1、 第三章第三章 金属及其化合物金属及其化合物复习课复习课一、金属的性质：一、金属的性质：1.金属元素的存在及含量：金属元素的存在及含量：2.金属单质的物理性质：金属单质的物理性质：氧氧硅硅铝铝铁铁钙钙钠钠钾钾镁镁大多数以化合态形式存在大多数以化合态形式存在 在常温下绝大多数为银白色固体，有金属光泽，在常温下绝大多数为银白色固体，有金属光泽，能导电导热，有延展性。能导电导热，有延展性。金属金属NaNaAlAlFeFeCuCu原子失电子趋势原子失电子趋势与氧气的反应与氧气的反应常温易被氧常温易被氧化化常温常温能被能被氧化氧化常温干燥常温干燥空气中不空气中不易被氧化易被氧化加热时能被加热时能被氧化氧
2、化与水的反应与水的反应常温置换出常温置换出氢氢加热或与水蒸气加热或与水蒸气反应置换出氢反应置换出氢不能置换出不能置换出水中的氢水中的氢与酸的反应与酸的反应剧烈置换出剧烈置换出酸中的氢酸中的氢能置换稀酸中的能置换稀酸中的氢氢不能置换稀不能置换稀酸中的氢酸中的氢与盐溶液的反应与盐溶液的反应先与水反应先与水反应 排在前面的金属能从盐溶液中排在前面的金属能从盐溶液中置换出后边的金属置换出后边的金属与碱溶液的反应与碱溶液的反应 仅仅Al2O3 Al(OH)3显两性，能跟显两性，能跟强碱强碱水溶液水溶液反应反应3、金属单质化学性质的递变性、金属单质化学性质的递变性NaHCO3NaNa2ONaOHNa2CO
3、3Na2O21 12 23 35 54 48 89 97 76 6二、钠及其化合物的二、钠及其化合物的 转化关系转化关系（一）钠的物理性质（一）钠的物理性质银白银白色固体，质地比较色固体，质地比较软软，可用小刀切割，可用小刀切割，密度比水小密度比水小、比煤油大，导电导热性好、比煤油大，导电导热性好（二）钠的化学性质（二）钠的化学性质易失电子，化学性质活泼易失电子，化学性质活泼1.1.与与非金属非金属反应反应:(:(如如氧气氧气、氯气、硫等、氯气、硫等)与氧气反应与氧气反应4Na+O2=2Na2O2Na+O2=Na2O2（淡黄色）（淡黄色）（2 2）与氯气反应：）与氯气反应：2Na+Cl2 =2
4、NaCl点燃点燃钠的性质钠的性质（白色）（白色）2 2、与水反应、与水反应浮浮 熔熔 游游 响响 红红实验现象实验现象2Na+2H2O=2NaOH+H22Na+2H2O=2Na+OH-+H2实质实质：与水电离出的少量：与水电离出的少量H+反应反应 浮 熔 红 响 游小于水的密度反应放热，钠的熔点低有气体产生有气体产生且剧烈有碱性物质生成3.3.与盐酸反应与盐酸反应2Na+2H+=2Na+H2规律规律：先与酸反应，过量的钠再与水反应：先与酸反应，过量的钠再与水反应4.4.与盐溶液反应与盐溶液反应钠投入到硫酸铜溶液钠投入到硫酸铜溶液现象：现象：钠溶解，放出无色无味气体，有蓝色沉淀钠溶解，放出无色无
5、味气体，有蓝色沉淀2Na+2H2O=2NaOH+H22NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2钠与钠与水溶液水溶液反应反应规律规律：有酸酸为先，无酸水为先有酸酸为先，无酸水为先化学式化学式NaNa2 2O ONaNa2 2O O2 2化合物类型化合物类型离子化合物离子化合物离子化合物离子化合物属类属类碱性氧化物碱性氧化物非碱性氧化物非碱性氧化物颜色、状态颜色、状态白色、固体白色、固体淡黄色、固体淡黄色、固体 与水与水NaNa2 2O+HO+H2 2O=2NaOHO=2NaOH2Na2Na2 2O O2 2+2H+2H2 2O=4NaOH+OO=4NaOH+O2 2 与与COCO2 2
6、NaNa2 2O+COO+CO2 2=Na=Na2 2COCO3 32Na2Na2 2O O2 2+2CO+2CO2 2=2Na=2Na2 2COCO3 3+O+O2 2 与盐酸与盐酸NaNa2 2O+2HCl=O+2HCl=2NaCl+H 2NaCl+H2 2O O2Na2Na2 2O O2 2+4HCl=+4HCl=4NaCl+2H4NaCl+2H2 2O+OO+O2 2 用途用途 可制烧碱可制烧碱 氧化剂、供氧剂、漂白剂、杀菌氧化剂、供氧剂、漂白剂、杀菌剂剂保存保存隔绝空气、密封保存隔绝空气、密封保存隔绝空气，远离易燃物，密封保存隔绝空气，远离易燃物，密封保存生成条件生成条件常温下缓慢氧
