第三章金屬及其化合物知識點(有答案)

1、高一化學復習金屬及其化合物知識總結一、金屬的通性1、物理性質：自然界中除 金 、 鉑 等外，絕大多數(shù)金屬元素以 化合態(tài) 存在。常溫下，除 汞 是液體外，其余金屬都是 固體 。除金、銅等少數(shù)金屬具有特殊的顏色外，大多數(shù)金屬呈 銀白色 ，不透明。金屬在物理性質上有許多相同之處，如具有良好的 導電 性、 導熱 性、 延展 性。自然界中含量最多的四種元素分別是： 氧 、 硅 、 鋁 、 鐵 。2、化學性質：金屬原子的最外電子層上的電子數(shù)目 一般少于 4個，所以金屬單質在化學反應中容易 失去 電子， 體現(xiàn) 還原 性，做 還原 劑，被 氧化 ，發(fā)生 氧化反應 。寫出常見金屬的金屬活動性順序： K Ca N

2、a Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金屬陽離子是金屬原子 失去 電子后形成的，所以金屬陽離子有 氧化 性。寫出常見金屬陽離子氧化性順序： Ag+Hg2+Fe3+Cu2+ H+ Pb2+ Sn2+ Fe2+ Zn2+Al3+ Mg 2+ Na+ Ca2+ K+ 點燃寫出下列化學反應方程式3Fe+2O2=Fe3O4（1）鐵與氧氣點燃反應： （2）鐵與稀硫酸溶液反應： Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2（3）銅與硝酸銀溶液反應： 2AgNO3+Cu=Cu(NO3)2+2Ag（4）鋁與硫酸銅溶液反應： 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3C

3、u3、合金 1、由兩種或者兩種以上的金屬（或金屬和非金屬） 熔合 而成的具有 金屬特性 的物質叫做合金。 屬于 混合 物；常見的合金有 鋁合金 、 鋼 等。合金的熔點一般來說比成分金屬 低 ，硬度比成分金屬 高 。密度一般比它的各成分的低。2、銅合金：司母戊鼎屬于 青銅 制品，主要成分為 銅、錫、鉛 ，而黃銅主要含 銅和鋅，少量錫、鉛、鋁 ，白銅主要含 銅、鎳、鋅，少量錳 。 3、通過改變合金中各成分的比例可以改變合金的 性能 。鋼可分為 碳素鋼 和 合金鋼 。4、按照金屬的性能特點可以將金屬分為黑色金屬和有色金屬，其中黑色金屬是指 鐵、錳、鉻及其合金 ；有色金屬是指 鐵、錳、鉻以外的所有金屬

4、及其合金 。二、鈉及其化合物1、鈉的物理性質 鈉是 銀白色 具有 金屬光澤 的固體，可用刀切割，說明鈉很 柔軟 ，因為是金屬，它是 熱 和 電 的良導體，熔點 低 （比水的沸點還 低 ），密度比水 小 ，比煤油 大 。自然界中鈉只以 化合態(tài) 形式存在，主要以NaCl、Na2CO3等鹽類存在。實驗室中鈉保存在 煤油 或 石蠟油 里，不能存于CCl4中。2、鈉的化學性質鈉的原子結構示意圖是 ，在反應中易 失去 電子，常顯 +1 價，所以鈉的化學性質非常 活潑 ，是強的 還原劑 。（1）與非金屬反應切開的鈉表面很快變暗，這是鈉與氧氣發(fā)生反應，化學反應方程式為 4Na+O22Na2O ，鈉在空氣中加熱

5、或點燃條件下能劇烈反應，發(fā)出 黃色 火焰，生成 淡黃色 色固體，其化學方程式為 2Na + O2 Na2O2 。（2）與水（加酚酞）反應現(xiàn)象：a、浮于水面，結論是 鈉的密度比水小 ；b、熔成閃亮的小球，結論是 鈉溶于水的反應放熱 和 鈉的熔點較低 ；c、在水面四處游動，結論是 產(chǎn)生了氣體，氣體推動小球迅速移動 ；d、發(fā)出嘶嘶響聲，結論是 反應劇烈、有可燃性氣體生成 ；e、溶液變紅，結論是 生成了堿性物質 。其化學方程式為 2Na +2H2O= 2NaOH + H2 ，離子方程式 2Na +2H2O= 2Na+2OH+ H2 。（3）鈉與硫酸銅溶液反應：化學方程式 2Na + 2H2O = 2N

6、aOH + H2 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2+ Na2SO4 ，離子方程式2Na +2H2O= 2Na+2OH+ H2 Cu2+ +2OH- =Cu(OH)2 。3、氧化鈉和過氧化鈉的比較名稱氧化鈉過氧化鈉化學式及氧元素化合價Na2O（-2）Na2O2（-1）類別堿性氧化物過氧化物（不是堿性氧化物）顏色、狀態(tài)白色固體淡黃色固體與H2O反應Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2與CO2反應Na2O+ CO2= Na2CO32Na2O2+2CO2= 2Na2CO3 + O2與鹽酸反應Na2O +2HCl =2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=

