl3+Fe=3FeCl2 名 稱(chēng)氫氧化亞鐵氫氧化鐵化學(xué)式Fe(OH)2 Fe(OH)3 顏色、狀態(tài)白色固體 紅褐色固體 水溶性難溶于水難溶于水與酸反

11、應(yīng)Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O Fe(OH)2+2H=Fe2+2H2O Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3H=Fe3+3H2O 氫氧化亞鐵露置空氣中4Fe(OH)2+O2+2H2O =4Fe(OH)3 3、鐵三角二、本章典型題剖析1、滴加順序不同，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同（1）稀Na2CO3溶液與稀鹽酸間的反應(yīng)向Na2CO3溶液中逐滴加入稀鹽酸，開(kāi)始時(shí)無(wú)氣體產(chǎn)生，達(dá)到一定量后才有氣泡冒出，由少到多的過(guò)程中依次發(fā)生下列反應(yīng)：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3 NaHCO3+HCl=NaCl+CO2 +H2O 向稀鹽酸中逐滴加入稀Na2CO3溶液立即

12、有氣泡冒出，由少到多只發(fā)生下列反應(yīng)：2HCl+Na2CO3=2NaCl+CO2 +H2O (2) 稀AlCl3溶液與稀NaOH溶液間的反應(yīng)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至過(guò)量時(shí)發(fā)生的反應(yīng)依次為：Al3 +3OH=Al(OH)3 Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O 現(xiàn)象：白色沉淀逐漸增多，繼續(xù)加NaOH溶液沉淀逐漸溶解，直至完全消失。向NaOH 溶液中滴加AlCl3溶液至過(guò)量時(shí)發(fā)生的反應(yīng)依次為：Al3+4OH=AlO2+2H2O Al3+3AlO2+6H2O =4Al(OH)3 現(xiàn)象：開(kāi)始時(shí)無(wú)沉淀，接著產(chǎn)生沉淀，繼續(xù)滴加AlCl3溶液，沉淀量不變。(3) 稀NaAlO2溶液與稀鹽酸間

13、的反應(yīng)：向鹽酸溶液中滴加NaAlO2溶液，直至過(guò)量時(shí)發(fā)生的反應(yīng)依次為：4H+ +AlO2=Al3+2H2O Al3+3AlO2+6H2O =4Al(OH)3現(xiàn)象：開(kāi)始無(wú)沉淀，接著產(chǎn)生白色沉淀，逐漸增多至達(dá)到最大值，繼續(xù)加入NaAlO2溶液，沉淀量不變。向NaAlO2溶液中滴加鹽酸直至過(guò)量時(shí)發(fā)生的反應(yīng)依次為：AlO2+H +H2O=Al(OH)3 Al(OH)3+3H=Al3+3H2O 現(xiàn)象：白色沉淀逐漸增多至最大值，繼續(xù)加鹽酸，沉淀逐漸減少，最后完全消失。三、本章專(zhuān)題講座有關(guān)金屬及其化合物的有關(guān)計(jì)算（守恒最為重要）1、基本計(jì)算方法(1) 代數(shù)方程組法-解決混合物問(wèn)題的基本方法 例1 將70克由

14、Na2O2和Na2O組成的混合物跟98克H2O充分反應(yīng)后，所得NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%，試分別寫(xiě)出Na2O2和Na2O 跟H2O 反應(yīng)的化學(xué)方程式，并計(jì)算原混合物中Na2O2和Na2O的質(zhì)量。解：設(shè)混合物中有Na2O2 的物質(zhì)的量為x mol,Na2O的物質(zhì)的量為y mol2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 2 4 1x 2x 0.5x Na2O + H2O = 2NaOH y y 2y由題意可得，78x+62y=70 解得，x= 0.5 mol y=0.5 mol則混合物中Na2O2 的質(zhì)量為39克，Na2O的質(zhì)量為31克。1、今有Na2CO3與NaHCO3混合物1.37克