7、化常温下缓慢氧化燃烧或加热燃烧或加热 化化学学性性质质5 5、NaNa2 2O O和和NaNa2 2O O2 2的异同点的异同点物质物质NaNa2 2COCO3 3NaHCONaHCO3 3俗名俗名色态色态溶解性溶解性与酚酞作用与酚酞作用热稳定性热稳定性与酸反应与酸反应与碱反应与碱反应小苏打小苏打纯碱、苏打纯碱、苏打白色粉末白色粉末细小白色晶体细小白色晶体易溶易溶溶液变红，显碱性溶液变红，显碱性稳定，加热不分解稳定，加热不分解NaHCONaHCO3 3+NaOH=Na+NaOH=Na2 2COCO3 3+H+H2 2O ONaNa2 2COCO3 3+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCO
8、=CaCO3 3等等易溶易溶NaNa2 2COCO3 3NaHCONaHCO3 3溶液变红，显碱性溶液变红，显碱性不稳定，加热分解不稳定，加热分解NaNa2 2COCO3 3=不反应不反应2NaHCO2NaHCO3 3=Na=Na2 2COCO3 3+H+H2 2O+COO+CO2 2COCO3 32-2-+2H+2H+=H=H2 2O+COO+CO2 2HCOHCO3 3-+H+H+=H=H2 2O+COO+CO2 2反应速率：反应速率：NaNa2 2COCO3 3NaHCONaHCO3 3NaHCONaHCO3 3+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCO=CaCO3 3等等NaNa2
9、2COCO3 3+NaOH +NaOH 不反应不反应NaOHNaOH、Ca(OH)Ca(OH)2 26 6、碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较、碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较相互转化相互转化 Na2CO3和和NaHCO3相互转化相互转化 Na2CO3NaHCO3通入CO2加热加入NaOH加入少量HCl7.Na2CO3和和NaHCO3的鉴别（的鉴别（3 3种）种）8.Na2CO3和和NaHCO3的除杂的除杂9.Na2CO3和和NaHCO3的相互转化的相互转化三、铝及其化合物的转化关系三、铝及其化合物的转化关系1.铝：两性金属元素铝：两性金属元素1）与酸反应：与酸反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2
10、2Al+6H+=2Al3+3H2 2）与碱反应：与碱反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 实质：实质：2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2 Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O3）与沸水反应：与沸水反应：2Al+6H2O（沸水）（沸水）=2Al(OH)3+3H2 4）与氧气反应：与氧气反应：加热铝箔实验现象及相应原因加热铝箔实验现象及相应原因2.氧化铝：氧化铝：Al2O3 物理性质物理性质 白色粉末固体白色粉末固体,难溶于水难溶于水,很坚固很坚固;熔点高。熔点高。化学性质化学性质（1）AlAl2 2O O
11、3 3与酸溶液的反应与酸溶液的反应Al2O3+6H+=2Al3+3H2O（2）AlAl2 2O O3 3与与强碱强碱溶液溶液的反应的反应Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2OAl2O3是两性氧化物是两性氧化物,既与酸又与既与酸又与强碱强碱反应反应。（不与氨水反应）（不与氨水反应）主要用途主要用途 耐火材料，冶炼铝的原料耐火材料，冶炼铝的原料3.氢氢氧化铝：氧化铝：物理性质物理性质 白色粉末状固体，难溶于水，在溶白色粉末状固体，难溶于水，在溶液中生成时形成胶状物质。液中生成时形成胶状物质。Al(OH)Al(OH)3 3的制备的制备 Al3+3NH3.H2O=Al(OH)3+3NH4+Al2(
