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1、【课堂笔记】必修一必修一 第三章第三章 金属及其化合物金属及其化合物第一节金属的化学性质一、钠 Na1、单质钠的物理性质：钠质软、银白色、熔点低、密度比水的小但比煤油的大。2、单质钠的化学性质：钠与 O2反应常温下：4Na + O22Na2O （新切开的钠放在空气中容易变暗）加热时：2Na + O2Na2O2（钠先熔化后燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体 Na2O2。 ）Na2O2中氧元素为1 价，Na2O2既有氧化性又有还原性。2Na2O22H2O4NaOHO22Na2O22CO22Na2CO3O2Na2O2是呼吸面具、潜水艇的供氧剂，Na2O2具有强氧化性能漂白。钠与 H2O 反应2Na2
2、H2O2NaOHH2离子方程式：2Na2H2O2Na2OHH2（注意配平）实验现象： “浮实验现象： “浮钠密度比水小；游生成氢气；响反应剧烈；熔钠熔点低；红生成的 NaOH 遇酚酞变红” 。钠与盐溶液反应如钠与 CuSO4溶液反应，应该先是钠与 H2O 反应生成 NaOH 与 H2，再和 CuSO4溶液反应，有关化学方程式：2Na2H2O2NaOHH2CuSO42NaOHCu(OH)2Na2SO4总的方程式：2Na2H2OCuSO4Cu(OH)2Na2SO4H2实验现象：有蓝色沉淀生成，有气泡放出K、Ca、Na 三种单质与盐溶液反应时，先与水反应生成相应的碱，碱再和盐溶液反应钠与酸反应：2N
3、a2HCl2NaClH2（反应剧烈）离子方程式：2Na2H2NaH23、钠的存在：以化合态存在。4、钠的保存：保存在煤油或石蜡中。5、钠在空气中的变化过程：NaNa2ONaOHNa2CO3Na2CO310H2O（结晶）Na2CO3（风化） ，最终得到是一种白色粉末。一小块钠置露在空气中的现象：银白色的钠很快变暗（生成 Na2O） ，跟着变成白色固体(NaOH)，然后在固体表面出现小液滴（NaOH 易潮解） ，最终变成白色粉未（最终产物是 Na2CO3） 。二、铝 Al1、 单质铝的物理性质： 银白色金属、 密度小 （属轻金属） 、 硬度小、 熔沸点低。2、单质铝的化学性质铝与 O2反应：常温下
4、铝能与 O2反应生成致密氧化膜，保护内层金属。加热条件下铝能与 O2反应生成氧化铝：4Al3O22Al2O3常温下 Al 既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应，均有H2生成，也能与不活泼的金属盐溶液反应：2Al6HCl2AlCl33H2（ 2Al6H2Al33H2 ）2Al2NaOH2H2O2NaAlO23H2（ 2Al2OH2H2O2AlO23H2 ）2Al3Cu(NO3)22Al(NO3)33Cu（ 2Al3Cu22Al33Cu ）注意：铝制餐具不能用来长时间存放酸性、碱性和咸的食品。铝与某些金属氧化物的反应（如 V、Cr、Mn、Fe 的氧化物）叫做铝热反应Fe2O32Al 2FeAl2O3
5、，Al 和 Fe2O3的混合物叫做铝热剂。利用铝热反应焊接钢轨。三、铁1、单质铁的物理性质：铁片是银白色的，铁粉呈黑色，纯铁不易生锈，但生铁（含碳杂质的铁）在潮湿的空气中易生锈。 （原因：形成了铁碳原电池。铁锈的主要成分是 Fe2O3） 。2、单质铁的化学性质：铁与氧气反应：3Fe2O2Fe3O4（现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的固体）与非氧化性酸反应：Fe2HClFeCl2H2 （Fe2HFe2H2）常温下铝、铁遇浓硫酸或浓硝酸钝化。加热能反应但无氢气放出。与盐溶液反应： FeCuSO4FeSO4Cu（FeCu2Fe2Cu）与水蒸气反应：3Fe4H2O(g)Fe3O44H2第二节几种重要
6、的金属化合物一、氧化物1、Al2O3的性质：氧化铝是一种白色难溶物，其熔点很高，可用来制造耐火材料如坩锅、耐火管、耐高温的实验仪器等。Al2O3是两性氧化物：既能与强酸反应，又能与强碱反应：Al2O3+ 6HCl 2AlCl3+ 3H2O （Al2O36H2Al33H2O ）Al2O3+ 2NaOH = 2NaAlO2 +H2O（Al2O32OH2AlO2H2O）2、铁的氧化物的性质：FeO、Fe2O3都为碱性氧化物，能与强酸反应生成盐和水。FeO2HCl =FeCl2 +H2OFe2O36HCl2FeCl33H2O二、氢氧化物1、氢氧化铝 Al(OH)3Al(OH)3是两性氢氧化物，在常温下