7、4NaCl+2H2O+O2生成條件鈉在常溫下在空氣中氧化鈉在空氣中加熱或點燃用途可制燒堿供氧劑、消毒劑、漂白劑4、碳酸鈉和碳酸氫鈉化學式Na2CO3NaHCO3俗稱純堿、蘇打小蘇打顏色、狀態(tài)白色粉末白色晶體溶解性易溶于水易溶于水，溶解性比Na2CO3小熱穩(wěn)定性不易分解受熱分解：2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2 過量鹽酸反應Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+ CO2離子方程式CO32 + 2H+ = H2O + CO2HCO32 + H+ = H2O+ CO2逐滴加鹽酸Na2CO3+ HCl = NaCl +Na

8、HCO3 NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+ CO2離子方程式 CO32+ H+ = HCO3 HCO3+H+ =H2O +CO2 與NaOH溶液反應NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O 與澄清石灰水反應Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 + 2NaOH石灰水過量：NaHCO3+ Ca(OH)2 =CaCO3+ NaOH +H2O石灰水少量：2NaHCO3 +Ca(OH)2= CaCO3+ Na2CO3 + 2H2O 離子方程式CO32+Ca2+= CaCO3石灰水過量：Ca2+ + OH+ HCO3=CaCO3+H2O 石灰水少量：Ca2+ 2OH + 2HCO

9、3= CaCO3+2H2O +CO32與BaCl2反應Na2CO3+BaCl2=BaCO3+2NaCl 離子方程式CO32-+Ba2+=BaCO3與CO2反應Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3 離子方程式CO32+ CO2 + H2O= 2HCO3相互轉化Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3 2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2 用途洗滌堿、制肥皂、玻璃等滅火劑、發(fā)酵劑、治療胃酸過多5、焰色反應：很多金屬（不是所有）或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色。焰色反應是元素的性質。 鈉元素的焰色反應： 黃 色 ；鉀元素的焰色反應

10、： 紫 色（透過藍色鈷玻璃）。三、鎂、鋁及其化合物1、鎂和鹽酸反應的化學方程式和離子方程式為 Mg+2HCl=MgCl2+H2 Mg+2H+=Mg2+H2 ，2、鎂分別與二氧化碳和氮氣點燃化學方程式為 2Mg+CO2=2MgO+C 3Mg+N2=Mg3N2 ，3、鋁與氧氣反應的化學方程式為 4Al+3O2=2Al2O3 ，它形成的氧化物作用是 保護內層金屬不被氧化 鋁與稀硫酸反應的化學方程式為 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 ，離子方程式 2Al + 6H+=2Al3+ +3H2 ，鋁與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為 2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2+3H2 離

11、方式 2Al+2OH+2H2O=2AlO2 +3H2 。4、AlCl3和氨水反應的離子方程式為 Al3+ + 3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+ ；AlCl3與少量NaOH溶液反應的離子方程式為 Al3+ +3OH=Al(OH)3 ；AlCl3與過量NaOH溶液反應的離子方程式為 Al3+ +3OH=Al(OH)3 Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O ；明礬的化學式為_ KAl(SO4)212H2O ，明礬凈水是因為與水反應生成了_ Al(OH)3_ 膠體，具有很強的吸附性。5、Al2O3與NaOH溶液反應的離子方程式為 Al2O3 + 2OH= 2AlO2+H2O ；Al2O3

12、與鹽酸反應的離子方程式為 Al2O3 + 6H+= 2Al3+ + 3H2O ；6、Al(OH)3與NaOH溶液反應的離子方程式為 Al(OH)3 + OH= AlO2+ 2H2O ；Al(OH)3與鹽酸反應的離子方程式為 Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O 。Al(OH)3受熱分解的化學反應方程式為 2Al(OH)3 =Al2O3 +3H2O ；7、 NaAlO2溶液滴加少量鹽酸的離子方程式為 AlO2 + H+ + H2O= Al(OH)3 ；NaAlO2溶液中加過量鹽酸的離子方程式為 AlO2+ 4H+= Al3+ + 2H2O ；NaAlO2溶液中通入過量CO2的離

13、子方程式為 AlO2 + CO2 + 2H2O = Al(OH)3 + HCO3 ；NaAlO2溶液加NaHCO3溶液的離子方程式為 AlO2+HCO3+ H2O = Al(OH)3 + CO32 。NaAlO2溶液加AlCl3溶液的離子方程式為 Al3+ + 3AlO2 + 6H2O = 4Al(OH)3 。四、鐵、銅及其化合物1、地殼中元素含量較大的4種元素依次為 O、Si、Al、Fe ，鋁的含量超過鐵，可人類煉鋁卻晚于煉鐵的原因是 鋁比較活潑，用來煉鐵的方法不能得到單質鋁 。鐵與稀硫酸反應的離子方程式為 Fe + 2H+ = Fe2+ + H2 ；鐵與水在高溫下反應的方程式為 3Fe +