12、SO4)3+6NH3.H2O=2Al(OH)3+3(NH4)2SO4 化学性质化学性质（1）与酸：）与酸：Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O（2）与强碱：）与强碱：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O Al(OH)3是两性氢氧化物是两性氢氧化物,既与酸又与既与酸又与强碱强碱反应反应。（与氨水不反应）（与氨水不反应）AlO2-Al(OH)3 Al3+NaOH NaOHHClHClAlO2-+H+H2O=Al(OH)3 2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3+CO32-（3 3）、）、分解反应：分解反应：2Al(OH)3 Al2O3+3H2O或氨水或氨水或通入或通入CO2
13、例例1：向：向20ml2mol/LAlCl3溶液中，加入溶液中，加入30mlNaOH溶液，充分反应后，得溶液，充分反应后，得0.78g沉淀，沉淀，求求NaOH溶液的物质的量浓度是多少？溶液的物质的量浓度是多少？解析：分两种情况考虑，碱不足或者碱过量解析：分两种情况考虑，碱不足或者碱过量 答案：答案：0.03或或0.15 例例2：在：在AlCl3和和MgCl2的混合溶液中，逐滴加入的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量，理论上，加入溶液直至过量，理论上，加入NaOH的体积的体积和所得沉淀的物质的量的示意图如下，和所得沉淀的物质的量的示意图如下，b处处NaOH的的体积为体积为1L，则下列判断正
14、确的是，则下列判断正确的是()A混合溶液中混合溶液中Al3的物质的量为的物质的量为0.05 mol B.NaOH的浓度为的浓度为0.5 mol/L C在在b点处溶液中的溶质只有点处溶液中的溶质只有NaAlO2 D.图中线段比例图中线段比例oa：ab=5:1DFeFeCl2FeSO4Fe(OH)2Fe(OH)3Fe3O4FeCl3Fe2(SO4)31 12 23 34 45 56 67 78 89 91010四、铁及其化合物的转化关系四、铁及其化合物的转化关系几个注意几个注意（1 1）有关铁的化合物的颜色有关铁的化合物的颜色 （2 2）FeFe2+2+、FeFe3+3+的检验的检验铁的重要化合物
15、铁的重要化合物(一一)铁的氧化物：铁的氧化物：化学式化学式FeOFe2O3Fe3O4俗名俗名色态色态铁的价态铁的价态水溶性水溶性稳定性稳定性与非氧化与非氧化性酸反应性酸反应其它性质其它性质磁性氧化铁磁性氧化铁铁红铁红-黑色粉末黑色粉末红棕色粉末红棕色粉末黑色晶体黑色晶体+2+3+2+3不溶于水不溶于水不溶于水不溶于水不溶于水不溶于水不稳定不稳定稳定稳定稳定稳定FeO+2H+=Fe2+H2OFe2O3+6H+=2Fe3+3H2OFe3O4+8H+=2Fe3+Fe2+4H2O高温时都能与高温时都能与C,CO,H2反应，被还原成反应，被还原成Fe.Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2是工业炼铁反应是
16、工业炼铁反应高温高温铁粉与水蒸气的反应铁粉与水蒸气的反应实验方案的设计实验方案的设计3Fe+4H2O（g）=Fe3O4+4H2三套实验装置三套实验装置(二二)铁的氢氧化物：铁的氢氧化物：1.1.铁的氢氧化物的制备铁的氢氧化物的制备往往FeCl3(aq)和和FeSO4(aq)滴入滴入NaOH(aq).FeCl3FeSO4加入加入NaOH溶液溶液离子方程式离子方程式产生红褐色沉淀产生红褐色沉淀产生白色絮状沉淀产生白色絮状沉淀迅速变成灰绿色迅速变成灰绿色最后变成红褐色最后变成红褐色Fe3+3OH-=Fe(OH)3Fe2+2OH-=Fe(OH)2注意：制备氢氧化亚铁的实验改进：注意：制备氢氧化亚铁的实