15、，加熱到不再產(chǎn)生氣體為止，殘余物與足量鹽酸反應(yīng)后，得到CO2氣體0.44克，求原混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？2、差量法差量法是依據(jù)化學(xué)變化前后物質(zhì)的量的變化，找出所謂“理論差量”，再根據(jù)題目提供的“實(shí)際差量”列出比例式，求出答案。數(shù)學(xué)原理：例2 將一定量H2和CuO 10克共熱，CuO部分被還原，得到固體粉末質(zhì)量為8.4克，有多少克Cu生成？參加反應(yīng)的H2有多少克？解： CuO + H2 Cu + H2O m 80 2 64 80-64=16 y x 10-8.4=1.6 g 解得 x=6.4g y=0.2g例3 加熱10克Na2CO3和NaHCO3混合物至質(zhì)量不再變化，剩余的固體質(zhì)

16、量為8.4克，求混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少。解： 2 NaHCO3 Na2CO3 + H2O +CO2 m 84*2 106 84*2-106=62 x 10-8.4=1.6 g x=4.34 g w(Na2CO3)%=56.6%1、將CO2氣體通過(guò)78克Na2O2固體，一段時(shí)間后測(cè)得固體質(zhì)量增至92克，求生成O2的質(zhì)量2、200，11.6克CO2和H2O(g)與足量Na2O2充分反應(yīng)后，固體質(zhì)量增加了3.6克，求原混合物氣體中CO2、H2O質(zhì)量各是多少克？(3) 假設(shè)法-快速擊破選擇型計(jì)算題I 平均值法當(dāng)x<y<z時(shí)，利用x和z的取值范圍，就可判斷出y的大??；或只要求出

17、y的大小，就可判斷出x和z的取值范圍。它是解答化學(xué)計(jì)算題常用的思維方法，也是快速解決選擇題的決招。例4 有兩種金屬組成的混合物粉末10g與足量的稀鹽酸反應(yīng)，生成112L（標(biāo)況）H2，則該混合物的組成不可能是（ A ）AFe、Zn BAl、Cu CAl、Mg DAl、Fe解：設(shè)金屬為二價(jià)金屬R，其平均分子量為M R+2HCl =RCl2+H2 n(R)=n(H2)=11.2/22.4=0.5 mol M=10/0.5=20 g/mol A(56，65) B(18，) C(18，24) D(18，56) 故選 A 1、兩種金屬粉末的混合物15克，投入足量的稀鹽酸中，得到5.6升氫氣（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），這

18、種混合物可能是： （ ） A.鎂和鐵 B.鎂和鋁 C.鐵和鋅 D.鎂和銅2、有碳酸鹽組成的混合物9克，加足量稀鹽酸，產(chǎn)生4.4克CO2 氣體，問(wèn)下列哪種情況合理( ) A、CaCO3、Na2CO3 B、Na2CO3 、K2CO3 C、NaHCO3、Na2CO3 D、K2CO3、KHCO3 （4）分類(lèi)討論法-研究過(guò)量問(wèn)題例6 NaOH、NaHCO3 固體混合物16.6克，在密閉容器中加熱到250，經(jīng)充分反應(yīng)排出氣體，冷卻，稱(chēng)得剩余固體質(zhì)量為13.25克。求原混合物中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)解：假設(shè)二者恰好完全進(jìn)行時(shí)，質(zhì)量減少W克。 NaOH+NaHCO3 Na2CO3 +H2O m(-) 40 + 8

19、4 18 16.6 W W=2.4 g實(shí)際減輕了16.6-13.5=3.35>2.4故NaHCO3過(guò)量設(shè)NaOH為x mol, NaHCO3 為y mol40x+84y=16.6NaOH+NaHCO3 Na2CO3 +H2O 1 1 1 x x x 2 NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 2 1 1 y-x 0.5(y-x) 18*(0.5y-0.5x+x)+44(y-x)=3.35 解得 x=0.1 mol, y=0.15 mol w(NaOH )%=24.1%1、今有120 mL 1mol/L 的Na2CO3溶液和80 mL 2.5 mol/L的鹽酸。(1) 若將Na

20、2CO3溶液逐滴加至鹽酸中則可收集到標(biāo)況下的CO2氣體體積為_(kāi)解：n(Na2CO3)=0.12*1=0.12 mol n(HCl)=0.08*2.5=0.2 mol 若將Na2CO3 加到鹽酸中，則立即生成CO2 直至鹽酸完全反應(yīng)，即：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2 +H2O 1 2 1 0.2 X X=0.1 mol則在標(biāo)況下收集到CO2氣體體積為2.24L(2) 若將上述鹽酸逐滴加至碳酸鈉溶液中，則反應(yīng)的離子方程式是_，當(dāng)反應(yīng)完全時(shí)，測(cè)得CO2在水中的濃度為0.04 mol/L，假設(shè)溶液體積不變，則收集到的CO2在標(biāo)況下的體積為_(kāi)解：若將HCl滴加到Na2CO3溶液中，直至所有

