高一化学金属及其化合物

篇1:高一化学金属及其化合物
一、硅元素:
无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于氧。是一种亲氧元素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上。位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。
Si对比C
最外层有4个电子,主要形成四价的化合物。
二、二氧化硅(SiO2)
天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维)
物理:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好
化学:化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,是酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应
SiO2+4HF==SiF4+2H2O
SiO2+CaO===(高温)CaSiO3
SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O
不能用玻璃瓶装HF,装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。
三、硅酸(H2SiO3)
酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。
Na2SiO3+2HCl==H2SiO3+2NaCl
硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体。
四、硅酸盐
硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称,分布广,结构复杂化学性质稳定。一般不溶于水。(Na2SiO3、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3:可溶,其水溶液称作水玻璃和泡花碱,可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。常用硅酸盐产品:玻璃、陶瓷、水泥
硅单质
与碳相似,有晶体和无定形两种。晶体硅结构类似于金刚石,有金属光泽的灰黑色固体,熔点高(1410℃),硬度大,较脆,常温下化学性质不活泼。是良好的半导体,应用:半导体晶体管及芯片、光电池。
五、氯元素:位于第三周期第ⅦA族,原子结构: 容易得到一个电子形成
氯离子Cl-,为典型的非金属元素,在自然界中以化合态存在。
篇2:高一化学金属及其化合物
高一化学必修1从第3章开始,给同学们最大的印象就是化学方程式太多了,而且较难记忆。今天我们为大家带来了德智基础课程,帮大家梳理基础知识的同时,方便大家记忆化学方程式及离子方程式。
钠是一种重要的金属,它的化学性质非常活泼,可以和多种非金属单质(如氧气、氯气、氢气等)、化合物(如水、氢氧化钠、氢氧化钙等)发生化学反应,其中钠与水反应的实验过程、实验现象及化学方程式都是考试的重点。
氧化钠、过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠是本节学习的重点,尤其是过氧化钠的强氧化性及用途(用于防毒面具和潜水艇、航天飞机等)、碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较都是平常考试及高考经常考查的内容。
铝化学性质非常活泼,可以和多种非金属单质(如氧气、氯气等)、化合物(如酸、强碱等)发生化学反应,尤其是铝既能与酸反应,又能与碱反应的性质,及相应化学方程式,是记忆的难点,更是考试的常考点。
氧化铝由于熔点高,可用作耐火材料;氢氧化铝可以和酸反应,用于制作胃药以治疗胃酸过多,氢氧化铝还可以和碱发生反应;明矾可与水反应生成具有吸附作用的氢氧化铝,吸附水中悬浮的杂质,用于净化水。这些内容是高中化学的重点内容,更是高考的常考点。
铁化学性质非常活泼,可以和多种非金属单质(如氧气、氯气等)、化合物(如水、酸等)发生化学反应。
氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁、氢氧化铁、氢氧化亚铁及铁盐是学习的重点,在平常考试中常以推断题的形式、实验探究的形式考查,尤其是二价铁、三价铁的性质比较更是高考的常考点。
学习金属及其化合物,同学们在记忆基础知识的同时应学会从通性和特性的角度,归纳总结Na、Fe、Al三种元素及其化合物相互转化中物质的重要性质,并通过练习巩固所学知识,提高解题能力。
篇3:高一化学金属及其化合物
1.了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要物理性质
(1).钠、铝、铁、铜在自然界中的存在形式。
①.钠铝只以化合态形式存在:钠元素的主要存在形式是氯化钠,铝元素的存在形式有铝土矿。
②.铁铜有两种存在形式:铁的存在形式是游离态的陨铁和化合态的铁矿石(黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿),铜的存在形式是游离态的铜和黄铜矿、辉铜矿、赤铜矿和孔雀石。
(2)钠、铝、铁、铜单质的物理性质
①.颜色:块状钠铝铁单质是银白色金属,纯铜是紫红色金属;粉末状的铝和铜颜色不变,粉末状的铁屑是黑色,没有粉末状的钠,钠在空气中马上氧化成白色的氧化钠,最终氧化成碳酸钠;冶金工业中铁属于黑色金属,钠、铝、铜属于有色金属。
②.密度:钠的密度比水小,铝、铁、铜的密度比水大;钠、铝的密度小于4.5g/cm3是轻金属,铁、铜的密度大于4.5g/cm3是重金属。
③.熔点:钠的熔点低,钠与水反应产生的热量就可以使其熔化成小球;铝、铁、铜的熔点很高。
④.共性:不透明,有导电性、导热性、延展性;钠钾合金做原子反应堆的导热剂;铝、铁、铜可以做导线,金属的导电性:Ag>Cu>Al ;铝的延展性可以制成包装用的铝箔;铝、铁、铜可以制成各种容器等。
⑤.硬度:钠的硬度很小,可以用小刀切割;纯铝的硬度较小,铁和铜的硬度较大。
⑥.特性:铁可以被磁化,而产生铁磁性。
(3)钠、铝、铁、铜的重要化合物的物理性质
①.氧化物的颜色:白色:Na2O 、Al2O3;黑色:FeO 、Fe3O4 、CuO;淡黄色:Na2O2;红棕色:Fe2O3。
②.氧化物的溶解性:Na2O 、Na2O2溶于水生成强碱发生化学变化;Al2O3 、FeO 、Fe2O3 、Fe3O4 、CuO不溶水。
③.氢氧化物的颜色:白色:NaOH 、Al(OH)3、Fe(OH)2;红褐色:Fe(OH)3;蓝色:Cu(OH)2 。
④.氢氧化物的溶解性:溶于水的:NaOH;不溶于水的:Al(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2 ;其中Fe(OH)2溶于水变色:先变成灰绿色,再变成红褐色Fe(OH)3 。
⑤.盐酸盐(金属在氯气中燃烧的产物)的颜色:白色:NaCl ;棕红色:FeCl3 ;棕黄色:CuCl2 。
⑥.盐酸盐溶于水的颜色:无色:NaCl;黄色:FeCl3 ;蓝色:CuCl2 。
⑦.硫酸盐的颜色:无色:芒硝(Na2SO4 ?10H2O)、白色:白色硫酸铜粉末(CuSO4);明矾:[KAl(SO4)2 ?12H2O];绿色:绿矾(FeSO4 ?7H2O);蓝色:胆矾、蓝矾(CuSO4 ?5H2O)。
⑧.碳酸盐的颜色:白色:Na2CO3 、NaHCO3 ;孔雀绿:Cu2(OH)2CO3 。
⑨.碳酸盐的溶解性:溶于水的:Na2CO3 、NaHCO3 ;不溶于水的:Cu2(OH)2CO3 。
(4)钠、铝、铁、铜重要化合物的物理性质的用途
①.为无机框图题提供题眼:ⅰ、溶解性,ⅱ、颜色,ⅲ、颜色变化:白色→灰绿色→红褐色。
②.为离子共存提供判断依据:ⅰ、有颜色的离子不能大量共存:黄色:Fe3+ ,浅绿色:Fe2+ ,蓝色:Cu2+ ;ⅱ、强碱性条件下不能共存的离子:Fe3+ 、Fe2+ 、Cu2+ 、Al3+ ;ⅲ、与HCO 不能大量共存(发生双水解反应)的离子:Fe3+ 、Fe2+ 、Cu2+ 、Al3+ 。
2.了解钠、铝、铁、铜等金属分别与氧气、水、酸、碱、盐等物质反应的情况,了解其共性和个性
(1)与纯氧气反应:
①.常温:钠变质生成白色氧化钠,铝表面生成致密的氧化物薄膜保护内部金属不再反应,铁、铜稳定存在。
②.加热:白色钠燃烧发出黄光生成淡黄色的过氧化钠,熔化的铝被白色氧化膜包裹不会滴落,白色铁丝燃烧产生耀眼的白光,有黑色颗粒物(Fe3O4)落下,紫红色的铜加热变成黑色的氧化铜。
说明:钠与氧气反应温度不同产物不同;铁与氧气反应的产物随接触面积、量的多少、温度高低有关。
(2)与水的反应
①.常温:只有钠能与水反应;铝、铁、铜不与水反应。
