高一化学(必修1)第三章金属及其化合物知识要点归纳

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第三章  金属及其化合物
第一节:金属化学性质:
一、    金属与氧气反应(钠、镁、铝)
二、    金属与水反应(钠与水、铁与水)
三、铝与氢氧化钠反应;
第二节:几种重要的金属化合物:
一、    氧化物(MgO、CuO、Fe2O3、Al2O3)
二、    氢氧化物(Fe(OH)3、Fe(OH)2、Al(OH)3、)
三、    盐(NaCO3与NaHCO3、Fe3+的氧化性)
四、    焰色反应
第三节:用途广泛的金属材料 :
一、    常见合金的重要应用(铜合金、钢)
二、正确选用金属材料。

一、钠及重要化合物之间的转化关系
1、(1)与氧气反应:4Na+O2=2Na2O     2Na+O2 Na2O2 (淡黄色)
(2)钠与水的反应 : 2Na+2H2O====2NaOH+H2↑
2、氧化钠与过氧化钠:
Na2O+H2O====2NaOH      
Na2O+CO2====Na2CO3
2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2↑
3、(1)碳酸钠和碳酸氢钠在水中的溶解性:Na2CO3 〉NaHCO3
(2)受热分解  (碳酸钠较稳定,碳酸氢钠受热不稳定:)
2NaHCO3      
Na2CO3 +  CO2 ↑ +  H2O
(3)与盐酸反应:
Na2CO3  +
2HCl  = 2NaCl +  CO2 ↑ +
H2O
  二、铝及重要化合物之间的转化关系
1、Al既可与酸反应,又可与碱反应
  铝是一种金属元素,具有两性,铝单质既能和酸反应生成铝盐,又能和碱反应生成偏铝酸盐。
  (1) Al与酸反应:2Al+6H+=2Al3++3H2↑
(2) Al与碱反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
  反应过程: 2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑(用NaOH去膜后的Al发生此反应)
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,二式加和得总反应式。
2、氧化铝的两性:Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O     Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
3、氢氧化铝
(1)制取
Al2(SO4)3+6NH3•H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
Al3++3 NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
(2)Al(OH)3的两性:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
(3)Al(OH)3不稳定: 2Al(OH)3  Al2O3+3H2O
 NaHCO3  + HCl
=  NaCl +  CO2 ↑+
H2O
三、铁及其重要化合物转化关系
1.关于Fe的三种氧化物
比较:  FeO Fe2O3   Fe3O4
俗名        铁红    磁性氧化铁
与HCl反应  FeO+2H+=
Fe2++H2O    Fe2O3+6H+=
2Fe3++3H2O  Fe3O4+8H+=
Fe2++2Fe3++4H2O


2.关于Fe元素的两种氢氧化物
   Fe(OH)2 Fe(OH)3
颜色       白   →灰绿  →  红褐色
化学性质    ①           4Fe(OH)2+O2+6H2O= 4Fe(OH)3
(不稳定)         (较稳定)
   ②Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
思考:用可溶性碱分别与Fe2+、Fe3+反应可制得Fe(OH)2和Fe(OH)3。实际操作时有何不?通过哪些方法可避免生成Fe(OH)2中会有Fe(OH)3?
  提示:关键在于无孔不入的O2及Fe3+存在。
①驱氧法:如用同煮沸过的NaOH溶液
②隔氧法:如用长滴管吸取NaOH溶液后插入亚铁盐溶液面下加入;又如在液面上加某些合适的有机溶剂液封。
③还原法:在FeSO4溶液中加入Fe钉,或者用Fe与稀H2SO4反应新制的FeSO4溶液,生成的H2又可驱赶O2.
3、Fe2+和Fe3+鉴别
   Fe2+    Fe3+
水溶液颜色  浅绿    棕黄
加入NaOH    Fe2++2OH—==Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3
  白   →灰绿  →  红褐色  Fe3++3OH—==Fe(OH)3↓
           (红褐色)
加入KSCN    Fe2++2SCN—=Fe(SCN)2
             无色  Fe3++3SCN—=Fe(SCN)3
           血红色
通入Cl2 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl—  
4、Fe2+和Fe3+相互转化:

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