高一化学《第三章 金属及其化合物》第一节 金属的化学性质(第一课时)导学案

第一篇：高一化学《第三章 金属及其化合物》第一节 金属的化学性质(第一课时)导学案

第三章 金属及其化合物

第一节 金属的化学性质 第一课时

【学习目标】 了解地壳中一些重要元素的丰度(含量)O、Si、Al、Fe、Ca、Na。2 复习金属活动顺序表及其应用。掌握Na、Al与O2反应的产物及其用途。【学习重点】

金属钠与氧气在不同条件下的反应原理，铝与氧气的反应。

【学习难点】

金属钠与氧气在不同条件下的反应原理，钠与其他非金属的反应，铝与氧气的反应。【学法指导】

1、采用实验探究法，按照思考、交流、实验、观察、分析，得出结论的方法进行学习。

2、发挥学生主体作用，做好探究实验。【预备知识】

地壳中含量最多的四种元素、、、。【思考与交流】

一、金属的通性

1、物理性质

不透明，有_________性，易____________，易___________，有________________等.2化学性质

⑴、画出Na Mg Al的原子结构示意图，分析其结构特点，判断它们与其他物质发生反应时做氧化剂还是还原剂？为什么？

⑵金属原子最外层一般少于4个电子，在化学反应中易____________电子，因而常作_________________,易发生氧化还原反应，主要表现为：易于氧气、氯气等非金属反应；大多数能与水反应；大多数能与酸反应，部分能与盐溶液反应。

【阅读分析】课本P46图3-2有关金属化学性质的一些实验:分别写出四幅图中反应的化学方程式 1.2.3.4.铝丝与硫酸铜反应形成铜树、镁条燃烧、铜丝与硝酸银溶液反应形成银树、镁条与盐酸反应。

【思考与讨论】指出反应中的1、2、氧化剂和还原剂。将3、4的化学方程式改成离子方程式。归纳：金属共同的物理性质有

金属共同的化学性质是：通常能与

2、为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品？

（三）钠与其它非金属反应

2Na+Cl2==2NaCl 2Na + S == Na2S

课堂检测

1、以下说法错误的是（）

A、钠在常温下就容易被氧化

B、钠受热后能够着火燃烧 C、钠在空气中缓慢氧化能自燃

D、钠在氧气中燃烧更为激烈

2、下列性质中，不属于大多数金属通性的是：（）A、有银白色光泽 B、有延展性

C、有良好的导电性和导热性 D、有很高的熔点和硬度

3、将一小块金属钠放在坩埚里加热，下列有关实验现象的描述正确的是：（）①钠在燃烧前先熔化 ②在空气燃烧有黄色火花四射 ③燃烧后得到白色固体

④燃烧时火焰呈黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体

A、只有⑤ B、只有①

C、①④⑤ D、②③

4、铝制品具有较强的抗腐蚀性，主要是因为：（）

Ａ、铝的化学性质稳定 Ｂ、铝在常温时与氧气不反应

Ｃ、铝具有金属性，也具有非金属性 Ｄ、铝与氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜

5、关于钠的说法中正确的是（）

A、钠是银白色的金属，硬度很大。

B、将金属钠放在石棉网用酒精灯加热，金属钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成过氧化钠。C、金属钠在空气中燃烧，生成氧化钠。D、金属钠的熔点很高。

6、下列说法正确的是：（）

Ａ、常温下，镁铝表面能生成一层致密的氧化膜，保护内层的金属不被继续氧化

Ｂ、未打磨的铝箔因表面有氧化膜，因此在空气中加热后不能燃烧，若将氧化膜去除后再加热，则可在空气中燃烧

Ｃ、在化学反应中，由于铝原子能失去三个电子，而钠原子只能失去一个电子，所以铝的还原性比钠强

Ｄ、因铜是不活泼金属，故即使在潮湿的空气中也不会被腐蚀。[收获与反思] 课后作业

1、金属钠露置在空气中，在其表面不可能生成的物质是 A．Na2O B．NaOH

C．Na2CO3

D．NaCl 2、下列关于金属的说法正确的是（）

A．各种金属在常温下都不能与氧气反应 B．各种金属在高温下都能与氧气反应

C．根据金属与氧气反应的难易程度可以初步比较金属的活动性 D．各种金属都能与盐酸发生置换反应

3、金属钠引起的火灾，可用下列哪种物质或方法灭火

A.泡沫灭火器 B.干粉灭火器 C.水

D.细沙

4、下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是（）A、Al 是地壳中含量最多的元素

B、Al 是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性 C、Al箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧

D、Al箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的Al 并不滴落

5．为适应火车提速，我国一些铁路线上原有的短轨已全部连接为超长轨。工程技术人员常用如下反应来焊接钢轨间的缝隙：2Al + Fe2O3正确的是（）

A．该反应属于化合反应 B．该反应属于分解反应

C．该反应属于置换反应 D．该反应中铁元素的化合价降低

6．我国是现代湿法冶金的先驱，早在西汉时期，刘安在《淮南万毕术》中写到“曾青得铁则化铜”，这里的“曾青”就是铜的化合物（如硫酸铜）。在宋朝利用这个反应冶铜的生产具有一定的规模。该反应的化学方程式为：

，该反应的基本反应类型是。

7．（1）实验室的废酸液不能直接倒入下水道是因为。

（2）工人师傅在切割钢板时常用硫酸铜划线是因为

（用化学方程式表

Al2O3 + 2Fe。有关此反应的下列说法中

示）

8、镁、铁在日常生活中有较为广泛的用途。如：

（1）镁在空气中燃烧时，发出耀眼的白光，可用来制造镁闪光灯，其反应化学方程式为：。

（2）市场上出售的补血麦片中常含有微量颗粒细小的还原性铁粉，铁粉与人体胃液中的盐酸反应转化成氯化亚铁，起到补血作用，写出这个反应方程式：。

第二篇：第三章 金属及其化合物 第一节 金属的化学性质教案

第三章 金属及其化合物 第一节 金属的化学性质教案

教学目标

1.使学生熟悉钠是一种很活泼的金属，了解钠的物理性质，把握钠的化学性质。2.培养学生根据实验现象探究、分析、推理和判定的能力。教学重点 钠的性质 教学难点

对实验现象的观察和分析。教学用具

实验用品：钠、玻片、小刀、镊子、滤纸、盛有水的小烧杯、酚酞。

酒精灯、火柴、石棉网、铁架台(附铁圈)、玻璃钠柱、大头针、带活塞的空塑料瓶。课时安排

共3课时：（第一课时 钠的有关性质、第二课时 铝、铁的有关性质、第三课时 铝的有关性质）教学过程

【复习】初中所学有关铁的性质。【学生】探究、回顾。【学生探究】教材P38 思考与交流

金属有哪些共同的化学性质？

1．举例说明金属能发生哪些化学反应？

_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 2.下图是一些化学反应的照片，请分析这些反应，并写出化学方程式。_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 【引言】在人类已发现的一百多种元素中，大约有4/5是金属元素（引导学生看元素周表），多数金属的化学性质都比较活泼。因此，绝大多数金属元素在自然界中总是以化合态存在。但亦有游离态存在的金属（如，Ag、Cu、Au、Pt）。今天我们学习一种常见的活泼金属——钠 【板书】

第三章 金属及其化合物 第一节 金属的化学性质 【板书】

一、金属钠（Na）

【学生探究】钠的原子结构示意图、讨论其化学性质。（复习：质子数＝核外电子数＝核电荷数＝原子序数）【板书】1.钠的原子结构示意图：

【学生】探究钠的物理性质，探究实验（教材P39实验3－1）【板书】2.钠的物理性质：

银白色、有金属光泽的固体，热、电的良导体，质软，密度小，熔点低。【问题】刚才切开钠时看到银白色，但很快就失去光泽，为什么？（引导学生从原子结构示意图进行分析、探究，推导出钠的化学性质）【板书】3.钠的化学性质 【板书】（1）与氧气反应

4Na ＋ O2 ＝ 2Na2O（判定其是否为氧化还原反应，氧化剂、还原剂分别是哪一种物质）

【学生实验探究】教材P39实验3－2（让学生描述出反应的实验现象）现象：钠先熔成小球，然后燃烧，发出黄光，生成一种淡黄色固体——过氧化钠（Na2O2）【板书】

2Na ＋ O2＝＝Na2O2（判定其是否为氧化还原反应，氧化剂、还原剂分别是哪一种物质）

【学生活动】阅读教材P40 科学视野 过氧化钠的非凡用途

【探究】人们常用金属器皿来盛水，也常用铁、铝或铜制的水壶来烧水，说明这几种金属与热水是不反应的。是不是所有的金属都不与水反应呢？ 【学生实验探究】教材P41实验3－3 【问题思考】

1．钠为什么会浮在水面上？ 2.钠为什么会熔化成一个小球? 3.小球为什么会在水面上游动? 4.滴入酚酞后溶液为什么会变色? 5.保存钠的无色液体是否为水? 【板书】（2）钠与水的反应： 2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑

（判定其是否为氧化还原反应，氧化剂、还原剂分别是哪一种物质）

【探究】钠除了能和前面所述的非金属单质O２反应外，还能和哪些非金属单质反应?(学生回忆初中学过的Na与Cl２的反应)【板书】（3）钠与氯气反应：2Na＋Cl２==2NaCl 另外，钠还可以和硫单质反应，甚至发生爆炸，生成Na２S。（4）钠与硫反应：2Na＋S====Na２S 【学生探究总结】1.钠的化学性质怎样？与初中所学金属活动顺序表相比照。2.分析上面各反应中，钠元素化合价的变化，能否从原子结构方面来说明？ 【归纳、总结】1.钠的化学性质非常活泼，与金属活动顺序表一致。

2.钠在上述反应中，化合价均由0价变为+1价，这是由于钠原子的最外层只有一个电子之故，因此，钠在化学反应中易失电子，具有还原性，是一种强还原剂。

【板书】4.钠的保存：密封保存、少量钠保存在煤油中。

【小结】钠是一种化学性质活泼的金属，在自然界中以化合态存在，有着广泛的用途。

【课后作业】【拓展、探究】

1.钠元素在自然界中以什么形态存在?为什么?主要存在于哪些物质中? 2.怎样保存金属钠?为什么要这样保存? 3．钠能否与硫酸铜溶液发生置换反应？（进行实验探究）写出反应的化学方程式。4．钠着火以后能否用水来灭？

5．试分析钠在空气中久置所发生的变化现象？

【板书设计】

第三章 金属及其化合物

第一节 金属的化学性质（第一课时）

一、钠的性质

1.钠的物理性质

银白色、有金属光泽的固体，热、电的良导体，质软、密度小、熔点低。

2.钠的化学性质 ①钠和非金属单质的反应

a.4Na＋O２====2Na２O b.2Na＋O２Na２O２ c.2Na＋Cl２2NａCl d.2Na＋S====Na２S ②钠与水的反应

2Na＋2H２O==2NaOH＋H２↑

4、钠的存在及保存

第三篇：高一化学必修一《金属及其化合物》知识点汇总

高一化学必修一《金属及其化合物》知识点汇总 高一化学必修一《金属及其化合物》知识点汇总

1．了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要物理性质（1）．钠、铝、铁、铜在自然界中的存在形式。

①．钠铝只以化合态形式存在：钠元素的主要存在形式是氯化钠，铝元素的存在形式有铝土矿。

②．铁铜有两种存在形式：铁的存在形式是游离态的陨铁和化合态的铁矿石（黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿），铜的存在形式是游离态的铜和黄铜矿、辉铜矿、赤铜矿和孔雀石。（2）钠、铝、铁、铜单质的物理性质

①．颜色：块状钠铝铁单质是银白色金属，纯铜是紫红色金属；粉末状的铝和铜颜色不变，粉末状的铁屑是黑色，没有粉末状的钠，钠在空气中马上氧化成白色的氧化钠，最终氧化成碳酸钠；冶金工业中铁属于黑色金属，钠、铝、铜属于有色金属。

②．密度：钠的密度比水小，铝、铁、铜的密度比水大；钠、铝的密度小于4.5g/cm3是轻金属，铁、铜的密度大于4.5g/cm3是重金属。

③．熔点：钠的熔点低，钠与水反应产生的热量就可以使其熔化成小球；铝、铁、铜的熔点很高。

④．共性：不透明，有导电性、导热性、延展性；钠钾合金做原子反应堆的导热剂；铝、铁、铜可以做导线，金属的导电性：Ag>Cu>Al ；铝的延展性可以制成包装用的铝箔；铝、铁、铜可以制成各种容器等。⑤．硬度：钠的硬度很小，可以用小刀切割；纯铝的硬度较小，铁和铜的硬度较大。⑥．特性：铁可以被磁化，而产生铁磁性。（3）钠、铝、铁、铜的重要化合物的物理性质

①．氧化物的颜色：白色：Na2O、Al2O3；黑色：FeO、Fe3O4、CuO；淡黄色：Na2O2；红棕色：Fe2O3。②．氧化物的溶解性：Na2O、Na2O2溶于水生成强碱发生化学变化；Al2O3、FeO、Fe2O3、Fe3O4、CuO不溶水。

