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1、-/金属及其化合物前言：1. 金属元素在元素周期表中的位置在左边以及左下方；2. 金属元素最外层电子数一般小于4，比同一周期非金属元素原子半径大。3. 主要化合价为+1 +2 +3少数为+44. 通常只能失去电子不能得到电子（还原剂）分类1.黑色金属有色金属。黑色：铁锰铬 2. 轻金属重金属。密度4.5g/cm3为界限。 3.常见金属和稀有金属（锆）金属中唯一的液态金属：汞。一、 钠及其化合物1、（1）钠的物理性质：银白色、质软、比水轻、熔点低（2）钠的化学性质：与非金属反应：2NaCl2 2NaCl (白烟)2NaSNa2S与O2反应：缓慢氧化：4Na+O2= 2Na2O (白色固体) 剧烈
2、燃烧：2Na+O2= Na2O2 (淡黄色固体)与H2O 反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2 (2Na+2H2O=2Na+2OH+H2)与酸反应：2Na+2H=2Na+H2与盐溶液反应：(先与水作用生成NaOH，NaOH再与盐发生复分解反应) 2Na+2H2O+CuSO4 =Cu(OH)2+Na2SO4 +H2 6Na+6H2O+2FeCl3=2Fe(OH)3+6NaCl+3H2 2Na+2NH4Cl=2NaCl+2NH3+H2与熔融盐：4Na+TiCl4 4NaCl+Ti钠与氢气的反应：2Na + H2 = 2NaH。NaH + H2O = NaOH + H2 ；NaH是强的还原剂。2
3、、氧化钠与过氧化钠氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2 化合价O(-2)O(-1)颜色、状态白色固体淡黄色粉末化学性质O22Na2O+O2 =Na2O2 -CO2Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 H2ONa2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 HClNa2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2 SO2Na2O+SO2=Na2SO3 Na2O2 +SO2 =Na2SO4 类别碱性氧化物过氧化物3、碳酸钠钠的盐物质Na2CO3NaHCO3俗名苏打、纯碱小苏打颜色、状态白色固体白
4、色粉末水溶性易溶于水能溶于水溶解度大小比较: Na2CO3 NaHCO3 溶液与酚酞变红变红颜色深浅比较: Na2CO3 NaHCO3 与盐酸反应Na2CO3+2HCl = 2NaCl+CO2+H2O NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 反应速率： NaHCO3 Na2CO3 与氯化钙溶液Na2CO3+CaCl2=CaCO3+ 2NaCl (CO32+Ca2=CaCO3)-与澄清石灰水Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH (CO32+Ca2=CaCO3)NaHCO3+Ca(OH)2= NaOH + CaCO3 +H2O(HCO3+OH+Ca2=CaCO3+H2O)
5、或NaHCO3+Ca(OH)2=Na2CO3 +CaCO3+2H2O(2HCO3+2OH+Ca2 =CaCO3+2H2O+CO32)与氢氧化钠溶液-NaOH+NaHCO3 =Na2CO3+H2O (OH+HCO3=CO32+H2O)热稳定性稳定2NaHCO Na2CO3+H2O+CO2相互转化Na2CO3 NaHCO3:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 NaHCO3 Na2CO3 :NaOH+NaHCO3 =Na2CO3+H2O (OH+HCO3=CO32+H2O)2NaHCO Na2CO3+H2O+CO2（3）工业制钠：电解熔融的NaCl，2NaCl(熔融) = 2Na + Cl
6、2。（4）钠的用途：在熔融的条件下钠可以制取一些金属，如钛、锆、铌、钽等；钠钾合金是快中子反应堆的热交换剂；钠蒸气可作高压钠灯，发出黄光，射程远，透雾能力强注意几个实验的问题：1、向饱和的Na2CO3溶液中通足量的CO2有晶体NaHCO3析出。2、Na2CO3溶液与稀HCl的反应向Na2CO3溶液中滴加稀HCl，先无气体，后有气体，如果n(HCl)小于n(Na2CO3)时反应无气体放出。发生的反应：先Na2CO3 + HCl = NaCl + NaHCO3,后NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O +CO2 .向稀HCl中滴加Na2CO3溶液，先有气体，反应是：Na2CO3 + 2
7、HCl = 2NaCl + H2O + CO2.如果用2mol的Na2CO3和2.4mol的稀HCl反应，采用方法放出CO2是0.4mol；采用方法放出CO2为1.2mol。希望同学们在解题时要留意。3、Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的鉴别：取两种试液少量，分别滴加CaCl2或BaCl2溶液，有白色沉淀的原取溶液为Na2CO3，另一无明显现象的原取溶液为NaHCO3。4、侯氏制碱法反应式：NaCl + NH3 + CO2 + H2O = NaHCO3 + NH4Cl.注意:在生产中应先在饱和的NaCl溶液中先通入NH3,后通入CO2,NaHCO3晶体析出过滤，在滤液中加入NaCl细末和通N
