《金屬及其化合物》復(fù)習(xí)學(xué)案1．金屬原子的最外層電子排布特點(diǎn)(金屬原子最外層電子數(shù)較少。易失去最外層電子。)2．在物理性質(zhì)上金屬有哪些共性？（常溫下除汞外均為晶體，有金屬光澤，是熱、電的良導(dǎo)體，大多有良好的延展性。）3．金屬的化學(xué)性質(zhì)(1)金屬與氧氣的反應(yīng)①鈉與氧氣反應(yīng)-常溫：4Na+O2==2Na2O加熱：2Na+O2Na2O2;②鋁與氧氣反應(yīng)：通常與氧氣易反應(yīng)，生成致密的氧化物起保護(hù)作用4Al+3O2==2Al2O3加熱鋁箔時(shí)，由于外層氧化膜的熔點(diǎn)比鋁的熔點(diǎn)高，故熔化的液態(tài)鋁并不滴落。除去氧化膜的鋁箔加熱很快生成新的氧化膜，熔化的液態(tài)鋁并也不滴落。③鐵與氧氣反應(yīng)：3Fe+2O2Fe3O4(Fe2O3?FeO)（2）金屬與水的反應(yīng)①鈉與水反應(yīng):2Na+2H2O==2NaOH+H2↑；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鈉浮在水面上，熔成小球，在水面上游動(dòng)，有哧哧的聲音，最后消失，在反應(yīng)后的溶液中滴加酚酞，溶液變紅。②鋁與水反應(yīng)：加熱時(shí)微弱反應(yīng)③鐵與水反應(yīng)：高溫與水蒸氣反應(yīng)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑。（3）金屬與酸的反應(yīng)①鈉與酸反應(yīng)：如2Na+2HCl==2NaCl+H2↑,Na放入稀鹽酸中，是先與酸反應(yīng)，酸不足再與水反應(yīng)。因此Na放入到酸中Na是不可能過量的。比鈉與水的反應(yīng)劇烈多。②與酸反應(yīng)：強(qiáng)氧化性酸，如濃硫酸和濃硝酸在常溫下，使鋁發(fā)生鈍化現(xiàn)象；加熱時(shí)，能反應(yīng)，但無氫氣放出；非強(qiáng)氧化性酸反應(yīng)時(shí)放出氫氣。③與酸反應(yīng)：強(qiáng)氧化性酸：常溫下濃硫酸和濃硝酸使鐵鈍化。加熱時(shí)，與強(qiáng)氧化性反應(yīng)，但無氫氣放出。非強(qiáng)氧化性酸：鐵與酸反應(yīng)有氫氣放出。（4）某些金屬與堿反應(yīng)：和強(qiáng)堿溶液反應(yīng)：2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑。（5）金屬與鹽溶液反應(yīng)：①鈉與鹽的溶液反應(yīng)：鈉不能置換出溶液中的金屬，鈉是直接與水反應(yīng)。反應(yīng)后的堿再與溶液中的其他物質(zhì)反應(yīng)。如鈉投入到硫酸銅溶液的反應(yīng)式：2Na+CuSO4+2H2O==Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。②鋁與鹽的溶液反應(yīng)：如能置換出CuSO4、AgNO3等溶液中的金屬。③鐵與某些鹽反應(yīng)：如Fe+CuSO4==Cu+FeSO4,Fe+2FeCl3==3FeCl2等。4.金屬的氧化物(1)氧化鈉和過氧化鈉名稱 氧化鈉 過氧化鈉化學(xué)式與化合價(jià)

顏色狀態(tài) 白色固體 淡黃色固體（粉末） 與H2O反應(yīng) Na2O+H2O＝2NaOH 2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑與CO2反應(yīng) Na2O+CO2＝Na2CO3 2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2與酸反應(yīng) Na2O+2HCl＝2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl＝4NaCl+O2↑+2H2O生成條件 鈉與O2常溫下反應(yīng)：4Na+O2＝2Na2O