ⅰ、钠跟水的反应的化学方程式:2Na + 2H2O=2NaOH + H2↑ ;离子方程式:2Na + 2H2O=2Na+ + 2OH- + H2↑
ⅱ、钠跟水的反应的现象:概括为“浮、熔、游、响、红”五个字来记忆” 。
ⅲ、钠跟水的反应的现象的解释:浮:钠的密度比水小;熔:反应放热,钠熔点低熔化成小球;游:反应产生气体;响:反应剧烈 ;红:生成NaOH,酚酞遇碱变红 。
说明1:在潮湿的空气中铁生锈成Fe2O3 ?xH2O,铜生锈成Cu2(OH)2CO3 。
说明2:铜做阳极,石墨做阴极,电解水,电解初期会发生:Cu +2H2O Cu(OH)2+H2 ↑。
②.高温:铝铁虽与水反应,但是分别生成氢氧化物和氧化物(Fe3O4)薄膜阻止继续反应,铜不反应。
③.钢铁吸氧腐蚀的反应原理。
ⅰ、负极(Fe):2Fe-4e =2Fe2+ (氧化反应);正极(C):O2+2H2O+4e =4OH-(还原反应)
ⅱ、离子反应:Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2 ↓;
ⅲ、化学反应:4Fe(OH)2 O2+2H2O=4Fe(OH)3 ;2Fe(OH)3 = Fe2O3 ?3H2O
(3)与酸的反应
①.与氧化性酸的反应
ⅰ、常温:铁铝遇浓硫酸、浓硝酸钝化;钠与浓硫酸反应时钠的量不同产物不同,铜与浓硫酸不反应,铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水。
ⅱ、常温:钠、铁与稀硝酸反应量不同产物不同;铝合铜与稀硝酸反应产物不随量的改变而改变。
ⅲ、加热:铁铝与浓硫酸、浓硝酸的钝化膜被破坏,足量的铁铝与浓硫酸、浓硝酸反应时随着硫酸和硝酸的浓度变化而产物发生变化,硫酸先产生二氧化硫后产生氢气,硝酸先产生二氧化氮后产生一氧化氮。
②.与非氧化性强酸反应:
ⅳ、常温:钠铝铁与盐酸和稀硫酸反应产生氢气;铜不反应。
(4)与碱溶液反应:
①.钠与碱溶液中的溶剂水反应,铝与碱溶液中的溶剂和溶质都反应,铁和铜与碱溶液不反应。
②.铝与碱溶液的反应:
ⅰ、铝与水的反应:2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2 。
ⅱ、氢氧化铝与强碱溶液的反应:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
ⅲ、综合反应方程式:2Al+2H2O +2NaOH=2NaAlO2+3H2 ↑
(5)与盐溶液的反应:
①.钠与明矾溶液的离子反应:
2Na+2H2O=2Na+ +2OH-+H2 ↑;Al3+ +3OH-=Al(OH)3 ↓;Al3+ +4OH-=AlO +2H2O
②.钠铝铁铜与氯化铁溶液的离子反应:
ⅰ、钠与氯化铁溶液的离子反应:2Na+2H2O=2Na+ +2OH-+H2 ↑;Fe3+ +3OH-=Fe(OH)3 ↓;
ⅱ、铝与氯化铁溶液的离子反应:2Al+6Fe3+=2Al3+ +6Fe2+ ;2Al+3Fe2+=2Al3+ +3Fe
ⅲ、铁与氯化铁溶液的离子反应:Fe+ 2Fe3+=3Fe2+ 。
ⅳ、铜与氯化铁溶液的离子反应:Cu+ 2Fe3+=2Fe2+ +Cu2+
③.钠铝铁与硫酸铜溶液的离子反应:
ⅰ、钠与硫酸铜溶液的离子反应:2Na+2H2O=2Na+ +2OH-+H2 ↑;Cu2+ +2OH-=Cu(OH)2↓;
ⅱ、铝与硫酸铜溶液的离子反应:2Al+3Cu2+=2Al3+ +3Cu ;
ⅲ、铁与硫酸铜溶液的离子反应:Fe+ Cu2+=Fe2+ +Cu。
3.了解氧化钠、氧化铝、氧化铁、氧化铜等金属氧化物分别与水、酸、碱等物质反应的情况
说明1:氧化物的分类:二元化合物,其中一种元素是氧元素,并且氧元素呈负二价的化合物是氧化物。
说明2:金属氧化物分为酸性氧化物(Mn2O7 、CrO3)、碱性氧化物(Na2O 、Fe2O3 、FeO)、两性氧化物(Al2O3 、ZnO)。
说明3:碱性氧化物有三点共性:可溶于水的碱性氧化物溶于水生成碱;碱性氧化物与酸性氧化物反应生成含氧酸盐;碱性氧化物与酸反应生成盐和水。
(1)与水反应:氧化铝、氧化铁、氧化铜不溶于水,不和水反应,只有氧化钠溶于水生成碱。
Na2O+H2O=2NaOH ;Na2O+H2O=2Na+ +2OH-
说明1:过氧化钠与水的反应:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ↑;2Na2O2+2H2O=4Na+ +4OH-+O2 ↑
说明2:过氧化钠的用途:①漂白织物、麦秆、羽毛(利用其强的氧化性);②用在呼吸面具中和潜水艇里作为氧气的来源 。
(2)与强酸反应生成盐和水
(3)与强碱溶液反应:只有氧化铝能溶于强碱溶液
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;Al2O3+2OH-=2AlO +H2O
(4)由氧化物制备单质:
①.电解熔融的氧化铝得到铝单质和氧气:2Al2O3 4Al +3 O2 ↑
②.一氧化碳还原三氧化二铁得到铁单质和二氧化碳:3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe
③.氢气还原氧化铜得到铜和水:H2+CuO H2O+Cu
④.碳还原氧化铜得到铜和二氧化碳或一氧化碳:C+2CuO CO2 ↑+2Cu ;C+CuO CO↑ +Cu
4.了解氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化亚铁的制备方法;了解氢氧化铝的两性;了解氢氧化铝、氢氧化铁的受热分解
(1)碱的制备方法规律:可溶性盐和可溶性碱反应生成新盐和新碱
①.氢氧化铝的制备方法:
ⅰ、硫酸铝溶液中加入过量的氨水然后过滤或者氨水中加入过量的硫酸铝溶液然后过滤:
Al2(SO4)3+6NH3 ?H2O=2Al(OH)3 ↓+3(NH4)2SO4 ;Al3++3NH3 ?H2O=Al(OH)3 ↓+3NH
ⅱ、氢氧化钠溶液中加入过量的硫酸铝溶液,然后过滤(顺序不能错)
Al2(SO4)3+8NaOH=2NaAlO2+3Na2SO4+4H2O ;6NaAlO2+12H2O +Al2(SO4)3=8 Al(OH)3 ↓+3Na2SO4
Al3++4OH-= AlO +2H2O ; 3AlO +2H2O+ Al3+ = 4Al(OH)3 ↓
ⅲ、硫酸溶液中加入过量的偏铝酸钠溶液,然后过滤(顺序不能错)
4H2SO4+2NaAlO2=Na2SO4+Al2(SO4)3+4H2O;Al2(SO4)3+12H2O +6NaAlO2 =8 Al(OH)3 ↓+3Na2SO4
4H+ + AlO = Al3+ +2H2O ;Al3+ +2H2O+ 3AlO = 4Al(OH)3 ↓
②.氢氧化铁的制备方法
ⅰ、硫酸铁溶液中加入过量的氨水然后过滤或者氨水中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤:
Fe2(SO4)3+6NH3 ?H2O=2Fe(OH)3↓+3(NH4)2SO4 ;Fe3++3NH3 ?H2O=Fe(OH)3↓+3NH
ⅱ、硫酸铁溶液中加入过量的氢氧化钠溶液然后过滤或者氢氧化钠溶液中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤:
Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4 ;Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
ⅲ、硫酸铁溶液中加入过量的碳酸氢钠溶液然后过滤或者碳酸氢钠溶液中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤
Fe2(SO4)3+6NaHCO3=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4 +6CO2 ↑;Fe3++3HCO =Fe(OH)3↓+3CO2 ↑
ⅳ、硫酸铁溶液中加入过量的碳酸钠溶液然后过滤或者碳酸钠溶液中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤
Fe2(SO4)3+3Na2CO3 +3H2O=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4 +3CO2 ↑;2Fe3++3CO +3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2 ↑
③.氢氧化亚铁的制备方法
ⅰ、.化学反应原理:FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl ;Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
