单击此处编辑母版标题样式,,单击此处编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,,,*,单击此处编辑母版标题样式,,单击此处编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,第三章,,金属及其化合物,复习课,一、金属的性质:,1.,金属元素的存在及含量:,,,,,,,,2.,金属单质的物理性质:,氧,硅,铝,铁,钙,钠,钾,镁,大多数以化合态形式存在,,,在常温下绝大多数为银白色固体,有金属光泽,能导电导热,有延展性金属,Na,Al,,Fe,Cu,原子失电子趋势,,,,,,与氧气的反应,,常温易被氧化,,常温能被氧化,常温干燥空气中不易被氧化,加热时能被氧化,与水的反应,,常温置换出氢,,加热或与水蒸气反应置换出氢,,不能置换出水中的氢,与酸的反应,,剧烈置换出酸中的氢,,能置换稀酸中的氢,,不能置换稀酸中的氢,与盐溶液的反应,,先与水反应,,排在前面的金属能从盐溶液中置换出后边的金属,,,与碱溶液的反应,,仅,Al,2,O,3,Al(OH),3,显两性,能跟,强碱,水溶液反应,,,,,3,、金属单质化学性质的递变性,NaHCO,3,Na,Na,2,O,NaOH,Na,2,CO,3,Na,2,O,2,1,2,3,5,4,8,9,7,6,二、钠及其化合物的,,,转化关系,(一)钠的物理性质,银白,色固体,质地比较,软,,可用小刀切割,,,密度比水小,、比煤油大,导电导热性好,(二)钠的化学性质,易失电子,化学性质活泼,→,1.,与,非金属,反应,:(,如,氧气,、氯气、硫等,),⑴,与氧气反应,4Na + O,2,= 2Na,2,O,2Na + O,2,= Na,2,O,2,△,(淡黄色),(,2,)与氯气反应:,2Na + Cl,2,= 2NaCl,点燃,钠的性质,(白色),2,、与水反应,浮 熔 游 响 红,[,实验现象,],2Na + 2H,2,O = 2NaOH + H,2,2Na + 2H,2,O = 2Na,+,+ OH,-,+H,2,↑,实质,:与水电离出的少量,H,+,反应,,,浮,,,,,,,,熔,,,红,,,响,,,游,小于水的密度,反应放热 ,钠的熔点低,有气体产生,有气体产生且剧烈,有碱性物质生成,3.,与盐酸反应,2Na + 2H,+,= 2Na,+,+ H,2,↑,规律,:先与酸反应,过量的钠再与水反应,4.,与盐溶液反应,钠投入到硫酸铜溶液,,现象:,钠溶解,放出无色无味气体,有蓝色沉淀,2Na + 2H,2,O = 2NaOH + H,2,2NaOH + CuSO,4,= Na,2,SO,4,+Cu(OH),2,钠与,水溶液,反应,规律,:,有酸酸为先,无酸水为先,化学式,Na,2,O,Na,2,O,2,化合物类型,离子化合物,离子化合物,属类,碱性氧化物,非碱性氧化物,颜色、状态,白色、固体,淡黄色、固体,,与水,Na,2,O+H,2,O=2NaOH,2Na,2,O,2,+2H,2,O=4NaOH+O,2,↑,,与,CO,2,Na,2,O+CO,2,=Na,2,CO,3,2Na,2,O,2,+2CO,2,=2Na,2,CO,3,+O,2,,与盐酸,Na,2,O+2HCl=,,2NaCl+H,2,O,2Na,2,O,2,+4HCl=,,4NaCl+2H,2,O+O,2,↑,用途,,可制烧碱,,氧化剂、供氧剂、漂白剂、杀菌剂,保存,隔绝空气、密封保存,隔绝空气,远离易燃物,密封保存,生成条件,常温下缓慢氧化,燃烧或加热,化,,学,,性,,质,5,、,Na,2,O,和,Na,2,O,2,的异同点,物质,Na,2,CO,3,NaHCO,3,俗名,,,色态,,,溶解性,,,与酚酞作用,,,热稳定性,,,,,,与酸反应,,,,,,与碱反应,,,,,,小苏打,纯碱、苏打,白色粉末,细小白色晶体,