高中化学 第三章 第三节 用途广泛的金属材料 金属及其化合物素材 新人教版必修1

金属及其化合物一、金属元素及其性质在室温下，金属一般是银白色晶体(水银在室温下是液体)，具有良好的导电、导热、延展性(延展性)。大部分金属的化学性比较活跃，还原性强，自然界大部分以化合状态存在。1.金属和氧的反应钠和氧反应：常温：4na O2=2n2o加热：2Na O2 Na2O2铝和氧反应：通常与氧反应，产生致密的氧化物，起到保护作用。4Al 3O2=2Al2O3加热铝箔时，由于外部氧化膜的熔点高于铝的熔点，熔化的液态铝不会下降。去除氧化膜铝箔的加热很快就会产生新的氧化膜，熔化的液态铝也不会下降。铁和氧反应：3Fe 2O2 Fe3O4(Fe2O3FeO)金属和水的反应钠及水反应：2 na 2h2o=2 NaOH H232;实验现象：钠漂浮在水面上，溶解为小球，在水面上游泳，发出纠察声，最终消失，反应后将酚酞滴在溶液中，溶液变红。铝和水的反应：加热过程中的弱反应铁和水反应：高温和水蒸气反应3Fe 4H2O(g)fe3o 4 4h 2。金属和酸的反应钠和酸反应：2 na 2 HCl=2 NaCl H2na放入稀盐酸中，首先与酸反应，如果酸不足，则与水反应。因此，把Na放在山上不能过多。与酸的反应：浓硫酸、硝酸等强氧化性酸与大部分金属发生反应，但不会释放氢。氢从非强氧化酸反应中释放出来。一些金属和碱反应和强碱溶液反应：2al2oh 2h2o=2naar2 3 H2，金属和盐溶液反应钠和盐的溶液反应：钠不能代替溶液中的金属，钠与水直接反应。反应后碱与溶液中的其他物质反应。钠进入硫酸铜溶液的反应式：2na cuso 4 2h2o=Cu (oh) 2 na2so 4 H2，铝与盐溶液反应：如果能在CuSO4、AgNO3等溶液中更换金属。铁与特定盐反应，如Fe cuso 4=Cu feso 4、Fe 2 FeCl 3=3 FeCl 2等。二、金属化合物的性质1.氧化物我2o我2o2Al2O3Fe2O3特性碱性氧化物非碱性氧化物两性氧化物碱性氧化物颜色状态白色固体淡黄色固体白色固体赤红固体与水反应Na2O H2O=2NaOH2na2o2 2h2o=4 naoho2 -是的-是的和酸溶液Na2O 2HCl=2NaCl H2O(溶液无色)2n2o2 4 HCl=4 NaCl 2h2o O2 Al2O3 6HCl=2AlCl33H2OFe2O3 6HCl=2FeCl33H2O(溶液黄色)和碱溶液-是的-是的Al2O3 2NaOH=乃罗2 H2O-是的其他Na2O CO2=Na2CO32na2o2 CO2=2Na2CO3 O2-是的-是的氢氧化物化学性直al(oh)3Fe(OH)2属性碱性氢氧化物两性氢氧化物碱性氢氧化物和酸溶液NaOH HCl=NaCl H2OAl (oh) 3 HCl=AlCl3 3h2oFe (oh) 2 HCl=fecl2 2h2h2o和碱溶液-是的L (oh) 3 NaOH=naar2 2h2o-是的稳定性稳定2Al(OH)3 Al2O3 3H2O4Fe(OH)2 O2 2H2O=4Fe(OH)3准备金属钠和水铝盐溶液和过量浓缩氨铁盐溶液和氢氧化钠溶液(液面)3.盐FeCl2FeCl3颜色浅绿色黄色和碱溶液Fecl 2 NaOH=Fe (oh) 2 2 NaClFecl 3 NaOH=Fe (oh) 3 3 NaCl互换2 FeCl 2 cl 2=2 FeCl 3 2 febr 2 br 2=2 febr 32 FeCl3 Fe=3 fecl2 febr3 Fe=3 febr2检查KSCN看不到血红色，添加氯水后呈现红色。如果KSCN显示红色用途净水器等印刷电路板等碳酸钠和碳酸氢钠我2co 3NaHCO3和山快速反应na2co 3 HCl=2 NaCl 2h2o CO2，更快的反应nah co 3 HCl=NaCl H2O CO2，碱和-是的-是的NaHCO3 NaOH=Na2CO3 H2O稳定性稳定，加热不能分解。固体nah co 3: 2 nah co 3 na2co 3 H2O CO2、互换Na2CO3溶液通过大量二氧化碳Na2CO3 H2O CO2=2NaHCO3固体nah co 3: 2 nah co 3 na2co 3 H2O CO2、其他溶液中：na2co 3 ca (oh) 2=2 NaOH CaCO3 溶液中：nah co 3 ca(oh)2=NaOH CaCO 3H2O金属离子检查：火焰反应是黄色的。三、金属及其化合物的相互转化1.写一个适当的化学反应方程，说明铝及其重要化合物之间的转换关系2.写出铁与其重要化合物之间的转换关系的相应化学反应方程3.写出钠与其化合物之间的相互转换对应的化学反应方程式四、困难的分析1.铝盐和强碱的反应计算问题：ALC L3 3 NaOH=al(oh)33 NaCl(oh)3 NaOH=naar 2 2 H2OAlcl3 4 NaOH=naar2 3 NaCl 2h2oFe3和金属的反应：(1)金属钠被注入FeCl3溶液。该反应的本质是钠先与水反应生成NaOH，NaOH与FeCl3发生分解反应，产生Fe(OH)3红棕色沉淀。反应过程如下。