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高一化学教案金属及其化合物复习学案

1.金属原子的最外层电子排布特点

(金属原子最外层电子数较少。易失去最外层电子。)

2.在物理性质上金属有哪些共性?(常温下除汞外均为晶体，有金属光泽，是热、电的良导体，大多有良好的延展性。)

3.金属的化学性质

(1)金属与氧气的反应

①钠与氧气反应-常温：4Na + O2 == 2Na2O加热：2Na + O2 Na2O2;

②铝与氧气反应：通常与氧气易反应，生成致密的氧化物起保护作用4Al + 3O2 == 2Al2O3 加热铝箔时，由于外层氧化膜的熔点比铝的熔点高，故熔化的液态铝并不滴落。除去氧化膜的铝箔加热很快生成新的氧化膜，熔化的液态铝并也不滴落。

③铁与氧气反应：3Fe + 2O2 Fe3O4(Fe2O3·FeO)

(2)金属与水的反应

①钠与水反应:2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑;实验现象：钠浮在水面上，熔成小球，在水面上游动，有哧哧的声音，最后消失，在反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红。

②铝与水反应：加热时微弱反应

③铁与水反应：高温与水蒸气反应3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2↑。

(3)金属与酸的反应

①钠与酸反应：如2Na + 2HCl == 2NaCl + H2↑,Na放入稀盐酸中，是先与酸反应，酸不足再与水反应。因此Na放入到酸中Na是不可能过量的。比钠与水的反应剧烈多。

②与酸反应：强氧化性酸，如浓硫酸和浓硝酸在常温下，使铝发生钝化现象;加热时，能反应，但无氢气放出;非强氧化性酸反应时放出氢气。

③与酸反应：强氧化性酸：常温下浓硫酸和浓硝酸使铁钝化。加热时，与强氧化性反应，但无氢气放出。非强氧化性酸：铁与酸反应有氢气放出。

(4)某些金属与碱反应：和强碱溶液反应：2Al + 2NaOH + 2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑。

(5)金属与盐溶液反应：

①钠与盐的溶液反应：钠不能置换出溶液中的金属，钠是直接与水反应。反应后的碱再

与溶液中的其他物质反应。如钠投入到硫酸铜溶液的反应式：

2Na + CuSO4 + 2H2O == Cu(OH)2 ↓+ Na2SO4 + H2 ↑。

②铝与盐的溶液反应：如能置换出CuSO4、AgNO3等溶液中的金属。

③铁与某些盐反应：如Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 ,

Fe +2 FeCl3 == 3FeCl2等。

4.金属的氧化物

(1) 氧化钠和过氧化钠

名称氧化钠过氧化钠

化学式与化合价

颜色状态白色固体淡黄色固体(粉末)

与H2O反应Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

与CO2反应Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

与酸反应Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑+2H2O

生成条件钠与O2常温下反应：

4Na+O2=2Na2O

用途 供氧剂、氧化剂、漂白剂

(2)氧化铝：典型的两性氧化物(1)耐火材料(Al2O3熔点高)(2)冶炼金属铝

2Al2O3 4Al + 3O2↑。宝石的主要成分是氧化铝

两性氧化物：既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物。

Al2O3 + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2O ,Al2O3 + 2NaOH == 2NaAlO2 + H2O

Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2O ，Al2O3 + 2OH-= 2AlO2-+ H2O

(3)铁的氧化物

FeOFe2O3Fe3O4(Fe2O3·FeO)

铁元素的价态+2+3+2、+3

俗称 铁红磁性氧化铁

色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体

类别碱性氧化物碱性氧化物复杂氧化物

水溶性难溶难溶难溶

稳定性不稳定稳定稳定

主要化学性质有一定的还原性易被氧化为三价铁的化合物与酸反应生成三价铁盐化合物中+2的铁有还原性，易被氧化。

5、金属的氢氧化物

白色固体：NaOH、Ca(OH)2、 Ba(OH)2、 Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe (OH)2