易溶,溶液变红,显碱性,稳定,加热不分解,NaHCO,3,+NaOH=Na,2,CO,3,+H,2,O,,Na,2,CO,3,+Ca(OH),2,=CaCO,3,↓,等,易溶,Na,2,CO,3,>NaHCO,3,溶液变红,显碱性,不稳定,加热分解,Na,2,CO,3,=,不反应,,2NaHCO,3,= Na,2,CO,3,+H,2,O+CO,2,CO,3,2-,+2H,+,=H,2,O+CO,2,↑,HCO,3,-,+H,+,=H,2,O+CO,2,↑,反应速率:,Na,2,CO,3,
[,化学性质,],(,1,),Al,2,O,3,与酸溶液的反应,Al,2,O,3,+ 6H,+,= 2Al,3+,+ 3H,2,O,(,2,),Al,2,O,3,与,强碱,溶液,的反应,Al,2,O,3,+ 2OH,-,,= 2AlO,2,-,+ H,2,O,Al,2,O,3,是两性氧化物,,,既与酸又与,强碱,反应,不与氨水反应),[,主要用途,],耐火材料,冶炼铝的原料,3.,氢,氧化铝:,[,物理性质,],白色粉末状固体,难溶于水,在溶液中生成时形成胶状物质[,Al(OH),3,的制备,],Al,3+,+3NH,3,.,H,2,O = Al(OH),3,↓+3NH,4,+,Al,2,(SO,4,),3,+6NH,3,.,H,2,O = 2Al(OH),3,↓+ 3(NH,4,),2,SO,4,[,化学性质,],(,1,)与酸:,Al(OH),3,+3H,+,=Al,3+,+ 3H,2,O,(,2,)与强碱:,Al(OH),3,+ OH,-,=AlO,2,-,+2H,2,O,Al(OH),3,是两性氢氧化物,,,既与酸又与,强碱,反应,与氨水不反应),AlO,2,-,,Al(OH),3,,,,,Al,3,+,,,,,,,NaOH,NaOH,HCl,HCl,AlO,2,-,+ H,+,+H,2,O=Al(OH),3,,↓,2AlO,2,-,+ CO,2,+3H,2,O=2Al(OH),3,,↓+CO,3,2-,(,3,)、,分解反应:,2Al(OH),3,=,Al,2,O,3,+ 3H,2,O,△,或氨水,或通入,CO,2,例,1,:向,20ml2mol/LAlCl3,溶液中,加入,30mlNaOH,溶液,充分反应后,得,0.78g,沉淀,求,NaOH,溶液的物质的量浓度是多少?,,,解析:分两种情况考虑,碱不足或者碱过量,,答案:,0.03,或,0.15,例,2,:在,AlCl3,和,MgCl2,的混合溶液中,逐滴加入,NaOH,溶液直至过量,理论上,加入,NaOH,的体积和所得沉淀的物质的量的示意图如下,,b,处,NaOH,的体积为,1L,,则下列判断正确的是,(,,),,,,,,,,,,A,.混合溶液中,Al,3,+,的物质的量为,0.05 mol,,B. NaOH,的浓度为,0.5 mol/L,,C,.在,b,点处溶液中的溶质只有,NaAlO2,,D.,图中线段比例,oa,:,ab = 5 : 1,D,Fe,FeCl,2,,FeSO,4,Fe(OH),2,Fe(OH),3,Fe,3,O,4,FeCl,3,,Fe,2,(SO,4,),3,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,四、铁及其化合物的转化关系,几个注意,(,1,),有关铁的化合物的颜色,,(,2,),Fe,2+,、,Fe,3+,的检验,铁的重要化合物,(,一,),铁的氧化物:,化学式,FeO,Fe,2,O,3,Fe,3,O,4,俗名,,,,色态,,,,铁的价态,,,,水溶性,,,,稳定性,,,,与非氧化性酸反应,,,,其它性质,,,,磁性氧化铁,铁红,-,黑色粉末,红棕色粉末,黑色晶体,+2,+3,+2,+3,不溶于水,不溶于水,不溶于水,不稳定,稳定,稳定,FeO+2H,+,=Fe,2+,+H,2,O,Fe,2,O,3,+6H,+,=2Fe,3+,+3H,2,O,Fe,3,O,4,+8H,+,=2Fe,3+,+Fe,2+,+4H,2,O,高温时都能与,C,CO,H,2,反应,被还原成,Fe.,Fe,2,O,3,+3CO==2Fe+3CO,2,是工业炼铁反应,高温,铁粉与水蒸气的反应,实验方案的设计,3Fe + 4H,2,O,(,g,),= Fe,3,O,4,+ 4H,2,,三套实验装置,(,二,),铁的氢氧化物:,1.,铁的氢氧化物的制备,往,FeCl,3,(aq),和,FeSO,4,(aq),滴入,NaOH(aq).,,FeCl,3,FeSO,4,加入,NaOH,溶液,,,离子方程式,,,产生红褐色沉淀,产生白色絮状沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,Fe,3+,+ 3OH,-,= Fe(OH),3,↓,Fe,2+,+ 2OH,-,= Fe(OH),2,↓,注意:制备氢氧化亚铁的实验改进:,铁屑,,稀硫酸,NaOH,溶液,出气口,明白其原理,3,)与酸反应:,Fe(OH),2,+,2H,+,=Fe,2,+,+,2H,2,O,,Fe(OH),3,+,3H,+,=Fe,3,+,+,3,H,2,O,2.,铁的氢氧化物的化学性质,1),Fe(OH),2,易被氧化:,4Fe(OH),2,+O,2,+2H,2,O=4Fe(OH),3,2),,加热易分解:,2Fe(OH),3,,Fe,2,O,3,+3H,2,O,隔绝空气,Fe(OH),2,FeO+H,2,O,(,三,),铁盐与亚铁盐:,1.,常见的铁盐和亚铁盐,:,铁盐:,FeCl,3,, Fe,2,(SO,4,),3,, Fe(NO,3,),3,亚,铁盐:,FeCl,2,, FeSO,4,, Fe(NO,3,),2,2.,Fe,2+,,、,Fe,3+,常用的检验方法,1),Fe,3,+,的检验:,a.,溶液颜色:,Fe,2+,,,Fe,3+,.,浅绿色,黄色,b. KSCN,法:滴入,KSCN,溶液,呈,,的溶液中含有,Fe,3+,血红色,c.,碱液法:分别加入碱液(或氨水),生成,,色沉淀的溶液中含有,Fe,3+,,先生成,,色沉淀,又迅速转变为,,色,最后变为,,的溶液中含有,Fe,2+,红褐,白,灰绿,红褐色,2),Fe,2,+,的检验:,a.,观察颜色:,Fe,2+,的溶液呈浅绿色,b.,加碱液:,Fe,2,,,+ 2OH,,= Fe(OH),2,,(,白色絮状,沉淀,),[,白色絮状沉淀迅速变为灰绿色,最后变为,红褐色,],c.,将,Fe,2,,转化为,Fe,3,,检验:,2Fe,2,+,+Cl,2,=2Fe,3,+,+2Cl,-,Fe,3,,+3SCN,,=Fe(SCN),3,(,红色溶液,),应先取少量溶液,向其中加入几滴,KSCN,溶液,溶液呈无色,,,然后向溶液中通入氯气,溶液变成血红色,说明有,Fe,2,+,存在。
方法:,转化规律:,Fe,2+,Fe,3+,氧化剂:,Cl,2,O,2,HNO,3,KMnO,4,还原剂:,Fe,Cu I,-,,S,2,-,浅绿色,棕黄色,Fe(OH),3,Fe(OH),2,红褐色,白色,空气中放置,碱,酸,碱,酸,Fe,0,[,练习,,],1,、要除去,FeCl,2,溶液中的少量,FeCl,3,,可行的办法是,____,,A.,滴入,KSCN,溶液,B.,通入氯气,,,C.,加入铜粉,D.,加入铁粉,,D,9,2,、能与,Fe,3,+,反应,且能证明,Fe,3,+,具有氧化性的物质是,____,,① KSCN ② Fe ③ FeCl,2,④ Cu ⑤ NaOH,,A,、④⑤,B,、①②③,C,、①③,D,、②④,D,五、焰色反应:,(,1,)定义:,金属或它们的化合物,在灼烧时使火焰呈现,,特殊的颜色的现象,(,2,),操作步骤:,,,洗,—,每试验前用,稀盐酸,(,硫酸不可,),洗,Pt,丝;,,烧,--,于酒精,(,喷,),灯火焰灼烧到与原来火,,焰颜色相同止;,,蘸,--,蘸取待测物,(,固或液体,),;,,烧,—,放到火焰上灼烧;,,观,--,观看火焰的颜色,(,钾要透过蓝色钴玻璃,),。
