高考复习--金属及其化合物知识点总结

高中化学复习——金属及其化合物知识总结

一、金属的通性

1、物理性质

1）常温下，除为液态，其余金属都是固态。除、、等少数金属具有特殊颜色外，大多数金属都呈色。金属都是透明的，整块金属具有光泽，但当金属处于状态时，常显不同的颜色。

2）密度最大的金属是，硬度最大的金属是，熔点最高的金属是，熔点最低的金属是。大多数金属都有性，可被抽成丝或压成片，其中的延展性最好。金属都是电和热的良，其中和的传热、导电性能最好。

2、化学性质

金属原子的最外电子层上的电子数目，在同周期元素中原子半径，所以金属单质在化学反应中容易电子，体现性，做剂。

写出常见金属的金属活动性顺序：

金属阳离子是金属原子电子后形成的，所以金属阳离子有性。写出常见金属阳离子氧化性顺序：

练习：写出下列反应的化学方程式

①锌与浓硝酸的反应

②镁和浓硫酸共热

③铁和氯气反应

④镁和氮气反应

3、合金由两种或者两种以上的金属（或者金属和非金属）融合而成的具有金属性质的物质叫做合金。常见的合金有、等。合金的熔点一般来说比成分金属，硬度比成分金属。钠、钾合金的用途为，利用了金属的性；铝合金的用途是，利用了合金的特点。

1）少数化学性质的金属，在自然界中能以游离态存在，如、以及少量的和。化学性质活泼的金属在自然界中主要以存在。我们日常应用的金属材料，多为和纯金属，这就需要把金属从矿石中提炼出来，这就是。2）冶炼金属的方法有很多种，其实质是利用的方法，使金属化合物中的金属离子电子变成金属原子。工业上冶炼金属一般用法、法或法。

3）对于化学性质的金属，如Hg、Ag等，常用法来冶炼。写出利用HgO、Ag2O 冶炼金属的化学方程式：、

4）①对于大多数金属，如、、等，用法来冶炼。常用的还原剂有、、和等。分别写出用CO、H2和Al粉来冶炼氧化铁、氧化钨（WO3）、氧化铬（Cr2O3）的化学方程式：、

、

②左图所示实验引燃镁条后，看到的现象为：

，这个反应叫做反

应。写出该反应的化学方程式

，

这个反应的原理应用在生产上，如、等。

写出利用这个反应的原理，用二氧化锰和铝粉为原料来

冶炼锰的化学方程式。

5）对于金属活动性顺序中较的金属，都失去电子，因此不能用一般的方法和还原剂使其从化合物中还原出来，只能用分解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼。分别写出工业冶炼铝、钠、铁的化学方程式：、

、

1、原子结构和性质

碱金属元素符号：

原子结构示意图：

碱金属元素最外层有个电子，位于元素周期表第族，最高价氧化物的通式为，最高价氧化物对应的水化物的通式为。

碱金属元素随着原子序数的递增（元素周期表从上至下），电子层数逐渐，原子半径，失去电子的能力逐渐，得到电子的能力逐渐。所以，它们的金属性逐渐，非金属性逐渐。最高价氧化物对应的水化物碱性逐渐。它们的最高价氧化物对应水化物都是碱，所以将这族金属统称为碱金属。碱金属元素化学性质都很，在自然界主要以态形式存在。

碱金属单质和阳离子都可通过来检验。钠和钠离子的火焰颜色为色，钾和钾离子的火焰颜色为色。

2、钠和钠的化合物的性质

1）单质的性质

（1）钠有色金属光泽，是和的良导体，比水的密度，能水面上，钠的熔较，质地较，可以用小刀切割。

（2）新切开的钠的光亮的表面很快，这是由于钠与发生反应生成了一层所造成的。写出对应的化学方程式

（3）钠在空气中燃烧，生成色的，并发出色的火焰，写出反应的化学方程式，钠除了能与氧气直接化合外，还能与氯气、硫等很多非金属直接化合，例如钠与硫化合时发生，生成，写出化学方程式。

（4）向一个盛有水的小烧杯里滴入几滴酚酞试液，然后把一小块钠投入烧杯中，写出该反应的实验现象：，

写出该反应的离子

．．方程式：。该反

应的实验现象如下，请分别分析产生这些现象的原因：①钠浮在液面上

②钠熔化成小球③在液面上四处游动，发出嘶嘶声

④充分反应后，溶液变红。

（5）由于钠很容易跟空气中的和起反应，因此，实验室常将钠保存在里，其原因是钠比煤油的密度，所以沉在煤油，将钠与氧气和水隔绝。

（6）钠在自然界主要以形式在海水中存在。钠是一种强剂，可以在状态下，把钛、锆、铌、钽等从它们的卤化物里出来。钠也可以用来制取等化合物。钠还应用在电光源上，常用作。另外，钠和钾的合金是原子反应堆的剂。

