高中化学知识点总结：镁、铝、铁及其化合物

高中化学知识点总结第1页共4页高中化学知识点总结：镁、铝、铁及其化合物1．镁、铝在元素周期表中位置及原子结构镁(Mg)：位于周期表第3周期第IIA原子结构铝(Al)：位于周期表第3周期第IIIA，原子结构Mg、Al均为活泼金属，在化学反应中都易失电子，其性质有相似之处，但由于原子结构不同性质上也有差异。2．镁、铝的物理性质①相同点：密度较小，熔点较低、硬度较小、均为银白色。②不同点：铅的硬度比镁稍大，熔沸点比镁高，这是由于镁、铅的金属键的强弱不同。3．镁、铝的化学性质比较：MgAl暴露在空气中（与O2反应）常温下被O2氧化，形成致密氧化膜、因而具有一定抗腐蚀性很快与O2反应，形成致密氧化膜，抗腐蚀性比镁强燃烧空气中点燃，发出耀眼的白光2Mg+O22MgO在纯氧中或高温下可燃烧4Al+3O22Al2O3与某些氧化物反应2Mg+CO22MgO+C4Al+3MnO22Al2O3+3Mn2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe与H2O反应Mg+2H2OMg(OH)2↓+H2↑与沸水只有微弱反应与非金属反应3Mg+N2Mg3N22Al+3Cl22AlCl3与非氧化性酸反应Mg+2HCl=MgCl2+H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑与氧化性酸反应能反应，无H2生成4．氧化铝和氢氧化铝A12O3和Al(OH)3是典型的两性化合物，既能与强酸反应。也能与强碱反应生成盐和H2O。Al2O3+6H+=2A13++3H2OA12O3+2OH–=2A1O2–+H2OAl(OH)3+3H+=A13++3H2OAl(OH)3+OH–=A1O2–+2H2O5．生成Al(OH)3沉淀量的图像分析（1）向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量。图1所示。（2）向AlCl3溶液中滴加氨水至过量。图2所示。（3）向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液直至过量。图3所示。（4）向NaAlO2溶液中滴加盐酸直至过量。图4所示。（5）向盐酸中滴入NaAlO2溶液直至过量。图5所示。（6）向NaAlO2溶液中通人CO2直至过量。图6所示。高中化学知识点总结第2页共4页铁及其化合物（1）铁在周期表中的位置及原子结构铁位于第四周期第Ⅷ族，是过渡金属元素的代表，其原子结构示意图：铁元素是一种变价元素，通常显示+2价、+3价，其化合物及其水溶液往往带有颜色。（2）铁的性质①与非金属反应2Fe+3Cl2=2FeCl3（棕黄色的烟）3Fe+2O2=Fe3O4Fe+S=FeSFe+I2=FeI2注：铁与弱氧化性物质反应生成低价铁的化合物②与酸反应a．非氧化性酸．Fe+2H+=Fe2++H2↑b．氧化性酸：常温下遇浓H2SO4、浓HNO3会发生钝化，而加热时会剧烈反应。③与水反应：3Fe+4H2O(气)=Fe3O4+4H2④与某些盐熔液反应：Fe+Cu2+=Fe2++Cu，Fe+2Fe3+=3Fe2+（3）铁的存在铁在自然界中分布较广。在地壳中含量约占5％，仅次于铝。分布在地壳中的铁均以化合态存在，游离态的铁只能在陨石中得到。铁矿石的种类较多，重要有：赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4），褐铁矿（2Fe2O3·3H2O）和菱铁矿（FeCO3）。（4）铁的氧化物和氢氧化物①铁的氧化物高中化学知识点总结第3页共4页②铁的氢氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3物性白色，难溶于水的固体红褐色，难溶于水的固体化性（1）与非氧化性强酸反应Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O（2）与氧化性酸反应3Fe(OH)2+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO↑+8H2O（3）空气中放置被氧化4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3（1）与酸反应Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O（2）受热分解2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O制备①煮沸蒸馏水，赶走溶解的氧气②煮沸NaOH溶液，赶走溶解的氧气③配制FeSO4溶液，加少量的还原铁粉④用长滴管将NaOH溶液送入FeSO4溶液液面以下Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓将NaOH溶液滴入Fe2(SO4)3溶液中Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓（5）Fe2+和Fe3+的性质①Fe2+具有氧化性，主要表现还原性4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O（Fe2+被氧化）②Fe3+具有较强的氧化性，与S2–、I–、SO32–等能发生氧化还原反应2Fe3++S2–=2Fe2++S↓2Fe3++2I–=2Fe2++I2③Fe3+是典型的弱碱阳离子，与HCO3–、AlO2–。等在溶液中发生双水解反应FeOFe2O3Fe3O4俗称——铁红磁性氧化铁色、态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体化合价+2+3+2、+3水溶性均难溶于水稳定性不稳定6FeO+O2=2Fe3O4稳定稳定与酸反应FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O与CO的反应FexOy+yCO=xFe+yCO2制取高温熔融，过量的铁与氧气反应2Fe+O22FeOFe(OH)3的分解2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O铁在氧气中燃烧3Fe+2O2Fe3O4高中化学知识点总结第4页共4页2Fe+3CO32–+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑④Fe3+遇苯酚溶液呈紫色；可用于检验Fe3+⑤亚铁盐、铁盐的存放方法：亚铁盐溶液——加入少量铁屑以防止Fe2+被氧化，滴入少量相应的酸溶液以防止Fe2+水解。铁盐溶液——加入少量相应的酸溶液以防止Fe3+水解。