③．氢氧化物的颜色：白色：NaOH、Al(OH)

3、Fe(OH)2；红褐色：Fe(OH)3；蓝色：Cu(OH)2。

④．氢氧化物的溶解性：溶于水的：NaOH；不溶于水的：Al(OH)

3、Fe(OH)

2、Fe(OH)

3、Cu(OH)2 ；其中Fe(OH)2溶于水变色：先变成灰绿色，再变成红褐色Fe(OH)3。

⑤．盐酸盐（金属在氯气中燃烧的产物）的颜色：白色：NaCl ；棕红色：FeCl3 ；棕黄色：CuCl2。⑥．盐酸盐溶于水的颜色：无色：NaCl；黄色：FeCl3 ；蓝色：CuCl2。

⑦．硫酸盐的颜色：无色：芒硝（Na2SO4 ?10H2O）、白色：白色硫酸铜粉末（CuSO4）；明矾：[KAl(SO4)2 ?12H2O]；绿色：绿矾（FeSO4 ?7H2O）；蓝色：胆矾、蓝矾（CuSO4 ?5H2O）。⑧．碳酸盐的颜色：白色：Na2CO3、NaHCO3 ；孔雀绿：Cu2(OH)2CO3。

⑨．碳酸盐的溶解性：溶于水的：Na2CO3、NaHCO3 ；不溶于水的：Cu2(OH)2CO3。（4）钠、铝、铁、铜重要化合物的物理性质的用途

①．为无机框图题提供题眼：ⅰ、溶解性，ⅱ、颜色，ⅲ、颜色变化：白色→灰绿色→红褐色。②．为离子共存提供判断依据：ⅰ、有颜色的离子不能大量共存：黄色：Fe3+，浅绿色：Fe2+，蓝色：Cu2+ ；ⅱ、强碱性条件下不能共存的离子：Fe3+、Fe2+、Cu2+、Al3+ ；ⅲ、与HCO 不能大量共存（发生双水解反应）的离子：Fe3+、Fe2+、Cu2+、Al3+。

2．了解钠、铝、铁、铜等金属分别与氧气、水、酸、碱、盐等物质反应的情况，了解其共性和个性（1）与纯氧气反应：

①．常温：钠变质生成白色氧化钠，铝表面生成致密的氧化物薄膜保护内部金属不再反应，铁、铜稳定存在。②．加热：白色钠燃烧发出黄光生成淡黄色的过氧化钠，熔化的铝被白色氧化膜包裹不会滴落，白色铁丝燃烧产生耀眼的白光，有黑色颗粒物（Fe3O4）落下，紫红色的铜加热变成黑色的氧化铜。

说明：钠与氧气反应温度不同产物不同；铁与氧气反应的产物随接触面积、量的多少、温度高低有关。（2）与水的反应

①．常温：只有钠能与水反应；铝、铁、铜不与水反应。ⅰ、钠跟水的反应的化学方程式：2Na + 2H2O=2NaOH + H2↑ ；离子方程式：2Na + 2H2O=2Na+ + 2OH-+ H2↑ ⅱ、钠跟水的反应的现象：概括为“浮、熔、游、响、红”五个字来记忆”。

ⅲ、钠跟水的反应的现象的解释：浮：钠的密度比水小；熔：反应放热，钠熔点低熔化成小球；游：反应产生气体；响：反应剧烈 ；红：生成NaOH，酚酞遇碱变红。

说明1：在潮湿的空气中铁生锈成Fe2O3 ?xH2O，铜生锈成Cu2(OH)2CO3。

说明2：铜做阳极，石墨做阴极，电解水，电解初期会发生：Cu +2H2O Cu(OH)2+H2 ↑。

②．高温：铝铁虽与水反应，但是分别生成氢氧化物和氧化物（Fe3O4）薄膜阻止继续反应，铜不反应。③．钢铁吸氧腐蚀的反应原理。

ⅰ、负极（Fe）：2Fe-4e =2Fe2+（氧化反应）；正极（C）：O2+2H2O+4e =4OH-（还原反应）ⅱ、离子反应：Fe2+ + 2OH-= Fe(OH)2 ↓；

ⅲ、化学反应：4Fe(OH)2 O2+2H2O=4Fe(OH)3 ；2Fe(OH)3 = Fe2O3 ?3H2O（3）与酸的反应

①．与氧化性酸的反应

ⅰ、常温：铁铝遇浓硫酸、浓硝酸钝化；钠与浓硫酸反应时钠的量不同产物不同，铜与浓硫酸不反应，铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水。

ⅱ、常温：钠、铁与稀硝酸反应量不同产物不同；铝合铜与稀硝酸反应产物不随量的改变而改变。

ⅲ、加热：铁铝与浓硫酸、浓硝酸的钝化膜被破坏，足量的铁铝与浓硫酸、浓硝酸反应时随着硫酸和硝酸的浓度变化而产物发生变化，硫酸先产生二氧化硫后产生氢气，硝酸先产生二氧化氮后产生一氧化氮。②．与非氧化性强酸反应：

ⅳ、常温：钠铝铁与盐酸和稀硫酸反应产生氢气；铜不反应。（4）与碱溶液反应：

①．钠与碱溶液中的溶剂水反应，铝与碱溶液中的溶剂和溶质都反应，铁和铜与碱溶液不反应。②．铝与碱溶液的反应：

ⅰ、铝与水的反应：2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2。

ⅱ、氢氧化铝与强碱溶液的反应：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O ⅲ、综合反应方程式：2Al+2H2O +2NaOH=2NaAlO2+3H2 ↑（5）与盐溶液的反应：

①．钠与明矾溶液的离子反应：

2Na+2H2O=2Na+ +2OH-+H2 ↑；Al3+ +3OH-=Al(OH)3 ↓；Al3+ +4OH-=AlO +2H2O ②．钠铝铁铜与氯化铁溶液的离子反应：

ⅰ、钠与氯化铁溶液的离子反应：2Na+2H2O=2Na+ +2OH-+H2 ↑；Fe3+ +3OH-=Fe(OH)3 ↓； ⅱ、铝与氯化铁溶液的离子反应：2Al+6Fe3+=2Al3+ +6Fe2+ ；2Al+3Fe2+=2Al3+ +3Fe ⅲ、铁与氯化铁溶液的离子反应：Fe+ 2Fe3+=3Fe2+。ⅳ、铜与氯化铁溶液的离子反应：Cu+ 2Fe3+=2Fe2+ +Cu2+ ③．钠铝铁与硫酸铜溶液的离子反应：

ⅰ、钠与硫酸铜溶液的离子反应：2Na+2H2O=2Na+ +2OH-+H2 ↑；Cu2+ +2OH-=Cu(OH)2↓； ⅱ、铝与硫酸铜溶液的离子反应：2Al+3Cu2+=2Al3+ +3Cu ； ⅲ、铁与硫酸铜溶液的离子反应：Fe+ Cu2+=Fe2+ +Cu。

3．了解氧化钠、氧化铝、氧化铁、氧化铜等金属氧化物分别与水、酸、碱等物质反应的情况

说明1：氧化物的分类：二元化合物，其中一种元素是氧元素，并且氧元素呈负二价的化合物是氧化物。

说明2：金属氧化物分为酸性氧化物（Mn2O7、CrO3）、碱性氧化物（Na2O、Fe2O3、FeO）、两性氧化物（Al2O3、ZnO）。

说明3：碱性氧化物有三点共性：可溶于水的碱性氧化物溶于水生成碱；碱性氧化物与酸性氧化物反应生成含氧酸盐；碱性氧化物与酸反应生成盐和水。（1）与水反应：氧化铝、氧化铁、氧化铜不溶于水，不和水反应，只有氧化钠溶于水生成碱。Na2O＋H2O＝2NaOH ；Na2O＋H2O＝2Na+ +2OH-

说明1：过氧化钠与水的反应：2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2 ↑；2Na2O2＋2H2O＝4Na+ +4OH-＋O2 ↑ 说明2：过氧化钠的用途：①漂白织物、麦秆、羽毛（利用其强的氧化性）；②用在呼吸面具中和潜水艇里作为氧气的来源。

（2）与强酸反应生成盐和水

（3）与强碱溶液反应：只有氧化铝能溶于强碱溶液

Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O；Al2O3+2OH-=2AlO +H2O（4）由氧化物制备单质：

①．电解熔融的氧化铝得到铝单质和氧气：2Al2O3 4Al +3 O2 ↑

②．一氧化碳还原三氧化二铁得到铁单质和二氧化碳：3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe ③．氢气还原氧化铜得到铜和水：H2+CuO H2O+Cu

④．碳还原氧化铜得到铜和二氧化碳或一氧化碳：C+2CuO CO2 ↑+2Cu ；C+CuO CO↑ +Cu

4．了解氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化亚铁的制备方法；了解氢氧化铝的两性；了解氢氧化铝、氢氧化铁的受热分解

（1）碱的制备方法规律：可溶性盐和可溶性碱反应生成新盐和新碱 ①．氢氧化铝的制备方法：

ⅰ、硫酸铝溶液中加入过量的氨水然后过滤或者氨水中加入过量的硫酸铝溶液然后过滤： Al2(SO4)3+6NH3 ?H2O=2Al(OH)3 ↓+3(NH4)2SO4 ；Al3++3NH3 ?H2O=Al(OH)3 ↓+3NH ⅱ、氢氧化钠溶液中加入过量的硫酸铝溶液，然后过滤（顺序不能错）

Al2(SO4)3+8NaOH=2NaAlO2+3Na2SO4+4H2O ；6NaAlO2+12H2O +Al2(SO4)3=8 Al(OH)3 ↓+3Na2SO4 Al3++4OH-= AlO +2H2O ； 3AlO +2H2O+ Al3+ = 4Al(OH)3 ↓

ⅲ、硫酸溶液中加入过量的偏铝酸钠溶液，然后过滤（顺序不能错）

4H2SO4+2NaAlO2=Na2SO4+Al2(SO4)3+4H2O；Al2(SO4)3+12H2O +6NaAlO2 =8 Al(OH)3 ↓+3Na2SO4 4H+ + AlO = Al3+ +2H2O ；Al3+ +2H2O+ 3AlO = 4Al(OH)3 ↓ ②．氢氧化铁的制备方法

ⅰ、硫酸铁溶液中加入过量的氨水然后过滤或者氨水中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤： Fe2(SO4)3+6NH3 ?H2O=2Fe(OH)3↓+3(NH4)2SO4 ；Fe3++3NH3 ?H2O=Fe(OH)3↓+3NH

ⅱ、硫酸铁溶液中加入过量的氢氧化钠溶液然后过滤或者氢氧化钠溶液中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤： Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4 ；Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓

ⅲ、硫酸铁溶液中加入过量的碳酸氢钠溶液然后过滤或者碳酸氢钠溶液中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤 Fe2(SO4)3+6NaHCO3=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4 +6CO2 ↑；Fe3++3HCO =Fe(OH)3↓+3CO2 ↑

ⅳ、硫酸铁溶液中加入过量的碳酸钠溶液然后过滤或者碳酸钠溶液中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤

Fe2(SO4)3+3Na2CO3 +3H2O=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4 +3CO2 ↑；2Fe3++3CO +3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2 ↑ ③．氢氧化亚铁的制备方法

ⅰ、．化学反应原理：FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl ；Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓

ⅱ、制备氢氧化亚铁的关键：需要创造的条件——无Fe3+的环境；无O2的环境。可以采取的措施——排除溶液中的Fe3+ →加铁粉；驱逐溶液中的溶解氧→加热煮沸；避免与空气接触→反常规操作、油封、滴管的使用、试剂瓶装满等

（2）不溶性碱的共性热不稳定性：受热分解生成对应价态的氧化物和水

ⅰ、氢氧化铝的受热分解生成氧化铝和水：2Al(OH)3 Al2O3 +3H2O（白色不变）

ⅱ、氢氧化铁的受热分解生成氧化铁和水：2Fe(OH)3 Fe2O3 +3H2O（红褐色变红棕色）ⅲ、氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水：Cu(OH)2 CuO +H2O（蓝色变黑色）（3）．变价金属的高价态的碱的氧化性： ⅰ、氢氧化铁与氢碘酸的反应：2Fe(OH)3 +6HI=2FeI2 +I2 +3H2O

ⅱ、新制备的氢氧化铜与含醛基的化合物的反应：2Cu(OH)2 +CH3CHO Cu2O↓+CH3COOH+2H2O 附：银氨溶液（可溶性络碱）与含醛基的化合物的反应： 2Ag(NH3)OH +CH3CHO 2Ag↓+CH3COONH4+3NH3 +H2O

（4）．氢氧化铝的两性：电离方程式H+ +AlO +H2O Al(OH)3 Al3+ +3OH-ⅰ、与硫酸反应生成硫酸铝和水：

2Al(OH)3 +3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O ；Al(OH)3 +3H+=Al3++3H2O ； ⅱ、与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水：