2）钠的化合物

（1）氧化钠是色固体粉末，是钠的价氧化物，写出其电子式：

（2）过氧化钠是色固体粉末，写出其电子式：，过氧化钠里包含的化学键有和。氧化钠在条件下可以转化为过氧化钠，写出该反应的化

学方程式。

（3）①左图是向用脱脂棉包住过氧化钠上滴水，看到的实验现象

是，写出该反应的化学方程

式，若在此反应中有标

况下1.12L气体生成，则电子转移为 mol。

②过氧化钠还可以与二氧化碳反应，写出该反应的化学方程式。利用此反应原理，可以用过氧化钠做中和里氧气的来源。

例题：在含Fe3+、Fe2+、Mg2+、Na+的稀溶液中加入足量的过氧化钠固体，充分作用后，再加入过量稀盐酸，充分反应，离子数目没有变化的是（）

A、Fe3+

B、Fe2+

C、Mg2+

D、Na+

（4）碳酸钠俗名叫或，是色粉末，其晶体含结晶水，晶体的化学式为，在空气里易结晶水，并渐渐碎裂成粉末。失水以后的碳酸钠叫做。碳酸钠是属于碳酸的盐。碳酸钠水溶液显性，用离子方程式解释其溶液显酸碱性的原因：。（5）碳酸氢钠俗名叫，是一种细小的色晶体。它是碳酸的盐。它的水溶液显性，用离子方程式解释其原因。碳酸氢钠能与强酸溶液反应的离子方程式。