ⅱ、制备氢氧化亚铁的关键:需要创造的条件——无Fe3+的环境;无O2的环境。可以采取的措施——排除溶液中的Fe3+ →加铁粉;驱逐溶液中的溶解氧→加热煮沸;避免与空气接触→反常规操作、油封、滴管的使用、试剂瓶装满等
(2)不溶性碱的共性热不稳定性:受热分解生成对应价态的氧化物和水
ⅰ、氢氧化铝的受热分解生成氧化铝和水:2Al(OH)3 Al2O3 +3H2O (白色不变)
ⅱ、氢氧化铁的受热分解生成氧化铁和水:2Fe(OH)3 Fe2O3 +3H2O (红褐色变红棕色)
ⅲ、氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水:Cu(OH)2 CuO +H2O (蓝色变黑色)
(3).变价金属的高价态的碱的氧化性:
ⅰ、氢氧化铁与氢碘酸的反应:2Fe(OH)3 +6HI=2FeI2 +I2 +3H2O
ⅱ、新制备的氢氧化铜与含醛基的化合物的反应:2Cu(OH)2 +CH3CHO Cu2O↓+CH3COOH+2H2O
附:银氨溶液(可溶性络碱)与含醛基的化合物的反应:
2Ag(NH3)OH +CH3CHO 2Ag↓+CH3COONH4+3NH3 +H2O
(4).氢氧化铝的两性:电离方程式H+ +AlO +H2O Al(OH)3 Al3+ +3OH-
ⅰ、与硫酸反应生成硫酸铝和水:
2Al(OH)3 +3H2SO4=Al2(SO4)3+6H2O ;Al(OH)3 +3H+=Al3++3H2O ;
ⅱ、与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水:
Al(OH)3 +NaOH=NaAlO2+2H2O ;Al(OH)3 +OH-=AlO +2H2O ;
5.比较碳酸钠、碳酸氢钠的溶解性、热稳定性、与酸的反应
(1)物理性质:
①.溶解性:碳酸钠和碳酸氢钠都溶于水,碳酸氢钠的溶解性比碳酸钠小。
篇4:高一化学金属及其化合物
金属及其化合物
一、金属活动性NaAlFe。
二、金属一般比较活泼,容易与O2反应而生成氧化物,可以与酸溶液反应而生成H2,特别活泼的如Na等可以与H2O发生反应置换出H2,特殊金属如Al可以与碱溶液反应而得到H2。
三、A12O3为两性氧化物,Al(OH)3为两性氢氧化物,都既可以与强酸反应生成盐和水,也可以与强碱反应生成盐和水。
五、Na2CO3和NaHCO3比较
碳酸钠 碳酸氢钠
俗名 纯碱或苏打 小苏打
色态 白色晶体 细小白色晶体
水溶性 易溶于水,溶液呈碱性使酚酞变红 易溶于水(但比Na2CO3溶解度小)溶液呈碱性(酚酞变浅红)
热稳定性 较稳定,受热难分解 受热易分解
2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O
与酸反应 CO32—+H+ H CO3—
H CO3—+H+ CO2↑+H2O
H CO3—+H+ CO2↑+H2O
相同条件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快
与碱反应 Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2NaOH
反应实质:CO32—与金属阳离子的复分解反应 NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O
反应实质:H CO3—+OH- H2O+CO32—
与H2O和CO2的反应 Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3
CO32—+H2O+CO2 H CO3—
不反应
与盐反应 CaCl2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaCl
Ca2++CO32— CaCO3↓
不反应
主要用途 玻璃、造纸、制皂、洗涤 发酵、医药、灭火器
转化关系
六、.合金:两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。
合金的特点;硬度一般比成分金属大而熔点比成分金属低,用途比纯金属要广泛。
篇5:高一化学金属及其化合物
(1).钠、铝、铁、铜在自然界中的存在形式。
①.钠铝只以化合态形式存在:钠元素的主要存在形式是氯化钠,铝元素的存在形式有铝土矿。
②.铁铜有两种存在形式:铁的存在形式是游离态的陨铁和化合态的铁矿石(黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿),铜的存在形式是游离态的铜和黄铜矿、辉铜矿、赤铜矿和孔雀石。
(2)钠、铝、铁、铜单质的物理性质
①.颜色:块状钠铝铁单质是银白色金属,纯铜是紫红色金属;粉末状的铝和铜颜色不变,粉末状的铁屑是黑色,没有粉末状的钠,钠在空气中马上氧化成白色的氧化钠,最终氧化成碳酸钠;冶金工业中铁属于黑色金属,钠、铝、铜属于有色金属。
②.密度:钠的密度比水小,铝、铁、铜的密度比水大;钠、铝的密度小于4.5g/cm3是轻金属,铁、铜的密度大于4.5g/cm3是重金属。
③.熔点:钠的熔点低,钠与水反应产生的热量就可以使其熔化成小球;铝、铁、铜的熔点很高。
④.共性:不透明,有导电性、导热性、延展性;钠钾合金做原子反应堆的导热剂;铝、铁、铜可以做导线,金属的导电性:AgAl ;铝的延展性可以制成包装用的铝箔;铝、铁、铜可以制成各种容器等。
⑤.硬度:钠的硬度很小,可以用小刀切割;纯铝的硬度较小,铁和铜的硬度较大。
⑥.特性:铁可以被磁化,而产生铁磁性。
(3)钠、铝、铁、铜的重要化合物的物理性质
①.氧化物的颜色:白色:Na2O 、Al2O3;黑色:FeO 、Fe3O4 、CuO;淡黄色:Na2O2;红棕色:Fe2O3。
②.氧化物的溶解性:Na2O 、Na2O2溶于水生成强碱发生化学变化;Al2O3 、FeO 、Fe2O3 、Fe3O4 、CuO不溶水。
③.氢氧化物的颜色:白色:NaOH 、Al(OH)3、Fe(OH)2;红褐色:Fe(OH)3;蓝色:Cu(OH)2 。
④.氢氧化物的溶解性:溶于水的:NaOH;不溶于水的:Al(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2 ;其中Fe(OH)2溶于水变色:先变成灰绿色,再变成红褐色Fe(OH)3 。
⑤.盐酸盐(金属在氯气中燃烧的产物)的颜色:白色:NaCl ;棕红色:FeCl3 ;棕黄色:CuCl2 。
⑥.盐酸盐溶于水的颜色:无色:NaCl;黄色:FeCl3 ;蓝色:CuCl2 。
⑦.硫酸盐的颜色:无色:芒硝(Na2SO4 ?10H2O)、白色:白色硫酸铜粉末(CuSO4);明矾:[KAl(SO4)2 ?12H2O];绿色:绿矾(FeSO4 ?7H2O);蓝色:胆矾、蓝矾(CuSO4 ?5H2O)。
⑧.碳酸盐的颜色:白色:Na2CO3 、NaHCO3 ;孔雀绿:Cu2(OH)2CO3 。
⑨.碳酸盐的溶解性:溶于水的:Na2CO3 、NaHCO3 ;不溶于水的:Cu2(OH)2CO3 。
(4)钠、铝、铁、铜重要化合物的物理性质的用途
①.为无机框图题提供题眼:ⅰ、溶解性,ⅱ、颜色,ⅲ、颜色变化:白色灰绿色红褐色。
②.为离子共存提供判断依据:ⅰ、有颜色的离子不能大量共存:黄色:Fe3+ ,浅绿色:Fe2+ ,蓝色:Cu2+ ;ⅱ、强碱性条件下不能共存的离子:Fe3+ 、Fe2+ 、Cu2+ 、Al3+ ;ⅲ、与HCO 不能大量共存(发生双水解反应)的离子:Fe3+ 、Fe2+ 、Cu2+ 、Al3+ 。
篇6:高一化学金属及其化合物
第三章金属及其化合物
1.元素的存在形式有两种:游离态和化合态。
(1)钠镁铝只以化合态形式存在:钠元素的主要存在形式是氯化钠,镁元素的存在形式有菱镁矿,铝元素的存在形式有铝土矿。
(2)铁元素有两种存在形式:游离态的陨铁和化合态的铁矿石。
2.金属单质的用途:
(1)利用钠元素的特征焰色(黄色)制高压钠灯,高压钠灯的透雾力强,可以做航标灯;利用钠单质的熔点低,钠钾合金常温下呈液态,做原子反应堆的导热剂;利用钠单质制备过氧化钠,利用钠单质还原熔融态的四氯化钛制备金属钛。
(2)镁条燃烧发出耀眼的白光,用来做照明弹。
(3)利用铝的良好导电性,做导线。利用铝块和铝粉的颜色都是银白色,铝粉制成银粉(白色涂料)。
3.金属化合物的用途:
(1)过氧化钠做漂白剂,过氧化钠做水下作业、坑道下作业的供氧剂;氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠做食品添加剂;氯化钠做为制备单质钠和氯气的原料,氯化钠做为制备氢氧化钠、氢气、氯气的原料。
(2)氧化镁的熔点高,做耐高温的材料:耐火管、耐火坩埚、耐高温的实验仪器。
(3)明矾做净水剂。
4.金属的分类:
(1)根据冶金工业标准分类:铁(铬、锰)为黑色金属,其余金属(钠镁铝等)为有色金属。
(2)根据密度分类:密度大于4.5g/cm3的金属是重金属:如铁、铜、铅、钡,密度小于4.5g/cm3的金属是轻金属:如钠、镁、铝。