2na 2h2o=2naoh H23naoh FeCl 3=Fe(oh)33n ACL6 na 6 H2 o 2 FeCl 3=2 Fe(oh)36 NaCl 3 H2(2)金属铜注入FeCl3溶液：本质是Fe3引起金属铜和氧化还原反应：2Fe3 Cu=2 Fe2 Cu2隋唐练习金属元素特性1.以下叙述正确()A.碱金属性质均按银白色金属b .原子序数增加，碱金属密度依次增加C.钠可以储存在煤油中，但锂不能大于d .碳酸氢盐的溶解度答案：c未深入研究个别碱金属的特性，仅由碱金属的相似性和重复性导出而产生错误。碱金属的铯是一种略带浅黄色的金属，因此a不准确。钾的密度为0.86g/cm3，比Na的密度0.97g/cm3小、特殊，b也不正确。锂的密度为0.53g/cm3，密度比煤油小，能浮在煤油上，因此锂是密度较小的石蜡，储存在一起，c对；碳酸氢钙一般比相应的食盐容易溶解，但NaHCO3例外，d不准确2.以下对“火焰反应”的理解是正确的()A.金属单质火焰反应b .金属化合物只有火焰反应C.火焰反应仅对特定金属或其化合物d .金属离子产生火焰反应3.最近美国化学会志报告说，中国科学家将二氧化碳作为碳源，金属钠作为还原剂，470，80Mpa合成了金刚石，具有深远的意义。以下陈述无效()A.二氧化碳中合成钻石是氧化还原反应。b .在此反应中，二氧化碳完全还原为钻石C.钠被氧化，碳酸钠d .钻石是碳的一种同形体隋唐练习金属化合物的特性氧化铝的分类正确()A.酸性氧化物b .碱性氧化物C.两性氧化物d .无盐氧化物(如CO)5.氢氧化铝可作为一种治疗胃病的新药，这利用了氢氧化铝的哪些特性()A.酸性b .碱性c .两性d .氧化6.下一个物质暴露在空气中，质量减少的是()A.naohb。na 2o2c。无数CaCl 2d。na 2co 310 H2O7.在以下对碳酸钠和碳酸氢钠的比较中正确()A.两者在水中的溶解度不同，碳酸氢钠的溶解度也大于碳酸钠的溶解度B.两者的热稳定性不同，碳酸钠的热稳定性大于碳酸氢钠的热稳定性C.两者都可以释放盐酸反应和二氧化碳气体，但产气或反应快是不同的D.两者都可以在一定条件下相互转换。8.在溶液中添加足够的Na2O2后，仍然可以大量共存的离子组()A.Ba2+、B.K+、C.Ca2、Mg2+、D.Na+、分析和评估：因此只能选择b。9.通过一步实验可以区分氯化钠、氯化铁、氯化铁、氯化镁5溶液，仅使用一种试剂。这种试剂()A.kscn B. bacl 2 C. naohd.hcl10.WG铁和铝粉的混合物，经过过度的NaOH反应和过滤后，完全收集沉淀物，然后将蒸发盘的物质计量留在WG中加热，直到加热的物质质量不再变化。原始混合物中铝粉的质量分数为()A.30% B.50% C.70% D.90%11.和混合气体和充分反应后，立即渗透到足够数量的固体中，固体的质量会增加()A.2.1g b.3.6g c.7.2g D .不确定性分析和评价：这个问题是氧化钠计算，解决主要是建立思维模型和燃烧化学方程式的区别，和的反应。从四个化学方程式中可以看出，添加的质量恰好是和混合气体的质量，即答案：a12.粒子检验包含NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现在加热wyg样品，其质量达到w2gb，则该样品的纯度(质量分数)A.b.c.d分析和评价：该问题属于碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化，容易的问题。碳酸氢钠加热分解方程式如下：2h co 3=na2co 3 H2O CO2，2*84 6284*2*(w1-w2) /62 (w1-w2)纯度=1- 84*2*(w1-w2) /62w1=答案：a13.图中显示了50mLNaOH溶液，在其中逐步通过一定量的CO2后，将10mL稀释为100mL，然后将0.1mol/L HCl溶液添加到此稀释溶液中，产生的CO2气体体积(标准条件)与添加的HCl体积之间的关系。考试分析：吸收NaOH CO2气体后，甲和乙两种情况下，结果溶液中存在的溶质答：物质的数量是：乙：那种物质的数量如下。在这两种情况下产生的CO2气体(标准状态)分别为a:ml；乙：mL。原NaOH溶液的物质浓度为；Na2O2固体溶于水，制造100毫升溶液需要Na2O2 g回答：NaOH，na2co 3；1:1；NaHCO3和na2co 3；1:1； 56毫升；112毫升；0.75mol/l；2.93g困难的分析14.随着人们生活速度的加快，方便的小包装食品被广泛接受。为了延长食品的保质期，防止食品氧化变质，可以放在包装包里的化学物质是()A.无水硫酸铜b .硫酸亚铁c .盐d .生石灰15.在以下操作中，溶液的颜色保持不变()A.碳酸氢钠溶液中添加稀盐酸b .硫酸亚铁溶液中添加硫氰化钾溶液C.在碘水中添加淀粉碘化钾溶液d .氯化铁溶液中还原铁粉16.硫酸亚铁溶液中要去除杂质，精制硫酸亚铁，应添加以下哪种物质()A.锌粉b .镁粉c .铁粉d .铝粉17.将NaOH溶液添加到100mL 2 mol/l的AlCl3溶液中，每一滴100mL，产生7.8g的沉淀物，得到可添加NaOH溶液的物质的量浓度。答：NaOH溶液中添加的可能物质量可能是3 mol/l或4 mol/l。18.将