高中化學 金屬及其化合物

金屬及其化合物一、金屬的性質(zhì)1.1金屬的物理性質(zhì)：（共性）（1）有金屬光澤、易傳熱、易導電，有延展性、可塑性，常溫下除汞（液態(tài)）以外都是固體。（2）金屬原子的最外層電子排布特點:

金屬原子最外層電子數(shù)較少，易失去最外層電子，有還原性。（3）常見金屬活動順序KCaNaMgAlZnFe

Sn

PbCuHgAgPtAu金屬性、還原性逐漸減弱1.2金屬的化學性質(zhì)金屬與非金屬、水、酸、鹽等反應二、金屬單質(zhì)及其重要化合物的性質(zhì)2.1鈉及其重要化合物2.1.1鈉物理性質(zhì)化學性質(zhì)用途制法Na銀白色、硬度小、熔點低、比水輕、易傳熱、導電只以化合態(tài)存在密封保存與O2反應，常溫生成Na2O，點燃生成Na2O2與鹵素、硫等非金屬反應與水反應生成H2和堿與酸反應與鹽反應水溶液顯堿性制取過氧化鈉等化合物鉀鈉合金作原子反應堆的導熱劑電光源2NaCl電解2Na+Cl2↑2.1.2鈉的氧化物2.1.3

氫氧化鈉物理性質(zhì)化學性質(zhì)用途制法NaOH燒堿火堿苛性鈉白色固體、易溶于水且放熱、強腐蝕性、易潮解（可作干燥劑）密封保存、橡皮塞強堿通性：與酸中和酸堿指示劑顯色與酸性氧化物、銨鹽、酸式鹽反應與兩性金屬氧化物、氫氧化物反應電解食鹽水石灰純堿法肥皂石油造紙紡織印染2.1.4鈉鹽鈉鹽物理性質(zhì)化學性質(zhì)用途制法Na2CO3白色粉末易溶于水與酸反應放出CO2與Ca(OH)2反應生成CaCO3、NaOH與CaCl2反應生成CaCO3水合物易風化水溶液顯堿性食用堿制玻璃造紙制皂洗滌劑氨堿法侯氏制堿法NaHCO3白色細小晶體易溶于水溶解度小于Na2CO3與酸反應放出CO2與NaOH反應生成Na2CO3與Ca(OH)2反應生成CaCO3受熱分解為Na2CO3、H2O、CO2水溶液顯弱堿性發(fā)酵粉滅火劑治療胃酸過多NaOH溶液通入過量CO2，減壓低溫蒸干溶液飽和Na2CO3溶液中通入CO2，過濾晶體【例1】

將等物質(zhì)的量的Na2O和Na2O2分別投入到足夠量且等質(zhì)量的水中，得到溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)分別為a%和b%的兩種溶液，則a和b的關系是 (

)A．a(chǎn)＝b

B．a(chǎn)＞bC．a(chǎn)＜b D．無法確定【解析】

Na2O＋H2O===2NaOH,2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。等物質(zhì)的量的Na2O和Na2O2與水反應時，生成等質(zhì)量的NaOH，耗去了等質(zhì)量的水，剩余水的質(zhì)量相等，則溶液的質(zhì)量分數(shù)相等?！敬鸢浮?/p>

A【例2】為了檢驗某含有NaHCO3雜質(zhì)的Na2CO3樣品的純度，現(xiàn)將W1g樣品加熱，其質(zhì)量變?yōu)閃2g，則該樣品的純度(質(zhì)量分數(shù))是（

）【解析】

設樣品中含NaHCO3的質(zhì)量為x?！窘馕觥?/p>

A2.2

鎂及其化合物2.3鋁及其重要化合物【例3】

某混合物A，含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定條件下可實驗下圖所示的物質(zhì)之間的變化：據(jù)此判斷：(1)固體B所含物質(zhì)的化學式為________。(2)固體E所含物質(zhì)的化學式為________。(3)反應①的離子方程式為______________________。【答案】