5.氧化物的分类:二元化合物,其中一种元素是氧元素,并且氧元素呈负二价的化合物是氧化物。
(1)氧化物(根据氧化物中非氧元素的种类)分为金属氧化物和非金属氧化物。
(2)金属氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物。
(3)非金属氧化物分为酸性氧化物、不成盐氧化物。
(4)氧化物(根据氧化物是否与碱或酸反应生成盐)分为成盐氧化物和不成盐氧化物(CO 、NO)。
(5)成盐氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物。
(6)酸性氧化物分为高价态的金属氧化物(Mn2O7)和非金属氧化物(CO2)。
(7)碱性氧化物只能是金属氧化物(CaO)。
(8)两性氧化物只能是金属氧化物(Al2O3 、ZnO)。
6.金属氢氧化物的分类:碱性氢氧化物和两性氢氧化物。
7.含金属阳离子的物质分为金属单质、金属氧化物、金属氢氧化物、金属无氧酸盐、金属含氧酸盐。
8.酸根离子分为三类:
(1)含金属元素的含氧酸根离子(AlO2- 、MnO4-)。
(2)含非金属元素的含氧酸根离子(NO3-)。
(3)含非金属元素的无氧酸根离子(Cl-)等。
9.阳离子分类:
(1)金属阳离子(Na+)和非金属阳离子(H+ 、NH4+)。
(2)阳离子分单一价态阳离子(Na+)和变价态阳离子(Fe2+ 、Fe3+),单一价态的阳离子和最高价态的阳离子只有氧化性,氧化性顺序:Ag+ Fe3+ Cu2+ 较低价态的金属离子既有氧化性又有还原性,遇到强氧化剂呈还原性,遇到强还原剂呈氧化性。
10.温度不同产物不同的化学方程式:
4Na+O2=2Na2O ; 2Na+O2=Na2O2
11.量不同产物不同的化学方程式:
CO2 + NaOH = NaHCO3 CO2+2NaOH =Na2CO3 + H2O
Na2CO3 +HCl =NaHCO3+NaCl Na2CO3 +2HCl=2NaCl + H2O+CO2↑
NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+NaOH+H2O 2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+ 2H2O
Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4 Al2(SO4)3+8NaOH=2NaAlO2+3Na2SO4+4H2O
2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓+K2SO4 KAl(SO4)2+2Ba(OH)2=2H2O+2BaSO4↓+KAlO2
12.物质既能跟强酸反应又能跟强碱反应的的化学方程式:
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 ↑ 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 ↑
Al2O3 +2NaOH=2NaAlO2+H2O Al2O3 +6HCl=2AlCl3+3H2O
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
NaHCO3+ NaOH= Na2CO3 + H2O NaHCO3+ HCl = NaCl + H2O+CO2↑
13.相互转化的化学方程式
氧化还原反应实例:除去氯化铁中的氯化亚铁: 2FeCl2+Cl2=2FeCl3
氧化还原反应实例:除去氯化亚铁中的氯化铁: 2FeCl3+Fe=3FeCl2
酸碱性实例:除去碳酸氢钠中的碳酸钠: Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
酸碱性实例:除去碳酸钠中的碳酸氢钠: NaHCO3 +NaOH = Na2CO3 + H2O
2NaHCO3= Na2CO3+CO2 ↑+H2O
14.酸碱性强弱区别的化学方程式
硫酸铝溶液中滴入过量的强碱溶液不再有沉淀: Al2(SO4)3+8NaOH=2NaAlO2+3Na2SO4+4H2O
离子方程式:Al3+ +4OH- = AlO2- +2H2O
硫酸铝溶液中滴入过量的弱碱氨水溶液始终有沉淀: Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3 ↓+3(NH4)2SO4
离子方程式:Al3+ +3 NH3·H2O =Al(OH)3 ↓+3NH4+
15.互滴法鉴别无色试剂的实验组:碳酸钠溶液和盐酸,硫酸铝溶液和强碱,偏酸盐溶液和强酸
16.Fe2+的检验:
①取少量待测液于试管中,在试管中滴入可溶性碱溶液,先产生白色沉淀,过一会沉淀变成灰绿色,最终变成红褐色,说明溶液中有Fe2+ 。
②取少量待测液于试管中,在试管中先滴入KSCN溶液,无现象,再滴入氯水,溶液马上变成血红色,说明溶液中有Fe2+ 。
17.Fe3+的检验:
①取少量待测液于试管中,在试管中滴入可溶性碱溶液,产生红褐色沉淀,说明溶液中有Fe3+ 。
②取少量待测液于试管中,在试管中先滴入KSCN溶液,溶液马上变成血红色,说明溶液中有Fe3+ 。
18.指示剂颜色变化:
①在盛有水的试管里,加入过氧化钠,然后滴入指示剂:酚酞先变红后褪色(紫色石蕊先变蓝后褪色)。
②在盛有水的试管里,加入碳酸钠,然后滴入指示剂:酚酞变红(紫色石蕊变蓝)。
③在盛有水的试管里,加入碳酸氢钠,然后滴入指示剂:酚酞变红(紫色石蕊变蓝)。
19.氯化铁溶液可以止血,氯化铁溶液可以用来腐蚀电路板,饱和氯化铁溶液滴入沸水中可以制备氢氧化铁胶体,铝化铁溶液蒸干得到氢氧化铁,灼烧得到氧化铁。
20.与Fe3+不能共存的离子有:
①发生复分解反应的离子:OH- 。②发生络合反应的离子:SCN- 。③发生双水解反应的离子:CO32- 、HCO3- 。
④发生氧化还原反应的离子:S2- 、I- 。
21.与Al3+不能共存的离子有:
①发生复分解反应的离子:OH- 。②发生络合反应的离子:F- 。③发生双水解反应的离子:CO32- 、HCO3- 、S2-、AlO2- 。
22.与H+不能共存的离子有:
①发生复分解反应产生气体的离子:CO32- 、HCO3- 、(S2- 、HS- 、S2O32- )。
②发生复分解反应产生沉淀的离子:AlO2- 、[SiO32- 、C6H5O- (石炭酸根)]。
③发生复分解反应没有任何现象的离子: OH- 、F- 、ClO- 、(PO43- 、HPO42- 、H2PO4- 、CH3COO- 、HC2O4-、C2O42- )。
23.与OH-不能共存的离子有:
①发生复分解反应产生气体的离子:NH4+ 。
②发生复分解反应产生沉淀的离子:金属活动顺序表中镁以后的离子:Mg2+ 、 Al3+ 、Fe3+ 、Fe2+ 、Cu2+ 、Ag+ 。
③发生复分解反应没有任何现象的离子: H+ 、HCO3- 、(HS- 、HSO3- 、HPO42- 、H2PO4- 、HC2O4- )。
24.易失电子的物质除了金属外,还含有强还原性的物质:H2S 、K2S 、HI 、KI。
25.原子的最外层只有1个电子的元素有:
(1)H 。(2)Na、 K 、Rb 、Cs 。(3)Cu 、Ag 、Au 。
篇7:高一化学金属及其化合物
第Ⅰ卷(选择题,48分)
选择题(每题只有一个正确答案,每题3分)
1.【广州市执信中学-学年度上学期期末】有关物质及其用途的描述,正确的是( )
①Al2O3(作耐火坩埚) ②KAl(SO4)212H2O(作水的消毒剂)③Fe2O3(作黄色油漆和涂料)④NaHCO3(作食用碱) ⑤钠、钾、锶、钡等化合物(作烟花的焰色)⑥Na2O2(作呼吸面具供氧剂)
A.①④⑤⑥ B.①②⑤⑥ C.①③④⑤ D.全部
【答案】A
考点:金属及其化合物的性质和用途。
2.【丰台区-学年度第一学期期末】下列物质中,既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应的是( )
①Al ②Al2O3 ③Ca(OH)2 ④Al(OH)3 ⑤Na2CO3 ⑥NaHCO3
A.①②⑤⑥ B.①②③⑤ C.①②④⑥ D.②③④⑥
【答案】C
【解析】
试题分析:既能与酸反应,又能与碱反应的物质:Al、Al2O3、Al(OH)3、NaHCO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3、NH4HSO3、(NH4)2SO3、NH4HS、(NH4)2S等,因此C正确。
考点:考查元素及其化合物的性质。
3.【濉溪县-学年度上学期期末】纯碱和小苏打都是白色晶体,在日常生活中都可以找到。若要在家中将它们区分开来,下面的方法中可行的是( )
A.分别放在炒锅中加热,观察是否有残留物
B.分别用干净铁丝蘸取样品在煤气炉的火焰上灼烧,观察火焰颜色
C.将样品溶解,分别加入澄清石灰水,观察是否有白色沉淀
