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第三章金属及其化合物复习课广华中学周鑫金属的性质（一）钠的物理性质银白色固体，质地比较软，可用小刀切割，密度比水小、比煤油大，导电导热性好（二）钠的化学性质易失电子，化学性质活泼→1.与非金属反应:(如氧气、氯气、硫等)⑴与氧气反应4Na+O2=2Na2O2Na+O2=Na2O2△（淡黄色）（2）与氯气反应：2Na+Cl2=2NaCl点燃（3）与硫反应：2Na+S=Na2S一、钠的性质①钠的取用-镊子（不能用手接触）②煤油要用滤纸擦干③切割在滤纸或玻璃片上进行2、与水反应浮熔游响红[实验现象]2Na+2H2O=2NaOH+H22Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑实质：与水电离出的少量H+反应3.与盐酸反应2Na+2H+=2Na++H2↑规律：先与酸反应，过量的钠再与水反应4.与盐溶液反应钠投入到硫酸铜溶液现象：钠溶解，放出无色无味气体，有蓝色沉淀2Na+2H2O=2NaOH+H22NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2钠与水溶液反应规律：有酸酸为先，无酸水为先（三）钠的存在、保存存在：钠在自然界里没有游离态，只能以化合态存在。食盐（NaCl）纯碱（Na2CO3·10H2O）硝酸钠(NaNO3)保存：隔绝空气和水，加煤油密封钠着火：干燥的沙土灭火金属NaAlFe与O2反应与H2O反应与酸反应与盐溶液反应先与水反应与碱反应与水反应二、铝、铁与钠的化学性质的比较4Na+O2=2Na2O2Na+O2=Na2O2△2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na+2H+=2Na++H2↑常温下生成致密的氧化膜，纯氧中可燃烧生成Al2O3潮湿空气中易腐蚀，纯氧中燃烧生成Fe3O4常温或加热都不反应3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g)高温2Al+6H+=2Al3++3H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑可置换出较不活泼的金属可置换出较不活泼的金属2Al+2NaOH+2H2O=3H2↑+2NaAlO2不反应3.向一金属铝制成的易拉罐内充满CO2,然后向罐内注入足量NaOH溶液,立即用胶布严封罐口，过一段时间后,罐壁内凹而瘪,再过一段时间后,瘪了的罐壁重新鼓起,解释上述变化的实验现象：(1)罐壁内凹而瘪的原因：CO2与NaOH反应使罐内压强减小2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O铝与NaOH溶液反应放出了气体2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑反应方程式：(2)罐壁重新鼓起的原因：反应方程式：1、将Na、Mg、Al各0.3mol分别放入100ml1mol/L的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比是（）A.1:2:3B.6:3:2C.3:1:1D.1:1:1C2、在盛有5mL饱和石灰水的试管中放入一小块块钠，不可能观察到的现象是（）A.钠熔成小球并在液面上游动B.有气体生成C.试管底部有银白色物质生成D.溶液变浑浊C性质对比Na2ONa2O2颜色状态稳定性与H2O反应与CO2反应与酸反应氧化物类型用途白色固体淡黄色固体不稳定，易转化为Na2O2较稳定生成NaOH生成NaOH和O2生成Na2CO3生成Na2CO3和O2生成盐和水生成盐、水和氧气碱性氧化物非碱性氧化物用于制取Na2CO3强氧化剂、漂白剂、供氧剂几种重要的金属化合物（一）钠的重要化合物1.钠的氧化物2、碳酸钠、碳酸氢钠物质Na2CO3NaHCO3俗名色态水溶性与酚酞作用热稳定性与酸反应与碱反应小苏打纯碱、苏打白色粉末细小白色晶体易溶溶液变红，显碱性稳定，加热不分解NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2ONa2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH易溶Na2CO3NaHCO3溶液微红，显碱性不稳定，加热分解Na2CO3加热不反应2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑HCO3-+H+=H2O+CO2↑反应速率：Na2CO3NaHCO3NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O+NaOHNa2CO3+NaOH不反应NaOH、Ca(OH)2CO32-+H+=HCO3-HCO3-+H+=CO2+H2O2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2H2O+Na2CO3⑴在固体中加入相同浓度的盐酸，反应剧烈的是碳酸氢钠⑶溶解，加入CaCl2溶液，产生沉淀的是碳酸钠。Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3⑵加热固体,产生能使石灰水变浑浊的无色气体的是碳酸氢钠。[怎样鉴别Na2CO3和NaHCO3]2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2[Na2CO3和NaHCO3相互转化]Na2CO3NaHCO3通入CO2加热加入NaOH（除去NaHCO3中混有的Na2CO3）（除去Na2CO3中混有的NaHCO3）3、焰色反应：（1）定义：金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现特殊的颜色的现象（2）操作步骤：洗—每试验前用稀盐酸(硫酸不可)洗Pt丝；烧—在酒精(喷)灯火焰灼烧到与原来火焰颜色相同止；蘸—蘸取待测物(固或液体)；烧—放到火焰上灼烧，观看火焰的颜色(钾要透过蓝色钴玻璃)。洗—用稀盐酸洗Pt丝注：（1）实质：属于物理变化。（2）不是所有金属元素都有焰色反应（3）钠：黄色钾：紫色1.下面有关Na2CO3与NaHCO3的叙述错误的是（）A.Na2CO3遇少量酸可转化为NaHCO3B.在水中的溶解度Na2CO3比NaHCO3大C.与同浓度的硫酸反应时，Na2CO3比NaHCO3剧烈D.NaHCO3比Na2CO3的碱性弱CA2、将16gCH4完全燃烧，将燃烧后的产物通过过量的Na2O2，Na2O2将增重（）A.16gB.32gC.4gD.无法确定B（二）铝的重要化合物(一)氧化铝：Al2O3[物理性质]白色无定形粉末固体,难溶于水,很坚固;熔点2050℃（难熔化）。