第三章金屬及其化合物第三章金屬及其化合物金屬的性質(zhì)（一）鈉的物理性質(zhì)銀白色固體，質(zhì)地比較軟，可用小刀切割，密度比水小、比煤油大，導(dǎo)電導(dǎo)熱性好（二）鈉的化學(xué)性質(zhì)1.與非金屬反應(yīng):(如氧氣、氯氣、硫等)⑴與氧氣反應(yīng)4Na+O2=2Na2O2Na+O2=Na2O2△（淡黃色）（2）與氯氣反應(yīng)：2Na+Cl2=2NaCl點(diǎn)燃（3）與硫反應(yīng)：2Na+S=Na2S一、鈉的性質(zhì)保存：隔絕空氣和水，加煤油密封鈉著火：干燥的沙土滅火金屬的性質(zhì)（一）鈉的物理性質(zhì)銀白色固體，質(zhì)地比較軟，可用小刀2、與水反應(yīng)浮熔游響紅[實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]2Na+2H2O=2NaOH+H22Na+2H2O=2Na++OH-+H2↑實(shí)質(zhì)：與水電離出的少量H+反應(yīng)3.與鹽酸反應(yīng)2Na+2H+=2Na++H2↑規(guī)律：先與酸反應(yīng)，過量的鈉再與水反應(yīng)4.與鹽溶液反應(yīng)鈉投入到硫酸銅溶液現(xiàn)象：鈉溶解，放出無色無味氣體，有藍(lán)色沉淀2Na+2H2O=2NaOH+H22NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2鈉與水溶液反應(yīng)規(guī)律：有酸酸為先，無酸水為先2、與水反應(yīng)浮熔游響紅[實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]2Na+2H2金屬NaAlFe與O2反應(yīng)與H2O反應(yīng)與酸反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)先與水反應(yīng)與堿反應(yīng)與水反應(yīng)二、鋁、鐵與鈉的化學(xué)性質(zhì)的比較4Na+O2=2Na2O2Na+O2=Na2O2△2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na+2H+=2Na++H2↑常溫下生成致密的氧化膜，純氧中可燃燒生成Al2O3潮濕空氣中易腐蝕，純氧中燃燒生成Fe2O3常溫或加熱都不反應(yīng)3Fe(s)+4H2O(g)

Fe3O4(s)+4H2(g)

高溫2Al+6H+=2Al3++3H2↑Fe2++H+=Fe2++H2↑可置換出較不活潑的金屬可置換出較不活潑的金屬2Al+2NaOH+2H2O=3H2↑+2NaAlO2不反應(yīng)金屬NaAlFe與O2反應(yīng)與H2O反應(yīng)與酸反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)與Na2ONa2O2顏色狀態(tài)氧元素價(jià)態(tài)與水反應(yīng)與CO2反應(yīng)與鹽酸反應(yīng)類別作用轉(zhuǎn)化淡黃色固體白色固體

-2

-1

過氧化物堿性氧化物Na2O+2HCl=2NaCl+H2O

2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2Na2O+H2O=2NaOHNa2O+CO2=Na2CO3

2Na2O+O2===2Na2O2

△制備氫氧化鈉制備氧氣，用作潛水器等呼吸工具1、氧化鈉、過氧化鈉Na2ONa2O2顏色狀態(tài)氧元素價(jià)態(tài)與水反應(yīng)與CO2反應(yīng)與鹽2、碳酸鈉、碳酸氫鈉物質(zhì)Na2CO3NaHCO3俗名色態(tài)水溶性與酚酞作用熱穩(wěn)定性與酸反應(yīng)與堿反應(yīng)與鹽反應(yīng)小蘇打純堿、蘇打白色粉末細(xì)小白色晶體易溶溶液變紅，顯堿性穩(wěn)定，加熱不分解NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2ONa2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓易溶Na2CO3>NaHCO3溶液微紅，顯堿性不穩(wěn)定，加熱分解不反應(yīng)2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑HCO3-+H+=H2O+CO2↑反應(yīng)速率：Na2CO3<NaHCO3NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓不反應(yīng)NaOH、Ca(OH)2CO32-+H+=HCO3-HCO3-+H+=CO2+H2OCaCl2

Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl不反應(yīng)2、碳酸鈉、碳酸氫鈉物質(zhì)Na2CO3NaHCO3俗名色態(tài)水溶⑴在固體中加入相同濃度的鹽酸，反應(yīng)劇烈的是碳酸氫鈉⑶溶解，加入CaCl2溶液，產(chǎn)生沉淀的是碳酸鈉。Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3

⑵加熱固體,產(chǎn)生能使石灰水變渾濁的無色氣體的是碳酸氫鈉。[怎樣鑒別

Na2CO3和NaHCO3

]2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2[Na2CO3和NaHCO3相互轉(zhuǎn)化]Na2CO3NaHCO3通入CO2加熱加入NaOH⑴在固體中加入相同濃度的鹽酸，反應(yīng)劇烈的是碳酸氫鈉3、焰色反應(yīng)：（1）定義：金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色的現(xiàn)象（2）操作步驟：