Al(OH)3 +NaOH=NaAlO2+2H2O ；Al(OH)3 +OH-=AlO +2H2O ； 5．比较碳酸钠、碳酸氢钠的溶解性、热稳定性、与酸的反应（1）物理性质：

①．溶解性：碳酸钠和碳酸氢钠都溶于水，碳酸氢钠的溶解性比碳酸钠小。

说明：碱土金属的碳酸盐的溶解性小于其对应酸式盐的溶解性，例如：溶解性：CaCO3

盐的通性：与酸反应生成新酸新盐；与碱反应生成新盐和新碱；与盐反应生成两种新盐。①．与酸的反应： ⅰ、与盐酸反应：

化学方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3 ；NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 ↑

离子方程式：CO +2H+=H2O+CO2 ↑；CO +H+= HCO ；HCO +H+=H2O+CO2 ↑ 意义：

※碳酸钠与盐酸反应，盐酸的量不同产物不同，少量盐酸生成碳酸氢钠，过量盐酸产生二氧化碳。※等摩的碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸（同浓度）反应，碳酸钠消耗的盐酸体积多。※等质量碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸（同浓度）反应，碳酸钠消耗的盐酸体积多。※等摩的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸（同浓度）反应产生的二氧化碳一样多。

※等摩的碳酸钠和碳酸氢钠与少量（等体积同浓度）盐酸反应碳酸氢钠产生的二氧化碳多。※等质量碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应，碳酸氢钠产生的二氧化碳多； 例题：互滴法鉴别碳酸钠溶液和盐酸：

取2毫升B溶液盛于试管中，另取少量A溶液用滴管伸入液面以下缓慢释放3~5滴；如果产生气泡，说明B溶液是盐酸，A溶液是碳酸钠溶液；有关化学方程式为：2HCl +Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2 ↑；如果不产生气泡，说明B溶液是碳酸钠溶液，A溶液是盐酸，有关化学方程式为：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3。ⅱ、与醋酸反应：

化学方程式：Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+H2O+CO2 ↑；NaHCO3+CH3COOH=CH3COONa+H2O+CO2 ↑

离子方程式：CO +2CH3COOH =2CH3COO-+H2O+CO2↑；HCO + CH3COOH = CH3COO-+H2O+CO2↑ ⅲ、与石炭酸反应：碳酸钠溶液可与石炭酸反应，无论石炭酸的量是多少，都生成碳酸氢钠；碳酸氢钠溶液与石炭酸不反应

Na2CO3+C6H5OH→C6H5ONa+NaHCO3 ②．与碱溶液反应：

ⅰ、与氢氧化钠溶液反应：NaHCO3+NaOH= Na2CO3+H2O；HCO +OH-=CO +2H2O；

意义：揭示了酸式盐转变成正盐的规律：酸式盐与碱（酸式盐中含有的阳离子相同的碱）反应生成正盐。ⅱ、与澄清石灰水反应：

※碳酸氢钠与澄清石灰水反应量不同产物不同：

NaHCO3(少量)+Ca(OH)2=CaCO3 ↓+NaOH+H2O ；2NaHCO3(过量)+Ca(OH)2=CaCO3 ↓+Na2CO3+2H2O HCO +Ca2+ +OH-= CaCO3 ↓+H2O；2HCO +Ca2+ +2OH-= CaCO3 ↓+ CO +2H2O； 意义：高考离子方程式考查的重点。

※碳酸钠与澄清石灰水反应量不同产物不变：

※Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH ；CO + Ca2+ = CaCO3 ↓ ③．与盐发生复分解反应

ⅰ、碳酸钠与氯化钙溶液的反应：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl ；CO + Ca2+ = CaCO3 ↓ 意义：用氯化钙溶液鉴别碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液。

ⅱ、碳酸氢钠与偏铝酸钠溶液的反应：NaHCO3 +H2O+NaAlO2=Na2CO3 +Al(OH)3 ↓ 意义：HCO 与AlO 离子不能大量共存。

④．与水发生单一的水解反应：强碱弱酸盐水解呈碱性；碳酸钠水解的碱性比碳酸氢钠水解的碱性强。有关化学方程式：Na2CO3+H2O NaHCO3+NaOH ；NaHCO3 +H2O H2CO3+ NaOH 有关离子方程式：CO +H2O HCO +OH-；HCO +H2O H2CO3+ OH-⑤．与盐发生双水解反应： ⅰ、与硫酸铁溶液的双水解：

3Na2CO3+Fe2(SO4)3+3H2O=2Na2SO4+3CO2 ↑+2Fe(OH)3 ↓；3 CO +2Fe3++3H2O=3CO2↑+2Fe(OH)3 ↓； 6NaHCO3+Fe2(SO4)3=2Na2SO4+3CO2↑+2Fe(OH)3 ↓；3HCO +Fe3+=3CO2↑+Fe(OH)3 ↓； ⅱ、与硫酸铝溶液的双水解：

3Na2CO3+Al2(SO4)3+3H2O=2Na2SO4+3CO2 ↑+2Al(OH)3 ↓；3 CO +2Al3++3H2O=3CO2↑+2Al(OH)3 ↓； 6NaHCO3+Al2(SO4)3=2Na2SO4+3CO2↑+2Al(OH)3 ↓；3HCO +Al3+=3CO2↑+Al(OH)3 ↓；

意义：离子共存的判断：Fe3+与CO、HCO 不能大量共存；Al3+与CO、HCO 不能大量共存。⑥．热稳定性：

2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2 ↑

意义：除去碳酸钠中碳酸氢钠的方法；鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的方法 6．掌握碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法（1）定性检验法：

①．取少量固体盛于固体制氧装置中，加热，将导管伸入装有澄清石灰水的试管中，石灰水变浑浊，说明固体是碳酸氢钠，否则是碳酸钠。

②．取少量固体溶解，加入氯化钙溶液，产生沉淀是碳酸钠溶液，否则是碳酸氢钠溶液。（2）定量检验法：

①．分别向等量的白色粉末中加等体积、等浓度的稀盐酸，生成气体快的是碳酸氢钠，慢的是碳酸钠。②．分别向等量的白色粉末中加等体积适量的水，固体溶解量的多的碳酸钠，少的是碳酸氢钠。7．了解Fe3＋的氧化性，认识Fe3＋和Fe2＋之间的相互转化（1）物理性质：亚铁盐溶液呈浅绿色，铁盐溶液呈黄色。（2）化学性质：

①亚铁盐的氧化反应（体现还原性）

ⅰ、氯化亚铁溶液与氯气反应生成氯化铁：2FeCl2+Cl2=2FeCl3 ；2Fe2+ +Cl2=2Fe+3+ +2Cl-

说明：氯化铁溶液中氯化亚铁杂质的除去方法，溶液由浅绿色变成黄色，杂质转化的同时不引入新杂质。ⅱ、氯化亚铁溶液在盐酸酸化的条件下通入氧气转化为氯化铁溶液 4FeCl2+4HCl+O2=4FeCl3+2H2O ；4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O

说明：氯化铁溶液中氯化亚铁杂质的除去方法，溶液由浅绿色变成黄色，杂质转化的同时不引入新杂质。ⅲ、氯化亚铁溶液在盐酸酸化的条件下加入双氧水转化为氯化铁溶液

2FeCl2+2HCl+H2O2=2FeCl3+2H2O ；2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O

说明：氯化铁溶液中氯化亚铁杂质的除去方法，溶液由浅绿色变成黄色，杂质转化的同时不引入新杂质。ⅳ、硝酸亚铁溶液在稀硝酸的氧化下成为硝酸铁溶液 3Fe(NO3)2+4HNO3(稀)= 3Fe(NO3)3+NO↑+2H2O；3Fe2++4H+ +NO = 3Fe3++NO↑+2H2O 说明：溶液由浅绿色变成黄色，Fe2+ 和NO 在大量H+ 存在时不能大量共存。ⅴ、硫酸亚铁在硫酸酸性条件下氧化成硫酸铁

4FeSO4+2H2SO4+O2=2Fe2(SO4)3+2H2O ；4Fe2++4H++O2=2Fe3++2H2O 说明：硫酸亚铁放置在空气中容易变质，除去硫酸铁中的硫酸亚铁可以用此原理。②铁盐的还原反应（体现氧化性）

ⅰ、氯化铁溶液与铁的还原反应：2FeCl3+Fe=3FeCl2 ；2Fe3++Fe=3Fe2+

说明：除去氯化亚铁中的氯化铁用此原理，配制氯化亚铁溶液时加入少量的铁粉，防止氯化亚铁被氧化成氯化铁。

ⅱ、氯化铁溶液与铜的还原反应：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 ；2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 说明：用氯化铁溶液腐蚀电路板除去铜线路。

ⅲ、氯化铁溶液与氢硫酸反应：2FeCl3+H2S=2FeCl2+2HCl+S↓；2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓ ⅳ、氯化铁溶液与氢碘酸反应：2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2 ；2Fe3++2I-=2Fe2+ +I2 ⅴ、氯化铁溶液与硫化钾溶液反应量不同产物不同：

2FeCl3+K2S（少量）=2FeCl2+2KCl+S↓；2FeCl3+3K2S（过量）=2FeS↓+6KCl+S↓ 对应的离子方程式：2Fe3++S2-（少量）=2Fe2++S↓；2Fe3++3S2-（过量）=2FeS↓+S↓

说明：量不同产物不同，用于考查离子方程式书写；氯化铁是强酸弱碱盐而硫化钾是强碱弱酸盐二者发生的不是双水解反应而使氧化还原反应，切记！

ⅵ、氯化铁溶液与碘化钾溶液反应：2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2，2Fe3++2I-=2Fe2+ +I2 说明：氯化铁溶液使淀粉碘化钾溶液变蓝就是利用此原理 ③亚铁盐与碱的复分解反应

ⅰ、硫酸亚铁溶液与氢氧化钠溶液的反应

FeSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Fe(OH)2↓（白色）；Fe2+ + 2OH-= Fe(OH)2↓（白色）ⅱ、硫酸亚铁溶液与氨水的反应：Fe2+ + 2NH3 ?H2O = 2NH + Fe(OH)2↓（白色）说明：在碱性条件下不会大量存在Fe2+，强碱溶液与弱碱溶液离子方程式不同。④铁盐与碱的复分解反应

ⅰ、氯化铁溶液与氢氧化钠溶液的反应

FeCl3 + 3NaOH = 3NaCl + Fe(OH)3↓（红褐色）；Fe3+ + 3OH-= Fe(OH)3↓（红褐色）ⅱ、氯化铁溶液与氨水的反应：Fe3+ + 3 NH3 ?H2O = 3 NH + Fe(OH)3↓（红褐色）说明：在碱性条件下不会大量存在Fe3+。⑤铁盐的单一水解反应，温度不同产物不同

ⅰ、饱和氯化铁溶液滴入到沸水中继续加热直到产生红褐色为止停止加热： FeCl3(饱和)+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3HCl；Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+ ⅱ、饱和氯化铁溶液滴入到沸水中继续加热直到溶液蒸干： FeCl3+3H2O Fe(OH)3 ↓+3HCl↑；

ⅲ、饱和氯化铁溶液滴入到沸水中继续加热直到溶液蒸干，然后灼烧产物： 2FeCl3+3H2O Fe2O3+6HCl↑ ⑥．铁盐的双水解反应

3Na2CO3+Fe2(SO4)3+3H2O=2Na2SO4+3CO2 ↑+2Fe(OH)3 ↓；3 CO +2Fe3++3H2O=3CO2↑+2Fe(OH)3 ↓； 6NaHCO3+Fe2(SO4)3=2Na2SO4+3CO2↑+2Fe(OH)3 ↓；3HCO +Fe3+=3CO2↑+Fe(OH)3 ↓； ⑦．氯化铁溶液的络合反应

ⅰ、与硫氰化钾溶液的络合反应：FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl；Fe3++3SCN-Fe(SCN)3

说明：实验室检验Fe3+的特征检验法，溶液由黄色变成血红色；在平衡体系中加入固体氯化钾平衡不移动。血红色不变浅。ⅱ、与苯酚溶液的络合反应：FeCl3+6C6H5OH→H3[Fe(C6H5O)6]+3HCl；Fe3++6C6H5OH→H3[Fe(C6H5O)6]+3H+

说明：苯酚遇到氯化铁溶液呈紫色，是苯酚的显色反应，用来鉴别苯酚。（3）亚铁离子的检验方法：

ⅰ、加入强碱溶液产生灰白色沉淀，一会儿灰白色沉淀转变成灰绿色，最终变成红褐色，说明溶液中含Fe2+。ⅱ、加入硫氰化钾溶液，溶液不变色，再向溶液中通入氯气，溶液呈红色，说明溶液中含Fe2+。（4）铁离子的检验方法：

