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1、1第三章第三章 金属及其化合物金属及其化合物1.了解钠、铝、铁等金属及其重要化合物的主要性质。2.了解钠的强还原性，过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠的重要性质。3.了解铝的性质特点，了解氧化铝、氢氧化铝的特殊性质。4.了解铁的性质，铁的化合物的性质，以及、的相互转化和、的检验。Fe3 +Fe2 +Fe3 +Fe2 +1.金属的物理性质常温下，金属一般为 色晶体（汞常温下为液体） ，具有良好的 、 、 ，金属的熔沸点和硬度相差很大。注意：焰色反应：钠焰色反应呈 ，钾（透过 ）焰色反应呈 。2.金属的化学性质多数金属的化学性质比较活泼，具有较强的还原性，在自然界多数以化合态形式存在。分析对比完成下表金属
2、化学性质NaAlFe与 反应O2与 O 反应H2与酸反应（如稀盐酸）与盐反应（如溶液）CuCl2与碱反应（如 NaOH 溶液）金属活泼性3.金属化合物的性质（1）氧化物ONa2Na2O2Al2O3Fe2O3颜色、状态属性与酸反应与碱反应2与水反应（2）氢氧化物 NaOHAl(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3属性与酸反应与碱反应热稳定性还原性制备用途（3）盐Na2CO3NaHCO3FeCl2FeCl3与酸反应与碱反应氧化还原性稳定性用途金属离子检验4.金属及其化合物之间的相互转化（1）钠及其重要化合物之间的转化关系，写出相应的化学反应方程式。（2）铝及其重要化合物之间的转化关系，写出相应的化
3、学反应方程式。3（3）铁及其重要化合物之间的转化关系，写出相应的化学反应方程式。注意：和鉴别Fe2 +Fe3 +Fe2 +Fe3 +水溶液颜色加入 NaOH加入 KSCN1.下列酸或碱溶液，不能溶解和的是（ ）Al2O3Al(OH)3A.氨水B.氢氧化钾C.碳酸D.硫酸2.下列说法正确的是（ ）A.钠保存在煤油里的原因之一是它极易与氧气反应B.铝在空气中很容易燃烧C.镁表面的氧化膜疏松，不能保护内层金属D.铁锈的主要成分是Fe3O43.有两个无标签的试剂瓶，分别装有和，有 4 名同学为鉴别它们采用了以下不同Na2CO3NaHCO3的方法，其中可行的是（ ）A.分别配成溶液，再加入澄清石灰水B.
4、分别配成溶液，再加入氢氧化钠溶液C.分别加热，再检验是否有使石灰水变浑浊的气体产生D.分别配成溶液，再进行焰色反应4.下列离子方程式正确的是（ ）4A.过氧化钠与水反应：O2Na2O2+ 2H24Na+ 4OH-+ O2B.氧化钠与盐酸反应：OO2 -+ 2H+H2溶液与稀硫酸反应：C.NaHCO3CO2 -3+ 2H+H2O + CO2D.NaOH 溶液与小苏打溶液反应：O+HCO- 3+ OH-H2CO25.向某晶体的水溶液中加入的溶液中，无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合液出现Fe2 +红色，那么由此得出的下列结论，错误的是（ ）A.该晶体中一定含有SCN-的氧化性比的氧化性强B.Fe3
5、 +Br2能被氧化为C.Fe2 +Br2Fe3 +与不能形成红色的化合物D.Fe2 +SCN-6.某无色透明溶液，能与铝作用放出氢气，此溶液中可以大量共存的离子组是（ ）、A.H+Mg2 +Cl-Ba2 +、B.SO2 -4Na+HCO- 3K+、C.NO- 3OH-Cl-Ba2 +、D.Cu2 +OH-Fe2 +SO2 -4探究一探究一 和和的性质及计算的性质及计算NaNa2 2COCO3 3NaHCONaHCO3 3例例 1 1 现有 25 mL 2 mol/L 溶液和 75 mL 1 mol/L 的稀盐酸。将溶液缓慢滴加Na2CO3Na2CO3到稀盐酸中；将稀盐酸缓慢滴加到溶液中，在标准
