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1、精品_精品资料_名高中化学学问点总结:金属元素及其化合物师归总纳(一)金属元素概述结|1金属元素在周期表中的位置及原予结构特点大肚( 1)金属元素分布在周期表的左下方,目前已知的112 种元素共有90 种金属元素.有容容,( 2)金属元素最外层电子数一般小于4 个.( Ge 、 Sn 、 Pb 4 个 Sb 、 Bi 5 个, Po 6 个)原习学子半径较同周期非金属原子半径大.困之难( 3)金属元素形成的金属单质固态时全是金属晶体.事学,2金属的分类业有( 1)冶金工业上黑色金属:Fe、 Cr 、 Mn (其主要氧化物呈黑色).有色金属:除Fe、,成更Cr、 Mn 以外的全部金属.上层楼一(
2、 2)按密度分轻金属: 4.5g cm 3(如 Na 、 Mg 、 A1 ) 重金属: 4.5g cm 3(如 Fe、 Cu 、 W )( 3)按存在丰度分常见金属:如Fe4.75 、 Al7.73 、Ca3.45 等稀有金属:如锆、铪、铌等.3. 金属的物理性质( 1)状态:通常情形下,除汞外其他金属都是固态.( 2)金属光泽:多数金属具有金属光泽.( 3)易导电一导热:由于金属晶体中自由电子的运动,使金属易导电、导热.( 4)延展性:可压成薄片,也可抽成细丝.( 5)熔点及硬度:由金属晶体中金属离子和自由电子的作用强弱打算.最高的是钨( 3413 ),最低的是汞(39 ).4. 金属的化学
3、性质( 1)与非金属单质作用( 2)与 H 2O 作用( 3)与酸作用( 4)与碱作用(仅Al 、Zn 可以)( 5)与盐的作用( 6)与某些氧化物作用5金属的冶炼( 1)热分解法(适用于不活泼金属) 2HgO=2Hg+O 2Ag2O=4Ag+O 2( 2)热仍原法(常用仍原剂CO 、H 2、 C 活泼金属等)Fe 2O3+3CO=2Fe+3COCr2O 3+2Al=2Cr+A12 O3( 3)电解法(适用于特别活泼的金属)2A1 2O3 =4Al+3O 2 2NaCl=2Na+Cl2(二)碱金属元素1. 钠及其化合物( 1)钠的物理性质钠是一种松软、银白色,有金属光泽的金属,具有良好的导电、
4、导热性,密度比水小, 比煤油大,熔点较低.( 2)钠的化学性质 与非金属反应高中化学学问点总结第 1 页共5 页第 1 页,共 5 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2Na + Cl22NaCl2Na + O2Na2 O2(黄色火焰)名师归总纳4Na+O 2 =2Na 2 O(空气中,钠的切面变暗)结| 与水反应大肚2Na+2HO=2NaOH+H有容容,现象及说明:浮在水面上 密度比水小.熔化成小球 钠的熔点低,反应放热.四处习学游动 生成气体.酚酞变红 生成碱.困之难 与酸反应事+学,2Na+2H=2Na +H2 钠不足,直接与酸反应.钠过量,先与酸反应再与水反应.业成有 与
5、盐溶液反应,更钠与盐溶液反应,先考虑Na 与水反应生成NaOH ,再考虑 NaOH 是否与盐反应.上层一a投入 NaCl 溶液中,只有H2 放出. 2Na+2HO=2NaOH+H楼b. 投入饱和NaCl 溶液中,有H2 放出,仍有 NaCl 晶体析出(温度不变 ).c. 投入 NH 4Cl 溶液中,有H2 和 NH 3 逸出.2Na+2NHCl=2NaCl+2NH3+H 2 d. 投入 CuSO 4 溶液中,有气体放出和蓝色沉淀生成.2Na+HO+CuSO 4=CuOH 2+Na 2SO 4+H 2 ( 3)钠的储存及用途: 储存:钠的化学性质特别活泼,易与空气中的O2、 H 2O 等反应,储
6、存在煤油中. 用途:a工业上用于冶炼金属:4Na+TiCl4 =Ti+4NaCl b Na K 合金(液态)用作原子反应堆的导热剂c制造高压钠灯,作为电光源.2. 碱金属元素( 1)周期表中的位置:第IA 族( Li 、 Na 、 K、 Rb 、 Cs )( 2)原子结构特点:最外层电子数均为1.( 3)主要性质: 原子半径为同周期最大,易失电子.强仍原剂且从Li Cs 金属性增强. 取高价氧化物的水化物呈强碱性,从Li Cs 碱性增强.(三)镁、铝、铁及其化合物1. 镁、 铝在元素周期表中位置及原子结构镁Mg :位于周期表第3 周期第 IIA原子结构铝Al:位于周期表第3 周期第 IIIA,