ⅰ、加入强碱溶液产生红褐色沉淀，说明溶液中含Fe3+

ⅱ、加入硫氰化钾溶液，溶液呈红色，说明溶液中含Fe3+。（5）FeCl3溶液作为检验试剂一次能鉴别的无色溶液有：

①KSCN（红色溶液）、②C6H5OH（紫色溶液）、③AgNO3（白色沉淀和黄色溶液）、④NaOH（红褐色沉淀）、⑤CCl4（溶液分层、上层有颜色）、⑥C6H6、（溶液分层、下层有颜色）⑦KI（溶液是浅绿色和褐色的混合色）、⑧KI淀粉溶液（溶液呈蓝色）、⑨K2S（浅绿色溶液中有淡黄色沉淀）、⑩CH3CH2OH（不反应溶液稀释成淡黄色）。

8、金属及其化合物小专题（1）分类专题：

①．含金属阳离子的物质分为金属单质、金属氧化物、金属过氧化物、金属超氧化物、金属氢氧化物、金属无氧酸盐、金属含氧酸盐。

②．金属氧化物分为酸性氧化物（过渡元素的高价态氧化物Mn2O7、CrO3）、碱性氧化物（CaO、Na2O、Fe2O3、FeO）和两性氧化物（Al2O3、ZnO）。

③．金属氢氧化物的分类：碱性氢氧化物[Fe(OH)3、Fe(OH)2、NaOH]和两性氢氧化物[Al(OH)3]。④．盐的分类：

ⅰ、根据组成盐的阴阳离子分类：

※根据阳离子分为钾盐、钠盐、铵盐、铁盐、亚铁盐、镁盐、铝盐、铜盐、银盐等。

※根据阴离子分为盐酸盐、次氯酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐、硫酸盐、亚硫酸盐、碳酸盐、碳酸氢盐 ⅱ、根据复杂程度分类 ※络盐：阳离子是络离子的盐：Fe(SCN)Cl2，阴离子是络离子的盐：Na3AlF6 ；※复盐：KAl(SO4)2 ?12H2O ；(NH4)2SO4 ?FeSO4 ?24H2O；KCl?MgCl2 ?6H2O ；※硅酸盐：铝硅酸盐：K2O ?Al2O3 ?6SiO2 ⅲ、根据化学键分类：

※含有共价键的盐：铵盐、含氧酸盐；※不含共价键的盐：氯化钠。ⅳ、根据溶解性分类

※可溶于水的盐：所有的钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐、碳酸的酸式盐，绝大多数的硫酸盐、盐酸盐，少数的碳酸盐、硅酸盐、磷酸盐、亚硫酸盐。※不溶于水的盐：硫酸钡、硫酸铅、氯化银、氯化亚汞、碳酸钙、碳酸钡；※微溶于水的盐：碳酸镁、硫酸银、硫酸钙。ⅴ、溶于水后的盐溶液酸碱性分类 ※呈酸性的盐：强酸弱碱盐、中强酸的酸式盐（NaHSO3、NaH2PO4、NaHC2O4）、强酸的酸式盐(NaHSO4)； ※呈中性的盐：强酸强碱盐、某些弱酸弱碱盐（CH3COONH4）；※呈碱性的盐：强碱弱酸盐。ⅵ、溶于水后溶液是否有颜色

※有颜色的盐溶液：MnO（紫色）、Fe3+（黄色）、Fe2+（浅绿色）、Cu2+（蓝色）、Cr2O（橙色）、CrO（黄色）、Cr3+（绿色）；※无颜色的溶液：Na+、K+、NH、Cl-、NO、SO。ⅶ、根据酸碱中和的程度分类

※正盐：Na2CO3 ；※酸式盐： NaHCO3 ；※碱式盐： Cu2(OH)2CO3 ⅷ、根据阴离子的得失电子的能力分类

※氧化性盐：高锰酸盐、重铬酸盐、次氯酸盐；※还原性盐：亚硫酸盐、硫化物、碘化物、ⅸ、根据阳离子的得失电子的能力分类

※氧化性盐：银盐、铁盐、铜盐；※还原性盐：亚铁盐 x．根据热稳定性分类

※热稳性盐：碳酸钠、氯化钠；※热不稳定性盐：铵盐、碳酸的酸式盐（2）用途专题

①．金属单质的用途：

ⅰ、钠单质的用途：利用钠元素的特征焰色（黄色）制高压钠灯，高压钠灯的透雾力强，可以做航标灯；利用钠单质的熔点低，钠钾合金常温下呈液态，做原子反应堆的导热剂；利用钠单质制备过氧化钠，利用钠单质还原熔融态的四氯化钛制备金属钛。

ⅱ、铝单质的用途：利用铝的良好导电性，做导线。利用铝块和铝粉的颜色都是银白色，铝粉制成银粉（白色涂料）。

②．金属化合物的用途：

ⅰ、过氧化钠做漂白剂，过氧化钠做水下作业、坑道下作业的供氧剂；氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠做食品添加剂；NaHCO3治疗胃酸过多症的一种药剂。氯化钠做为制备单质钠和氯气的原料，氯化钠做为制备氢氧化钠、氢气、氯气的原料。Na2CO3用于玻璃、制皂、造纸、纺织等工业中；还可以用来制造其他钠的化合物。ⅱ、氧化铝的熔点高，做耐高温的材料：耐火管、耐火坩埚、耐高温的实验仪器。（3）明矾做净水剂。

ⅲ、氯化铁溶液的用途：氯化铁溶液可以止血，氯化铁溶液可以用来腐蚀电路板，饱和氯化铁溶液滴入沸水中可以制备氢氧化铁胶体，氯化铁溶液蒸干得到氢氧化铁，灼烧得到氧化铁。（3）外界条件（温度、浓度、物质的量）不同产物不同的化学反应归纳 ①．温度不同产物不同的化学方程式：4Na+O2=2Na2O ；2Na+O2 Na2O2 ②．浓度不同产物不同的化学方程式：

Cu+4HNO4(浓)=Cu(NO3)2+2NO2 ↑+2H2O；3Cu+8HNO4(稀)=3Cu(NO3)2+2NO ↑+4H2O； ③．物质的量不同产物不同的化学方程式： ⅰ、二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应：

CO2 + NaOH = NaHCO3 ；CO2+2NaOH =Na2CO3 + H2O ⅱ、二氧化碳与澄清石灰水的反应：

Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O；Ca(OH)2+2CO2=Ca(HCO3)2↓ ⅲ、硫酸铝溶液与氢氧化钠溶液的反应：

Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4 ；Al2(SO4)3+8NaOH=2NaAlO2+3Na2SO4+4H2O ⅳ、碳酸氢钠与澄清石灰水的反应：

NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+NaOH+H2O；2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+ 2H2O ⅴ、碳酸氢钙溶液与氢氧化钠溶液的反应：

Ca(HCO3)2+NaOH=CaCO3+NaHCO3+H2O；Ca(HCO3)2+2NaOH=CaCO3+Na2CO3+2H2O ⅵ、明矾溶液与氢氧化钡溶液的反应

2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓+K2SO4 ；KAl(SO4)2+2Ba(OH)2=2H2O+2BaSO4↓+KAlO2 ⅶ、硝酸银溶液与氨水的反应：

AgNO3+NH3?H2O=AgOH↓(Ag2O)+NH4NO3 ； AgNO3+3NH3?H2O=Ag(NH3)2OH+NH4NO3+H2O ⅷ、硫酸铜溶液与氨水的反应：

CuSO4+ 2NH3?H2O=Cu(OH)2↓+(NH4)2SO4 ；CuSO4+ 4NH3?H2O=Cu(NH3)4(OH)2↓+(NH4)2SO4+2H2O ⅸ、碳酸钠与盐酸的反应：

Na2CO3 +HCl =NaHCO3+NaCl；Na2CO3 +2HCl=2NaCl + H2O+CO2↑ x、偏铝酸钠溶液与盐酸反应：

NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3 ↓+NaCl；NaAlO2+4HCl=AlCl3+NaCl +2H2O xi、铁和稀硝酸反应： Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O；3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O

（4）、既能与HCl反应，又能与NaOH溶液反应的是：Al、Al2O3、Al(OH)

3、(NH4)2CO3、NaHCO3（弱酸的铵盐、多元弱酸的酸式盐）、氨基酸；有关化学方程式如下： ①．铝既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 ↑；2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 ↑ ②．氧化铝既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应

Al2O3 +2NaOH=2NaAlO2+H2O； Al2O3 +6HCl=2AlCl3+3H2O ③．氢氧化铝既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应

Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O；Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O ④．碳酸氢钠既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应

NaHCO3+ NaOH= Na2CO3 + H2O；NaHCO3+ HCl = NaCl + H2O+CO2↑ ⑤．碳酸铵既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应

(NH4)2CO3+ 2NaOH= Na2CO3 + 2NH3 ?H2O；(NH4)2CO3+2HCl =2NH4Cl + H2O+CO2↑ ⑥．-氨基乙酸既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应

H2N-CH2COOH+ NaOH→H2N-CH2COONa+H2O ；HOOC-CH2NH2+HCl→HOOC-CH2NH3Cl（5）物质的检验 ①．Fe2+的检验：

方法一：取少量待测液于试管中，在试管中滴入可溶性碱溶液，先产生白色沉淀，过一会沉淀变成灰绿色，最终变成红褐色，说明溶液中有Fe2+。

方法二：取少量待测液于试管中，在试管中先滴入KSCN溶液，无现象，再滴入氯水，溶液马上变成血红色，说明溶液中有Fe2+。②．Fe3+的检验：

方法一：取少量待测液于试管中，在试管中滴入可溶性碱溶液，产生红褐色沉淀，说明溶液中有Fe3+。

方法二：取少量待测液于试管中，在试管中先滴入KSCN溶液，溶液马上变成血红色，说明溶液中有Fe3+。③．检验酒精中是否含水：需投入无水CuSO4（白色）检验，若变蓝，则含水。

④．检验粗盐中含有少量钾盐的实验方法是焰色反应，现象是：显紫色（隔蓝色钴玻璃观察）。⑤．检验长期放置的FeSO4溶液已经变质实验方法是用KSCN溶液，现象是：显红色。（6）物质的鉴别

①．互滴法鉴别无色试剂的实验组：

ⅰ、碳酸钠溶液和盐酸；ⅱ、硫酸铝溶液和强碱；ⅲ、偏酸盐溶液和强酸 ②．FeCl3溶液作鉴别试剂一次能鉴别的无色溶液有：

ⅰ、KSCN（红色溶液）、ⅱ、C6H5OH（紫色溶液）、ⅲ、AgNO3（白色沉淀和黄色溶液）、ⅳ、NaOH（红褐色沉淀）、ⅴ、CCl4（溶液分层、上层有颜色）、ⅵ、C6H6、（溶液分层、下层有颜色）ⅶ、KI（溶液是浅绿色和褐色的混合色）、ⅷ、KI淀粉溶液（溶液呈蓝色）、ⅸ、K2S（浅绿色溶液中有淡黄色沉淀）、x、CH3CH2OH（不反应溶液稀释成淡黄色）。

③．Na2CO3溶液作鉴别试剂一次能鉴别的无色溶液有：

ⅰ、酚酞试液（红色溶液）、ⅱ、HCl（有气泡产生）、ⅲ、CaCl2（白色沉淀）、ⅳ、Al2(SO4)3（白色沉淀和气泡产生）、ⅴ、CCl4（不等体积、CCl4多、溶液分层、界膜偏上）、ⅵ、C6H6、（不等体积、C6H6多、溶液分层、界膜偏下）。

④．NaOH溶液作鉴别试剂一次能鉴别的无色溶液有：

ⅰ、MgSO4溶液（白色沉淀）、ⅱ、Al2(SO4)3溶液先产生白色沉淀后沉淀溶解，ⅲ、(NH4)2SO4溶液（有刺激性气味放出）ⅳ、BaCl2溶液（无现象）。（7）离子共存的判断 ①．与Fe3+不能共存的离子有：ⅰ、发生复分解反应的离子：OH-；ⅱ、发生络合反应的离子：SCN-；ⅲ、发生双水解反应的离子：CO32-、HCO3-、AlO2-；ⅳ、发生氧化还原反应的离子：S2-、I-。

②．与Al3+不能共存的离子有：ⅰ、发生复分解反应的离子：OH-；ⅱ、发生双水解反应的离子：CO32-、HCO3-、S2-、AlO2-。③．与H+不能共存的离子有：ⅰ、发生复分解反应产生气体的离子：CO32-、HCO3-、（S2-、HS-、S2O32-）； ⅱ、发生复分解反应产生沉淀的离子：AlO2-、[SiO32-、C6H5O-（石炭酸根）]；ⅲ、发生复分解反应没有任何现象的离子： OH-、F-、ClO-、（PO43-、HPO42-、H2PO4-、CH3COO-、HC2O4-、C2O42-）。④．与OH-不能共存的离子有：ⅰ、发生复分解反应产生气体的离子：NH4+ ；ⅱ、发生复分解反应产生沉淀的离子：金属活动顺序表中镁以后的离子：Mg2+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+、Ag+ ；ⅲ、发生复分解反应没有任何现象的离子： H+、HCO3-、（HS-、HSO3-、HPO42-、H2PO4-、HC2O4-）。⑤．与Ag+不能共存的离子有：发生复分解反应的离子：OH-、S2-、I-、Br-、Cl-、CO32-、SO ；（8）金属及其化合物的除杂归纳 ①．利用氧化还原反应原理除去杂质