6、状况下产生的气体的体积( )Na2CO3A.均为 0.84 LB.均为 0.56 LC.D.探究二探究二 金属及其化合物的推断金属及其化合物的推断例例 2 2 已知有如下所示物质相互转化关系。5试回答：(1)写出 B 的化学式 ，D 的化学式 。(2)写出由 E 转化成 F 的化学方程式_。(3)写出用 KSCN 鉴别 G 溶液的离子方程式_；向 G 溶液加入 A 的离子方程式_。探究三探究三 可溶性铝盐与强碱反应的有关计算可溶性铝盐与强碱反应的有关计算例例 3 3 向 20 mL 1 mol/L 的溶液中加入 30 mL KOH 溶液，充分反应得到 0.78 g 沉淀，Al2(SO4)3则
7、KOH 溶液的物质的量浓度可能是( )A.1 mol/LB.3 mol/LC.5 mol/LD.7 mol/L探究四探究四 、的性质及检验的性质及检验FeFe2 2 + +FeFe3 3 + +既有氧化性，又有还原性，具有较强的氧化性。1.Fe2 +Fe3 +如：2Fe2 + Cl22Fe3 + 2Cl-O2Fe2 + H2O2+ 2H+2Fe3 + 2H2+Cu2Fe3 +Cu2 + 2Fe2 +Fe + 2Fe3 +3Fe2 +(1)配制溶液时加 ，防止被氧化，实验室制备时防止被氧化用 FeSO4Fe2 +Fe(OH)2Fe2 +，配制 NaOH 溶液的蒸馏水要 。与)、)等在水溶液中不能
8、大量共存，与、在(2)Fe2 +MnO- 4(H+NO- 3(H+Fe3 +I-S2 -SO2 -3水溶液中不能大量共存，均是因为发生氧化还原反应。(3)除杂，除去)加 或 ，除去)加 。FeCl2 (FeCl3 FeCl3 (FeCl2 与的检验方法2.Fe3 +Fe2 +6(1)观察法盐溶液呈 色，盐溶液呈 色。Fe3 +Fe2 +法(2)SCN-滴入 KSCN 或其他可溶性的硫氰化物溶液，呈红色者是 溶液，不变红但滴加少量氯水后变红色者为 溶液。(3)碱液法分别加入碱液(如 NaOH 溶液)，生成红褐色沉淀者为 溶液；先生成白色絮状沉淀，又迅速转变为灰绿色，最后变为红褐色者为 溶液。(或
9、溴水)法(4)KMnO4分别加入少量酸性溶液(或溴水)，能使之褪色者为 溶液，不能使之褪色者为 KMnO4溶液。(5)铜片法分别加入铜片，铜片溶解且溶液逐渐变为蓝绿色者为 溶液，铜片不溶解，溶液颜色不变者为溶液。例例 4 4 黄铜矿)是制取铜及其化合物的主要原料之一，还可制备硫及铁的化合物。(CuFeS2 (1)冶炼铜的反应为。若中 Fe 的化合价8CuFeS2+ 21O28Cu + 4FeO + 2Fe2O3+ 16SO2CuFeS2为+2，反应中被还原的元素是 (填元素符号)。(2)过二硫酸钾)具有强氧化性，可将氧化为 ：。通过(K2S2O8I-I2S2O2 -8+ 2I-2SO2 -4+
