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1、2022年金属及其化合物化学知识点 金属及其化合物是中学化学必修三第三章的内容，我们学习完这一章的时候要刚好总结学问点。今日我在这给大家整理了金属及其化合物化学学问点_高一化学学问点笔记，接下来随着我一起来看看吧! 中学化学学问点:金属及其化合物 必修3 第三章 金属及其化合物 第一节 金属的化学性质 一、钠 Na 1、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 + O2=2Na2O (新切开的钠放在空气中简单变暗) 加热时：2Na + O2=Na2O2 (钠先熔化后燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体Na2O2。)
2、 Na2O2中氧元素为-1价，Na2O2既有氧化性又有还原性。 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O2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 2Na+2H2O=2NaOH+H2 离子方程式：2Na+2H2O=2Na+2OH-+H2(留意配平) 试验现象：“浮钠密度比水小;游生成氢气;响反应猛烈; 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，应当先是钠与H2O反应生成NaOH与H2，再和CuSO4溶液反应，有关化学方程式： 2Na+2H2O=2NaOH+H2
3、CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4 总的方程式：2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4+H2 试验现象：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： 2Na+2HCl=2NaCl+H2(反应猛烈) 离子方程式：2Na+2H+=2Na+H2 3、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、钠在空气中的改变过程：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
4、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 Al 1、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：常温下铝能与O2反应生成致密氧化膜，爱护内层金属。加热条件下铝能与O2反应生成氧化铝：4Al+3O2=2Al2O3 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： 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 ( 2Al+6H+=2Al3+3H2 ) 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+
5、3H2 ( 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 ) 2Al+3Cu(NO3)2=2Al(NO3) 3+3Cu ( 2Al+3Cu2+=2Al3+3Cu) 留意：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 Fe2O3+2Al = 2Fe+Al2O3，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。(缘由：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：
6、 铁与氧气反应：3Fe+2O2=Fe3O4(现象：猛烈燃烧，火星四射，生成黑色的固体) 与非氧化性酸反应：Fe+2HCl=FeCl2+H2 (Fe+2H+=Fe2+H2) 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： Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(Fe+Cu2+=Fe2+Cu) 与水蒸气反应：3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 其次节 几种重要的金属化合物 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、耐高温的试验仪器等。 Al2O3是两性氧化物：既能与强酸反应，又能与强碱反应： Al2O3+
7、 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O (Al2O3+6H+=2Al3+3H2O) Al2O3+ 2NaOH = 2NaAlO2 +H2O(Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O) 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。 FeO+2HCl =FeCl2 +H2O Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 二、氢氧化物 1、氢氧化铝 Al(OH)3 Al(OH)3是两性氢氧化物，在常温下它既能与强酸，又能与强碱反应： Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O(Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O) Al(OH)3+NaOH=NaAl
8、O2+2H2O(Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O) Al(OH)3受热易分解成Al2O3：2Al(OH)3=Al2O3+3H2O(规律：不溶性碱受热均会分解) Al(OH)3的制备：试验室用可溶性铝盐和氨水反应来制备Al(OH)3 Al2(SO4)3+6NH3H2O=2 Al(OH)3+3(NH4)2SO4 (Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+) 因为强碱(如NaOH)易与Al(OH)3反应，所以试验室不用强碱制备Al(OH)3，而用氨水。 2、铁的氢氧化物：氢氧化亚铁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)2
9、+2HCl=FeCl2+2H2O(Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O) Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O(Fe(OH)3 + 3H+= Fe3+ 3H2O) Fe(OH)2可以被空气中的氧气氧化成Fe(OH)3 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(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)3=Fe2O3+3H2O 3、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(铁为+3价)具有氧化性，可以被还原剂(如铁、铜等)还原成