7、它既能与强酸，又能与强碱反应：Al(OH)33HClAlCl33H2O（Al(OH)33HAl33H2O）Al(OH)3NaOHNaAlO22H2O（Al(OH)3OHAlO22H2O）Al(OH)3受热易分解成 Al2O3：2Al(OH)3Al2O33H2O（规律：不溶性碱受热均会分解）Al(OH)3的制备：实验室用可溶性铝盐和氨水反应来制备Al(OH)3Al2(SO4)36NH3H2O2 Al(OH)33(NH4)2SO4（Al33NH3H2OAl(OH)33NH4）因为强碱(如 NaOH)易与 Al(OH)3反应，所以实验室不用强碱制备 Al(OH)3，而用氨水。2、铁的氢氧化物： 氢氧
8、化亚铁 Fe(OH)2（白色）和氢氧化铁 Fe(OH)3（红褐色）都能与酸反应生成盐和水：Fe(OH)22HClFeCl22H2O（Fe(OH)22HFe22H2O）Fe(OH)36HCl2FeCl33H2O（Fe(OH)33H2Fe33H2O）Fe(OH)2可以被空气中的氧气氧化成 Fe(OH)34Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3（现象：白色沉淀灰绿色红褐色）Fe(OH)3受热易分解生成 Fe2O3：2Fe(OH)3Fe2O33H2O3、氢氧化钠 NaOH：俗称烧碱、火碱、苛性钠，易潮解，有强腐蚀性，具有碱的通性。三、盐1、铁盐（铁为+3 价） 、亚铁盐（铁为+2 价）的性质：铁盐
9、（铁为+3 价）具有氧化性，可以被还原剂（如铁、铜等）还原成亚铁盐：2FeCl3Fe3FeCl2（ 2Fe3Fe3Fe2）(价态归中规律)2FeCl3Cu2FeCl2CuCl2（ 2Fe3Cu2Fe2Cu2） （制印刷电路板的反应原理）亚铁盐（铁为+2 价）具有还原性，能被氧化剂（如氯气、氧气、硝酸等）氧化成铁盐：2FeCl2Cl22FeCl3（ 2Fe2Cl22Fe32Cl）Fe3离子的检验：a.溶液呈黄色；b.加入 KSCN(硫氰化钾)溶液变红色；c.加入 NaOH 溶液反应生成红褐色沉淀Fe(OH)3。Fe2+离子的检验：a.溶液呈浅绿色；b.先在溶液中加入 KSCN 溶液，不变色，再加
10、入氯水，溶液变红色；c.加入 NaOH 溶液反应先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色沉淀，最后变成红褐色沉淀。2、钠盐：Na2CO3与 NaHCO3的性质比较Na2CO3纯碱、苏打Na2CO3? NaHCO3碱性NaHCO3小苏打俗称水溶性比较溶液酸碱性碱性与酸反应剧烈程度 较慢（二步反应）与酸反应较快（一步反应）Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2ONaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2+CO2CO32+2H+=CO2+H2OHCO3+H+=H2O+CO2热稳定性加热不分解加热分解2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2与 CO2反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHC不反应O
11、3与 NaOH溶液反应不反应（不能发生离子交换）NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2OHCO3+OH=H2O+CO32与Ca(OH)2溶液反 Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3也能反应生成 CaCO3沉淀应+2NaOHCa2+CO32=CaCO3与 CaCl2溶液反应 有 CaCO3沉淀用途不反应洗涤剂， 玻璃、 肥皂、 造纸、发酵粉、灭火剂、治疗胃酸过多（有胃纺织等工业溃疡时不能用）相互转化Na2CO3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?NaHCO3四、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颜色的性质。2、操作步骤：铂丝（或铁丝）用盐酸浸洗后灼烧至无色，沾取试样（单质、化合物、气、液、固均可）在火焰上灼烧，观察颜色。3、?重要元素的焰色：钠元素黄色、?钾元素紫色（透过蓝色的钴玻璃观察，以排除钠的焰色的干扰）焰色反应属物理变化。 与元素存在状态 （单质、 化合物） 、 物质的聚集状态 （气、液、固）等无关，只有少数金属元素有焰色反应。第三节第三节 ?用途广泛的金属材料用途广泛的金属材料1、合金的概念：由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。2、合金的特性：合金与各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学或机械的性能。合金的硬度一般比它的各成分金属的大?合金的熔点一般比它的各成分金属的低
