金属及其化合物(复习)江苏省淮安中学高一化学组2005年12月5日本单元教材分析元素化合物知识是中学化学的基础知识,具有承前启后的作用。本章的知识内容可分为单质、化合物和金属材料三大块本章在内容的编排上对钠、铝、铁、铜的知识采用横向对比的方法,突出了个别物质的特性反应。本单元复习要求及学法指导认识常见金属及其化合物的共性和差异。理解常见金属及其化合物之间的相互转化关系,初步形成金属元素及其化合物的知识网络。抓住主线,系统掌握。学会将知识点进行归纳比较、编织知识网络一、金属的物理性质二、金属的化学性质三、金属化合物的性质四、金属及其化合物之间的相互转化五、用途广泛的金属材料本单元知识要点:一、金属的物理性质[归纳总结]:常温下,金属一般为银白色晶体(汞常温下为液体),具有良好的导电性、导热性、延展性,金属的熔沸点和硬度相差很大。二、金属的化学性质多数金属的化学性质比较活泼,具有较强的还原性,在自然界多数以化合态形式存在。你记得金属活动性顺序表吗?强弱常温常温下形成保护膜加热被氧化强热不被氧化冷水剧烈热水缓慢生成H2和对应碱高温,生成H2和氧化物不反应置换出H2不反应如HNO3和浓H2SO4复杂氧化还原反应只和王水反应先与水反应强置换弱迅速反应缓慢不能与水直接反应受热不分解受热后分解[典型例题]1、能说明钠、镁、铝的金属性依次减弱的是A.钠、镁、铝的化合价依次升高B.钠、镁、铝元素形成的氢氧化物碱性依次减弱C.钠、镁、铝分别与酸反应时,其原子失去电子的数目依次增加D.钠遇冷水剧烈反应,镁与沸水有明显反应,铝与沸水也很难反应BD[典型例题]2、将钠、镁、铝各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.1:1:1D思考:如果将100mL改成1000mL呢?A课堂练习1、金属钠露置在空气中,在其表面不可能生成的物质是A.Na2OB.NaOHC.Na2CO3D.NaCl2、将锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物10g,与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2L,则混合物中一定含有的金属是(A)锌(B)铁(C)铝(D)镁DC三、金属化合物的性质1、氧化物Na2ONa2O2Al2O3Fe2O3颜色状态属性与酸反应与碱反应与水反应白色粉末淡黄色粉末白色粉末红棕色粉末碱性氧化物过氧化物两性氧化物碱性氧化物生成钠盐和水生成钠盐氧气和水不反应不反应不反应生成碱和氧气生成碱生成铁盐和水生成铝盐和水与水反应与水反应生成偏铝酸盐和水2、氢氧化物NaOHAl(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3属性与酸反应与碱反应热稳定性还原性制备\\用途碱性氢氧化物两性氢氧化物碱性氢氧化物碱性氢氧化物都能反应,生成对应的盐和水不反应不反应不反应生成偏铝酸盐和水稳定受热分解受热分解受热分解无还原性无还原性无还原性有还原性化工原料脱色净水中和胃酸净水净水用弱碱氨水用强碱用强碱3、盐Na2CO3NaHCO3FeCl2FeCl3与酸反应与碱反应氧化还原性稳定性用途金属离子检验生成CO2生成CO2不反应不反应不反应生成CO32-生成碱生成碱无无氧化性还原性稳定稳定易被氧化受热分解工业原料等中和胃酸制糕点净水剂等焰色反应呈黄色遇KSCN不显血红色,加入氯水后显红色遇KSCN显血红色净水剂等?[典型例题]3、在下列五种物质的组合中,既能跟氢氧化钠溶液反应,又能跟盐酸反应,且在生成物中都有盐和水的是①Al②Al(OH)3③Al2O3④MgCO3⑤Mg(HCO3)2A.①②③B.①③⑤C.②③⑤D.