ⅰ、除去氯化铁中的氯化亚铁：2FeCl2+Cl2=2FeCl3 ⅱ、除去氯化亚铁中的氯化铁：2FeCl3+Fe=3FeCl2

ⅲ、除去Fe粉中混有的Al粉：2Al+2H2O +2NaOH=2NaAlO2+3H2 ↑ 说明：利用纸板和磁铁也可以将Fe粉中混有的Al粉分离除去。②．利用溶液的酸碱性除去杂质

ⅰ、除去碳酸氢钠中的碳酸钠：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 ⅱ、除去碳酸钠中的碳酸氢钠：NaHCO3 +NaOH = Na2CO3 + H2O ③．利用热稳定性差除去杂质：

ⅰ、除去碳酸钠中的碳酸氢钠：2NaHCO3 Na2CO3+CO2 ↑+H2O

（9）工业冶炼金属的方法有：化学方法：（共性）化合态的金属元素得到电子被还原的过程。

①．电解法：适用于活泼金属（K ~ Al）的冶炼，特点：氧化还原发生在分子内,电解的是熔融的活泼金属的盐酸盐或氧化物，例如电解熔融的氯化钠得到钠和氯气。

②．热还原剂法：用还原剂碳、一氧化碳、铝粉、氢气等还原剂将金属氧化物还原的方法，该法使用于中等活泼金属（Fe~ Cu），特点：氧化还原发生在分子间；例如：氢气还原氧化铜，一氧化碳还原氧化铁，铝粉还原二氧化锰等，用金属钠制取金属钛。

③．热分解法：适用于不活泼金属（Hg~Ag）的冶炼, 特点：氧化还原发生在分子内,该法是在加热分解金属氧化物或含氧酸盐的情况下,化合态的金属得电子被还原的方法。④．浮选法：适用于金属金。

第四篇：人教版高中化学必修一第三章《金属及其化合物》第一节第一课时练习

(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)

一、选择题

1．从利用金属的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近一百多年的事，这个先后顺序跟下列叙述有关的是（）①地壳中金属的含量 ②金属的活动性顺序 ③金属的导电性 ④金属冶炼的难易程度 ⑤金属的延展性

A．①③

C．②⑤

B．②④ D．③⑤

解析： 从金属活动性顺序：Al＞Fe＞Cu，铝的金属活动性最强，其离子最难被还原，冶炼相对困难，故正确答案为B。

答案： B 2．下列金属及其化合物的性质描述不正确的是（）A．钠燃烧产生黄色火焰，生成淡黄色固体 B．镁在空气燃烧发出强光，生成白色固体 C．铝在空气中不反应

D．铁在纯O2中燃烧，火星四射，产生黑色固体 答案： C 3．地壳中含量最多的金属元素和非金属元素组成的化合物的化学式是（）A．CuO

C．Fe2O

3B．Al2O3 D．SiO2

解析： 地壳中含量最多的金属元素为Al，最多的非金属元素是O，故由这两种元素组成的化合物为Al2O3。

答案： B 4．钠露置在空气中，其变质过程中不可能产生的物质是(双选)（）A．Na2O

C．NaHCO3

B．NaOH D．Na2O2

解析： 钠只有在加热条件下才与氧气反应生成Na2O2。钠露置在空气中的变化过程为Na―→Na2O―→NaOH―→Na2CO3·10H2O―→Na2CO3，不可能会有NaHCO3生成。

答案： CD 5．小明家中收藏了一件200年前的铝制佛像，该佛像至今仍保存完好。该佛像未锈蚀的主要原因是（）A．铝不易发生化学反应 B．铝不易被氧化

C．铝的氧化物容易发生还原反应

D．铝易被氧化，但氧化生成的氧化铝具有保护内部铝的作用

解析： 铝是一种较活泼的金属，在常温下，铝能与空气里的氧气反应，生成一层致密而坚固的氧化物薄膜，从而保护内部的金属Al不被继续氧化。

答案： D 6．下列有关金属元素特征的叙述中，正确的是（）A．金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性 B．金属元素在化合物中一定显正价

C．金属元素在不同的化合物中的化合价均不同 D．金属元素的单质常温下均为银白色固体 解析：

答案： B 7．下列关于Na和Na的叙述中，错误的是（）A．它们相差一个电子层 B．它们的化学性质相似 C．钠原子，钠离子均为同一元素 D．灼烧时，它们的焰色反应都呈黄色

解析： 由Na和Na结构示意图可知，Na有3个电子层，而Na只有2个电子层，故A正确；Na和Na的化学性质大不一样，Na是稳定结构，化学性质稳定，而Na原子很活泼，体现出很强的还原性，故B错误；因Na和Na的质子数相同，所以两者为同一元素，故C正确；焰色反应是元素的性质，无论元素处于什么样的状态都有同样的焰色，故D正确。

答案： B 8．用坩埚钳夹住一小块刚用酸处理过的铝箔，在酒精灯上加热至熔化，发现熔化的铝并不滴落。下列关于上述实验现象的解释不正确的是（）A．铝箔在空气中不易燃烧 B．用酸处理时未能将氧化铝溶解 C．氧化铝的熔点比铝的熔点高

＋＋

＋

＋

＋

＋D．铝在空气中能很快形成氧化膜

解析： 熔化的铝并不滴落，是由于铝在空气中很快形成了Al2O3，Al2O3的熔点比较高，包住熔化的铝使其不滴落，而不是由于未将Al2O3处理干净。

答案： B 9.用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁(如图)，将试管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出“白毛”，红墨水水柱右端上升。根据实验现象判断下列说法错误的是()

A．实验中发生的反应都是氧化还原反应 B．铝是一种较活泼的金属 C．铝与氧气反应放出大量的热量

D．铝片上生成的白毛是氧化铝和氧化汞的混合物

解析： 除去氧化膜的铝片浸入硝酸汞溶液中，置换出的汞附在铝片表面，由于这些汞的小液滴的存在，暴露在空气中的铝箔表面不再形成致密的氧化物保护膜，而是持续发生铝的氧化反应，生成的氧化铝好像是铝片表面长出了白毛。铝与氧气的反应是放热反应，导致试管内温度升高，气体体积增大，红墨水水柱右端上升。

答案： D 10．2.3 g纯净金属钠在干燥空气中被氧化后得到3.5 g固体，由此可判断其氧化产物是（）A．只有Na2O

C．Na2O和Na2O

2B．只有Na2O2 D．无法确定

解析： 由Na―→Na2O和由Na―→Na2O2分别计算。2Na～Na2O

2Na ～ Na2O2 2×23 62 2×23 78 2．3 g 3.1 g 2.3 g 3.9 g 因3.1 g<3.5 g<3.9 g，故产物中二者皆有。答案： C

二、非选择题

11．在实验室里为了研究钠的性质，做了如下实验：(1)取用浸没在煤油中的金属钠的操作方法是：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。(2)在空气中切开一小块金属钠，可以看到断面呈________色，具有________，但断面很快变______，主要是由于____________________________________________。

若把钠放在石棉网上加热可观察到________________________________，反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。解析： 取用金属钠必须用镊子，剩余的金属钠包括碎屑都必须放入原试剂瓶中。答案：(1)用镊子取出钠块，用滤纸吸干钠块表面的煤油，在玻璃片上用小刀刮去表面的氧化层，再切下一小粒备用，余下的钠全部放回试剂瓶中

(2)银白 金属光泽 暗 钠被空气中的氧气氧化生成白色的氧化钠 钠熔化成小球，发出黄色火焰，生成淡黄色固体

2Na＋O2=====Na2O2

12．(1)如右图所示装置，在平底烧瓶的底部有一块钠，平底烧瓶内是干燥的空气。过一段时间后可观察到________________________，发生反应的化学方程式为__________________。△

(2)某班同学用如图所示装置测定空气里氧气的含量。先用弹簧夹夹住橡胶管。点燃钠，伸入瓶中并塞上瓶塞。待钠熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察广口瓶内水面变化情况。

①上述实验过程中发生反应的化学方程式为____________________。

②实验完毕，甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5，乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的1/5。下列对这两种现象解释合理的是________。

a．甲同学可能使用钠的量不足，瓶内氧气没有消耗完 b．甲同学可能未塞紧瓶塞，钠熄灭冷却时外界空气进入瓶内

c．乙同学可能没夹紧弹簧夹，钠燃烧时瓶内部分空气受热从导管口逸出 d．乙同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出

解析：

(1)钠与空气中的氧气反应生成Na2O，使钠表面变灰暗，同时烧瓶内压强降低，气球会膨胀。(2)a项，若钠的量不足，则氧气消耗不完，造成进水量少于容器容积的1/5，结果偏低，合理；b项，若瓶塞未塞紧，钠熄灭冷却，瓶内气体收缩，外面的空气会进入瓶内，使气体得到补充，造成结果偏低，合理；c项，若弹簧夹未夹紧，钠燃烧时，瓶内气体膨胀，使部分气体从导管口逸出，造成结果偏高，合理；d项，若插入燃烧匙太慢，钠燃烧时，瓶内气体膨胀，在塞紧瓶塞前，瓶内部分气体从瓶口逸出，造成结果偏高，合理。

答案：(1)钠表面变灰暗，气球膨胀 4Na＋O2===2Na2O(2)①2Na＋O2=====Na2O2 ②a、b、c、d 13．已知用金属钠制备氧化钠，可有多种方法： ①4Na＋O2===2Na2O ②4Na＋CO2===2Na2O＋C ③2NaNO2(亚硝酸钠)＋6Na===4Na2O＋N2↑(1)上述三种方法最好的是________，原因是________________________________________________________________________。

点燃(2)上述反应③中NaNO2作________剂，当有1 mol NaNO2反应时，电子转移的数目是________。

解析： 钠制备氧化钠，易产生Na2O2，为防止Na2O继续被氧化，制备环境必须消除氧气，故方法③最好。

答案：(1)③ N2的生成可以防止Na2O被氧化为Na2O2(2)氧化 3NA(或1.806×1024)14．A、B、C是中学化学中常见的三种物质，它们之间的相互转化关系如下图(部分反应条件及产物略去)：

(1)若A是一种金属，C是淡黄色固体，则B的化学式为________，A→C反应的化学方程式为________________________________________________________________________。

(2)若A是一种非金属，其常见单质为黑色固体，C是最主要的温室气体，则C的分子式为____________________，B→C反应的化学方程式为__________________。

A和C是否可以反应________，若能，写出反应的化学方程式，若不能，此空不填______________________。

解析：(1)根据C是淡黄色固体，C为Na2O2，则B为Na2O、A为Na，A→C的反应为：2Na＋O2=====Na2O2。(2)C是主要的温室气体，C为CO2，A为C，B为CO，B→C的反应为：2CO＋O2=====2CO2，A和C可以反应生成B，化学方程式为：C＋CO2=====2CO。

答案：(1)Na2O 2Na＋O2=====Na2O2

△点燃

高温△(2)CO2 2CO＋O2=====2CO2 能 C＋CO2=====2CO 高温点燃

第五篇：高一化学必修1第三章金属及其化合物教案

第三章  金属及其化合物相关知识总结与练习

第三章《金属及其化合物》

【课标要求】：

知识与技能要求：

1了解地壳中金属元素含量、金属的存在状态、金属的化学共性。

2了解Na的保存、Na常温下在空气中的变化，掌握加热条件下Na与O2的反应，Na与水的反应。

3了解Fe与Al分别与O2的反应，Al2O3的保护作用，掌握Al与NaOH溶液的反应。

4了解金属氧化物的物理性质，并通过实验探究掌握金属氧化物溶于水的规律、金属氧化物与酸的反应、Al（OH）3的两性。

5掌握Na2CO3、NaHCO3的性质，了解Na2CO3、NaHCO3、KAl（SO4）2的用途。

6掌握铁盐、亚铁盐的检验方法，Fe2+、Fe3+的性质和相互转化

7了解常见合金的性能及用途

过程与方法要求：

1通过金属及其化合物性质的实验，提高对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识，培养实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力。