17、验改进：铁屑铁屑稀硫酸稀硫酸NaOH溶液溶液出气口出气口明白其原理明白其原理3 3）与酸反应：）与酸反应：Fe(OH)22H=Fe22H2OFe(OH)33H=Fe33H2O2.2.铁的氢氧化物的化学性质铁的氢氧化物的化学性质1)1)Fe(OH)Fe(OH)2 2易被氧化：易被氧化：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32)2)加热易分解：加热易分解：2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O隔绝空气隔绝空气 Fe(OH)2FeO+H2O(三三)铁盐与亚铁盐：铁盐与亚铁盐：1.常见的铁盐和亚铁盐常见的铁盐和亚铁盐:铁盐：铁盐：FeCl3,Fe2(SO4)3,Fe(NO3)3亚亚铁盐：铁
18、盐：FeCl2,FeSO4,Fe(NO3)22.Fe2+、Fe3+常用的检验方法常用的检验方法1)1)Fe3+的检验：的检验：a.溶液颜色：溶液颜色：Fe 2+Fe3+.浅绿色浅绿色黄色黄色b.KSCN法：滴入法：滴入KSCN溶液，呈溶液，呈 的溶液中含有的溶液中含有Fe 3+血红色血红色c.碱液法：分别加入碱液（或氨水），生成碱液法：分别加入碱液（或氨水），生成 色沉淀色沉淀的溶液中含有的溶液中含有Fe3+，先生成，先生成 色沉淀，又迅速转变为色沉淀，又迅速转变为 色，最后变为色，最后变为 的溶液中含有的溶液中含有Fe2+红褐红褐白白灰绿灰绿红褐色红褐色2)2)Fe2+的检验：的检验：a.观
19、察颜色：观察颜色：Fe2+的溶液呈浅绿色的溶液呈浅绿色b.加碱液：加碱液：Fe2 +2OH =Fe(OH)2(白色絮状白色絮状沉淀沉淀)白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最后变为白色絮状沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色红褐色 c.将将FeFe2 2 转化为转化为FeFe3 3 检验：检验：2Fe2+Cl2=2Fe3+2ClFe3 +3SCN=Fe(SCN)3(红色溶液红色溶液)应先取少量溶液，向其中加入几滴应先取少量溶液，向其中加入几滴KSCN溶液，溶液呈无色，溶液，溶液呈无色，然后向溶液中通入氯气，溶液变成血红色，说明有然后向溶液中通入氯气，溶液变成血红色，说明有Fe2存在。存在。方法：方法：转
20、化规律：转化规律：氧化剂：氧化剂：Cl2 O2 HNO3 KMnO4还原剂：还原剂：Fe Cu I S2浅绿色浅绿色棕黄色棕黄色Fe(OH)3Fe(OH)2红褐色红褐色白色白色空气中空气中放置放置碱碱酸酸碱碱酸酸Fe0 练习练习 1 1、要除去、要除去FeClFeCl2 2溶液中的少量溶液中的少量FeClFeCl3 3，可行的办法是，可行的办法是_ A.A.滴入滴入KSCNKSCN溶液溶液 B.B.通入氯气通入氯气 C.C.加入铜粉加入铜粉 D.D.加入铁粉加入铁粉DD五、焰色反应：五、焰色反应：（1）定义：）定义：金属或它们的化合物金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现在灼烧时使火焰呈现 特殊
21、的颜色的现象特殊的颜色的现象（2 2）操作步骤：操作步骤：洗洗每试验前用每试验前用稀盐酸稀盐酸(硫酸不可硫酸不可)洗洗PtPt丝；丝；烧烧-于酒精于酒精(喷喷)灯火焰灼烧到与原来火灯火焰灼烧到与原来火 焰颜色相同止；焰颜色相同止；蘸蘸-蘸取待测物蘸取待测物(固或液体固或液体)；烧烧放到火焰上灼烧；放到火焰上灼烧；观观-观看火焰的颜色观看火焰的颜色(钾要透过蓝色钴玻璃钾要透过蓝色钴玻璃)。注：注：（1）实质：属于）实质：属于物理变化。物理变化。（2）不是所有金属元素都有）不是所有金属元素都有焰色反应焰色反应 （3）钠：黄色）钠：黄色 钾：紫色钾：紫色六、合金：六、合金：合金是由两种或两种以上的金
22、属合金是由两种或两种以上的金属或非金属熔合而成的或非金属熔合而成的,具有金属特性的物质。具有金属特性的物质。（1）、合金与纯金属的性能差异）、合金与纯金属的性能差异 1、合金的硬度一般比它的各成分金属要大、合金的硬度一般比它的各成分金属要大 2、多数合金的熔点比它的各成分金属要低、多数合金的熔点比它的各成分金属要低 如：生铁的熔点比纯铁的低；如：生铁的熔点比纯铁的低；硬铝（硬铝（Cu、Mn、Si）的强度和硬度都比纯铝大。）的强度和硬度都比纯铝大。（2）常见合金的分类和主要成分）常见合金的分类和主要成分铜合金青铜青铜黄铜黄铜白铜白铜（铜、锡及少量的铅）（铜、锡及少量的铅）（铜、锌及少量的锡、铅、