D.在水杯中各盛相同质量的样品,分别加入等体积的白醋,观察反应的剧烈程度
【答案】D
【解析】
试题分析:纯碱是Na2CO3,小苏打是NaHCO3。纯碱和小苏打都是白色晶体,加热后还是白色的,无法区别,A错;纯碱和小苏打的焰色反应颜色都是黄色,不能区别,B错;纯碱和小苏打都都可以和澄清石灰水产生白色沉淀,不能区别,C错;小苏打与醋酸反应比纯碱剧烈,可以区别,D对。
考点:Na2CO3和NaHCO3的鉴别。
4.【太原五中-学年度上学期期末】若在能溶解氧化铝的溶液中,分别加入下列各组离子,可能大量共存的是( )
A. NH4+、NO3-、 CO32- 、 Na+
B. NO3-、 Ba2+、K+、 Cl-
C. Al3+ 、Ba2+、Mg2+、HCO3-
D. NO3-、 K+、SO32-、 H+
【答案】B
考点:离子共存。
5.【临川一中-学年度上学期期末】把NaHCO3和Na2CO3.10H2O混合6.56克溶于水,制成100ml溶液,其中Na+物质的量浓度为0.5mol/L ,若将等质量的该混合物加热至恒重,所得固体质量为( )
A. 2.65 g B.3.91 g C.5.3 g D.4.23g
【答案】A
【解析】
试题分析:混合物加热至恒重,所得固体为碳酸钠,Na+的物质的量为0.5mol/L ×0.1L=0.05mol ,所以碳酸钠的物质的量为0.025mol,质量为2.65g,故A项正确。
考点:本题考查质量守恒。
6.【海南省文昌中学-学年度上学期期末】下列离子方程式正确的是( )
A.铁与稀硫酸反应 Fe+2H+ == Fe3++H2↑
B.AlCl3溶液与过量NaOH溶液反应 Al3++OH- == Al(OH)3↓
C.碳酸钙与稀盐酸反应 CO32- + 2H+ == CO2↑ +H2O
D.氢氧化铝与足量盐酸反应 Al(OH)3+3H+ == Al3++3H2O
【答案】D
考点:离子方程式的正误判断。
7.【杭州地区(含周边)重点中学-学年度上学期期末】将某些化学知识用图像表示,可以收到直观、简明的效果。下列图象所表示的化学知识中,明显不正确的是( )
【答案】A
【解析】
试题分析:分散系按照分散质粒子直径大小可分为溶液、胶体、浊液,当分散质粒子直径大于100nm,该分散系为浊液,当分散质粒子直径小于1nm,则该分散系为溶液,当分散质粒子直径介于1nm和100nm之间,则该分散系为胶体,A项图示中溶液与浊液错误,故A项错误;对于某电解质的溶液,稀释的倍数越大,则单位体积内离子数目越少,电荷数目越少,则溶液导电能力减弱,故B项正确;向碳酸钠溶液中滴加盐酸首先发生反应:CO32—+ H+= HCO3—,无气体产生,后发生反应:HCO3—+H+=H2O+CO2↑,产生气体,故C项正确;向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液发生反应:Al3++3OH—=Al(OH)3↓,继续滴加:沉淀溶解:Al(OH)3+ OH—=AlO2—+H2O,故D项正确;本题选A。
考点:化学反应图像问题。
8.【云南省玉溪一中-学年度上学期期末】金属钠分别与下列溶液反应时,既有气体又有沉淀产生的是( )
A.HCl B.NaCl C.FeCl3 D.Na2SO4
【答案】C
【解析】
试题分析:A中2Na+2HCl=2NaCl+H2↑,不符;金属Na与盐溶液反应时,先和水反应生成NaOH,溶质再和NaOH反应,NaCl和Na2SO4 与NaOH不反应,BD项不符,3NaOH+FeCl3 = Fe(OH)3 ↓+3NaCl,C项符合,选C。
考点:考查Na的化学性质。
9.【乐山市-学年度上学期期末】把一定量的铁粉放入氯化铁溶液中,完全反应后,所得溶液中Fe2+和Fe3+的浓度恰好相等。则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为( )
A.1∶1 B. 2∶1 C.2∶3 D.3∶2
【答案】C
考点:铁离子和亚铁离子的转化。
10.【德州市-学年度上学期期末】下列说法正确的是( )
A.分别向Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加澄清石灰水,都能生成白色沉淀
B.分别向FeCl2、FeCl3溶液中滴入NaOH溶液,溶液中都立即出现红褐色沉淀
C.等质量的Al分别与过量的NaOH、HCl溶液反应,NaOH溶液中放出的多
D.向等物质的量的Na2CO3和NaHCO3溶液中分别滴入足量的稀HC1,前者生成的CO2多
【答案】A
【解析】
试题分析:A、碳酸钠和碳酸氢钠都能和氢氧化钙生成碳酸钙沉淀,所以选A;B、氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁红褐色沉淀,氯化亚铁和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁白色沉淀,后变成灰绿色,后变成红褐色,所以不选B;C、等质量的铝不管和氢氧化钠还是和盐酸反应生成等量的氢气,所以不选C;D、等物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠和盐酸反应生成等量的二氧化碳,不选D。
考点:碳酸钠和碳酸氢钠的性质。
11.【深圳市南山区-学年度上学期期末】下列反应,其产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是( )
①金属钠在纯氧中燃烧 ②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液,并在空气中放置一段时间
③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液 ④无水硫酸铜放入医用酒精中
A.②③①④ B.③②①④ C.③①②④ D.①②③④
【答案】B
【解析】
试题分析:①金属钠在纯氧中燃烧生成过氧化钠,是淡黄色的;②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液,生成白色的Fe(OH)2,在空气中放置一段时间,Fe(OH)2会被空气中的氧气氧化成Fe(OH)3,变为红褐色;③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液,溶液变成红色;④无水硫酸铜放入医用酒精中遇到酒精中的水变成蓝色;故选B
考点:化学反应的现象。
12.【东城区-学年度上学期期末】下列关于Na2O2的说法中,不正确的是( )
A.浅黄色固体 B.可用作供氧剂
C.与H2O反应时,H2O作还原剂 D.与H2O反应时,放出热量
【答案】C
【解析】
试题分析:过氧化钠与水反应时,既作氧化剂又作还原剂,C项错误。
考点:过氧化钠的性质。
13.【成都市-学年度上学期期末】下列实验观察记录错误的是( )
A.硫酸铝溶液中加入过量氨水,振荡,可观察到生成白色沉淀
B.氯化铁溶液加入过量的NaOH稀溶液,振荡,可观察到生成红褐色沉淀
C.氯化铁溶液加适量铁粉,振荡,溶液由黄棕色变成浅绿色
D.氯化亚铁溶液中加入过量氨水,充分振荡,可观察到生成白色沉淀
【答案】D
【解析】
试题分析:A、 生成的Al(OH)3沉淀不溶于过量的氨水,正确;B、三氯化铁溶液中加入NaOH溶液出现红褐色沉淀,该红褐色沉淀是氢氧化铁沉淀,FeCl3+3NaOH=3NaCl+Fe(OH)3↓,正确;C、氯化铁溶液加适量铁粉,2Fe3++Fe=2Fe2+,含Fe3+的溶液为黄棕色,含Fe2+的溶液为浅绿色,正确;D、氨水呈碱性,亚铁离子与之结合产生氢氧化亚铁的白色沉淀,氢氧化亚铁易被氧气氧化生成氢氧化铁,所以迅速转为灰绿色,一会变为红褐色沉淀,错误。考点:考查常见无机物间的反应及现象。
14.【江西省奉新县第一中学-学年度上学期期末】 现有CuO、FeO、Fe2O3组成的混合物m g,向其中加入100mL 1molL-1硫酸,恰好完全溶解,若m g该混合物在过量氢气流中加热充分反应,则冷却后剩余固体的质量为 ( )
A.(m-0.8)g B.(m-1.2)g C.(m-1.6)g D.无法计算
【答案】C
考点:考查铁、铜及化合物的计算。
15.【云南省蒙自一中—学年10月月考】右图所示是某化学小组根据教材知识设计,说明Na2CO3与NaHCO3热稳定性的套管实验。下列叙述中不正确的是( )
A.甲为NaHCO3,乙为Na2CO3
B.要证明NaHCO3受热能产生水,可在小试管内放置沾有少量
无水硫酸铜粉末的棉花球
C.加热不久就能看到A烧杯中的澄清石灰水变浑浊
D.整个实验过程中A烧杯中的澄清石灰水无明显变化
【答案】C
【解析】
试题分析:证明碳酸氢钠的热稳定性差,将碳酸氢钠放在内层小试管中,A正确;碳酸氢钠受热分解生成水蒸汽,能使无水硫酸铜由白色变为蓝色,B正确;碳酸钠的热稳定性强,加强热也不会分解,故A处观察不到石灰水变浑浊,故C错误D正确;答案选C.