2以金属知识的学习为线索，通过阅读、查阅资料、讨论和概括等，培养获取知识及信息加工的能力。通过比较归纳等，逐步掌握学习元素化合物知识面的一般方法。

3学会用焰色反应判断某些金属元素的存在4学会选择金属材料的方法

情感与价值观要求：

1初步认识金属材料在国民经济中的重要作用和与人们日常生活的密切联系，以及合理使用金属材料的重要意义。

2通过金属及其化合物，金属材料在生产和生活中的应用等的学习，提高我们学习化学的兴趣，增强学好化学服务社会的责任感和使命感

3通过多种多样的活动，鼓励积极提出问题，培养敢于质疑、勇于创新的精神和合作精神等

第一讲

《金属的化学性质》

第一课时

地壳中含量最多的金属元素是Al：7.73%，第二位Fe：4.75%。大多数金属以化合态存在。原因：金属元素外层电子数较少，易失去电子，因而性质活泼。

【思考与交流】举例说明金属能发生哪些化学反应？

根据初中所学内容填写化学反应方程式：

举例写反应的化学方程式

金属与氧气反应

4Al+3O2==2Al2O3

金属与盐置换反应

Fe+CuSO4==Cu+FeSO4

金属与酸反应

Fe+H2SO4==FeSO4+Cu

【探求新知】

一、金属与非金属的反应

金属钠的物理性质与存放方法。

色态

密度

硬度

熔沸点

导电导热性

银白色固体

比煤油大，比水小

小，质软

低

好

钠一般存放在石蜡油或煤油中

1：Na和O2反应

（1）

常温下

【实验探究1】用小刀从中间切开，观察钠切面的颜色变化银白色逐渐变暗

反应可表示为：

4Na

+

O2

====

2Na2O

（颜色：白色固体）

（2）钠的燃烧。

【实验探究2】用小刀切下绿豆粒大小的钠块，用滤纸吸干煤油后放入坩埚中，点燃酒精灯进行加热。

Δ

描述实验现象：金属先熔化，在空气中燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体

反应可表示为：

2Na

+

O2

Na2O2

（颜色：淡黄色固体）

注意：①用镊子夹取存放在煤油中的金属钠，②用滤纸吸干表面的煤油防止干扰观察现象，③未用完的钠块全部放回原试剂瓶中。

2、铝与氧气的反应

4Al+3O2

点燃

2Al2O3

【实验探究1】

用坩埚钳钳住一块铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动

实验现象

逐渐熔化，失去光泽，但不滴落

原因：

铝的熔点

为665℃

氧化铝的熔点

为2050℃，铝表面的致密氧化膜包在铝的外面，所以熔化了的液态铝不会落下。

【实验探究2】

用坩埚钳钳住一块用砂纸打磨过的铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动

实验现象：

熔化的铝仍不滴落

原因：

磨去氧化膜的铝片在空气中很快又形成一层新的氧化膜

【归纳小结】

①金属的活动性越强，与氧气反应就越易进行（如钠露置空气中就氧化）；金属活动性越弱，与氧气发生反应时反应条件较高（如铁在空气中不能被点燃），俗语说“真金不怕火炼”就说明金在加热条件下不与氧气反应。

②金属和氧气反应一般生成普通氧化物，例MgO

Al2O3

CuO，但钠在氧气中燃烧生成Na2O2，铁在氧气中燃烧生成Fe3O4。

③金属表面的氧化物有的疏松，不能保存内层金属，如铁；金属表面的氧化物有的致密，可以保存内层金属镁、铝。

第二课时

二、金属和水的反应

1.钠与水反应

【实验探究】

Na和烧杯里的水作用：

现象：反应剧烈，钠浮在水面上，熔成小球，迅速游动，嘶嘶作响，溶液变红。

（2）现象分析

现象

原因

浮

密度比水小

熔

钠和水反应放热，使钠熔成闪亮的小球

游

钠和水反应生成气体，推动钠游动

响

钠和水反应放出热量使水局部蒸发为气体

红

钠和水反应生成了碱

化学反应方程式：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑

离子方程式：2Na＋2H2O=2Na++OH-＋H2↑

【思考讨论】

①金属钠着火，能否用水灭？为什么？应该如何处理？（不能，因能和水反应。应用细砂）

②为什么能将钠保存在煤油中？能否保存在汽油或CCl4中？(钠容易被氧气氧化而变质，必须将钠隔绝空气保存；钠不与煤油发生化学反应；钠的密度比煤油大，能够有效隔绝空气。不能保存在汽油中，因汽油易挥发，使钠暴露在空气中，发生火灾。不能保存在CCl4中因钠的密度小于CCl4的密度)

③将一小块金属钠投入CuSO4溶液中，可观察到什么现象？写出发生的化学方程式。

(观察到现象：反应剧烈，钠熔成小球，浮在水面上，迅速游动，嘶嘶作响，溶液中同时出现蓝色沉淀。2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO4)

2、铁和水反应

铁不能和冷水、热水反应但能和水蒸气反应

铁与水蒸气反应的实验装置见课本P50(引导学生从水蒸气的产生，水蒸气与铁粉反应,反应产物的检验设计装置。还可设计成以下二种实验装置)

【实验探究】铁粉与水蒸气的反应：3Fe＋4H2O(g)==

Fe3O4＋4H2↑

现象：点燃肥皂泡可听到爆鸣声

三、铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应

【实验探究】（1）取2支小试管分别加入5mL盐酸和5mLNaOH溶液，再分别放入一小段铝片，观察现象。

（2）将点燃的木条分别放在两支试管口，观察现象。

铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，都能产生一种可燃性气体H2

铝与盐酸反应的化学方程式：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑离子方程式：2Al+6H+=2Al3++3H2↑

铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

离子方程式：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑

【思考讨论】

1、在上述实验中，为什么铝片放入盐酸和NaOH溶液中，不立即产生气泡？

2、由上述实验还能得出哪种物质既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应？

（1）、原因：铝片表面上的Al2O3先和盐酸和NaOH溶液中，所以不立即产生气泡（2）、物质名称：Al2O3

第三课时

物质的量在化学方程式计算中的运用

一、回忆以物质的量为中心的计算公式

×M

÷M

N

÷NA

×NA

×Vm

÷Vm

÷V

×V（溶液

m

V(气体)

n

C

二、理解方程式中化学计量数之比与物质的量之比的含义

我们知道：物质是由原子、分子、离子等粒子构成的，物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的，比如在下面的那个反应中，Na和H2O以及产物NaOH、H2是按2：2：2：1的比例进行的，也就是说它们的分子数之比为：2：2：2：1

2Na

+

2H2O

==

2NaOH

+H2

化学计量数之比

扩大NA倍

1.204×1024

1.204×1024

1.204×1024

6.02×1023

物质的量之比

2mol

2mol

2mol

1mol

质量之比

4g

32g

36g

从上面一系列的比例中我们可以得出一些什么结论呢？

结论：化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于组成各物质的粒子数之比，因而也等于各物质的物质的量之比，还等于在相同条件下各气体的体积之比。

计算时同种物质各种量（物质的量、质量、体积）的单位要统一。即上下单位要一致

三、物质的量在方程式中的运用

例题讲解

例1见课本P52页

例2实验室用60g含

CaCO3

80％的大理石与足量12mol/l浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)求：①参加反应浓盐酸的体积。②生成CO2的体积(标况下)。

分析思路：把参加反应CaCO3转化为物质的量，再根据化学方程式中的化学计量数，求题目所求。（注意解题格式）

解

CaCO3（S）

+

2HCl==

CaCl2+

H2O

+

CO2

1mol

mol

22.4

L

0.48mol

12mol/L×V

[HCl(aq)]

V

(CO2)

V

[HCL(aq)]=0.08

LV

V(CO2)=10.752

L

答：参加反应浓盐酸体积为0.08L，生成CO2的体积在标况下10.75

L。

例3.用8.7

g

MnO2与100

g

36.5﹪的浓盐酸反应，消耗盐酸的物质的量是多少?产生Cl2在标况下的体积是多少?未参加反应的HCl的质量是多少?被氧化的HCl物质的量是多少?

分析思路：根据化学方程式进行计算，当两种反应物的量均为已知时，首先须判断何者过量，然后根据不过量的物质来进行计算。

解：△

MnO2

+

4HCl(浓)

======

MnCl2

＋

Cl2↑＋2H2O

mol

mol

22.4

L

V(Cl2)

因为：１ｍｏｌ×０.1ｍｏｌ＜４ｍｏｌ×１ｍｏｌ

所以，反应物HCl过量，应根据MnO2的物质的量0.1

mol计算：

消耗HCl为：

n１（HCl）＝

剩余HCl为：

ｎ２（HCl）＝１ｍｏｌ－0.4ｍｏｌ＝0.6ｍｏｌ

剩余HCl的质量为：

m（HCl）＝ｎ２（ＨＣｌ）·M（ＨＣｌ）

=0.6

mol×36.5　ｇ·ｍｏｌ－１＝21.9

ｇ

Ｖ（Cl2）＝

被氧化的HCl物质的量:因参加反应的盐酸一半被氧化所以n(被氧化HCl)=0.4mol/2=0.2mol

答：消耗HCl

0.4

mol，产生Cl2

2.24

L，未参加反应的HCl为21.9

g，被氧化的HCl物质的量是0.2mol。

第二讲

《几种重要的金属化合物》

第一课时

一、钠的重要化合物

请同学回顾钠在常温下和加热条件下与氧气反应的现象及产物的差异？请写出反应的化学方程式。

1、氧化钠和过氧化钠

【思考1】Na2O是一种碱性氧化物，其化学性质与氧化钙类似，具有碱性氧化物的通性。你能列举出其主要的化学性质吗？

答案：Na2O

+H2O=2NaOH

Na2O

+

CO2

=

Na2CO3

Na2O

+2HCl

=

2NaCl

+H2O

（1）【演示实验3-5】Na2O2和水反应

实验现象

所得结论

有大量气泡产生

过氧化钠与水剧烈反应产生气体

带火星木条复燃

有氧气产生

试管外壁温度升高

反应放热

酚酞试液变红后褪色

有碱生成，Na2O2氧化性应强

反应方程式：2Na2O2+2H2O=4NaOH

+O2↑

Na2O2也是氧化物，但它不属于碱性氧化物，因还生成了O2

（2）Na2O2和CO2反应

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

【思考讨论】1过氧化钠与水反应，Na2O2与CO2反应，找出反应中的氧化剂和还原剂。

Na202既是氧化剂又是还原剂

过氧化钠极易与水、二氧化碳反应在实验室里应如何保存它呢？

隔绝空气、远离易燃物、密封保存。

3过氧化钠为什么可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源

可和H2O，CO2产生O2

【归纳与整理】

钠的氧化物

氧化钠

过氧化钠

色、态

白色粉末

淡黄色粉末

化学式

Na2O

Na202

离子数比

2：1

2：1

氧元素的化合价

类型

碱性氧化物

过氧化物（不属于碱性氧化物）

与H2O反应的方程式

Na2O+H2O2NaOH

2Na2O2+2H2O=4NaOH

+O2↑

与CO2反应的方程式

Na2O+CO2Na2CO3

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

与盐酸反应

Na2O+2HCl2NaCl+H2O

Na2O2+2HCl=2NaCl+H2O

+

O2↑

氧化性、漂白性

无氧化性和漂白性

有强氧化性

能漂白有色物质（氧化原理而漂白）

生成条件

常温下钠与氧气反应

点燃或加热时钠与氧气反应

稳定性

不稳定

较稳定

用途

供氧剂、漂白剂

2.碳酸钠和碳酸氢钠

（1）【实验探究】Na2CO3和NaHCO3在水中的溶解性

步

骤

g

Na2CO3

g

NaHCO3

①加1

mL水

白色粉末，加水结块变成晶体；放热

细小白色粉末，加水部分溶解；感受不到热量变化

②

加10

mL水

振荡时间长时可溶解

固体量减小

③

加2滴酚酞溶液

溶液变红（较深）

溶液变微红色

初步结论

加水先变成含结晶水的晶体，较NaHCO3更易溶，溶液碱性比NaHCO3的强

加水部分溶解，溶液碱性比Na2CO3的弱

（2）【实验探究】Na2CO3和NaHCO3的热稳定性P56

现

象

发生反应的化学方程式

结

论

Na2CO3

澄清的石灰水

不变浑浊

受热不分解

NaHCO3

澄清的石灰水变浑浊

2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O

受热分解

（3）Na2CO3和NaHCO3的其它性质

Na2CO3与NaHCO3的相互转化

【思考讨论】

1、如何从NaHCO3溶液中得到NaHCO3固体？

减压、低温蒸干

2.向Na2CO3溶液中逐滴滴加盐酸，直至不再产生CO2，此过程中C（HCO3-）的变化是：

先逐渐变大，后又减小。

3.向饱和的Na2CO3溶液中通CO2,会出现什么现象?并写出化学方程式及离子方程式。

溶液浑浊或产生沉淀

Na2CO3（饱和）＋CO2＋H2O2NaHCO3↓

2Na++CO32-（饱和）＋CO2＋H2O2NaHCO3↓

【归纳与整理】

（1）碳酸盐的溶解性规律:

a.NaHCO3易溶解于水,其他酸式碳酸盐也都易溶于水

b.Na2CO3易溶解于水,K2CO3，(NH4)2CO3易溶,MgCO3微溶CaCO3、BaCO3难溶

c.特例：溶解性Na2CO3

NaHCO3,一般情况酸式盐比正盐易溶

（2）Na2CO3

NaHCO3两者的鉴别:

(1)固体:

①加热方法②加入同浓度的盐酸，反应剧烈的是NaHCO3

③加热并把产生的气体通入澄清的石灰水中

(2)溶液:

①CaCl2

或BaCl2

溶液②滴加稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3

（4）.除杂:

Na2CO3

固体(NaHCO3)

加热

Na2CO3溶液(NaHCO3)

加入适量NaOH溶液

NaHCO3溶液(Na2CO3)

通入二氧化碳

三.焰色反应

(1)定义:

很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色

(2)注意：很多金属而不是所有金属;它是元素的性质(与存在状态无关)；

焰色反应是物理过程

(3)实验:

洗涤铂丝（用稀盐酸)

灼烧(至与原来火焰焰色相同)

蘸取

灼烧

洗涤

(4)结果:

钠

（黄色)

;

钾

（紫色)

透过

蓝色钴玻璃

观察

(5)洗涤铂丝用稀盐酸,原因在于

除去杂质元素影响

(6)蓝色钴玻璃的作用:

滤去钠等杂质颜色干扰

(7)现象不明显的原因:酒精灯火焰本身呈黄色

第二课时

二、铝的重要化合物

1、氧化物【Al2O3】

（1）物理性质:白色固体，难溶于水，熔点高（为2050℃），难熔化。

（2）化学性质：

a、与酸反应：（硫酸）

Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O

Al2O3+6H

+

=2Al3+

+3H2O

b、与强碱反应（NaOH）:

Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O

Al2O3+2OH

=2AlO2

+H2O

酸性氧化物：

与碱反应生成盐和水的氧化物

氧化物

碱性氧化物：

与酸反应生成盐和水的氧化物

两性氧化物：

既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物

（3）用途：是冶炼金属铝的原料，也是良好的耐火材料。自然界中纯净的为无色晶体，俗称刚玉，硬度仅次于金刚石。

2、氢氧化铝【Al(OH)3】

（1）Al(OH)3的实验室制法

【实验3-7】往盛有Al2(SO4)3溶液中滴加过量氨水

反应方程式为：Al2(SO4)3+6NH3·H2O=3(NH4)2SO4+2Al(OH)3↓

Al3++3NH3·H2O=3NH4

+

+Al(OH)3↓

反应现象为：溶液中形成白色胶状沉淀

（2）Al(OH)3的两性

两性氢氧化物：既与酸反应生成盐和水，又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。

实验内容

在Al(OH)3沉淀中滴加盐酸

在Al(OH)3沉淀中滴加NaOH溶液

实验现象

沉淀溶解

沉淀溶解

反应方程式

Al(OH)3+3HCl＝AlCl3+3H2O

Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O

Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O

结论

Al(OH)3是两性氢氧化物

【思考讨论】

实验室制备氢氧化铝用氢氧化钠与氯化铝溶液反应来制取好不好？为什么？用化学方程式表示。

不好,因生成的Al(OH)3会溶解在NaOH

中Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

（3）Al(OH)3受热分解

Al(OH)3

Al2O3+3H2O

【思考讨论】

氢氧化铁受热能分解，氢氧化铝受热能分解，氢氧化铜受热能分解。一般来说，符合什么条件的碱受热能分解？

难溶性的氢氧化物

(4)

Al(OH)3的物理性质：难溶于水的白色固体，在溶液中形成白色胶状沉淀

（5）Al(OH)3的用途

①凝聚水中的悬浮物，并能吸附

色素。

②医用的胃酸中和剂，起到中和过多

胃酸的作用。

3.硫酸铝钾【KAl(SO4)2】

（1）复盐：有两种不同的金属离子（或一种是铵根离子）和一种酸根离子组成的盐

（2）电离方程式：KAl(SO4)2=

K++Al3++2SO42-

十二水硫酸铝钾[KAl(SO4)2·12H2O]俗称明矾，它是无色晶体，可溶于水，在天然水中形成Al(OH)3（胶体），Al(OH)3可以和悬浮在水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来，使水澄清，所以可以作净水剂。

【思考讨论】

在KAl(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2

写出符合下列条件的化学方程式

沉淀的物质的量最大:2KAl(SO4)2+3Ba（OH）2

=

K2SO4

+2Al(OH)3↓+3BaSO4↓

沉淀的质量最大:KAl(SO4)2+2Ba（OH）2

=

KAlO2+2BaSO4↓+2H2O

第三课时

三.铁的重要化合物

1、铁的氧化物

FeO

Fe2O3

Fe3O4

铁元素化合价

+2

+3

+2、+3

颜色、状态

黑色粉末

红棕色粉末

黑色晶体

俗名

铁红

磁性氧化铁

水溶性

不溶于水

不溶于水

不溶于水

氧化物类别

碱性氧化物

碱性氧化物

特殊氧化物

与非氧化性酸反应

FeO+2H

+

=Fe2+

+H2O

Fe2O3+6H

+

=2Fe3+

+3H2O

Fe3O4+8H

+

=2Fe3+

+

Fe2++4H2O

与还原剂反应

FeO+COFe+CO2

Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

3Fe3O4+8Al9Fe+4Al2O3

用途

用作红色油漆和涂料；赤铁矿是炼铁原料

注：3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O

2.铁的氢氧化物

（1）氢氧化铁与氢氧化亚铁的制备

【实验探究】

实验

FeCl3溶液中滴入NaOH溶液

FeSO4溶液中滴入NaOH溶液

反应现象

生成红褐色沉淀

生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色

化学方程式

FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl

FeSO4+2NaOH=

Fe(OH)2↓+Na2SO4

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（红褐色）

【思考讨论】

1.FeSO4溶液中滴入NaOH溶液为什么很难观察到白色沉淀？

答：Fe(OH)2被空气中的氧气氧化成了红褐色的Fe(OH)3

2.如何改进实验，使观察到上述白色成为可能？

答：Fe2+容易被氧化,所以要新配制。氢氧化钠溶液应煮沸除去溶解的氧气,FeSO4溶液上加隔氧剂(如苯),为了防止滴加NaOH时带入空气,可将吸收NaOH的长滴管伸入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液.(2)Fe(OH)3,受热分解.化学方程式：

2Fe(OH)3

Fe2O3

+3H2O

铁的两种氢氧化物的比较

化学式

Fe(OH)2

Fe(OH)3

色、态

白色固体

红褐色固体

溶解性

难溶于水

难溶于水

物质类别

二元弱碱

三元弱碱

与非氧化性酸的反应

Fe(OH)2+H2SO4=FeSO4+2H2O

Fe(OH)2+2H

+

=Fe2+

+2H2O

2Fe(OH)3+3H3SO4=Fe2(SO4)3+6H2O

Fe(OH)3+3H

+

=Fe3+

+3H2O

与氧化性酸的反应

3Fe(OH)2+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+8H2O

3Fe(OH)2+10H

+

+NO3

-=3Fe

3+

+NO↑+

8H2O

Fe(OH)3+3HNO3(稀)=Fe(NO3)3+3H2O

Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O

与还原性酸的反应

Fe(OH)2+2HI=FeI2+2H2O

Fe(OH)2+2H+

=Fe2++2H2O

2Fe(OH)3+6HI=2FeI2+6H2O+I2

2Fe(OH)3+6H+

+2I-=2Fe2++6H2O+I2

热稳定性

分解产物复杂

2Fe(OH)3

Fe2O3

+3H2O3、铁盐和亚铁盐

（1）【实验探究】

Fe3+、Fe2+的检验

滴入KSCN溶液的现象

FeCl3溶液

溶液显红色

FeCl2溶液

无明显现象

（2）【实验探究】Fe3+

离子的的氧化性、Fe2+的还原性

现象

反应的化学方程式

在FeCl3溶液中加入铁粉，KSCN溶液

不显红色

2Fe3++Fe=3Fe2+

再加入氯水，振荡

溶液显红色

2Fe2++Cl2=

2Fe3++2Cl-

【思考讨论】

①分析上述两个氧化还原反应的氧化剂与还原剂，指出被氧化的物质与被还原的物质。

②

Fe3+具有

氧化性，在还原剂

如Fe

Cu的作用下可被

还原

成Fe2+

Fe2+具有

还原

性，在氧化剂

如

Cl2、HNO3的作用下可被

氧化

成Fe3+

③

实验室中硫酸亚铁或氯化亚铁溶液长时间放置将会有什么变化？被氧化成铁盐

如何防止硫酸亚铁或氯化亚铁溶液变质可行的办法是在溶液中加入铁粉

写出反应方程式2Fe3++Fe=3Fe2+

④如何除去FeCl3溶液中的少量FeCl2？通入氯气

写出反应的离子方程式2Fe2++Cl2=

2Fe3++2Cl-

如何除去FeCl2溶液中的少量FeCl3？在溶液中加入铁粉

写出反应的离子方程式2Fe3++Fe=3Fe2+

【归纳总结】

(1)Fe3+、Fe2+的检验：

Fe3+的检验:

①向Fe3+盐溶液中滴加KSCN溶液。

现象是溶液变红色，反应方程式：FeCl3+3KSCN=

Fe(SCN)3+3KCl

Fe

3++3SCN

-=

Fe(SCN)3（红色）

②向Fe3+盐溶液中滴加NaOH溶液。

现象是产生红褐色沉淀，反应方程式：FeCl3+3NaOH=

Fe(OH)3↓+3NaCl

Fe

3++

3OH

-=

Fe(OH)3↓（红褐色）

Fe2+的检验:

①向Fe2+盐溶液中滴加KSCN溶液，再滴加氯水。

现象是先无现象，加氯水后溶液呈红色

反应方程式：2FeCl2+Cl2=2FeCl3

FeCl3+3KSCN=

Fe(SCN)3+3KCl

②向Fe3+盐溶液中滴加NaOH溶液。

现象是产生白色沉淀迅速转变为灰绿色，最后变成红褐色沉淀

反应方程式：FeCl2+2NaOH=

Fe(OH)2↓+2NaCl

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（红褐色）

(2)Fe3+和

Fe2+的相互转化

Fe3+

→Fe2+

加入还原剂：Fe、Cu、HI、H2S等

①2FeCl3+Fe=2FeCl2

2Fe3+（棕黄色）+Fe=3Fe2+（浅绿色）

②2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2

2Fe

3++

Cu

=

2Fe

2++

Cu

2+

③2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+

I2

2Fe

3++

2I-

=2Fe

2+

+

I2

④2FeCl3+H2S=2FeCl2+2HCl+S↓

2Fe

3++

H2S

=2Fe

2++2H

+

+

S↓

Fe2+→Fe3+

加入氧化剂：Cl2

等

2FeCl2+Cl2=2FeCl3

2Fe2++Cl2=

2Fe3++2Cl-

【实践活动】

铝盐

铁盐的净水作用

向混有少量泥沙的混浊水中分别加入明矾、硫酸铁溶液

不加试剂

加入明矾

加入Fe2(SO4)3

2min

无明显变化

明显沉降，半透明溶液

明显沉降，半透明溶液

5min

混浊，部分泥沙沉降

沉淀在底部，溶液透明

沉淀在底部，溶液透明

（不如明矾效果好）

结论:明矾、Fe2(SO4)3可以凝聚水中的悬浮物沉降,从而使水净化。

第三讲

《用途广泛的金属材料》

一、金属的共性和特殊性

a.常温下，汞——液体，其他——固体.b.大多数金属呈银白色（金铜除外）.c.金属粉末多为黑色，铝粉还是银白色.d.大多数金属有延展性，可以被抽成丝或压成片，金的延展性最好。

e.金属一般是电和热的良导体。银和铜的导电传热性能最好。铝的导电性能也很好。铜和铝常作为输电线。

虽然金属性质有很多的优点，但实际生活中却使用的最多的是合金，很少使用纯金属

二、常见合金的重要应用

【思考与交流】

1、初中曾学过有关合金的重要知识,你记得什么是合金吗?合金有哪些优良的性质?