碳酸氢钠能与强碱溶液反应生成正盐，写出反应的离子方程式。

碳酸钠和碳酸氢钠相比，在水中的溶解度更大。向饱和的碳酸钠水溶液中通人足量的CO2气体一段时间后，看到有生成，其原因为（用化学方程式和必要的文字来解释）：

。如左图所示，等质量的碳酸氢钠和碳酸钠分别和同浓度同体积的稀盐酸反应，分别写出

两个反应的化学方程式：

；

。

以上两个对比实验能看出，与盐酸的反应更剧烈。

若分别向碳酸钠和碳酸氢钠的水溶液中滴加等浓度

的盐酸，实验现象为：向碳酸钠溶液中滴加盐酸，一开

始，待到盐酸加入一定量以

后，。分步写出反应的离子方程

式：、、总反应的离子方程式。向碳酸氢钠溶液中滴加盐酸的现象为，离子方程式为。

左图为碳酸氢钠分解的实验装置图。一段时间后，看到的实验现象为，写出该反应的化学方程式。

而碳酸钠受热没有明显变化，利用这个实验可以鉴别碳酸钠和碳酸氢钠。

碳酸钠广泛的应用于、、等工业中，也可用来制造其他钠的化合物。碳酸氢钠是制造的主要成分之一，也可在医疗上治疗，其原因即为（用离子方程式和必要的文字解释原因）

。三、铝和铝的化合物

1）铝单质

铝常与其它金属制成，用途广泛，如、。铝在冷的浓硫酸或浓硝酸中表面，生成致密氧化膜，所以可以用铝制的容器来贮运浓硫酸。

常温下，铝的表面被氧气，使其失去金属光泽，所以铝也有抗腐蚀的性能。

铝箔在氧气中可剧烈燃烧，放出大量和耀眼的，写出该反应的化学方程式。除氧气外，铝还可以与多种非金属单质反应生成化合物，分别写出铝粉与氯气、硫单质反应的化学方程式

、。镁、铝分别与稀盐酸反应，与盐酸反应程度更剧烈。分别写出两个反应的离子方程式、。

把铝粉加入到氢氧化钠溶液中，现象为，写出该反应的离子方程式。现把两份等质量的铝粉分别加入到足量的盐酸和氢氧化钠溶液中，产生的气体在相同状况下的体积比为。

由于、、等可直接腐蚀铝制品，铝制餐具不应用来蒸煮或长时间存放有有酸性、碱性或咸味的食物。

2）铝的重要化合物

①氧化铝是一种色的物质，是工业冶炼铝的原料，写出该反应的化学方程式

，它也是一种好的材料。可用来制造、和耐高温的实验仪器等。氧化铝是一种典型的氧化物，分别写出它与强酸和强碱溶液反应的离子方程式、。

②氢氧化铝是几乎的色状物质。它能凝聚水中的悬浮物，又有吸附色素的性能，能做剂。实验室常用与的反应来制取氢氧化铝，写出该反应的化学方程式。把生成的沉淀分成三份，第一份加入少量稀盐酸，看到的现象是，写出反应的离子方程式；第二份中加入少量氢氧化钠溶液，看到的现象是，写出反应的离子方程式；第三份沉淀放在中加热，又可分解，写出该反应的化学方程式。由以上实验可知，氢氧化铝是典型的氢氧化物，它有这样的化学性质的原因在于它的电离形式有两种：写出氢氧化铝发生电离的电离方程式，当向Al(OH)3中加入酸时，会促进其按式电离，反之，当向Al(OH)3中加入碱时，会使其按式电离。

③氯化铝与少量氢氧化钠反应，实验现象为，离子方程式为；继续加入氢氧化钠至过量，现象为，离子方程式为。

④硫酸铝钾是由种不同的离子和种酸根离子组成的化合物，是一种盐，它电离的方程式为，明矾的化学式为，是色晶体，溶于水，发生水解反应，使溶液显性，写出其水解的离子方程式。其水解所产生的胶状吸附能力很强，所以明矾常作剂。

四、铁和铁的化合物

1、铁

①铁在地壳中含量第位，使用量最大的金属。铁在周期表中的位置是，画出铁的原子结构示意图。铁在化学反应中遇到氧化剂，如、等，可生成价的化合物，遇到氧化剂，如等，可生成价的化合物。

②灼热的铁丝在氧气里燃烧生成色的，写出化学方程式

③铁丝还能在Cl2中燃烧，生成色的烟，这是的小颗粒，加水振荡后，生成色溶液，写出该反应的化学方程式。加热时，铁还可以与S起反应，写出该反应的化学方程式。

④左图是红热的铁粉和水蒸气的反应装置图。

图中圆底烧瓶中盛放的是，长玻璃管

中盛放的是石棉绒和的混合物，干燥管

中盛放的，作用是，

写出该反应的化学方程式

。

⑤铁在常温下与水反应，但在水和空气里的氧气，二氧化碳的共同作用下，却很容易被腐蚀，写出钢铁发生吸氧腐蚀时，两极的电极反应：正极、

负极。

⑥铁与稀硫酸、稀盐酸反应时被氧化成价离子，写出该反应的离子方程式

常温下当铁遇到浓硫酸或浓硝酸时，表面，金属也有这样的特性。

⑦铁与比它活动性的金属盐溶液反应时，能置换出这种金属。写出铁粉与硫酸铜反应的离子方程式。把铁粉加入到FeCl3溶液中时，溶液颜色的变化为，写出反应的离子方程式。把铜粉加入到FeCl3溶液中时，溶液颜色的变化为，写出反应的离子方程式。以上反应说明Cu2+、Fe3+、Fe2+的氧化性强弱顺序为。

2、铁的化合物的性质

（1）铁的氧化物

铁的氧化物有（写化学式）、和等，氧化亚铁是一种色粉末，它不稳定，在空气里加热，就迅速被氧化成。氧化铁是一种色粉末，俗称，它可用作油漆的颜料。四氧化三铁是一种复杂的化合物，它是具有性的色晶体，俗称。铁的氧化物都溶于水，也不与水起反应。铁的氧化物都能与酸起反应，分别写出离子方程式，氧化亚铁溶于盐酸，氧化铁溶于盐酸，四氧化三铁溶于盐酸。（2）铁的氢氧化物

铁的氢氧化物包括（写化学式）和，它们分别由相对应的可溶性盐跟碱溶液起反应而制得。在试管里注入少量FeCl3溶液，再逐滴加入NaOH溶液，看到的实验现象为，写出离子方程式。加热灼烧此实验的产物，可以失水生成色的粉末，写出化学程式。

在试管里注入少量新制备的FeSO4溶液，用胶头滴管吸取NaOH溶液，将插入，慢慢挤出NaOH溶液，看到生成，写出离子方程式，生成的色迅速变成色，最后变成色。写出该变化的化学方程式。

氢氧化铁和氢氧化亚铁都溶于水，它们都能与酸反应，分别写出它们与稀盐酸反应的离子方程式、。

三价铁的化合物遇到较强的剂时，会被成亚铁化合物。写出氯化铁溶液与铁粉反应的离子方程式。亚铁化合物在遇到较强的剂时会被成三价铁的化合物，例如把氯气通入氯化亚铁溶液中，写出反应的离子方程式。