[化学性质]1、Al2O3与酸溶液的反应Al2O3+6H+=2Al3++3H2O2、Al2O3与强碱溶液的反应Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2OAl2O3是两性氧化物,既与强酸又与强碱反应。（不与氨水反应）[主要用途]耐火材料，冶炼铝的原料2.氢氧化铝：[物理性质]白色粉末状固体，难溶于水，在溶液中生成时形成胶状物质。[Al(OH)3的制备]Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+Al2(SO4)3+6NH3.H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4[化学性质]（1）与酸：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O（2）与强碱：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAl(OH)3是两性氢氧化物,既与强酸又与强碱反应。（与氨水不反应）AlO2-Al(OH)3Al3+NaOHNaOHHClHClAlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓2AlO2-+CO2（少量）+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-3、分解反应：2Al(OH)3＝Al2O3+3H2O△或氨水或通入CO24.铝中的图像1.向1L1mol/L的AlCl3溶液中逐滴加入1mol/L的NaOH溶液,描述现象、写出有关离子方程式、画出有关图像。n(↓)（OH-滴入Al3+中)n(OH-)m(↓)V(NaOH)Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O1mol78g3mol1mol3mol1mol1mol1mol3LAl3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+1mol3mol1moln(↓)（NH3.H2O滴入Al3+中)n(NH3.H2O)m(↓)V(NH3.H2O)1mol78g3mol3L2.向1L1mol/L的NaAlO2溶液逐滴加入1mol/LHCl溶液,描述现象、写有关离子方程式、画出有关图像。n(↓)（H+滴入AlO2-中)n(H+)m(↓)V(HCl)1mol78g1mol1L1mol1mol1mol1mol3molAlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O课堂练习：1、向Al2(SO4)3溶液中滴加下列试剂，有沉淀产生，且沉淀不会因加入试剂过量而消失的是（）A、NaOH溶液B、氨水C、NaCl溶液D、BaCl2溶液B、D2、将金属钠投入AlCl3溶液中，下列有关叙述一定正确的是（）A、有气体生成，最后一定有白色沉淀B、一定无气体生成C、溶液最后澄清且有气体放出D、一定有气体生成D3、下图中能表示将NaOH溶液逐滴加入到硫酸铝溶液中，产生沉淀的质量（W）与加入NaOH溶液的体积（V）关系的是()VVVV一、铁的重要化合物(一)铁的氧化物：化学式FeOFe2O3Fe3O4俗名色态铁的价态水溶性稳定性与非氧化性酸反应其它性质磁性氧化铁铁红-黑色粉末红棕色粉末黑色晶体+2+3+2+3不溶于水不溶于水不溶于水不稳定稳定稳定FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O高温时都能与C,CO,H2反应，被还原成Fe.Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2是工业炼铁反应高温(二)铁的氢氧化物：[实验3-9]1.铁的氢氧化物的制备往FeCl3(aq)和FeSO4(aq)滴入NaOH(aq).FeCl3FeSO4加入NaOH溶液离子方程式产生红褐色沉淀产生白色絮状沉淀迅速变成灰绿色最后变成红褐色Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓2.铁的氢氧化物的化学性质1)Fe(OH)2易被氧化：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32)Fe(OH)3加热易分解：2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O(三)铁盐与亚铁盐：1.常见的铁盐和亚铁盐:铁盐：FeCl3,Fe2(SO4)3,Fe(NO3)3亚铁盐：FeCl2,FeSO4,Fe(NO3)2,(NH4)2Fe(SO4)22.Fe2+、Fe3+常用的检验方法1)Fe3+的检验：a.观察颜色：Fe3+的溶液呈棕黄色b.加碱液：Fe3+3OH=Fe(OH)3(红褐色沉淀)c.加KSCN溶液：Fe3+3SCN=Fe(SCN)3(血红色溶液)2)Fe2+的检验：a.观察颜色：Fe2+的溶液呈浅绿色b.加碱液：Fe2+2OH=Fe(OH)2(白色絮状沉淀)[白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色]3.将Fe2转化为Fe3检验：2Fe2＋+Cl2=2Fe3＋+2Cl－Fe3+3SCN=Fe(SCN)3(血红色溶液)思考：先氯水还是先加KSCN溶液?c.加酸性高锰酸钾溶液：酸性高锰酸钾溶液褪色转化规律：Fe2+Fe3+氧化剂：Cl2O2HNO3KMnO4还原剂：FeCuI－S2－浅绿色棕黄色Fe(OH)3Fe(OH)2红褐色白色空气中放置碱酸碱酸Fe0[练习]1、要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，可行的办法是____A.滴入KSCN溶液B.通入氯气C.加入铜粉D.加入铁粉D2、能与Fe3＋反应，且能证明Fe3＋具有氧化性的物质是____①KSCN②Fe③FeCl2④Cu⑤NaOHA、④⑤B、①②③C、①③D、②④D3、在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束后，所剩余的固体虑出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是______A、Cu2＋B、Fe3＋C、Fe2＋D、H＋C4.(2003全国理综)在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。（1）在试管Ⅰ里加入的试剂是。（2）在试管Ⅱ里加入的试剂是。（3）怎样操作就可以长时间看到白色的Fe(OH)2沉淀？铁粉、H2SO4NaOH溶液铁粉、稀硫酸氢氧化钠溶液