考点:钠的化合物的性质
16.【华师一附中-学年度上学期期末】某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的一种或几种组成。将该粉末与足量的盐酸反应有气体X逸出,X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定)有剩余气体。若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热,也有气体放出,且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量。下列判断正确的是( )
①粉末中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3
②粉末中一定不含有Na2CO3和NaCl
③粉末中一定不含有Na2O和NaCl
④无法肯定粉末中是否含有Na2CO3和NaCl
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【答案】D
考点:元素及其化合物推断。
第Ⅱ卷(非选择题52分)
17.(8分)【资阳市-学年度上学期期末】电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。用FeCl3溶液做腐蚀液与Cu反应生成CuCl2和FeCl2。
(1)写出该反应的化学方程式 。
(2)印刷电路的废腐蚀液含有大量CuCl2、FeCl2、FeCl3,任意排放会造成环境污染及资源的浪费。通过下列流程可从该废液中回收铜,并将铁的化合物全部转化为FeCl3溶液,作为腐蚀液原料循环使用。
Ⅰ、步骤②需加入的试剂A是 (填化学式);
Ⅱ、步骤③通入的气体B是 (填化学式),写出该反应的离子方程式:
【答案】(1)2FeCl3+Cu = 2FeCl2+CuCl2 (2)(Ⅰ)HCl;(Ⅱ)Cl2;2Fe2++Cl2 = 2Fe3++2Cl-
考点:考查关于Fe元素的单质及化合物的性质的知识。
18.(14分)【深圳市南山区-学年度上学期期末】Ⅰ、Na2O2与SO3(g)的反应类似于Na2O2与CO2(g)的反应,请写出Na2O2与SO3反应的化学方程式: 。 每2molNa2O2参加反应,转移电子数为 。
Ⅱ、某学生课外活动小组模拟呼吸面具中的反应原理,设计用下图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积。图中量气装置E由甲乙两根玻璃管组成,它们由橡皮管连通,并装入适量水。甲管有刻度(0~50mL)供量气用,乙管可上下移动调节液面高低。
实验可供选用的药品还有:稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水。
请回答:
(1)图中各装置接口连接顺序是:(填各接口的编号,其中连接胶管及夹持装置均省略)
→ → →⑥ → ⑦ → → →
(2)装置C中放入的反应物是 和 (填化学式)。
(3)装置B的作用是 。
(4)为了较准确测量氧气的体积,除了必须检查整个装置的气密性之外,在读反应前后甲管中液面的读数求其差值的过程中,应注意 (填字母编号)。
a.视线与凹液面低处相平 b.等待气体恢复常温才读数
c.读数时应上下移动乙管,使甲乙两管液面相平 d.读数时不一定使甲乙两管液面相平
(5)实验测收集的氧气在标准状况下体积为V L,则参与反应的Na2O2 的物质的量为 mol。
【答案】Ⅰ、2SO3+2Na2O2=2Na2SO4+O2(2分) 2mol (2分)Ⅱ、(1)⑤③④⑥⑦②①⑧(2分)(2)大理石和盐酸(2分) (3)吸收CO2中混有的HCl (2分) (4)abc (2分) (5) V/11.2 mol(2分)
【解析】
试题分析:Ⅰ、Na2O2与CO2(g)的反应为2CO3+2Na2O2=2Na2CO3+O2,则Na2O2与SO3(g)的反应为2SO3+2Na2O2=2Na2SO4+O2,反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂,每反应2分子的Na2O2转移的电子为2e—,则每2molNa2O2参加反应,转移电子数为2mol。Ⅱ、C装置中是制取CO2,那么选用的药品为大理石和盐酸、不能用碳酸钠,反应太快,盐酸有挥发性,故制得的CO2中混有HCl,除去HCl用B装置,要长进短出,CO2在进入到D中与Na2O2反应产生O2,由于还有CO2没有反应完 ,所以O2中 混有CO2 ,除去O2中的CO2 用装置A,同样要长进短出,从①得到的较纯的O2,在通入到E装置中测量O2的体积。(1)通过上述分析,仪器的连接顺序为: ⑤③④⑥⑦②①⑧。(2)装置C中放入的反应物是大理石和盐酸。(3)装置B的作用是吸收CO2中混有的HCl.(4)在读数时视线与凹液面低处相平;反应放热,温度较高,气体受热膨胀,为了更正确应该等待气体恢复常温才读数;读数时应上下移动乙管,使甲乙两管液面相平,保持压强相等。选abc。(5)氧气在标准状况下体积为V L,氧气的物质的量为V/22.4 mol,根据反应2CO3+2Na2O2=2Na2CO3+O2,生成V/22.4 mol的氧气需要消耗Na2O2的物质的量为:V/11.2 mol。
考点:Na2O2的性质、氧化还原反应电子转移的计算、实验仪器的连接、装置中各部分的作用、排液法测气体体积时读数方法。
19.(6分)【赤峰市宁城县-学年度上学期期末】某物质可能含有炭粉、碳酸钙、氧化铜、氧化铁中的一种或几种,现进行如下实验:
(1)取样品,加热至高温,产生一种能使澄清石灰水变浑浊的无色气体。
(2)往冷却后的固体残渣中加入足量的稀盐酸,固体残渣全部溶解,同时产生一种可燃性气体。根据以上实验推断:该固体一定含有________________,一定不含有________________,可能含有_________(以上各空填写化学式)
【答案】C、Fe2O3,CuO,CaCO3。
考点:考查元素及其化合物的性质及物质的鉴别。
20.(12分)【广州市执信中学-学年度上学期期末】某Al2O3样品中含有一定量的Cu、Fe、Fe2O3杂质。现通过下列生产过程,从该样品中提纯Al2O3,并回收铁红。流程如下:
(1)操作①是_______,在实验室进行该操作需要的玻璃仪器有______________。
(2)试剂①是_________,该反应的离子方程式是__________________________。
(3)固体①加入适量稀盐酸,可能发生的反应有:_____________________(用离子方程式表达)。
(4)溶液③中铁元素的存在形式是__________________,如何用实验证明:__________________。
(5)溶液③中通入某气体,该气体可以是__________(任写一种的化学式),红褐色固体制得铁红的化学方程式是__________________________________。
【答案】(1)过滤(1分)烧杯、漏斗、玻璃棒(1×3=3分)
(2)NaOH溶液(1分) Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O(2分)
(3)Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑ Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+ (1×3=分)
(4)Fe2+, (2分)取少量溶液,加入1滴KSCN液不显红色,再加入氯水,溶液变红,说明溶液中铁元素以Fe2+形式存在。(3分)
(5)O2或Cl2,(1分) 2Fe(OH)3 === Fe2O3 + 3H2O (2分)
考点:金属化合物的分离。
21.(12分)【武汉二中-学年度第一学期期末】向一定量MgCl2、AlCl3溶液中滴加常用试剂NaOH与盐酸(t时刻之前滴加的试剂a,t时刻之后改滴试剂b),沉淀的物质的量y (mol)与试剂体积x (mL)间的关系曲线如图所示。试回答:
(1)AB段所表示的反应的离子方程式是 ;
CD段所表示的反应的离子方程式是 。
(2)若向B处生成的溶液中通入足量二氧化碳气体,反应的离子方程式是 。
(3)a是______________,且c(a)∶c(b)=_______________
(4)原混合液中,c(Al3+)∶c(Mg2+)∶c(Cl-)=_____________________
(5)纳米氧化铝在陶瓷材料、电子工业、生物医药等方面有广阔的应用前景,它可通过硫酸铝铵晶体热分解得到。取4.53 g硫酸铝铵晶体【Al2(NH4)2(SO4)n24H2O,相对分子质量为906】加热分解,终剩余0.51 gAl2O3固体。加热过程中,固体质量随时间的变化如下图所示。
试通过计算确定400℃剩余固体成分的化学式 。(写出计算过程)[
【答案】(1)Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O;AlO2-+H++H2O==Al(OH)3↓;
(2)AlO2-+2H2O+CO2==Al(OH)3↓+HCO3-;(3)NaOH;1:1;(4)1:1:5;(5)Al2(NH4)2(SO4)4H2O
考点:镁铝化合物的性质,氢氧化铝的两性。
篇8:高一化学金属及其化合物
假期,最终还是到了掰着手指头就能数完的日子。现在的你,是处于认识新伙伴的欣喜中?对高中生活的期待中?还是依旧沉浸在假期的惬意中无法自拔? 一起来看那看高一化学必修一知识点梳理!
