金属及其化合物Word文件下载.docx

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金属

Na

Al

Fe

与O2反应

4Na+O2=2Na2O

2Na+O2=Na2O2

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Fe2O3

与H2O反应

2Na+2H2O=

2NaOH+H2↑

常温或加热都不反应

与酸反应

2Na+2H+=

2Na++H2↑

2Al+6H+=2Al3+

+3H2↑

2Fe+2H+=Fe2++H2↑

与盐溶液反应

先与水反应

可置换出较不活泼的金属

与碱反应

与水反应

2Al+2NaOH+2H2O

=3H2↑+2NaAlO2

不反应

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（C）

A.1:

2:

3B.6:

3:

2C.3:

1:

1D.1:

1

2、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（C）

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

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

反应方程式：

2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

（2）罐壁重新鼓起的原因：

铝与NaOH溶液反应放出了气体

2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

三、钠的重要化合物

1、钠的氧化物

化学式

Na2O

Na2O2

电子式

氧元素价态

化合物类型

氧化物类型

颜色、状态

与盐酸反应

2、碳酸钠、碳酸氢钠

物质

Na2CO3

NaHCO3

俗名

纯碱、苏打

小苏打

色态

白色粉末

细小白色晶体

水溶性

易溶Na2CO3>

NaHCO3易溶

与酚酞作用

溶液变红，显碱性

溶液微红，显碱性

热稳定性

稳定，加热不分解

不稳定，加热分解

Na2CO3加热不反应

2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑

CO32-+H+=HCO3-

HCO3-+H+=CO2+H2O

HCO3-+H+=H2O+CO2↑

反应速率：

Na2CO3<

NaHCO3

Na2CO3+NaOH不反应

NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O

Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓

NaHCO3+Ca（OH）2=CaCO3↓

[怎样鉴别Na2CO3和NaHCO3]

⑴在固体中加入相同浓度的盐酸，反应剧烈的是碳酸氢钠

⑵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。

⑶溶解，加入CaCl2溶液，产生沉淀的是碳酸钠。

[Na2CO3和NaHCO3相互转化]

通入CO2

Na2CO3NaHCO3

加热加入NaOH

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--于酒精（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--观看火焰的颜色（钾要透过蓝色钴玻璃）。