8、H3析出NH4Cl晶体为副产品。NH4Cl晶体析出后的母液进行循环试用，提高原料的利用.二、镁及其化合物1、镁的性质（1）物理性质：镁是银白色金属，质较软，密度1.74g/cm3，是轻金属，硬度小。（2）化学性质：镁是较活泼金属与非金属反应：2Mg + O2 = 2MgO,Mg + Cl2 MgCl2,3Mg + N2 Mg3N2等。与沸水反应：Mg + 2H2O(沸水)= Mg(OH)2 + H2 .与酸反应：与非强氧化性酸反应：是酸中的H+与Mg反应，有H2放出。与强氧化性酸反应：如浓H2SO4、HNO3，反应比较复杂，但是没有H2放出。与某些盐溶液反应：如CuSO4溶液、FeCl2溶液、
9、FeCl3溶液等。Mg + 2FeCl3 = 2FeCl2 + MgCl2, Mg + FeCl2 = Fe + MgCl2.2、镁的提取：海水中含有大量的MgCl2,因此，工业上主要是从分离了NaCl的海水中来提取MgCl2.流程：海水中加入CaO或Ca(OH)2 Mg(OH)2沉淀、过滤、洗涤沉淀，用稀HCl溶解 MgCl2溶液，蒸发结晶 MgCl26H2O晶体，在HCl气体环境中加热 MgCl2固体，电解熔融的MgCl2 Mg + Cl2 。主要反应：MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2+ CaCl2, Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O, MgCl
10、26H2O MgCl2 + 6H2O , MgCl2(熔融) Mg + Cl2。3、镁的用途：镁主要是广泛用于制造合金。制造的合金硬度和强度都较大。因此镁合金被大量用火箭、导弹、飞机等制造业中。4、氧化镁（MgO）：白色固体，熔点高（2800），是优质的耐高温材料（耐火材料）。是碱性氧化物。MgO + H2O = Mg(OH)2, MgO + 2HCl = MgCl2 + H2O 。注意以下几种情况的离子方程式的书写：（1）n(Mg(HCO3)2):n(NaOH)1:4：Mg2+ + 2HCO3- + 4OH- = Mg(OH)2+ 2CO32- + 2H2O；(2)n(Mg(HCO3)2):
11、n(NaOH)=1:2：Mg2+ + 2HCO3- + 2OH- = MgCO3+ CO32- + 2H2O；(3)n(Mg(HCO3)2):N(NaOH)=1:1： Mg2+ + HCO3- + OH- = MgCO3+H2O 。三. 铝及其化合物（1）物理性质：银白色金属，质较软，但比镁要硬，熔点比镁高。有良好的导电、导热性和延展性。（2）化学性质：铝是较活泼的金属。通常与氧气易反应，生成致密的氧化物起保护作用。4Al + 3O2 = 2Al2O3。同时也容易与Cl2、S等非金属单质反应。与酸反应：强氧化性酸，如浓硫酸和浓硝酸在常温下，使铝发生钝化现象；加热时，能反应，但无氢气放出；非强氧
12、化性酸反应时放出氢气。与强碱溶液反应：2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2。与某些盐溶液反应：如能置换出CuSO4、AgNO3等溶液中的金属。铝热反应：2Al + Fe2O3 = Al2O3 + 2Fe。该反应放热大，能使置换出的铁成液态，适用性强。在实验室中演示时要加入引燃剂，如浓硫酸和蔗糖或镁条和氯酸钾等。2.氧化铝和饥饿氢氧化铝物质氧化铝氢氧化铝化学式Al2O3 Al(OH)3 俗名刚玉-物理性质白色粉末，不溶于水，熔点高，自然界中为无色晶体。白色固体，不深于水化学性质与酸反应Al2O3 +6HCl=AlCl3 +3H2O(Al2O3+6H=Al3+3H2
13、O)Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O(Al(OH)3+3H=Al3+3H2O) 与碱反应Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+ H2O (Al2O3+2OH=2AlO2 +H2O)Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+ 2H2O Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O 相互转化-2Al(OH)3 Al2O3+3H2O 4、铝的冶炼：铝是地壳中含量最多的金属元素，自然界中主要是以氧化铝的形式存在。工业生产的流程：铝土矿（主要成分是氧化铝） 用氢氧化钠溶解过滤 向滤液中通入二氧化碳酸化，过滤 氢氧化铝 氧化铝 铝。主要反应：Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H
14、2O ，CO2 + 3H2O + 2NaAlO2 = 2Al(OH)3+ Na2CO3 ，2Al(OH)3= Al2O3 +3 H2O ,2Al2O3= 4Al + 3O2。5、铝的用途：铝有良好的导电、导热性和延展性，主要用于导线、炊具等，铝的最大用途是制合金，铝合金强度高，密度小，易成型，有较好的耐腐蚀性。迅速风靡建筑业。也是飞机制造业的主要原料。6、明矾的净水：化学式：KAl(SO4)212H2O，它在水中能电离：KAl(SO4)2 = K+ + Al3+ + 2SO42-。铝离子与水反应，生成氢氧化铝胶体，具有很强的吸附能力，吸附水中的悬浮物，使之沉降已达净水目的。Al3+ + 3H2O = Al(OH)3 (胶体)+ 3H+ 。知识整理：（Al(OH)3）的制备：在氯化铝溶液中加足量氨水。AlCl3 + 3NH3H2O = Al(OH)3+ 3NH4Cl 。实验：A、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