②④⑤4、等体积的AlCl3和NaOH两种溶液混合后,沉淀物中含铝的质量与溶液中含铝的质量相等,则AlCl3和NaOH两种溶液物质的量浓度之比是A.1∶3B.2∶3C.1∶4D.2∶7CBD实验探究有一瓶硫酸亚铁试样,由于保管不当或时间过长,怀疑有可能变质。试设计实验证明该试样中的硫酸亚铁是部分被氧化、全部被氧化还是完全没被氧化。答:取少量试样溶于水,将所得溶液分成两份,在一份中滴加KSCN溶液,另一份中滴加KMnO4观察现象……。[课堂练习]1、下列各组中的两物质作用时,反应条件或反应物用量的改变,对生成物没有影响的A.Na2O2与CO2B.Na与O2C.NaOH与CO2D.碳与O22、于Na2CO3和NaHCO3性质的有关叙述正确的是A.在水中溶解性:Na2CO3NaHCO3B.热稳定性:Na2CO3NaHCO3C.与酸反应的速度:Na2CO3NaHCO3D.Na2CO3不能转化成NaHCO3,而NaHCO3能转化为Na2CO33、要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+进行如下实验操作时最佳顺序为①加入足量氯水②加入足量KMnO4溶液③加入少量NH4SCN溶液A.①③B.③②C.③①D.①②③ABCB1、钠及其重要化合物之间的转化关系,写出相应的化学反应方程式。Na2O2NaNaOHNa2CO3NaHCO3①②③④⑤⑥⑦⑧⑨四、金属及其化合物之间的相互转化2、铝及其重要化合物之间的转化关系,写出相应的化学反应方程式。①②③④⑤⑥⑦⑧⑨AlAl2O3Al(OH)3AlCl3NaAlO2⑩3、铁及其重要化合物之间的转化关系,写出相应的化学反应方程式。①②③④⑤⑥⑦⑧⑨Fe3O4FeFeCl2Fe(OH)2Fe(OH)3FeCl3⑩五、用途广泛的金属材料合金具有许多优良的物理、化学或机械性能,在许多方面不同于各金属成分。合金的硬度一般比它的各成分金属的大,多数合金的熔点比它的各成分金属的低。合金在工业上具有比纯金属更广泛的用途。[典型例题]1、将足量的金属钠投入到100gt°C的水中,恰好得到t°C时NaOH饱和溶液111g,则t°C时NaOH的溶解度为____克。2、用1L1.0mol/LNaOH溶液吸收0.8molCO2,所以溶液中的CO32-,HCO3-的物质的量浓度之比为_____。3、200℃时,11.6gCO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应,反应后固体的质量增加了3.6g。则原混合气体的平均式量为A.5.8B.11.6C.23.2D.46.4[思考与交流]此题可以有多种解法,你能想到几种?[课堂练习]用氯化铝溶液与氢氧化钠溶液反应时,当Al3+离子的物质的量与OH-离子的物质的量之比(以下均填物质的量之比)为________时,Al(OH)3沉淀量最多;_________时,Al(OH)3全部溶解;________或________时Al(OH)3沉淀量为最多沉淀量的一半。偏铝酸钠溶液与盐酸溶液反应时,AlO2-离子的物质的量与H+离子物质的量之比为_______时,Al(OH)3沉淀量最多;_______时Al(OH)3全部溶解;_______和_______时,生成的Al(OH)3的量为最多沉淀量的一半。1:31:42:32:71:11:41:32:5本单元知识主线:单质氧化物相应的盐氧化物对应的水化物NaNaOHNa2ONa2O2Na2CO3NaHCO3AlAl2O3Al(OH)3AlCl3NaAlO2FeFeOFe3O4Fe2O3Fe(OH)2Fe(OH)3FeSO4Fe2(SO4)3CuCu(OH)2CuSO4Cu2OCuO知识网络化Na2O2NaNaOHNa2CO3NaHCO3①②③④⑤⑥⑦⑧⑨①②③④⑤⑥⑦⑧⑨AlAl2O3Al(OH)3AlCl3NaAlO2⑩①②③④⑤⑥⑦⑧⑨Fe3O4FeFeCl2Fe(OH)2Fe(OH)3FeCl3⑩