(1)Al2O3

(2)(NH4)2SO4、K2SO4Al2O3、Fe2O3Al2O32.4鐵及其重要化合物【例4】

向15g鐵和氧化鐵的固態(tài)混合物中，放入一定物質(zhì)的量濃度的稀硫酸150mL，固體全部溶解，同時放出氣體(標準狀況下)1.68L；再向所得溶液中滴入KSCN溶液，未見顏色變化。為了中和過量的硫酸，且使Fe2＋完全轉化為Fe(OH)2，共消耗3mol/L的NaOH溶液200mL，則原硫酸溶流的物質(zhì)的量濃度為 (

)A．1.5mol/L

B．2mol/LC．2.5mol/L D．3mol/L【例5】

往CuO和Fe粉的混合物中，加入一定量的稀硫酸，并微熱，當反應停止后，濾出不溶物，并向濾液中插入一枚鐵釘，片刻后，取出鐵釘，發(fā)現(xiàn)鐵釘并無任何變化。根據(jù)上述現(xiàn)象，確定下面結論正確的是(

)A．不溶物一定是銅B．不溶物一定含銅，但不一定含鐵C．不溶物一定是鐵D．溶液中一定含有Fe2+，但不一定含有

Cu2+3.1特殊顏色①焰色反應：Na＋(黃色)、K＋(紫色)②有色溶液含有的離子Fe2＋Fe3＋Cu2＋MnO4-顏色淺綠色黃色藍色紫紅色三、金屬及其化合物推斷題方法歸納③有色固體紅色：Cu、Fe2O3(紅棕色)紅褐色：Fe(OH)3綠色：Cu2(OH)2CO3、FeSO4·7H2O藍色：Cu(OH)2、CuSO4·5H2O黑色：CuO、FeO、MnO2、炭黑淺黃色：Na2O2、AgBr白色：Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、Al(OH)3、Mg(OH)23.2特殊性質(zhì)①在一定條件下能漂白有色物質(zhì)的淡黃色固體只有Na2O2。②遇SCN－顯紅色的只有Fe3＋。③常見的可溶于NaOH溶液的白色沉淀有Al(OH)3，可溶于NaOH溶液的金屬氧化物有Al2O3。④不溶于水又不溶于稀鹽酸或稀硝酸的化合物有：BaSO4(白色)、AgCl(白色)。3.3特征反應①能與強堿反應產(chǎn)生氣體的物質(zhì)：活潑的金屬，如Na、Al、Zn等；不穩(wěn)定的弱酸鹽，如碳酸鹽、碳酸氫鹽等。②能與強堿反應產(chǎn)生氣體的物質(zhì)：單質(zhì)，如Al等；鹽類，如銨鹽等。③既能與強酸又能與強堿溶液反應的物質(zhì)：金屬單質(zhì)，如Al等；兩性氧化物，如Al2O3等；兩性氫氧化物，如Al(OH)3等；弱酸的銨鹽，如NH4HCO3、(NH4)2CO3等；弱酸的酸式鹽，如NaHCO3等。④能與水反應產(chǎn)生氣體的物質(zhì)：活潑的金屬單質(zhì)，Na、K、Mg(加熱)、Fe(高溫生成Fe3O4)等；金屬過氧化物，如Na2O2等。3.4特殊的轉換關系②三角轉換3.5常見離子檢驗的方法（1）焰色反應LiNaKCaSrBaCu紫紅黃紫磚紅洋紅黃綠綠（2）化學方法：Ba2+加入SO42-產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀HNO3或鹽酸沉淀不溶解。Mg2+加入過量強堿產(chǎn)生白色沉淀。Al3+加入過量強堿先產(chǎn)生白色沉淀，后消失。Cu2+加入OH-產(chǎn)生藍色沉淀。Ag+加入Cl-產(chǎn)生白色沉淀，此沉淀不溶于稀HNO3Fe3+加SCN-產(chǎn)生血紅色溶液;或加氫氧化鈉產(chǎn)生紅褐色沉淀。Fe2+加NaOH產(chǎn)生紅白色沉淀迅速轉化灰綠色最后轉化紅褐色沉淀；或加SCN-無現(xiàn)象,再加氯水產(chǎn)生血紅色溶液.【例6】

A、B、C、D、E五種化合物，均含有某種常見元素，它們的轉化關系如圖所示，其中A為澄清溶液，C為難溶的白色固體，E則易溶于水，若取A溶液灼燒，焰色