1、高中化学专题复习专题7金属系列知识点总结及练习含答案解析版专题四：Na、Mg、Al、Fe、Cu及其化合物考纲解读： 了解常见金属的活动顺序及其重要化合物的主要性质及其应用。了解合金的概念及其重要应用。了解海水资源开发和利用的前景及化学在其中可以发挥的作用。了解从海水中提取镁的反应原理及有关化学反应。基础知识一、金属元素的通性1、金属元素的原子结构特点和在周期表中的位置：结构特点：金属元素原子的最外层电子数_，原子的半径（与同周期元素相比）_。位置：金属元素集中于元素周期表的_方，分布于_族和所有的_族中，_族是完全由金属元素构成的族。2、金属性强弱的判断规律：跟水（或非氧化性酸）反应的剧烈程度
2、；金属最高价氧化物对应水化物碱性的强弱； 置换反应； 原电池的正、负极； 电解时金属阳离子的放电顺序（金属阳离子的氧化性）。3、金属单质的性质：金属单质的化学性质：金属在化学反应中都较容易失去电子被氧化： M-ne=Mn+。可以根据_得失电子的能力_判断金属单质还原性的强弱。（金属无负价：NaH NaH +H2O=NaOH +H2）在活动性顺序表之前的金属可以将后面的金属从盐溶液中置换出来。金属单质跟酸反应的规律：按金属活动性顺序表_A、与非氧化性酸（如盐酸、稀硫酸等）反应：能与非氧化性酸发生置换反应，实质是： M+nH+= Mn+H2等物质的量的金属与足量的酸反应，生成H2物质的量多少决定于
3、什么？_金属的化合价_。分析：2M+2H+=2M+H2 M+2H+=M2+H2 2M+6H+=2M3+3H2 等质量的金属跟足量的酸反应生成H2的多少应如何判断？ _金属的化合价和相对原子质量_。B、与强氧化性酸的反应：常温下，Fe和Al遇冷的浓硫酸、浓硝酸发生钝化反应（化学反应，生成致密复杂的氧化膜阻止反应进一步进行）。（加热时会发生反应）强氧化性酸跟金属反应不能生成H2，为什么？写出几个典型的反应：_非氧化性酸氧化性体现在H+上，氧化性酸氧化性体现在S、N、Cl上，_6HNO3+FeFe(NO3)3+3NO2+3H2O 4HNO3+FeFe(NO3)3+NO+2H2O2Al+6H2SO4(
4、浓)Al2(SO4)3+3SO2+6H2O4、金属氧化物：碱性氧化物，如Na2O、FeO、CuO、Fe2O3等，两性氧化物，如Al2O3，过氧化物，如Na2O2、BaO2等，过氧化物典型的化学性质是 2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O4NaOH+O2 ，原因是 -1价O既有氧化性又有还原性 5、金属氢氧化物：NaOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3、Cu(OH)2、Fe(OH)2属于强碱的是_NaOH、Ca(OH)2难溶于水的是_Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3、Cu(OH)2_、Fe(OH)2_受热易分解的是_Al
5、(OH)3、Fe(OH)3、Cu(OH)2易被氧化的是_、Fe(OH)2_能经水解反应生成的是_Al(OH)3、Fe(OH)3、和HI反应不能生成对应价态金属盐的是_Fe(OH)3、_实验室中如何制备Al（OH）3和Fe（OH）3？为什么？ 7、金属的冶炼：原理：_Mn+_+ne-=M_方法：根据金属活动性强弱，常用以下三种方法：电解熔融法，如:_2NaCl(熔融)2Na +Cl2_2Al2O3（熔融）冰晶石4Al+3O2_；备注：备注：AlCl3为共价化合物熔融状态不导电，而Al2O3为高温耐火材料，熔点极高，很难冶炼，加入冰晶石（Na3AlF6）混合物的熔点会降低。热还原法，如:_CuO+
6、H2Cu+H2O _Fe2O3+3CO2Fe+3CO2_；热分解法，如：_2Ag2O_4Ag+O2_。金属冶炼方法：根据金属活动性强弱，常用以下三种方法KCaNaMgAlZn Fe SnPb (H)Cu Hg AgPt Au电解熔融法热还原法（H2、C、CO）热分解法不需冶炼8、金属活动性顺序表应用小结 备注：王水（浓硝酸：浓盐酸=1:3）二、重点金属元素化合物Na及其化合物1、 物理性质：银白色固体，有金属光泽，质软，熔沸点低，密度比水小比煤油大，良好的导电、导热性。2、 从钠原子的原子结构认识钠的化学性质还原性（Na） O2、Cl2、H2O、H+等 （Na+）位于周期表中第三周期，第A族，
7、第11号元素，很容易失去最外层1个电子，金属性较强。在自然界中中主要以化合态存在。3、化学反应网络框架ClO-无论是酸/碱/中性条件下都具有极强的氧化性：3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O与非金属反应（O2、Cl2、S ）： 4Na+O2=2Na2O（白色固体，金属氧化物）2Na+O2Na2O2（淡黄色固体，金属过氧化物） 2Na+Cl22NaCl（冒白烟） 2Na+S=Na2S（常温下剧烈反应，研磨爆炸）Na2S是处理废水的良好沉淀剂：Cu2+、Hg2+、Pb2+、Fe2+、Fe3+、Mn2+、Cd2+、Zn2+、Ba2+等。与水反应： 2Na+2H2
8、O=2NaOH+H2（现象：浮熔游响红） 离子反应方程式：2Na+2H2O=2Na+ 2OH-+H2与滴加酚酞的水反应的现象及解释：浮钠的密度小于水熔反应放热，且钠熔点较低游钠与水接触部分反应不均匀，有气体生成。响(嘶)反应剧烈红反应后有碱生成（事先加入了酚酞的缘故）与酸反应：优先与H+反应 2Na+2HCl=2NaCl+H2（比Na与水反应剧烈得多） 离子反应方程式：2Na+2H+=2Na+H2与碱、盐溶液反应：优先与溶液中的H2O反应2Na + CuSO4 + 2H2O = Cu(OH)2 + Na2SO4 + H2 与有机物反应：主要与羟基氢原子发生置换反应2Na + 2CH3CH2OH