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

【课堂练习】

1.下面有关Na2CO3与NaHCO3的叙述错误的是（C）

A.Na2CO3遇少量酸可转化为NaHCO3

B.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

2．钠与水反应时产生的各种现象如下：

①钠浮在水面上；

②钠沉在水底；

③钠熔化成小球；

④小球迅速游动逐渐减小，最后消失；

⑤发出嘶嘶的声音；

⑥滴入酚酞后溶液显红色。

其中正确的一组是（C）。

A．①②③④⑤B．全部C．①②③⑤⑥D．①③④⑥

3．少量钠应保存在（C）。

A．密闭容器中B．水中C．煤油中D．汽油中

（多选）4．下列反应中，一种物质既作氧化剂，又作还原剂的是（　B　C）。

A．2Na+2H2O===2NaOH+H2↑

B．2H2O===2H2↑+O2↑

C．2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑

D．2F2+2H2O===4HF+O2↑

5．要除去硫酸钠里混有少量的碳酸钠，应加入的物质是（　B　）。

A．氯化钡溶液B．稀硫酸C．石灰水D．氢氧化钠

【课后巩固】

一、选择题（50分，10分/个）

1．金属钠着火时，可以灭火的物质是（B）。

A．水B．砂子C．煤油D．二氧化碳

2．钠与水反应的离子方程式正确的是（C）。

A．2Na+3H+===2Na++H2↑　　　　B．Na+H2O===Na++OH－+H2↑

C．2Na+2H2O===2Na++2OH－+H2↑　D．2Na+2H2O===2Na++O2↑+2H2↑

4．在下列反应中，Na2O2只表现出强氧化性的是（　B　）

A．2Na2O2+CO2===2Na2CO3+O2↑

B．Na2O2+MnO2===Na2MnO4

C．2Na2O2+H2SO4===2Na2SO4+2H2O+O2↑

D．5Na2O2+2MnO4－+16H+===10Na++2Mn2++5O2↑+8H2O

（多选）5．关于NaHCO3的性质，下列说法正确的是（A　C　）。

A．和酸反应放出等量的CO2所消耗的酸比Na2CO3少

B．相同温度下溶解度比Na2CO3要大

C．热稳定性比Na2CO3小

D．NaHCO3只能和酸作用不能和碱作用

二、推断题（50分）

A、B、C、D、E五种物质都含1～18号元素中的某一元素，它们按图所示关系相互转化，已知A为单质。

（1）写出A→E的化学式：

（20分，4分/个）

A　　　　 

B　　　　

C　　　　 

D　　　　E　　　　 

（2）写出A→D、C→D、C→E反应的化学方程式（30分，10分/个）

A→D：

C→D：

C→E：

（1）Na、Na2O、Na2O2、NaOH、Na2CO3，

（2）2Na+H2O

2NaOH+H2↑，

2Na2O2+2H2O

4NaOH+O2↑，

2Na2O2+2CO2

2Na2CO3+O2↑

第二课时铝

一、铝

【物理性质】

铝是银白色的金属，铁在地壳中的含量居第三位。

纯铝的导电性能良好，仅次于银和铜，铝有较好的延展性

【化学性质】

（1）和氧气反应：

铝粉可燃铙4Al+3O2====2Al2O3（发强白光）

（2）和非金属反应：

2Al+3S===Al2S3

（3）和热水反应：

2Al+6H2O2===Al（OH）3+3H2↑（反应缓慢）

（4）和酸反应：

在常温下浓硫酸和浓硝酸可使铝钝化。

盐酸和稀硫酸可跟铝发生置换反应，生成盐并放出氢气。

2Al+6H2O=2AlCl3+3H2↑

2Al+3H2SO4（稀）=Al2（SO4）3+3H2↑

（5）和碱反应

2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑水是氧化剂，铝是还原剂

二、铝的重要化合物

1、氧化铝：

Al2O3

[物理性质]

白色无定形粉末固体,难溶于水,很坚固，难熔化

[主要用途]

耐火材料，冶炼铝的原料

[化学性质]

（1）Al2O3与酸溶液的反应

Al2O3+6H+=2Al3++3H2O

（2）Al2O3与强碱溶液的反应（不与氨水反应）

Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O

Al2O3是两性氧化物,既与酸又与强碱反应。

2、氢氧化铝：

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]

Al2（SO4）3+6NH3.H2O=2Al（OH）3↓+3（NH4）2SO4

Al3++3NH3.H2O=Al（OH）3↓+3NH4+

Al（OH）3是两性氢氧化物,既与酸又与强碱反应。

（1）与酸：

Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O

（2）与强碱：

Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O（与氨水不反应）

HCl或通入CO2HCl

AlO2-Al（OH）3Al3+

NaOHNaOH或氨水

AlO2-+H++H2O=Al（OH）3↓

2AlO2-+CO2+3H2O=2Al（OH）3↓+CO32-

3、分解反应：

2Al（OH）3＝Al2O3+3H2O

4.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。

2.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。

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（BD）

A、NaOH溶液B、氨水C、NaCl溶液D、BaCl2溶液

2、将金属钠投入AlCl3溶液中，下列有关叙述一定正确的是（D）

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

3、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（A）

4、两份铝屑，第一份与过量的盐酸反应，第二份与过量的NaOH溶液反应，产生氢气的体积比

为1：

2，则第一份与第二份铝屑的质量比为（D）

A、1：

1B、1：

2C、1：

3D、1：

4

5、将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是（C）

A、稀硝酸B、稀盐酸C、硝酸铜D、氢氧化钠

6、有关Al与NaOH溶液的反应的说法中，正确的是（D）

A、铝是还原剂，其氧化产物是Al（OH）3B、NaOH是氧化剂，其还原产物是H2

C、铝是还原剂，H2O和NaOH都是氧化剂D、H2O是氧化剂，Al被氧化

7、常温下能用铝制容器盛放的是（A）

A、浓盐酸B、浓硝酸C、稀硝酸D、稀硫酸

8、将一块镁铝合金溶于盐酸后，再加入过量NaOH溶液，所得的溶液中主要存在的离子是（A）

A、AlO2－、OH－、Na＋、Cl－B、Na＋、OH－、Al3＋、Cl－

C、AlO2－、OH－、Mg2＋、Cl－D、Na＋、Mg2＋、Al3＋、Cl－

9、既能与NaOH溶液反应，又能与H2SO4溶液反应的物质是（AB）

A、NaHCO3B、Al（OH）3C、NaHSO4D、Na2CO3

碳酸氢钠溶液可以电离出Na+和HCO3-,HCO3-离子显酸性，氢氧化钠溶于水电离出Na+和OH-，OH-显碱性，酸碱不能共存，所以会发生反应，反应方程式为NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O