洗—每試驗(yàn)前用稀鹽酸(硫酸不可)洗Pt絲；燒--于酒精(噴)燈火焰灼燒到與原來火焰顏色相同止；蘸--蘸取待測物(固或液體)；燒—放到火焰上灼燒；觀--觀看火焰的顏色(鉀要透過藍(lán)色鈷玻璃)。注：（1）實(shí)質(zhì)：屬于物理變化。（2）不是所有金屬元素都有焰色反應(yīng)（3）鈉：黃色鉀：紫色3、焰色反應(yīng)：（1）定義：金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)使火焰呈（二）鋁的重要化合物(一)氧化鋁：Al2O3[物理性質(zhì)]白色無定形粉末固體,難溶于水,很堅(jiān)固;熔點(diǎn)2050℃（難熔化）。[化學(xué)性質(zhì)]1、Al2O3與酸溶液的反應(yīng)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O2、Al2O3與強(qiáng)堿溶液的反應(yīng)Al2O3+2OH-

=2AlO2-+H2OAl2O3是兩性氧化物,既與酸又與強(qiáng)堿反應(yīng)。（不與氨水反應(yīng)）[主要用途]耐火材料，冶煉鋁的原料（二）鋁的重要化合物(一)氧化鋁：Al2O3[物理性質(zhì)]白色2.氫氧化鋁：[物理性質(zhì)]白色粉末狀固體，難溶于水，在溶液中生成時(shí)形成膠狀物質(zhì)。[Al(OH)3的制備]Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+Al2(SO4)3+6NH3.H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4[化學(xué)性質(zhì)]（1）與酸：Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O（2）與強(qiáng)堿：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAl(OH)3是兩性氫氧化物,既與酸又與強(qiáng)堿反應(yīng)。（與氨水不反應(yīng)）AlO2-

Al(OH)3

Al3+

NaOHNaOHHClHClAlO2-+H++H2O=Al(OH)3

↓2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3

↓+CO32-3、分解反應(yīng)：2Al(OH)3＝Al2O3+3H2O△或氨水或通入CO22.氫氧化鋁：[物理性質(zhì)]白色粉末狀固體，難溶于水，在溶液中4.鋁中的圖像1.向1L1mol/L的AlCl3溶液中逐滴加入1mol/L的NaOH溶液,描述現(xiàn)象、寫出有關(guān)離子方程式、畫出有關(guān)圖像。n(↓)（OH-滴入Al3+中)n(NaOH)Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O1mol3mol1mol3mol1mol1mol1molAl3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+1mol3mol1moln(↓)（NH3.H2O滴入Al3+中)n(NH3.H2O)1mol3mol4.鋁中的圖像1.向1L1mol/L的AlCl3溶液中2.向1L1mol/L的NaAlO2溶液逐滴加入1mol/LHCl溶液,描述現(xiàn)象、寫有關(guān)離子方程式、畫出有關(guān)圖像。n(↓)（H+滴入AlO2-中)n(H+)m(↓)V(HCl)1mol78g1mol1L1mol1mo1mol1mol3molAlO2-+H++H2O=Al(OH)3

↓Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O2.向1L1mol/L的NaAlO2溶液逐滴加入1mol/三、鐵的重要化合物(一)鐵的氧化物：化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4俗名色態(tài)鐵的價(jià)態(tài)水溶性穩(wěn)定性與非氧化性酸反應(yīng)其它性質(zhì)磁性氧化鐵鐵紅-黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體+2+3+2+3不溶于水不溶于水不溶于水不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定FeO+2H+=Fe2++H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O高溫時(shí)都能與C,CO,H2反應(yīng)，被還原成Fe.Fe2O3+3CO==2Fe+3CO2是工業(yè)煉鐵反應(yīng)高溫三、鐵的重要化合物(一)鐵的氧化物：化學(xué)式FeOFe2O3F(二)鐵的氫氧化物：[實(shí)驗(yàn)3-9]1.鐵的氫氧化物的制備往FeCl3(aq)和FeSO4(aq)滴入NaOH(aq).FeCl3FeSO4加入NaOH溶液離子方程式產(chǎn)生紅褐色沉淀產(chǎn)生白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色最后變成紅褐色Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓(二)鐵的氫氧化物：[實(shí)驗(yàn)3-9]1.鐵的氫氧化物的制備往

名稱

氫氧化亞鐵

氫氧化鐵色、態(tài)

相互轉(zhuǎn)化Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O

Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O

高溫不穩(wěn)定2Fe(OH)3

Fe2O3

＋3H2O

不穩(wěn)定易氧化

4Fe(OH)2

+O2+2H2O

=

4Fe(OH)3溶解性

不溶于水

不溶于水

與酸反應(yīng)穩(wěn)定性白色固體

紅褐色固體

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32.鐵的氫氧化物的化學(xué)性質(zhì)名稱氫氧化亞鐵氫氧化鐵色、態(tài)相1.如何鑒別Fe3+

還是

Fe2+

？鑒別方法Fe2+Fe3+觀察顏色加KSCN溶液加NaOH溶液

淺綠色

黃色白色沉淀迅速變灰綠色最后呈紅褐色

立即產(chǎn)生紅褐色沉淀無現(xiàn)象血紅色原理：Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3（血紅色）(三)鐵鹽與亞鐵鹽：2.Fe2+和Fe3+的相互轉(zhuǎn)化FeCl3溶液中加入現(xiàn)象反應(yīng)方程式鐵粉，KSCN溶液氯水，振蕩

不顯血紅色

顯血紅色2FeCl3

＋Fe＝3FeCl2

2FeCl2＋C