9、2CH3CH2ONa +H2 2Na + 2CH3COOH 2CH3COONa + H2羟基的活性：乙酸 乙醇 水4、制备： 2NaCl(熔融)2Na +Cl25、保存：Na、K保存在煤油中，锂保存在石蜡中备注：Na、K不能保存在CCl4中，会浮在表面无法隔绝空气。Na若保存在油水界面处，会上下震荡同时不断溶解、最终消失。6、用途： 制取Na2O2等化合物； 利用钠的强还原性，用于冶炼金属（4 Na+TiCl4（熔融）=4 NaCl+Ti）； Na-K合金（常温下呈液态）用于原子反应堆的导热剂； 用作点光源，制作高压钠灯。7、焰色反应：（物理变化）也称作焰色测试及焰色试验，是某些金属或它们的化
10、合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的反应。（在化学上，常用来测试某种金属元素是否存在在于化合物） 口诀：钾紫钠黄锂紫红；铷紫铜绿钡黄绿 ；钙砖红锶洋红；钴淡蓝铁无色原因：当碱金属及其盐在火焰上灼烧时，原子中的电子吸收了能量，从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道，但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的，很快跃迁回能量较低的轨道，这时就将多余的能量以光的形式放出。而放出的光的波长在可见光范围内（波长为400nm760nm），因而能使火焰呈现颜色。但由于碱金属的原子结构不同，电子跃迁时能量的变化就不相同，就发出不同波长的光，从焰色反应的实验里所看到的特殊焰色, 你就是光谱谱线的颜色.每种元素的
11、光谱都有一些特征谱线,发出特征的颜色而使火焰着色，根据焰色可以判断某种元素的存在.如焰色洋红色含有锶元素，焰色玉绿色含有铜元素，焰色黄色含有钠元素等。焰色反应实验的注意事项：a火焰最好是无色的或浅色的，以免干扰观察离子的焰色。b每次实验前要将铂丝在盐酸中洗净并在灯焰上灼烧至火焰无色（在酒精灯焰上烧至不改变焰色）。c观察K的焰色应透过蓝色钴玻璃片，以滤去对紫色光有遮盖作用的黄光，避免杂质Na所造成的干扰。使用陷阱：注意钠及其化合物溶于水所得溶液浓度的计算中，Na及Na2O2溶于水均会产生气态物质，所得溶液的质量应是原混合物质的质量总和减去产生气体的质量。正确理解“焰色反应”：它是元素的一种物理性
12、质。无论是金属离子或金属原子均能发生焰色反应。它属物理变化过程。不是所有元素都有特征的焰色。只有碱金属元素以及钙、锶、钡、铜等少数金属元素才能呈现焰色反应。焰色反应的显色过程与气体物质燃烧时产生各色火焰的过程有着本质的区别。焰色反应并非金属及其化合物自身发生燃烧反应而产生各种颜色火焰的过程，而是它们的原子或离子的外围电子被激发而产生的各种颜色的光的过程。Na2O和Na2O2Na2ONa2O2物理性质白色固体淡黄色固体物质属性碱性氧化物过氧化物阴阳离子个数比1:2（阴离子为O2-）1:2(阴离子为O22-)与水反应Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2与酸性氧化物N
13、a2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2与酸反应Na2O+2HCl= 2NaCl+ H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2与SO2SO2+Na2O=Na2SO3SO2+Na2O2=Na2SO4制备氧气常温氧气加热用途较少，可制烧碱（NaOH）氧化剂、供氧剂、漂白剂 使用陷阱： Na2O电子式为 ；Na2O2电子式为，O22-叫过氧根离子，是一个原子团。 Na2O2与H2O、CO2的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应。专题1：Na2O2与H2O、CO2的反应的四个角度规律：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O22Na2O2+2CO2=2Na2
14、CO3+O21、氧化还原角度： Na2O2与H2O、CO2反应均有O2生成，均为歧化反应。反应中Na2O2既表现出氧化性也表现出还原性，即使氧化剂也是还原剂，H2O、CO2既不是氧化剂也不是还原剂。 2mol的Na2O2与H2O、CO2反应均有1molO2生成，都转移了2mol电子。2、物质的量角度： 2mol的Na2O2与H2O、CO2反应均有1molO2生成，都消耗了2mol H2O或CO2 若水蒸气和CO2的混合气体（或单一气体）通过足量的Na2O2，气体体积减少量等于原 混合气体体积的1/2，且等于生成的氧气的体积。3、先后顺序角度：注意Na2O2跟CO2和水蒸气组成的混合气体反应时的先后顺序：即应先考虑Na2O2跟CO2的反应。4、质量角度：1molNa2O2与足量H2O、CO2完全反应时相当于吸收了28g CO和1g H2专题2：增重量等于可燃物质量的规律凡分子式符合（CO)m(H2)n物质，W g该物质在O2中完全燃烧，将其产物（水蒸气和CO2）通过足量的Na2O2