10、亚铁盐： 2FeCl3+Fe=3FeCl2( 2Fe3+Fe=3Fe2+)(价态归中规律) 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2( 2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+)(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： 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 ( 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-) 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，再加入氯水，溶液
11、变红色; c.加入NaOH溶液反应先生成白色沉淀，快速变成灰绿色沉淀，最终变成红褐色沉淀。 2、钠盐：Na2CO3与NaHCO3的性质比较 Na2CO3 NaHCO3 俗称 纯碱、苏打 小苏打 水溶性比较 Na2CO3 NaHCO3 溶液酸碱性 碱性 碱性 与酸反应猛烈程度 较慢（二步反应） 较快（一步反应） 与酸反应 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 CO32+2H+=CO2+H2O NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 HCO3+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
12、+H2O=2NaHCO3 不反应 与NaOH溶液反应 不反应（不能发生离子交换） NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O HCO3+OH=H2O+CO32 与Ca(OH)2溶液反应 Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH Ca2+CO32=CaCO3 也能反应生成CaCO3沉淀 与CaCl2溶液反应 有CaCO3沉淀 不反应 用途 洗涤剂，玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业 发酵粉、灭火剂、治疗胃酸过多（有胃溃疡时不能用） 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别颜色的性质。 2、操作步骤：铂丝(或铁丝)用盐酸浸洗后灼
13、烧至无色，沾取试样(单质、化合物、气、液、固均可)在火焰上灼烧，视察颜色。 3、 重要元素的焰色：钠元素黄色、 钾元素紫色(透过蓝色的钴玻璃视察，以解除钠的焰色的干扰) 焰色反应属物理改变。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 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，具有很多优良的物理、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 高一化学方程式 化合反应 1、镁在空气中燃烧：
14、2Mg + O2 点燃 2MgO 2、铁在氧气中燃烧：3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4 3、铝在空气中燃烧：4Al + 3O2 点燃 2Al2O3 4、氢气在空气中燃烧：2H2 + O2 点燃 2H2O 5、红磷在空气中燃烧：4P + 5O2 点燃 2P2O5 6、硫粉在空气中燃烧： S + O2 点燃 SO2 7、碳在氧气中充分燃烧：C + O2 点燃 CO2 8、碳在氧气中不充分燃烧：2C + O2 点燃 2CO 9、二氧化碳通过灼热碳层： C + CO2 高温 2CO 10、一氧化碳在氧气中燃烧：2CO + O2 点燃 2CO2 11、二氧化碳和水反应(二氧化碳通入紫色石蕊试液)：C
15、O2 + H2O = H2CO3 12、生石灰溶于水：CaO + H2O = Ca(OH)2 13、无水硫酸铜作干燥剂：CuSO4 + 5H2O = CuSO4?5H2O 14、钠在氯气中燃烧：2Na + Cl2点燃 2NaCl 分解反应 15、试验室用双氧水制氧气：2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 16、加热高锰酸钾：2KMnO4 加热 K2MnO4 + MnO2 + O2 17、水在直流电的作用下分解：2H2O 通电 2H2+ O2 18、碳酸不稳定而分解：H2CO3 = H2O + CO2 19、高温煅烧石灰石(二氧化碳工业制法)：CaCO3 高温 CaO + CO2 置换反应 2
16、0、铁和硫酸铜溶液反应：Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 21、锌和稀硫酸反应(试验室制氢气)：Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 22、镁和稀盐酸反应：Mg+ 2HCl = MgCl2 + H2 23、氢气还原氧化铜：H2 + CuO 加热 Cu + H2O 24、木炭还原氧化铜：C+ 2CuO 高温 2Cu + CO2 25、甲烷在空气中燃烧：CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O 26、水蒸气通过灼热碳层：H2O + C 高温 H2 + CO 27、焦炭还原氧化铁：3C+ 2Fe2O3 高温 4Fe + 3CO2 其他 28、氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应
17、：2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4 29、甲烷在空气中燃烧：CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O 30、酒精在空气中燃烧：C2H5OH + 3O2 点燃 2CO2 + 3H2O 31、一氧化碳还原氧化铜：CO+ CuO 加热 Cu + CO2 32、一氧化碳还原氧化铁：3CO+ Fe2O3 高温 2Fe + 3CO2 33、二氧化碳通过澄清石灰水(检验二氧化碳)：Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O 34、氢氧化钠和二氧化碳反应(除去二氧化碳)：2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O 35、石灰石(或大理石)与稀盐酸反应(二氧化碳的试验室制法)：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 36、碳酸钠与浓盐酸反应(泡沫灭火器的原理): Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2 金属及其化合物化学学问点第12页 共12页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页