10、镁、铝、铜三种金属粉末混合物,加入过量盐酸充分反应,过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液,再过滤,滤液中存在的离子有（A）

A．

B．Cu2+C．Al3+D．Mg2+

11．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（ 

C 

）。

A锌 

B铁 

C铝 

D镁

12．实验室需要使AlCl3溶液中的Al3＋全部沉淀出来，适宜用的试剂是（　D　）。

　　　　A．NaOH溶液　　　　　　　　 

　B．Ba（OH）2溶液

　　　　C．盐酸　　　　　　　　　　　 

D．氨水

13．氢氧化铝可作为治疗某种胃病的内服药，这是利用了氢氧化铝的哪个性质（ 

A．酸性　 

B．碱性 

C．两性 

D．氧化性

14．对氧化铝的说法不正确的是（ 

D 

A．酸性氧化物 

B．碱性氧化物 

C．两性氧化物 

D．既不是酸性也不是碱性氧化物

15．下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是（ 

A．金属铝在常温下不能与氧气发生反应 

B．金属铝不能与氯气反应

C．金属铝既能溶于酸，又能溶于碱 

D．氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应

16．下列物质中既能跟稀H2SO4反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的是（ 

①NaHCO3 

②（NH4）2CO3 

③Al2O3 

④Al（OH）3 

⑤Al

A．③④ 

B．③④⑤ 

C．①③④⑤ 

D．全部

17．除去CuO中的Al2O3,可选用的试剂是（B）

A.稀盐酸B.NaOH溶液C.水D.稀硫酸

18．下列关于氢氧化铝性质的叙述错误的是（C）

A．Al（OH）3是两性氢氧化物

B．Al（OH）3是难溶于水的白色胶状物质

C．Al（OH）3能凝聚水中悬浮物，也能吸附色素

D．Al（OH）3既能溶于NaOH溶液、氨水，又能溶于盐酸

19．将一块重12.9g且表面已经氧化的铝片放入300mL3mol/L的盐酸中，放出气体3.36L（标况下），且固体完全溶解，溶液呈中性。

（1）铝片中铝单质有多少克？

（2）如果向上述的溶液中加入1mol/L的NaOH溶液200mL，生成沉淀是多少克？

（3）如果向上述溶液中加加入1mol/L的NaOH溶液1200mL，是否有沉淀生成？

如果有，是多少克？

答案：

（1）2.7g 

（2）5.2g 

（3）没有沉淀

20.有A、B、C、D、E五种化合物，其中A、B、C、D是含铝元素的化合物，F是一种气体，标准状况下相对于空气的密度为1.103。

它们之间有下列的转化关系：

A+NaOH→D+H2O

B→A+H2O③C+NaOH→B+NaCl④E+H2O→NaOH+F

⑴写出A、B、C、D的化学式：

A，B，C，D。

⑵写出

④的离子方程式：

，④。

答案

（1）Al2O3Al（OH）3AlCl3NaAlO2

（2）Al3++3OH-=Al（OH）3↓2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑

第三课时铁

一、铁的性质

铁在地壳中的含量仅次于铝,居第四位.它是当前应用最广,用量最大的金属

铁为灰白色有光泽的金属，具有铁磁性。

密度较大，熔点较高，有较好的延展性

1、铁与非金属单质（O2、Cl2、S）的反应

铁在干燥的空气里不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应，在高温时，则剧烈反应。

铁在氧气中燃烧，生成Fe3O4，赤热的铁和水蒸气起反应也生成Fe3O4

高温

Fe+O2===Fe3O4

Fe+S====FeS

2、铁与酸（溶液）和水蒸气的反应

铁易溶于稀的无机酸和浓盐酸中，生成二价铁盐，并放出氢气

铁与硫、硫酸铜溶液、盐酸、稀硫酸等反应时失去两个电子，成为+2价。

与Cl2、Br2、硝酸及热浓硫酸反应，则被氧化成Fe3+。

铁与氧气或水蒸气反应生成的Fe3O4，可以看成是FeO·

Fe2O3

在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时，表面生成一层氧化物保护膜，使铁“钝化”，故可用铁制品盛装浓硫酸或浓硝酸。