高一化学必修一知识点梳理:金属及其化合物
Mg>Al>Fe。
二、金属一般比较活泼,容易与O2反应而生成氧化物,可以与酸溶液反应而生成H2,特别活泼的如Na等可以与H2O发生反应置换出H2,特殊金属如Al可以与碱溶液反应而得到H2。
三、
A12O3为两性氧化物,Al(OH)3为两性氢氧化物,都既可以与强酸反应生成盐和水,也可以与强碱反应生成盐和水。
四、Na2CO3和NaHCO3比较
碳酸钠 碳酸氢钠
俗名 纯碱或苏打 小苏打
色态 白色晶体 细小白色晶体
水溶性 易溶于水,溶液呈碱性使酚酞变红 易溶于水(但比Na2CO3溶解度小)溶液呈碱性(酚酞变浅红)
热稳定性 较稳定,受热难分解 受热易分解
2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O
与酸反应 CO32—+H+ H CO3—
H CO3—+H+ CO2↑+H2O
H CO3—+H+ CO2↑+H2O
相同条件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快
与碱反应 Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2NaOH
反应实质:CO32—与金属阳离子的复分解反应 NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O
反应实质:H CO3—+OH- H2O+CO32—
与H2O和CO2的反应 Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3 CO32—+H2O+CO2 H CO3— 不反应 与盐反应 CaCl2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaCl Ca2++CO32— CaCO3↓ 不反应 主要用途 玻璃、造纸、制皂、洗涤 发酵、医药、灭火器 转化关系 六、.合金:两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。
合金的特点;硬度一般比成分金属大而熔点比成分金属低,用途比纯金属要广泛。
化学是“第二门外语”
“化学就是第二外语”,永华认为,化学的分子式相当于英语单词,化学方程式就是英语句子,而每一道化学计算题,就是英语的一道阅读理解题,
教你如何轻松学好高中化学:
“除了英语,我就化学这科有笔记。”他说,化学要学得好,必须准确记住每一种物质典型的物理、化学性质并能顺利写出相应的化学方程式,理解并记住几个常用的解题方法和基本的实验操作。
准确记忆是前提:
初中化学是相对比较简单的,而高中却很不一样了。物质的量、元素周期律、氧化还原反应等等知识理论性强,抽象程度高,这些内容历来被认为是造成学生分化、学习困难的重点知识,如元素周期律有些比较容易混,氧化还原反应主要是元素升降价容易乱。
永华同样也有整理错题集的习惯:“高一时觉得挺难,没什么方法,一开始只盲目地做题,后来发现这样不行,就整理一下错题,找出自己做错的原因。”
想要更好的学习首先要做的就是理解运用课本中的知识,因此为同学们整理了高一化学必修一知识点梳理,希望大家可以更快更好的提高成绩。
篇9:高一化学金属及其化合物
一、钠及其化合物
(一)钠
1.Na与水反应的离子方程式:命题角度为是否违反电荷守恒定律。
2.Na的保存:放于煤油中而不能放于水中,也不能放于汽油中;实验完毕后,要放回原瓶,不要放到指定的容器内。
3.Na、K失火的处理:不能用水灭火,必须用干燥的沙土灭火。
4.Na、K的焰色反应:颜色分别黄色、紫色,易作为推断题的推破口。注意做钾的焰色反应实验时,要透过蓝色的钴玻璃,避免钠黄光的干扰。
5.Na与熔融氯化钾反应的原理:因钾的沸点比钠低,钾蒸气从体系中脱离出来,导致平衡能向正反应移动。[Na+KCl(熔融)=NaCl+K]
(二)氢氧化钠
1.俗名:火碱、烧碱、苛性钠
2.溶解时放热:涉及到实验室制取氨气时,将浓氨水滴加到氢氧化钠固体上,其反应原理为:一是NaOH溶解放出大量的热,促进了氨水的分解,二是提供的大量的OH-,使平衡朝着生成NH3的方向移动。与之相似的还有:将浓氨水或铵盐滴加到生石灰上。
3.与CO2的反应:主要是离子方程式的书写(CO2少量和过量时,产物不同)
4.潮解:与之相同的还有CaCl2、MgCl2
(三)过氧化钠
1.非碱性氧化物:金属氧化物不一定是碱性氧化物,因其与酸反应除了生成盐和水外,还有氧气生成,化学方程式为:2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑
2.过氧化钠中微粒的组成:1mol过氧化钠中所含有离子的数目为3NA,或说它们的微粒个数之比为2:1,命题角度为阿伏加德罗常数。
3.过氧化钠与水、CO2的反应:一是过氧化钠既是氧化剂也是还原剂,水既不是氧化剂也不是还原剂;二是考查电子转移的数目(以氧气的量为依据)。
4.强氧化性:加入过氧化钠后溶液离子共存的问题;过氧化钠与SO2反应产物实验探究。
(四)碳酸钠与碳酸氢钠
1.俗名:Na2CO3(纯碱、苏打);NaHCO3(小苏打)
2.除杂:CO2(HCl):通入饱和的NaHCO3溶液而不是饱和Na2CO3溶液。
3.NaHCO3(少量与过量)与石灰水的反应:命题角度为离子方程式的书写正误
4.鉴别:用BaCl2、CaCl2或加热的方法,不能用石灰水。
5.NaHCO3溶液中离子浓度大小的顺序问题:因HCO3-水解程度大于电离程度,顺序为c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-),也有c(CO32-)<c(H2CO3)。
(五)氯化钠
1.除杂:NaCl的溶解度受温度的影响不大,而KNO3的溶解度受温度的影响较大,利用二者的差异情况,进行分离。
NaCl(KNO3):蒸发、结晶、过滤;
KNO3(NaCl):降温、结晶、过滤。
2.氯碱工业:电解饱和的食盐水,以此为载体,考查电解原理的应用。题目的突破口为:一是湿润的淀粉KI试纸变蓝,判断此极为电解池的阳极;二是在电解后的溶液滴入酚酞试液,溶液液变红,判断此极为电解池的阴极。
3.配制一定物质的量的浓度的溶液:因其是高中化学中的第一个定量实验,其重要性不言而喻。主要命题角度为:一是计算所需的物质的质量,二是仪器的缺失与选择,三是实验误差分析。
钠及其化合物,在高考中,过氧化钠的强氧化性、碳酸氢钠溶液中各离子浓度的大小比较、实验室配制一定物质的量浓度的溶液、电解饱和的食盐水已成为高考热点。
二、铝及其化合物
(一)铝
1.铝与NaOH溶液的反应:因它是唯一能与碱反应的金属,具有代表性,易成高考的热点,主要涉及除杂问题。
2.铝箔的燃烧:现象是铝箔熔化,失去光泽,但不滴落。原因是铝表面的氧化膜保护了铝,氧化铝的熔点(℃)远远高于铝(660℃)的熔点。
3.铝、铁钝化:常温下,与浓硫酸、浓硝酸发生钝化(发生化学反应)不是不反应,因生成了致密的氧化膜。但在加热条件下,则能继续反应、溶解。
4.铝热反应:实验现象:剧烈反应,发出耀眼的光芒,放出大量的热,有大量的熔化物落下来。
引燃剂:镁条、氯酸钾;铝热剂:铝粉和金属氧化物组成的混合物。
5.离子共存:加入铝能产生氢气的溶液,说明此溶液含有大量的H+或OH-,酸溶液中不能含有NO3-、AlO2-,溶液中一旦有了NO3-,溶液就成了HNO3,它与铝将不再产生氢气;碱溶液中不能含有Al3+、NH4+,但可含有AlO2-。
