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必修一化学第三章金属及其化合物化学方程式总结


第三章 金属及其化合物方程式总结
1.金属钠的化学性质:
钠露置空气中变暗:4Na+O2=2Na2O(白色) 钠的燃烧: 钠投入水中: 2Na+O2 Na2O2(淡黄色) 2Na+2H2O=2Na++2OH–+H2↑ 2Na+ 2H+===2Na++H2↑ 反应条件不同,产物不同 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ (现象:浮、融、游、响、红) 钠与盐酸(先酸后水) :2Na+ 2HCl===2NaCl+H2↑ 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2.氧化钠的化学性质: 氧化钠与水: 氧化钠与盐酸: 过氧化钠与水: Na2O+H2O=2NaOH Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ Na2O+H2O=2Na++2OH– Na2O+2H+=2Na++H2O 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH–+O2 氧化钠与二氧化碳:Na2O+CO2=Na2CO3 3.过氧化钠的化学性质(漂白性、强氧化性) : 过氧化钠与二氧化碳:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 4.碳酸钠与碳酸氢钠的化学性质: 溶解性的的比较:Na2CO3>NaHCO3 碱性的比较: Na2CO3> NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ CO32–+ H+= HCO3CO32–+ 2H+=CO2↑+H2O HCO3-+H+=CO2↑+H2O CO32–+H2 O+CO2=2HCO3CO32–+ H+= HCO3热稳定性的比较:Na2CO3>NaHCO3 碳酸氢钠受热分解:2NaHCO3 碳酸钠与酸的反应: Na2CO3+HCl =NaCl+ NaHCO3 Na2CO3+2HCl =2NaCl+H2O+CO2↑ 碳酸氢钠与酸的反应:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 碳酸钠转换成碳酸氢钠(Na2CO3→NaHCO3) : 通入 CO2: Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 加入适量稀盐酸:Na2CO3+HCl =NaCl+ NaHCO3 碳酸氢钠转换成碳酸钠(NaHCO3→Na2CO3) : 碳酸氢钠受热分解:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑(除去 NaHCO3 最佳方法) HCO3-+OH-=CO32–+H2O 加入适量氢氧化钠:NaHCO3+NaOH= Na2CO3 + H2O 钠与硫酸铜溶液(先水后盐) :2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑(总式) 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4

5.金属铝的化学性质:
铝在空气中常温或加热条件下都生成致密的氧化膜: 铝与稀盐酸的反应: 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑
1

4Al+3O2=2Al2O3 2Al+6H+=2Al3++3H2↑

铝与氢氧化钠的反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
2.反应刚开始比较慢,是因为铝表面致密的氧化膜(Al2O3)

2Al+2OH–+2H2O=2AlO2–+3H2↑

注意:1.等质量的或等物质的量的铝与足量稀盐酸或氢氧化钠反应产生的氢气的量是相等的

3.因为铝既可与盐酸反应又可与氢氧化钠反应生成盐和氢气,所以我们说 Al 是两性金属。

6.氧化铝的化学性质: (物理性质:难溶于水,熔点高,硬度大) 氧化铝与稀盐酸的反应: Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3+6H+=2Al3++3H2O Al2O3+2OH–=2AlO2―+H2O 氧化铝与氢氧化钠的反应:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
氧化物。

注意:因为氧化铝既可与盐酸反应生成盐和水,又可与氢氧化钠反应生成盐和水,所以我们说 Al2O3 是两性

7.氢氧化铝的化学性质: 氢氧化铝的制取:AlCl3+3NH3· H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl Al2(SO4)3+6NH3· H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4 )2SO4 氢氧化铝与稀盐酸的反应:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 氢氧化铝与氢氧化钠的反应:Al(OH)3+ NaOH =NaAlO2+2H2O 说 Al(OH)3 是两性氢氧化物。 氢氧化铝溶解性差,热稳定性也不好,受热易分解:2Al(OH)3 Al2O3+3H2O Al3++3NH3· H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ Al3++3NH3· H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O Al(OH)3+ OH– =AlO2–+2H2O

注意:因为氢氧化铝既可与盐酸反应生成盐和水,又可与氢氧化钠反应生成盐和水,所以我们

8.金属铁的化学性质:
铁与水蒸气在加热条件的反应:3Fe+4H2O(g) 铁在氧气中燃烧: 铁与酸的反应: 铁的还原: 铁与盐的反应: 9.铁的氧化物的化学性质: 常见的铁的氧化物有:氧化亚铁(FeO) 、氧化铁(Fe2O3) 、四氧化三铁(Fe3O4) 氧化亚铁与盐酸的反应: 氧化铁与盐酸的反应: FeO+2HCl=FeCl2+H2O FeO+2H+=Fe2++H2O Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O Fe2+ + 2OH— = Fe(OH)2↓ Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 3Fe+ 2O2 Fe3O4+4H2 Fe3O4 Fe+2H+= Fe 2++H2↑ Fe+Cu2+=Fe2++Cu

Fe+2HCl = FeCl2+H2↑ Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2(条件是高温)

四氧化三铁与盐酸的反应:Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O 10.铁的氢氧化物的化学性质: 氢氧化亚铁的制取: FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+ Na2SO4

现象:先有白色沉淀,沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。 Fe(OH)2 沉淀变色的方程式是:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 氢氧化铁的制取:FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓+ 3NaCl 现象:迅速产生红褐色沉淀。 氢氧化亚铁与酸的反应:Fe(OH)2 + 2HCl = FeCl2 + 2H2O
2

Fe3+ + 3OH— = Fe(OH)3↓ Fe(OH)2 + 2H+= Fe2+ + 2H2O

氢氧化铁与酸的反应: Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 + 3H2O 11.Fe2+ 与 Fe3+之间的相互转化与鉴定:

Fe(OH)3 + 3H+= Fe3+ + 3H2O Fe2O3+3H2O

氢氧化铁溶解性差,热稳定性也不好,受热易分解:2Fe(OH)3

三价铁离子(Fe3+)的鉴定:往溶液中滴入几滴 KSCN 溶液,溶液迅速变成红色;而二价铁(Fe2+) 则无任何现象,所涉及的方程式(了解) :Fe3+ + 3SCN- =Fe(SCN)3 二价铁离子(Fe2+)的鉴定:往溶液中滴入几滴 K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液,溶液迅速由黄色溶液变 成蓝色沉淀; 三价铁转化为二价铁(Fe3 →+Fe2+) :三价铁自身是强氧化剂,遇较强还原剂会被还原成二价铁。 氯化铁与铜的反应:FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 (用于溶解铜线路版) 氯化铁与铁粉的反应: 2FeCl3+Fe=3FeCl2 氯化亚铁溶液中通入氯气:2FeCl2+Cl2=2FeCl3 所以 Fe2+ 、Fe3+在一定条件下是可以相互转化的。 12.重点:过量问题 二氧化碳与氢氧化钠的反应: CO2+2NaOH(过量)=Na2CO3+H2O ① Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 ②中间反应 CO2(过量)+NaOH=NaHCO3 (①式+②式) CO2+Ca(OH)2(过量)=CaCO3↓+H2O① CaCO3+CO2+ H2O=Ca(HCO3)2②中间反应 2CO2(过量)+ Ca(OH)2=Ca(HCO3)2(①式+②式) 碳酸钠与酸的反应: Na2CO3(过量)+HCl =NaCl+ NaHCO3 Na2CO3+2HCl(过量) =2NaCl+H2O+CO2↑ 3NaOH+AlCl3(过量) =Al(OH)3↓+3NaCl ① NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O ②中间反应 4NaOH(过量)+AlCl3 =NaAlO2+2H2O+3NaCl(①式+②式) 偏铝酸钠与盐酸的反应:先生成沉淀,后沉淀消失。 NaAlO2(过量)+HCl+H2O = Al(OH)3↓+NaCl ① Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O②中间反应 NaAlO2+4HCl(过量) =AlCl3+NaCl +2H2O(①式+②式) 附 1: (了解,额外的重点~~~) 二氧化碳与偏铝酸钠的反应:
3

2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

2Fe3++Fe=3Fe2+ 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

二价铁转化为三价铁(Fe2+ →Fe3+) :二价铁自身是强还原剂,遇较强氧化剂会被氧化成三价铁。

2OH–+CO2=CO32–+H2O CO32–+H2O+CO2=2HCO3 OH–+CO2=HCO3– Ca2++2 OH–+CO2=CaCO3↓+H2O CaCO3+CO2+ H2O=Ca2++2HCO3– OH–+CO2=HCO3– CO32–+ H+= HCO3CO32–+ 2H+=CO2↑+H2O 3OH–+Al3+=Al(OH)3↓ OH–+Al(OH)3=AlO2–+2H2O 4OH–+Al3+=AlO2–+2H2O AlO2–+H++H2O=Al(OH)3↓ Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O AlO2–+4H+=Al3++2H2O

二氧化碳与氢氧化钙的反应:先生成沉淀,后沉淀消失。

氯化铝与氢氧化钠的反应:先生成沉淀,后沉淀消失。

CO2(不足)+2NaAlO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3 CO2(足量)+NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3 氯化铝与偏铝酸钠的双水解反应: 3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl 附 2:金属及其化合物之间的相互转化:

CO2+3H2O+2AlO2–=2Al(OH)3↓+CO32– CO2+2H2O+AlO2–=Al(OH)3↓+HCO3– 3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓

1、钠及其重要化合物之间的转化关系,写出相应的化学反应方程式:
③ Na2O2 ① Na ② ④ NaOH ⑤ ⑦ ⑥ Na2CO3 ⑨ ⑧ NaHCO3

2、铝及其重要化合物之间的转化关系,写出相应的化学反应方程式:
② ④ ⑥ Al ① Al2O3 ⑧ Al(OH)3 AlCl3 ⑨ ⑤ ⑦ ⑩ NaAlO2 ③

3、铁及其重要化合物之间的转化关系,写出相应的化学反应方程式:
② Fe3O4 ① Fe ③ FeCl2 ④ ⑤ Fe(OH)2 ⑥ ⑨ ⑩ Fe(OH)3 ⑦ ⑧ FeCl3

4、金属钠(Na)在空气中长时间放置的变质过程:

水:H2O:18 氧气:O2:32 氢气:H2:2 氮气:N2:28 盐酸:HCL:36.5 硫酸:H2SO4:98 硝酸:HNO3:63 氧化钠:NAOH:40 氢氧化钾:KOH:56 二氧化锰:MnO2:87 二氧化硫:SO2:64 二氧化碳:CO2:44 二氧化氮:NO2:46 氨气:NH3:17 氧化镁:MgO:40 氧化铜:CuO:80 氧化铁:Fe2O3:160 四氧化三铁:Fe3O4:232 氢氧化铜:Cu(OH)2 :98 氢氧化铁:Fe(OH)3:90 氯化银:AgCl :143.5 氯化钠:NaC:58.5 氯化锌:ZnCl2 :136 硫酸钡:BaSO4:233 氢氧化钙:Ca(OH)2 :74 氢氧化钡:Ba(OH)2 :171 硝酸氨:NH4NO3:80 碳酸钙:CaCO3:100 碳酸氢钙:Ca(HCO3)2:162 碳酸钠: Na2CO3:106 甲烷:CH4:16 一氧化碳:CO:28 一氧化硫:SO:48 一氧化氮:NO:30
4


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