2、你知道合金在生活中有哪些用途吗？

【归纳总结】

1、合金：两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质

2、合金具有许多优良的物理、化学或机械性能

①硬度大于各成分金属

②熔点低于各成分金属

【新知探究】

1.铜合金：青铜（司母戊鼎）：含锡、铅，白铜：含镍、锌及少量锰，黄铜：含锌，还含有少量锡、铅、铝等。

2.钢

(1)碳素钢：钢是以铁、碳为主要成分的合金。按含碳量又可分为低碳钢（含碳量≤0.3%），韧性、焊接性好，强度低；中碳钢（0.3%＜含碳量＜0.6%，强度高、韧性及加工性好；高碳钢（含碳量≥0.6%），硬而脆，热处理后弹性好。

(2)

合金钢是碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴、硅等合金元素得到的多元合金。合金钢具有优良的性能。

【知识小结】

（1）钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低；

（2）含碳量越高，韧性越差，硬度越高。

（3）不同合金具有不同的性能。与钢铁相比，主要表现在机械强度、韧性、硬度、可塑性、耐腐蚀性等方面

三、正确选用金属材料

【思考与交流】

某家庭准备装修门窗（计划使用十年），可共选用的材料有：木材、钢板、铝合金、塑钢、，请分析每种材料的性能、价格、安装成本、利弊等，进行讨论分析，选用何种材料好？

【提示】

3.金属选材需要考虑哪几个方面问题？

(1)主要用途

（2）外观

（3）物理性质（密度、硬度、强度、导电性）

（4）化学性质（对水的作用、耐腐蚀性）

（5）价格

（6）加工难度

（7）日常维修等。

【知识拓展】

1.不锈钢

为了防锈又在合金中加入铬和镍，这种钢称为不锈钢。不锈钢通常是指含铬量在12—30%的合金钢。

不锈钢外观呈微灰色或银白色。结构紧密，不易氧化生成氧化铁，故有不锈之称。不锈钢是能抵抗酸、碱、盐等腐蚀作用的合金钢的总称。在合金中以铬为主，有的还加入镍钼、钛等元素，以提高抗腐蚀性能。常见的铬不锈钢其含铬量在12%以上，镍铬不锈钢含铬为18%，含镍为8%，镍铬不锈钢的抗蚀性能较铬不锈钢更好。

2.金属如何进行分类

人们根据金属的密度把金属分为重金属和轻金属。重金属的密度大于4.5

g/cm3，轻金属的密度小于4.5

g/cm3。

冶金工业上还常常把金属分为黑色金属和有色金属。黑色金属有三种：铁、锰、铬。它们或它们的合金的表面常有灰黑色的氧化物，所以称这类金属为黑色金属。除铁、锰、铬以外的金属称为有色金属。有色金属又可以分为九大类：

①

重金属：铜、铅、锌等；②

轻金属：铝、镁等；③

轻稀有金属：锂、铍等；

④

难熔稀有金属：钨、钛、钒等；⑤

稀散金属：镓、锗等；

⑥

稀土金属：钪、钇及镧系元素；⑦

放射性金属：镭、锕等；

⑧

贵金属：金、银、铂等;⑨

碱金属：钾、钠等。

3.稀土元素的应用※

在元素周期表中，第ⅢB族第六周期57号元素的位置上，包括从镧到镥15种元素，称为镧系元素。镧系元素和钇称为稀土元素（广义的稀土也包括钪），这是18世纪沿用下来的名称，因为当时认为这些元素稀有，它们的氧化物既难溶又难熔，因而得名。稀土元素具有特殊的物质结构，因而具有优异的物理、化学、磁、光、电学性能，有着极为广泛的用途。

(1)结构材料:在钢铁中加入适量稀土金属或稀土金属的化合物，可以使钢得到良好的塑性、韧性、耐磨性、耐热性、抗氧化性、抗腐蚀性等等。

(2)磁性材料:稀土金属可制成永磁材料，稀土永磁材料是本世纪60年代发展迅速的新型功能材料。如SmCO5、Sm2CO17、Sm2Fe17Nx等磁性能优良的材料。稀土金属能制成磁光存储记录材料，用于生产磁光盘等。

(3)发光材料:稀土金属的氧化物可作发光材料，如彩色电视机显像管中使用的稀土荧光粉，使画面亮度和色彩的鲜艳度都提高许多。金属卤化物发光材料能制成节能光源。稀土金属还能制成固体激光材料、电致发光材料等，电致发光材料可用于大面积超薄型显示屏。

(4)贮氢材料:用稀土金属制成的贮氢材料广泛用于高容量充电电池的电极。

(5)催化剂:在石油化工中，稀土金属主要用于作催化活性高、寿命长的分子筛型的催化剂，可以用于石油裂化、合成橡胶等工业。近来，科学家正致力于研究用稀土金属作为汽车尾气净化的催化剂。

(6)超导材料:北京有色金属研究总院发明的“混合稀土－钡－铜－氧超导体”为高温超导体的研究和应用开拓一种新的途径，荣获第23届国际发明展览会金奖。

(7)特种玻璃:在石英光导纤维中掺入某些稀土金属，可大大增强光纤的传输能力。在玻璃工业中，用稀土金属作澄清剂、着色剂，可以使玻璃长期保持良好的透明度。玻璃中若加入某些稀土金属的氧化物可使玻璃染成黄绿色、紫红色、橙红色、粉红色等。稀土金属化合物也常用于陶瓷的颜料。

(8)精密陶瓷:在陶瓷电容器的材料中加入某些稀土金属，可提高电容器的稳定性、延长使用寿命。

(9)引火合金:稀土金属可以用来作引火合金，例如，做民用打火石和炮弹引信。打火石一般含稀土金属70%左右，而其中铈又占了40%，以铈为主的混合轻稀土金属与粗糙表面摩擦时，其粉末就会自燃。

(10)在农、林、牧、医等方面的应用:稀土金属元素可制成微量元素肥料，促进作物对氮、磷、钾等的吸收。施用混合稀土肥料后，小麦、水稻、棉花、玉米、高粱、油菜等可增产10％左右，红薯、大豆等可增产50％左右。稀土金属可制成植物生长调节剂、矿物饲料添加剂等。但是，稀土金属对作物作用机制，以及长期使用对环境、生理等的影响还需作更深入的研究。

(11)在环境保护方面的应用:最近，硝酸镧在环境保护方面得到应用，它可以很有效地除去污水中的磷酸盐。含磷酸盐的污水如果被排放到自然水中去，会促使水藻增殖，使水质恶化。

金属及其化合物复习

1．金属原子的最外层电子排布特点

金属原子最外层电子数较少。易失去最外层电子。

2．在物理性质上金属有哪些共性？

常温下除汞外均为晶体，有金属光泽，是热、电的良导体，大多有良好的延展性。

3．金属的化学性质

(1)金属与氧气的反应①钠与氧气反应-常温：4Na

+

O2

==

2Na2O加热：2Na

+

O2

Na2O2;

②铝与氧气反应：通常与氧气易反应，生成致密的氧化物起保护作用

4Al

+

3O2

==

2Al2O3

加热铝箔时，由于外层氧化膜的熔点比铝的熔点高，故熔化的液态铝并不滴落。除去氧化膜的铝箔加热很快生成新的氧化膜，熔化的液态铝并也不滴落。

③铁与氧气反应：3Fe

+

2O2

Fe3O4(Fe2O3·FeO)

（2）金属与水的反应①钠与水反应:2Na

+

2H2O

==

2NaOH

+

H2↑；实验现象：钠浮在水面

上，熔成小球，在水面上游动，有哧哧的声音，最后消失，在反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红。

②铝与水反应：加热时微弱反应

③铁与水反应：高温与水蒸气反应3Fe

+

4H2O(g)

Fe3O4

+

4H2↑。

（3）金属与酸的反应①钠与酸反应：如2Na

+

2HCl

==

2NaCl

+

H2↑,Na放入稀盐酸中，是先与酸反应，酸不足再与水反应。因此Na放入到酸中Na是不可能过量的。

②与酸反应：强氧化性酸，如浓硫酸和硝酸能和大多数金属反应（暂不掌握），但无氢气放出；非强氧化性酸反应时放出氢气。

（4）某些金属与碱反应：和强碱溶液反应：2Al

+

2NaOH

+

2H2O

==

2NaAlO2

+

3H2↑。

（5）金属与盐溶液反应：①钠与盐的溶液反应：钠不能置换出溶液中的金属，钠是直接与水反应。反应后的碱再与溶液中的其他物质反应。如钠投入到硫酸铜溶液的反应式：

2Na

+

CuSO4

+

2H2O

==

Cu(OH)2

↓+

Na2SO4

+

H2

↑。

②铝与盐的溶液反应：如能置换出CuSO4、AgNO3等溶液中的金属。

③铁与某些盐反应：如Fe

+

CuSO4

==

Cu

+

FeSO4,Fe

+2

FeCl3

==

3FeCl2等。

4.金属的氧化物

(1)

氧化钠和过氧化钠

名称

氧化钠

过氧化钠

化学式与化合价

颜色状态

白色固体

淡黄色固体（粉末）

与H2O反应

Na2O+H2O＝2NaOH

2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑

与CO2反应

Na2O+CO2＝Na2CO3

2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2

与酸反应

Na2O+2HCl＝2NaCl+H2O

2Na2O2+4HCl＝4NaCl+O2↑+2H2O

生成条件

钠与O2常温下反应：

4Na+O2＝2Na2O

用途

供氧剂、氧化剂、漂白剂

(2)氧化铝：典型的两性氧化物（1）耐火材料(Al2O3熔点高)（2）冶炼金属铝

2Al2O3

4Al

+

3O2↑。宝石的主要成分是氧化铝

两性氧化物：既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物。

Al2O3

+

6HCl

==

2AlCl3

+

3H2O,Al2O3

+

2NaOH

==

2NaAlO2

+

H2O

Al2O3

+

6H+

=

2Al3+

+

3H2O，Al2O3

+

2OH－=

2AlO2－+

H2O

（3）铁的氧化物

FeO

Fe2O3

Fe3O4（Fe2O3·FeO）

铁元素的价态

＋2

＋3

＋2、＋3

俗称

铁红

磁性氧化铁

色态

黑色粉末

红棕色粉末

黑色晶体

类别

碱性氧化物

碱性氧化物

复杂氧化物

水溶性

难溶

难溶

难溶

稳定性

不稳定

稳定

稳定

主要化学性质

有一定的还原性易被氧化为三价铁的化合物

与酸反应生成三价铁盐

化合物中＋2的铁有还原性，易被氧化。

5、金属的氢氧化物

白色固体：NaOH、Ca（OH）2、Ba（OH）2、Mg（OH）2、Al（OH）3、Fe

（OH）2

红褐色固体：Fe（OH）3

蓝色固体：Cu（OH）2

难溶碱受热分解生成金属氧化物和水。

特性：Al（OH）3是两性氢氧化物；Fe（OH）2

易被氧化。

（1）

氢氧化铝（Al(OH)3）：白色难溶于水的胶状沉淀，是两性氢氧化物。热易分解

两性氢氧化物：既能与强酸又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。

Al(OH)3

+

3HCl

==

AlCl3

+

3H2O,Al(OH)3

+

NaOH

==

NaAlO2

+

2H2O．

2Al(OH)3

Al2O3

+3

H2O

Al(OH)3的制备：在氯化铝溶液中加足量氨水。AlCl3

+

3NH3·H2O

==

Al(OH)3↓+

3NH4Cl。

向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液，现象是先有沉淀，后溶解。反应式：

先Al3+

+

3OH-

==

Al(OH)3↓,后Al(OH)3

+

OH-

==

AlO2-

+

2H2O。

（2）铁的氢氧化物

Fe(OH)2

Fe(OH)3

主要性质

白色难溶于水的沉淀，不稳定，易被氧化成氢氧化铁，颜色变化为：白色－灰绿色－红褐色。反应式：4Fe(OH)2

+

O2

+

2H2O

==

4Fe(OH)3。因此在制备时常采取措施：除溶液中的氧；加有机溶剂封住液面；胶头滴管要伸入到溶液中。

红褐色难溶于水的沉淀，受热易分解。2Fe(OH)3

Fe2O3

+

3H2O,能溶于强酸溶液，生成相应的盐。

6、重要的盐

（1）碳酸钠和碳酸氢钠

性质

Na2CO3（Na2CO3·10H2O）

NaHCO3

性质比较

俗称

纯碱或苏打

小苏打

NaHCO3的颗粒比Na2CO3小

水溶性

易溶于水

溶于水

S(Na2CO3)>S(NaHCO3)

溶液酸碱性

显碱性

显碱性

热稳定性

稳定

2NaHCO3＝Na2CO3＋CO2＋H2O

NaHCO3的热稳定性比Na2CO3差，用于除杂质。

与酸反应

CO32-+2H+

＝H2O+CO2↑

反应剧烈

HCO3-+H+＝H2O+CO2↑

等物质的量时Na2CO3耗酸量大于NaHCO3

与碱反应

易与Ba(OH)2、Ca(OH)2反应生

成BaCO3、CaCO3沉淀和NaOH

能与所有可溶碱反应生成碳酸盐和水

溶液中相互转化

Na2CO3溶液能吸收CO2转化为NaHCO3

Na2CO3

+

H2O

+

CO2

==

NaHCO3

NaHCO3＋NaOH＝Na2CO3＋H2O

除CO2中的HCl杂质是用饱和的NaHCO3溶液，而不用Na2CO3溶液

用途

用在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业中。

发酵粉的主要成分之一；治疗胃酸过多等。

（2）明矾：化学式KAl(SO4)2·12H2O（十二水合硫酸铝钾），无色晶体，易溶于水。

明矾净水原理：明矾溶于水发生水解反应，生成Al(OH)3胶体，吸附水中的杂质，使水澄清。

（3）

铁盐和亚铁盐

Fe2+与Fe3+离子的检验；

(1)

溶液是浅绿色

Fe2+

(2)

与KSCN溶液作用不显红色，再滴氯水则变红

(3)

加NaOH溶液现象：白色沉淀

®

灰绿色

®

红褐色

(1)

与无色KSCN溶液作用显红色

Fe3+

(2)

溶液显黄色或棕黄色

(3)

加入NaOH溶液产生红褐色沉淀

7、金属知识网络（写出各步反应的化学方程式）

1、钠元素化合物知识网络：

2、铝及其化合物的知识网络

3、铁及其化合物的知识网络