红褐色固体：Fe(OH)3

蓝色固体：Cu(OH)2

溶于水生成强碱

与酸反应生成盐和水。

难溶碱受热分解生成金属氧化物和水。

特性：Al(OH)3是两性氢氧化物;Fe(OH)2 易被氧化。

(1) 氢氧化铝(Al(OH)3)：白色难溶于水的胶状沉淀，是两性氢氧化物。热易分解

两性氢氧化物：既能与强酸又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。

Al(OH)3 + 3HCl == AlCl3 + 3H2O, Al(OH)3 + NaOH == NaAlO2 + 2H2O.

2Al(OH)3 Al2O3 +3 H2O

Al(OH)3的制备：在氯化铝溶液中加足量氨水。AlCl3 + 3NH3·H2O == Al(OH)3↓+ 3NH4Cl 。

向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液，现象是先有沉淀，后溶解。反应式：

先Al3+ + 3OH- == Al(OH)3↓, 后Al(OH)3 + OH- == AlO2- + 2H2O。

(2)铁的氢氧化物

Fe(OH)2Fe(OH)3

主要性质白色难溶于水的沉淀，不稳定，易被氧化成氢氧化铁，颜色变化为：白色-灰绿色-红褐色。反应式：4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3。因此在制备时常采取措施：除溶液中的氧;加有机溶剂封住液面;胶头滴管要伸入到溶液中。红褐色难溶于水的沉淀，受热易分解。2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O ,能溶于强酸溶液，生成相应的盐。

6、重要的盐

(1)碳酸钠和碳酸氢钠

性质Na2CO3(Na2CO3·10H2O)NaHCO3性质比较

俗称纯碱或苏打小苏打NaHCO3的颗粒比Na2CO3小

水溶性易溶于水溶于水S(Na2CO3)>S(NaHCO3)

溶液酸碱性显碱性显碱性同浓度Na2CO3的pH大于NaHCO3的pH

热稳定性稳定2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2ONaHCO3的热稳定性比Na2CO3差，用于除杂质。

与酸反应CO32-+2H+

=H2O+CO2↑反应剧烈

HCO3-+H+=H2O+CO2↑等物质的量时Na2CO3耗酸量大于NaHCO3

与碱反应易与Ba(OH)2、Ca(OH)2反应生

成BaCO3、CaCO3沉淀和NaOH能与所有可溶碱反应生成碳酸正盐和水

溶液中相互转化Na2CO3溶液能吸收CO2转化为NaHCO3

Na2CO3 + H2O + CO2 == 2 NaHCO3

NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O

除CO2中的HCl杂质是用饱和的NaHCO3溶液，而不用Na2CO3溶液

用途用在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业中。发酵粉的主要成分之一;治疗胃酸过多等。

(2)明矾：化学式KAl(SO4)2·12H2O(十二水合硫酸铝钾)，无色晶体，易溶于水。

明矾净水原理：明矾溶于水发生水解反应，生成Al(OH)3胶体，吸附水中的杂质，使水澄清。

(3) 铁盐和亚铁盐

Fe2+与Fe3+离子的检验;

(1) 溶液是浅绿色

(2) Fe2+

与KSCN溶液作用不显红色，再滴氯水则变红

(3) 加NaOH溶液现象：白色沉淀 ® 灰绿色 ® 红褐色

(1) 与无色KSCN溶液作用显红色

Fe3+

(2) 溶液显黄色或棕黄色

(3) 加入NaOH溶液产生红褐色沉淀

7、金属知识网络(写出各步反应的化学方程式)

1、钠元素化合物知识网络：

2、铝及其化合物的知识网络

3、铁及其化合物的知识网络

【总结】2013年已经到来，高中的同学也即将进入一系列的寒假春节，小编在此特意收集了寒假有关的文章供读者阅读。

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