14、 4H2O(g) = Fe3O4 + 4H2 ；鐵與硫酸銅溶液反應的離子方程式為 Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu ；2、鐵的氧化物有 FeO 、 Fe2O3 、 Fe3O4 等，其中氧化亞鐵是一種 黑 色 粉末 ，氧化鐵是 紅棕色粉末 ，俗稱 鐵紅 。四氧化三鐵是一種復雜的化合物，它是具有 磁 性 黑色 色晶體，俗稱 磁性氧化鐵 。（1）氧化亞鐵與稀硫酸反應的離子方程式 FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O ，（2）氧化鐵與稀硫酸反應的離子方程式 Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O ，（3）四氧化三鐵與鹽酸反應的離子方程式 Fe3O4+8H+=Fe2+2F

15、e3+4H2O ，（4）氯化鐵溶液與NaOH溶液反應的離子方程式 Fe3+3OH=Fe(OH)3 ，（5）氯化鐵溶液與氨水反應的離子方程式 Fe3+ + 3NH3H2O = Fe(OH)3+3NH4+ ，向硫酸亞鐵溶液中滴加氫氧化鈉溶液，產(chǎn)生的現(xiàn)象為： 先產(chǎn)生白色沉淀，然后沉淀變成灰綠色，最后變成紅褐色，涉及到的化學方程式為 FeSO4 + 2NaOH =Fe(OH)2 +Na2SO4 ， 4Fe(OH)2 + O2+ 2H2O=4Fe(OH)3 。氫氧化亞鐵與稀硫酸反應離子方程式為 Fe(OH)2 + 2H+= Fe2+ + 2H2O ，氫氧化鐵與稀硫酸反應離子方程式為 Fe(OH)3 +

16、3H+ = Fe3+ + 3H2O ，氫氧化鐵受熱分解化學方程式為 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O 。3、FeCl3溶液腐蝕銅片的離子方程式為 2Fe3+ +Cu=2Fe2+ +Cu2+ 。FeCl3溶液中的Fe2+雜質可用 滴加氯水 除去，離子方程式為 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl 。FeCl2溶液中的Fe3+雜質可用 加入鐵粉 除去，離子方程式為 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+ 。4、向氫氧化鐵膠體中逐滴加入氫碘酸溶液（HI）至過量，產(chǎn)生的現(xiàn)象為： 首先聚沉生成紅褐色氫氧化鐵沉淀，然后沉淀溶解，再發(fā)生鐵離子與碘離子的氧化還原反應，生成黃色的碘水。

17、；涉及到的離子方程式為 Fe(OH)3+3H+= Fe3+3H2O ， 2Fe3+ + 2I = 2Fe2+ + I2 。5、Fe3+的檢驗方法：（1）向溶液中加入KSCN溶液，呈 紅 色，反應的離子方程式為 Fe3+ + 3SCN = Fe(SCN)3 ；（2）加NaOH溶液，出現(xiàn) 紅褐 色沉淀，離子方程式為 Fe3+3OH=Fe(OH)3 。6、Fe2+的檢驗方法：（1）加NaOH溶液，出現(xiàn) 白 色沉淀，迅速變?yōu)?灰綠 色，最后變成 紅褐 色，證明有Fe2+；（2）加KSCN溶液，無紅色，滴加氯水，溶液呈現(xiàn) 紅 色，證明有Fe2+。7、檢驗FeCl3溶液有FeCl2的方法是加入 酸性高錳酸

18、鉀 溶液，產(chǎn)生的現(xiàn)象是 高錳酸鉀溶液褪色，變成棕黃色 ，離子方程式為 MnO4 + 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O 。8、Fe3+和 Fe2+的相互轉化：FeCl2轉化為FeCl3的方法是 向溶液中加入氯水或通入氯氣 ，離子方程式為 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl ，F(xiàn)eCl3轉化為FeCl2的方法是 向溶液中加入鐵粉 ，離子方程式為 2Fe3+ + Fe = 3Fe2+ 。9、銅屬于重金屬，相對原子質量為 64 ，化學性質不活潑，容易被還原成單質，因此較早被人類使用。銅久置在潮濕的空氣中會形成銅綠，用化學方程式表示其形成為 2Cu+O2

19、+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3 ， 銅綠與鹽酸反應的離子方程式 Cu2(OH)2CO3 + 4H+ = 2Cu2+ + CO2 + 3H2O 。 10、膽礬，也叫 藍礬 ，名稱為 五水硫酸銅 ，化學式為 CuSO45H2O ， 藍 色晶體，受熱失水變成 白 色 無水硫酸銅 ，再遇水又變成藍色，因此可以作為 水 的檢測依據(jù)。農(nóng)藥波爾多液是 硫酸銅 和 石灰乳 的混合液，是一種良好的殺菌劑。五、硅及其化合物1、硅原子和 碳原子 的最外層均有4個電子，硅和碳的原子結構示意圖為 、 。硅在地球上主要以熔點很高的 氧化物 及 硅酸鹽 的形式存在， 不 存在游離態(tài)的硅。單質硅有 晶體 和 無定形 兩種存在形式。晶體硅的熔、沸點 高 ，硬度 大 ，化學性質 不活潑 。2、SiO2是一種 酸性 氧化物，它 不 溶于水。SiO2可用 氫氟酸 雕刻玻璃，化學反應方程式為 SiO2+4HF=S