10、 I2改变反应途径，、均可催化上述反应。试用离子方程式表示对上述反应催化Fe3 +Fe2 +Fe3 +的过程： 、 (不必配平)。(3)利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含、FeO、)可制备。方法为：Fe2O3SiO2Al2O3Fe2O3用稀盐酸浸取炉渣，过滤。滤液先氧化，再加入过量 NaOH 溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得。Fe2O3据以上信息回答下列问题：a.除去的离子方程式是_。Al3 +b.选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有 FeO。提供的试剂：稀盐酸 稀硫酸 KSCN 溶液 溶液 NaOH 溶液 碘水。所选试剂为KMnO4_。证明炉渣中含有 FeO 的实验现象为_。71.有 Na
11、Cl、五种溶液，用一种试剂就可把它们鉴别开来，这种试FeCl2FeCl3MgCl2AlCl3剂是( )A.盐酸B.烧碱溶液C.氨水 D.KSCN 溶液2.下列离子方程式正确的是( )A.向氢氧化钠溶液中通入少量：CO2OH-+ CO2HCO- 3B.铁跟稀硫酸反应：2Fe + 6H+2Fe3 + 3H2C.硝酸铝溶液中加入过量氨水： OOAl3 + 4NH3H2AlO- 2+ 4NH+ 4+ 2H2D.硫氰化钾溶液中加入三氯化铁溶液：Fe3 + 3SCN-Fe(SCN)33.有关溶液中所含离子的检验，下列判断正确的是( )A.加入硝酸酸化，再滴加 KSCN 溶液后有红色物质生成，则原溶液中一定
12、有存在Fe3 +B.加入盐酸有能使澄清石灰水变浑浊的气体生成，则原溶液中一定有大量的存在CO2 -3C.用某溶液做焰色反应实验时火焰为黄色，则该溶液中一定有钠元素，可能有钾元素D.分别含有、和的四种盐溶液，只用 NaOH 溶液是不能一次鉴别开的Mg2 +Cu2 +Fe2 +Na+4.下列有关铁及其化合物的说法中正确的是( )A.赤铁矿的主要成分是Fe3O4B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为和Fe2O3H2C.除去溶液中的杂质可以向溶液中加铁粉，然后过滤FeCl2FeCl3与 KSCN 反应产生红色沉淀D.Fe3 +5.现有浓度各为 1 mol/L 的、混合溶液 100 mL，加入一定量的铁粉，
13、按下FeCl3FeCl2CuCl2列情况填空(已知：氧化性)：Fe3 +Cu2 +Fe2 +(1)反应完毕，铁粉有剩余。反应后的溶液中一定含 阳离子。(2)反应完毕，有铜生成，铁粉无剩余。反应后的溶液中一定含 阳离子，该阳离子8在溶液中物质的量的范围是 ；反应后的溶液中可能含 阳离子。(3)反应完毕后，无固体沉积物存在，反应后的溶液中一定含 阳离子。6.有一透明溶液，可能含有较大量的、Mg2 +Fe3 +Al3 +Cu2 +、中的一种或几种，取此溶液做下列实验：Na+H+SO2 -4CO2 -3取少量溶液加入用盐酸酸化的溶液，有白色沉淀生成；BaCl2取少量溶液加入过氧化钠粉末，溶液中有白色沉
14、淀产生并逸出无色无味的气体，加入的物质的量与析出沉淀的物质的量如图 3-Na2O24-1 所示。试推断：(1)溶液中一定含有的离子是 。(2)溶液中肯定不含有的离子是 。(3)可能含有的离子是 。7.某化学课外活动小组欲制取纯溶液并讨论实验过程中的相关问题。可供选择的试剂Na2CO3有：A 大理石；B 盐酸；C 氢氧化钠溶液；D 澄清石灰水。三名同学设计的制备实验方案的反应流程分别如下：请完成下列问题：(1)请指出甲、乙两方案的主要缺点：甲方案：_。乙方案：_。(2)若采用丙方案制取纯溶液，其实验的关键有_。Na2CO3(3)假设反应所得的溶液中含有。现要利用 AD 四种试剂证明的存在，NaHCO3Na2CO3Na2CO3图 3-4-19你所选择的试剂有 (填试剂代号)。溶液 溶液