3Fe+4H2O→Fe3O4+4H2

Fe+HCl→FeCl2+H2

3、铁与盐溶液的反应

CuSO4+Fe→FeSO4+Cu

二、铁的重要化合物

1、铁的氧化物：

FeO

Fe3O4

-

铁红

磁性氧化铁

黑色粉末

红棕色粉末

黑色晶体

铁的价态

+2

+3

+2+3

不溶于水

稳定性

不稳定

稳定

与非氧化性酸反应

FeO+2H+=Fe2++H2O

Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O

Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O

其它性质

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

2、铁的氢氧化物

（1）铁的氢氧化物的制备

[实验3-9]往FeCl3（aq）和FeSO4（aq）滴入NaOH（aq）.

FeCl3

FeSO4

加入NaOH溶液

产生红褐色沉淀

1、产生白色絮状沉淀

2、迅速变成灰绿色（灰绿色是氢氧化亚铁吸附硫酸亚铁后显示的颜色，随着硫酸亚铁反应完全，氢氧化铁生成，红色出现。

）

3、最后变成红褐色

离子方程式

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）3

2）Fe（OH）3加热易分解

3、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）2

2.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

Fe2+的溶液呈浅绿色

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]

c.将Fe2转化为Fe3＋检验：

2Fe2+Cl2=2Fe3＋+2Cl－

[课堂练习]

1、要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3，可行的办法是D____

A.滴入KSCN溶液B.通入氯气

C.加入铜粉D.加入铁粉

2、能与Fe3＋反应，且能证明Fe3＋具有氧化性的物质是__D__

①KSCN②Fe③FeCl2④Cu⑤NaOH

A、④⑤B、①②③C、①③D、②④

3、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_C_____

A、Cu2＋B、Fe3＋C、Fe2＋D、H＋

4．下列微粒中，只有氧化性的是（D）

A．FeB．Fe2+C．Fe3O4D．Fe3+

5、Na、Mg、Al、Fe四种金属中两种组成的混合物12g，与足量盐酸反应放出H20.5g，则混合物中必定含有的金属是（D）

A．钠B．镁C．铝D．铁

6、将8.4g铁粉与3.2g硫粉混合隔绝空气加热，使之充分反应，再将反应后的物质与足量的稀硫酸反应，可得到气体体积（标况下）是（C）

A．1.12LB．2.24LC．3.36LD．以上都不对

二、填空题

7．将单质铁、铜与氯化铁、氯化亚铁、氯化铜溶液一起放置于同一容器中，根据下述不同情况填写金属或者金属离子符号。

（1）充分反应后，若铁有剩余，则容器里不可能有_____________；

（2）充分反应后，若容器内有Fe3+大量剩余，则还有______，一定没有_______；

（3）充分反应后，若容器内有Cu2+剩余和相当量的Cu，则容器里不可能有____。

答案

（1）Cu2+、Fe3+

（2）Cu2+、Fe2+（1分），Cu、Fe（3）Fe3+、Fe

一、选择题（56分，8分/个）

1、欲除去FeSO4溶液中含有的CuSO4和Fe2（SO4）3等少量杂质，应选用的是（C）

A、氨水B、铝粉C、铁粉D、NaOH溶液

（多选）2、向下列各个反应产物的溶液中加入硫氰化铵试液，不会出现血红色的是（BC）

A、Fe＋Cl2（过量）

B、稀HNO3＋Fe（过量）

C、Fe＋浓盐酸（过量）

D、FeBr2（过量）＋Cl2

3．证明溶液中是否有Fe2＋，其操作正确的顺序是（ 

　　①加少许酸化的KMnO4溶液　②加少许氯水　③滴加少许KSCN溶液

　　　　A．①②　　　　B．②③　　　　C．①②③　　　D．③②

4．能使铁溶解，但不能生成沉淀的溶液是（ 

AB 

　　　　A．稀H2SO4　　B．FeCl3溶液　　C．CuSO4溶液　　D．FeSO4溶液

5.将适量的铁粉投入三氯化铁溶液中，完全反应