注:,(,1,)实质:属于,物理变化2,)不是所有金属元素都有,焰色反应,,(,3,)钠:黄色 钾:紫色,六、合金:,合金是由两种或两种以上的金属或非金属熔合而成的,,,具有金属特性的物质1,)、合金与纯金属的性能差异,1,、合金的硬度一般比它的各成分金属要大,,2,、多数合金的熔点比它的各成分金属要低,,,如:生铁的熔点比纯铁的低;,,硬铝(,Cu,、,Mn,、,Si,)的强度和硬度都比纯铝大2,)常见合金的分类和主要成分,铜合金,青铜,黄铜,白铜,(铜、锡及少量的铅),(铜、锌及少量的锡、铅、铝等),(铜、镍、锌及少量的锰),,铁合金,生铁,钢,(含碳量在,2,%~,4.3,%,之间,,,还含硅、,,锰及少量硫、磷 ),碳素钢,低碳钢,(含碳,0.3,%~,0.6,%),高碳钢,(含碳,0.03,%,~,0.3,%),中碳钢,(含碳,0.6,%~,2,%,),在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴等合金元素,(,如,不锈钢,),根据含碳量,,合金钢:,钢,是使用量最大、用途最广的合金钢的含碳量在,0.03%∽2%,之间专题 化学计算中常用的方法,,1,.关系式法,,化学计算的依据是物质之间量的比例关系,这种比例关系通常可从化学方程式或化学式中得到.当已知物与待求物之间是靠很多个反应来联系时,只需直接确定已知量与未知量之间的比例关系,即,“,关系式,”,.,,确定已知量与未知量之间的关系式的一般方法:,2,.守恒法,,在化学反应中的守恒关系有:质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒.,,(1),质量守恒,,①,宏观特征:反应前后元素的质量守恒;,,②,微观特征:反应前后元素的原子个数守恒.,,(2),得失电子守恒,,氧化还原反应中,氧化剂得电子数等于还原剂失电子数.,,(3),电荷守恒,,①,电解质溶液中,阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数;,,②,离子方程式中,反应物所带电荷总数与生成物所带电荷总数相等且电性相同.,3,.差量法,,根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化,找出所谓,“,理论差量,”,,如反应前后的质量、物质的量、气体体积、气体压强、反应过程中的热量变化等.该差量的大小与反应物质的有关量成正比.差量法就是借助这种比例关系,解决一定量变的计算题.解此类题的关键是根据题意确定,“,理论差量,”,,再根据题目提供的,“,实际差量,”,,列出比例式,求出答案.,例,:1,:在某硫酸铜溶液中,加入一个质量为,1.12g,的铁片,经过一段时间,取出,洗净烘干,质量变为,1.16g,。
计算在这个化学反应中溶解了多少克铁?析出了多少克铜?,,答案:铁,0.28g,;铜,0.32g,例,2,:将,12gCO,和,CO2,的混合气体通过足量灼热的氧化铜,充分反应,得到气体的总质量为,18g,,求原混合气体中,CO,的质量答案:,6g,4,、极值法,,例,1.,若,1.8g,某金属跟足量盐酸充分反应,放出,2.24L,(标准状况)氢气,则该金属是,( ),,A,.,Al B,.,Mg C,.,Fe D,.,Zn,,例,2.,将钠、镁、铝各,0.3mol,分别放入,100mL 1 mol/L,的盐酸中,同温同压下产生的气体体积比是,( ),,A,.,1:2:3 B,.,6:3:2,,C,.,3:1:1 D,.,1:1:1,A,C,。