用途 供氧劑、氧化劑、漂白劑(2)氧化鋁：典型的兩性氧化物（1）耐火材料(Al2O3熔點(diǎn)高)（2）冶煉金屬鋁2Al2O34Al+3O2↑。寶石的主要成分是氧化鋁兩性氧化物：既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。Al2O3+6HCl==2AlCl3+3H2O,Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O[來源:學(xué)_科_網(wǎng)]Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，Al2O3+2OH－=2AlO2－+H2O（3）鐵的氧化物 FeO Fe2O3 Fe3O4（Fe2O3?FeO）鐵元素的價(jià)態(tài) ＋2 ＋3 ＋2、＋3俗稱 鐵紅 磁性氧化鐵色態(tài) 黑色粉末 紅棕色粉末 黑色晶體類別 堿性氧化物 堿性氧化物 復(fù)雜氧化物水溶性 難溶 難溶 難溶穩(wěn)定性 不穩(wěn)定 穩(wěn)定 穩(wěn)定主要化學(xué)性質(zhì) 有一定的還原性易被氧化為三價(jià)鐵的化合物 與酸反應(yīng)生成三價(jià)鐵鹽 化合物中＋2的鐵有還原性，易被氧化。5、金屬的氫氧化物白色固體：NaOH、Ca（OH）2、Ba（OH）2、Mg（OH）2、Al（OH）3、Fe（OH）2紅褐色固體：Fe（OH）3藍(lán)色固體：Cu（OH）2溶于水生成強(qiáng)堿與酸反應(yīng)生成鹽和水。難溶堿受熱分解生成金屬氧化物和水。特性：Al（OH）3是兩性氫氧化物；Fe（OH）2易被氧化。[來源:]（1） 氫氧化鋁（Al(OH)3）：白色難溶于水的膠狀沉淀，是兩性氫氧化物。熱易分解兩性氫氧化物：既能與強(qiáng)酸又能與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物。Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2O,Al(OH)3+NaOH==NaAlO2+2H2O．2Al(OH)3Al2O3+3H2OAl(OH)3的制備：在氯化鋁溶液中加足量氨水。AlCl3+3NH3?H2O==Al(OH)3↓+3NH4Cl。向氯化鋁溶液中滴加氫氧化鈉溶液，現(xiàn)象是先有沉淀，后溶解。反應(yīng)式：先Al3++3OH-==Al(OH)3↓,后Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O。（2）鐵的氫氧化物 Fe(OH)2，F(xiàn)e(OH)3主要性質(zhì) 白色難溶于水的沉淀，不穩(wěn)定，易被氧化成氫氧化鐵，顏色變化為：白色－灰綠色－紅褐色。反應(yīng)式：4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3。因此在制備時(shí)常采取措施：除溶液中的氧；加有機(jī)溶劑封住液面；膠頭滴管要伸入到溶液中。 紅褐色難溶于水的沉淀，受熱易分解。2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O,能溶于強(qiáng)酸溶液，生成相應(yīng)的鹽。6、重要的鹽（1）碳酸鈉和碳酸氫鈉性質(zhì) Na2CO3（Na2CO3?10H2O） NaHCO3 性質(zhì)比較俗稱 純堿或蘇打 小蘇打 NaHCO3的顆粒比Na2CO3小水溶性 易溶于水 溶于水 S(Na2CO3)>S(NaHCO3)溶液酸堿性 顯堿性 顯堿性 同濃度Na2CO3的pH大于NaHCO3的pH熱穩(wěn)定性 穩(wěn)定 2NaHCO3＝Na2CO3＋CO2＋H2O NaHCO3的熱穩(wěn)定性比Na2CO3差，用于除雜質(zhì)。與酸反應(yīng) CO32-+2H+＝H2O+CO2↑ 反應(yīng)劇烈HCO3-+H+＝H2O+CO2↑ 等物質(zhì)的量時(shí)Na2CO3耗酸量大于NaHCO3與堿反應(yīng) 易與Ba(OH)2、Ca(OH)2反應(yīng)生成BaCO3、CaCO3沉淀和NaOH 能與所有可溶堿反應(yīng)生成碳酸正鹽和水 溶液中相互轉(zhuǎn)化 Na2CO3溶液能吸收CO2轉(zhuǎn)化為NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2==2NaHCO3NaHCO3＋NaOH＝Na2CO3＋H2O 除CO2中的HCl雜質(zhì)是用飽和的NaHCO3溶液，而不用Na2CO3溶液用途 用在玻璃、肥皂、合成洗滌劑、造紙、紡織、石油、冶金等工業(yè)中。 發(fā)酵粉的主要成分之一；治療胃酸過多等。 （2）明礬：化學(xué)式KAl(SO4)2?12H2O（十二水合硫酸鋁鉀），無色晶體，易溶于水。明礬凈水原理：明礬溶于水發(fā)生水解反應(yīng)，生成Al(OH)3膠體，吸附水中的雜質(zhì)，使水澄清。（3） 鐵鹽和亞鐵鹽Fe2+與Fe3+離子的檢驗(yàn)；(1) 溶液是淺綠色(2) 與KS