21、的Na2CO3全部轉(zhuǎn)化為NaHCO3 再繼續(xù)加鹽酸才有CO2生成 ，即： Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl 0.12 0.12 0.12則剩余鹽酸為0.2-0.12=0.08 molNaHCO3+HCl=NaCl+H2O +CO2 0.08 0.08溶液體積V=120+80=200 mL溶液中的CO2 為0.04*0.2=0.008 mol 則逸出的CO2 體積為：22.4*(0.8-0.08)=16.128L(5) 守恒法例7 有一空氣暴露過(guò)的NaOH固體，經(jīng)分析知其含H2O 7.65%，含Na2CO3 4.32%，其余是NaOH。若將1克該樣品放入含有HCl 3.65克的鹽酸中

22、使其完全反應(yīng)后，殘酸再用50克2%的NaOH溶液恰好中和反應(yīng)，蒸干溶液，所得固體的質(zhì)量是多少克？ 解：所得固體是NaCl ，是5.85克小結(jié)本題數(shù)據(jù)眾多，反應(yīng)物不純，過(guò)程復(fù)雜。若按常規(guī)方法，一步步分析計(jì)算，不但費(fèi)時(shí)還易出錯(cuò)，若認(rèn)真分析就會(huì)發(fā)現(xiàn)，最后所得固體物質(zhì)NaCl中全部的Cl全來(lái)自于HCl中的Cl1、有5.1gMgAl合金，投入500mL 2mol/L HCl中，金屬完全溶解后，又加4mol/LNaOH溶液VmL，得最多沉淀8.6g，則V等于A. 425mL B. 560mL C. 250mL D. 500mL2、鋁三角轉(zhuǎn)化及鋁的圖像問(wèn)題(1) 向Al3 的溶液中加入強(qiáng)堿(OH)現(xiàn)象：先出

23、現(xiàn)白色溶液后消失方程式：Al33OHAl(OH)3 Al(OH)3+OH =AlO2+H2O 圖像：(2) 向強(qiáng)堿溶液中加入Al3 現(xiàn)象：先沒(méi)有沉淀后出現(xiàn)并不消失方程式：Al3+4OH=AlO2+2H2O 3AlO2+Al3+6H2O=4Al(OH)3 圖像：(3) 向AlO2 溶液中加入H 現(xiàn)象：先生成白色沉淀，然后白色沉淀逐漸溶解。方程式：AlO2HH2O=Al(OH)3 Al(OH)3+3H=Al3+3H2O圖像：(4) 向H溶液中加入AlO2 現(xiàn)象：開(kāi)始生成的白色沉淀振蕩后消失，隨后生成的白色沉淀不溶解方程式：AlO24H=Al3+2H2O 3AlO2+Al3+6H2O=4Al(OH)

24、3 圖像：例1、有一定質(zhì)量的Mg、Al 合金投入100 mL一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸溶液中，合金全部溶液，向所得溶液中滴加5 mol/L NaOH溶液到過(guò)量，生成沉淀的質(zhì)量與加入NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示，求(1) 原合金中Mg、Al的質(zhì)量各是多少？(2) HCl的濃度是多少？解：(1) 設(shè) 原合金中Mg的質(zhì)量為X，Al的質(zhì)量為y Mg -Mg(OH)2 Al-Al(OH)3 24 58 27 78 x 11.6 y 19.4-11.6=7.8 x=4.8 g y = 2.7 g(2) 當(dāng)沉淀達(dá)到最大值時(shí)，則n(HCl)=n(NaOH) 則 c(HCl)= 5*160/100= 8 mol/L1、0.1molAl2（SO4）3跟2mol/L NaOH溶液350mL混合，所得沉淀的質(zhì)量為( ) A.78g B.15.6g C.7.8g 3、鐵的轉(zhuǎn)化關(guān)系（1）鐵三角應(yīng)用例1、在FeCl3、CuCl2和H