7、原子结构Mg 、Al 均为活泼金属,在化学反应中都易失电子,其性质有相像之处,但由于原子结构不同性质上也有差异.2. 镁、铝的物理性质 相同点:密度较小,熔点较低、硬度较小、均为银白色. 不同点:铅的硬度比镁稍大,熔沸点比镁高,这是由于镁、铅的金属键的强弱不同.3. 镁、铝的化学性质比较:MgAl暴露在空气中(与O 2常温下被 O2 氧化,形成致密氧化膜、因而很快与O2反应,形成致密氧化膜,抗腐蚀反应)具有肯定抗腐蚀性镁强燃烧空气中点燃,发出刺眼的白光2Mg + O2MgO2在纯氧中或高温下可燃烧4Al + 3O2Al O22 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_与某些氧化物反应
8、2Mg +CO 22MgO + C4Al+3MnO 22Al 2O 3+3Mn2Al+Fe 2O3Al 2 O3+2Fe可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_高中化学学问点总结第 2 页共5 页第 2 页,共 5 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_与 HO 反应Mg+2HOMgOH+H 与沸水只有柔弱反应222名师归与非金属反应3Mg + N 2Mg 3N22Al+ 3Cl22AlCl 3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_总纳与非氧化性酸反应Mg + 2HCl = MgCl结|+ H2Al + 6HCl = 2AlCl22+3H 32可编辑资料 - -
9、- 欢迎下载精品_精品资料_大与氧化性酸反应能反应,无 H 2 生成肚容有4 氧化铝和氢氧化铝可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_,A1 O 和 AlOH学容23是典型的两性化合物,既能与强酸反应.也能与强碱反应生成盐和H O .32可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_习+3+难困Al2O3 +6H =2A1 +3H 2 OA12 O3 +2OH=2A1O+H2O可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_之+3+,事AlOH 3 +3H=A1 +3H 2O学AlOH3+OH =A1O2+2H2O可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_业5生成 AlOH 3
10、 沉淀量的图像分析有,成( 1)向 AlCl 3溶液中滴加 NaOH 溶液直至过量.图1 所示.更一上( 2)向 AlCl 3 溶液中滴加氨水至过量.图2 所示.层楼( 3)向 NaOH 溶液中滴加 AlCl3 溶液直至过量.图3 所示.( 4)向 NaAlO 溶液中滴加盐酸直至过量.图4 所示.2( 5)向盐酸中滴入NaAlO 2 溶液直至过量.图5 所示.( 6)向 NaAlO 2 溶液中通人 CO 2 直至过量.图 6 所示.6铁及其化合物( 1)铁在周期表中的位置及原子结构铁位于第四周期第 族,是过渡金属元素的代表,其原子结构示意图:铁元素是一种变价元素,通常显示+2 价、 +3 价,
11、其化合物及其水溶液往高中化学学问点总结第 3 页共5 页第 3 页,共 5 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_往带有颜色.师名( 2)铁的性质归总纳 与非金属反应结|大|2Fe+3Cl 2 =2FeCl 3(棕黄色的烟)肚3Fe+2O=Fe 3O4有,容Fe+S=FeS学容Fe+I =FeI习22困之难注:铁与弱氧化性物质反应生成低价铁的化合物事学, 与酸反应业+2+2有成a非氧化性酸 Fe+2H =Fe +H,更b氧化性酸:常温下遇浓H2SO 4、浓 HNO 3 会发生钝化,而加热时会猛烈反应.一上层 与水反应: 3Fe+4H 2O 气=Fe 3O4+4H 2楼 与某些盐熔液