(二)氧化铝
1.熔点高:作耐火坩埚,耐火管和耐高温的实验验仪器等。
2.两性氧化物:因它是化学中唯一的两性氧化物,特别与碱的反应,更应引起重视。
3.工业制备铝:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
(三)氢氧化铝
1.制备原理:命题角度为是离子方程式的书写;强调用氨水,而不能用强碱。
2.两性氢氧化物:因它是化学中唯一的两性氢氧化物,特别与碱反应,更应引起重视。
3.治疗胃酸过多:因其碱性不强,不会对胃壁产生强剌激作用,但可与胃酸(盐酸)反应,不能用强碱如NaOH。
4.明矾净水原理:因溶液中的铝离子发生水解,生成Al(OH)3胶体,它可以和悬浮水中的泥沙形成不溶物沉降下来,故明矾可用作净水剂。
铝及其化合物具有一些独特的性质,如铝与碱的反应、Al2O3、Al(OH)3分别是两性氧化物、两性氢氧化物。利用铝能与碱反应而其他金属不能,经常出现在实验题中,有关Al、Al3+、AlO2-的离子共存问题,也是高考的热点。
篇10:高一化学金属及其化合物
第四章 非金属及其化合物
一.硅元素:无机非金属材料中的主角,在地壳中含量26.3%,次于氧。是一种亲氧元素,以熔点很高的氧化物及硅酸盐形式存在于岩石、沙子和土壤中,占地壳质量90%以上。位于第3周期,第ⅣA族碳的下方。
Si 对比 C
最外层有4个电子,主要形成四价的化合物。
二.二氧化硅(SiO2)
天然存在的二氧化硅称为硅石,包括结晶形和无定形。石英是常见的结晶形二氧化硅,其中无色透明的就是水晶,具有彩色环带状或层状的是玛瑙。二氧化硅晶体为立体网状结构,基本单元是[SiO4],因此有良好的物理和化学性质被广泛应用。(玛瑙饰物,石英坩埚,光导纤维)
物理:熔点高、硬度大、不溶于水、洁净的SiO2无色透光性好。
化学:化学稳定性好、除HF外一般不与其他酸反应,可以与强碱(NaOH)反应,酸性氧化物,在一定的条件下能与碱性氧化物反应。
SiO2+4HF == SiF4 ↑+2H2O
SiO2+CaO ===高温 CaSiO3
SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O
不能用玻璃瓶装HF装碱性溶液的试剂瓶应用木塞或胶塞。
三.硅酸(H2SiO3)
酸性很弱(弱于碳酸)溶解度很小,由于SiO2不溶于水,硅酸应用可溶性硅酸盐和其他酸性比硅酸强的酸反应制得。
Na2SiO3+2HCl == H2SiO3+2NaCl
硅胶多孔疏松,可作干燥剂,催化剂的载体。
四.硅酸盐
硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称,分布广,结构复杂化学性质稳定。一般不溶于水。(Na2SiO3、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸钠Na2SiO3 :可溶,其水溶液称作水玻璃和泡花碱,可作肥皂填料、木材防火剂和黏胶剂。 常用硅酸盐产品:玻璃、陶瓷、水泥。
四.硅单质
与碳相似,有晶体和无定形两种。晶体硅结构类似于金刚石,有金属光泽的灰黑色固体,熔点高(1410℃),硬度大,较脆,常温下化学性质不活泼。是良好的半导体,应用:半导体晶体管及芯片、光电池。
五.氯元素:位于第三周期第ⅦA族,原子结构: 容易得到一个电子形成氯离子Cl-,为典型的非金属元素,在自然界中以化合态存在。
六.氯气
物理性质:黄绿色气体,有刺激性气味、可溶于水、加压和降温条件下可变为液态(液氯)和固态。
制法:MnO2+4HCl (浓) ===△MnCl2+2H2O+Cl2
闻法用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气进入鼻孔
化学性质:很活泼,有毒,有氧化性, 能与大多数金属化合生成金属氯化物(盐)。也能与非金属反应:
2Na+Cl2 ===点燃 2NaCl 现象:大量白烟
2Fe+3Cl2 ===点燃 2FeCl3 现象:棕黄色的烟
Cu+Cl2 ===点燃 CuCl2 现象:棕黄色的烟
Cl2+H2 ===点燃 2HCl 现象:发出苍白色火焰,生成大量白雾。
燃烧:燃烧不一定有氧气参加,物质并不是只有在氧气中才可以燃烧。燃烧的本质是剧烈的氧化还原反应,所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧。
Cl2的用途:
①自来水杀菌消毒Cl2+H2O == HCl+HClO 2HClO ===光照 2HCl+O2 ↑
1体积的水溶解2体积的氯气形成的溶液为氯水,为浅黄绿色。其中次氯酸HClO有强氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性,不稳定,光照或加热分解,因此久置氯水会失效。
②制漂白液、漂白粉和漂粉精
制漂白液 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O ,其有效成分NaClO比HClO稳定多,可长期存放
制漂白粉(有效氯35%)和漂粉精(充分反应有效氯70%) 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
③与有机物反应,是重要的化学工业物质。
④用于提纯Si、Ge、Ti等半导体和钛。
⑤有机化工:合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品。
七.氯离子的检验
使用硝酸银溶液,并用稀硝酸排除干扰离子(CO32-、SO32-)。
HCl+AgNO3 == AgCl ↓+HNO3
NaCl+AgNO3 == AgCl ↓+NaNO3
Na2CO3+2AgNO3 ==Ag2CO-3 ↓+2NaNO3 Ag2CO-3+2HNO3 == 2AgNO3+CO2 ↑+H2O
Cl-+Ag+ == AgCl↓
篇11:高一化学金属及其化合物
小编为你提供的是高一化学必修一金属化合物的性质知识点,具体请看以下内容。
金属化合物的性质知识点
1、氧化物
x09Na2Ox09Na2O2x09Al2O3x09Fe2O3
颜色状态x09白色粉末x09淡黄色粉末x09白色粉末x09红棕色粉末
属性x09碱性氧化物x09过氧化物x09两性氧化物x09碱性氧化物
与酸反应x09生成钠盐和水x09生成盐、氧气和水x09
与碱反应x09与水反应x09与水反应x09
不反应
与水反应x09
不反应x09不反应
2、氢氧化物
x09NaOHx09Al(OH)3x09Fe(OH)2x09Fe(OH)3
属性x09碱性氢氧化物x09两性氢氧化物x09碱性氢氧化物x09碱性氢氧化物
与酸反应x09
与碱反应x09不反应x09
不反应x09不反应
热稳定性x09稳定x09
受热分解x09
还原性x09无还原性x09无还原性x09
无还原性
制备x09略x09
用途x09化工原料x09脱色净水中和胃酸x09净水x09净水
3、盐
x09Na2CO3x09NaHCO3x09FeCl2x09FeCl3
与酸反应x09
不反应x09不反应
与碱反应x09不反应x09
氧化还原性x09无x09无x09
稳定性x09稳定x09
稳定x09稳定
用途x09工业原料等x09中和胃酸制糕点x09净水剂等x09印刷线路板等
金属离子
检验x09焰色反应呈黄色x09 遇KSCN不显血红色,加入溴水后显红色x09遇KSCN显血红色