23、铝等）（铜、锌及少量的锡、铅、铝等）（铜、镍、锌及少量的锰）（铜、镍、锌及少量的锰）生铁生铁钢钢（含碳量在（含碳量在24.3之间之间,还含硅、还含硅、锰及少量硫、磷锰及少量硫、磷）碳素钢碳素钢低碳钢低碳钢（含碳（含碳0.30.6）高碳钢高碳钢（含碳（含碳0.030.3）中碳钢中碳钢（含碳（含碳0.62）在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴等合金元素钼、钴等合金元素(如如不锈钢不锈钢)。合金钢：合金钢：钢钢是使用量最大、用途最广的合金。钢的含碳量在是使用量最大、用途最广的合金。钢的含碳量在0.03%2%之间。之间。专题化学计算中常用的方法专题化学计算中常用的方法1关
24、系式法关系式法化学计算的依据是物质之间量的比例关系，这种比例化学计算的依据是物质之间量的比例关系，这种比例关系通常可从化学方程式或化学式中得到当已知物关系通常可从化学方程式或化学式中得到当已知物与待求物之间是靠很多个反应来联系时，只需直接确与待求物之间是靠很多个反应来联系时，只需直接确定已知量与未知量之间的比例关系，即定已知量与未知量之间的比例关系，即“关系式关系式”确定已知量与未知量之间的关系式的一般方法：确定已知量与未知量之间的关系式的一般方法：2守恒法守恒法在化学反应中的守恒关系有：质量守恒、得失电子守恒、在化学反应中的守恒关系有：质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒电荷守恒(1)质量守恒质
25、量守恒宏观特征：反应前后元素的质量守恒；宏观特征：反应前后元素的质量守恒；微观特征：反应前后元素的原子个数守恒微观特征：反应前后元素的原子个数守恒(2)得失电子守恒得失电子守恒氧化还原反应中，氧化剂得电子数等于还原剂失电子数氧化还原反应中，氧化剂得电子数等于还原剂失电子数(3)电荷守恒电荷守恒电解质溶液中，阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带电解质溶液中，阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数；正电荷总数；离子方程式中，反应物所带电荷总数与生成物所带电荷离子方程式中，反应物所带电荷总数与生成物所带电荷总数相等且电性相同总数相等且电性相同3 3差量法差量法根据化学反应前后物质的有关物理量发生
26、的变化，找出所根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化，找出所谓谓“理论差量理论差量”，如反应前后的质量、物质的量、气体体，如反应前后的质量、物质的量、气体体积、气体压强、反应过程中的热量变化等该差量的大小积、气体压强、反应过程中的热量变化等该差量的大小与反应物质的有关量成正比差量法就是借助这种比例关与反应物质的有关量成正比差量法就是借助这种比例关系，解决一定量变的计算题解此类题的关键是根据题意系，解决一定量变的计算题解此类题的关键是根据题意确定确定“理论差量理论差量”，再根据题目提供的，再根据题目提供的“实际差量实际差量”，列，列出比例式，求出答案出比例式，求出答案 例例:1：在某硫酸铜溶
27、液中，加入一个质量为：在某硫酸铜溶液中，加入一个质量为1.12g的铁片，经过一段时间，取出，洗净烘的铁片，经过一段时间，取出，洗净烘干，质量变为干，质量变为1.16g。计算在这个化学反应中。计算在这个化学反应中溶解了多少克铁？析出了多少克铜？溶解了多少克铁？析出了多少克铜？答案：铁答案：铁0.28g；铜；铜0.32g例2：将12gCO和CO2的混合气体通过足量灼热的氧化铜，充分反应，得到气体的总质量为18g，求原混合气体中CO的质量。答案：6g4 4、极值法、极值法例例1.1.若若1.8g某金属跟足量盐酸充分反应，放出某金属跟足量盐酸充分反应，放出2.24L（标准状况）氢气，则该金属是（标准状况）氢气，则该金属是()()AAl BMg CFe DZn例例2.将钠、镁、铝各将钠、镁、铝各0.3mol 分别放入分别放入100mL 1 mol/L 的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比是是()()A1:2:3 B6:3:2 C3:1:1 D1:1:1 AC