12、反应:Fe+Cu 2+=Fe 2+ +Cu , Fe+2Fe 3+ =3Fe 2+( 3)铁的存在铁在自然界中分布较广.在的壳中含量约占5,仅次于铝.分布在的壳中的铁均以化合态存在,游离态的铁只能在陨石中得到.铁矿石的种类较多,重要有:赤铁矿( Fe2O3)、磁铁矿( Fe3O4 ),褐铁矿( 2Fe 2O3 3H 2O)和菱铁矿( FeCO ).3( 4)铁的氧化物和氢氧化物 铁的氧化物俗称色、态FeO黑色粉末Fe 2 O3铁红红棕色粉末Fe3 O4磁性氧化铁黑色晶体化合价水溶性+2+3均难溶于水+2 、 +3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_稳固性不稳固6FeO+O=2Fe
13、O234稳固稳固可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_与酸反应2 3+3 4+2+Fe O+6H =Fe O+8H =FeO+2H=Fe +HO2Fe 3+ +3H 2OFe 2+ +2Fe 3+ + 4H 2 O2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_与 CO 的反应Fex O y +yCO= xFe+ yCO 2FeOH 3 的分解高温熔融,过量的铁与氧气反应制取2FeOH3铁在氧气中燃烧可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2Fe+O2FeO3Fe+2OFe3O4
14、Fe 2O3+3H 2 O 铁的氢氧化物FeOH 2FeOH 3物性白色,难溶于水的固体红褐色,难溶于水的固体高中化学学问点总结第 4 页共5 页第 4 页,共 5 页可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_( 1)与非氧化性强酸反应名师FeOH 2 +2H归+=Fe2+2HO( 1 )与酸反应可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_总纳( 2)与氧化性酸反应3+3+2FeOH +3H=Fe +3H O结|化性3FeOH 2 +10HNO 3=3FeNO3大( 2 )受热分解肚+NO +8H2O容有2FeOH 3=Fe 2O3 +3H 2O,( 3)空气中放置被氧化容学4FeO
15、H+2HO+O=4FeOH可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_习223困难事之煮沸蒸馏水,赶走溶解的氧气煮沸NaOH 溶液,赶走将 NaOH 溶液滴入 Fe SO 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学,溶解的氧气配制FeSO 溶液,加少量的仍原铁粉用长24 3溶液中业4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_有制备成, 更上一层楼滴管将 NaOH 溶液送入 FeSO 溶液液面以下42+-Fe +2OH=FeOH23+-Fe +3OH=FeOH3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_( 5) Fe 2+和
16、 Fe 3+的性质 Fe2+ 具有氧化性,主要表现仍原性2+3+2+4Fe +O +4H =4Fe +2H O ( Fe 被氧化)223+223+2 2+可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ Fe 具有较强的氧化性,与 S、I2Fe 3+ +2I =2Fe 2+I 2、SO 3等能发生氧化仍原反应2Fe +S=2Fe +S 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ Fe3+是典型的弱碱阳离子,与HCO 3 、 AlO2. 等 在 溶 液 中 发 生 双 水 解 反 应可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_22Fe+3CO+3H 2O=2FeOH 3 +3CO 2 Fe3+ 遇苯酚溶液呈紫色.可用于检验Fe 3+ 亚铁盐、铁盐的存放方法:亚铁盐溶液 加入少量铁屑以防止Fe 2+ 被氧化,滴入少量相应的酸溶液以防止Fe2+水解.铁盐溶液 加入少量相应的酸溶液以防止Fe 3+水解.高中化学学问点总结第 5 页共5 页第 5 页,共 5 页可编辑资料 - - - 欢迎下载