高考总复习金属的性质高考总复习

高考总复习金属的性质高考总复习金属的性质 Na 2O Na 2S NaNaOHNa 2CO3 Na 2O2 NaClNaHCO 3 （1）铝三角 （2）相关图象 实验操作实验现象图象离子方程式 Al3++3OH-＝Al(OH)3↓； Al(OH)3＋OH-＝AlO2-＋2H2O ①向 AlCl3溶液中滴 先生成沉淀又溶 加 NaOH 溶液至过 解 量 ②向 AlCl3溶液中滴 出现白色沉淀 加稀氨水至过量 Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4＋ ③向 NaOH 溶液中 开始无明显变化， 滴加 AlCl3溶液至过 一段时间后出现 量沉淀 ④向可溶性偏铝酸先沉淀又溶解 盐溶液中滴加盐酸 至过量 ⑤向 NaAlO2溶液中 先无明显变化， 后 逐渐通入 CO2气体 出现沉淀 至过量 Al3++4OH-=AlO2-+2H2O； 3AlO2-+Al3++6H2O＝4Al(OH)3↓ H++AlO2-+H2O = Al(OH)3↓； Al(OH)3 +3H+=Al3++3H2O AlO-2+2H2O+CO2( 过 量 )=Al(OH)3↓ +HCO-3 2AlO2-+3H2O+CO2( 少 量 ) =2Al(OH)3↓ +CO2-3 ⑥ 向 盐 酸 中 滴 加 出现白色沉淀 NaAlO2溶液至过量 4 H++AlO2-=Al3+＋2H2O； 3AlO2-+Al3++6H2O＝4Al(OH)3↓ 要点诠释要点诠释：： －－ ⑴Al(OH3)的两性：H2O+AlO2+H+Al(OH)3Al3++3OH 酸式电离碱式电离 － 当向 Al(OH)3中加入酸溶液，由于 H+消耗 OH ，故平衡向碱式电离方向移动， 使 Al(OH)3 － 溶解生成含 Al3+的溶液。当向 Al(OH)3中加入强碱溶液时，由于 OH 消耗 H+，故平衡向酸式 － 电离方向移动，也使 Al(OH)3溶解生成含 AlO2的溶液。 ⑵铝热反应及应用：2Al + Fe2O32Fe + Al2O3；4Al + 3MnO23Mn + 2Al2O3 铝热剂：铝粉和金属氧化物；助燃剂：KClO3；引燃剂：镁条。 铝热反应应用：焊接钢轨，冶炼熔点较高的金属如：钒、铬、锰等。 ⑶既能与强酸又能与强碱反应的物质： ①金属单质：Al；②两性氧化物：Al2O3；③两性氢氧化物 Al(OH)3；④弱酸的酸式盐： NaHCO3、NH4HCO3等；⑤弱酸铵盐：(NH4)2CO3、(NH4)2S；⑥氨基酸、蛋白质等。 1．铁 ⑴铁的原子结构：位于第四周期Ⅷ族，属过渡元素。 原子结构示意图：；常见价态＋2，＋3 价。 ⑵物理性质： ①常温下， 纯铁是银白色具有金属光泽的金属 （纯铁的抗蚀力相当强） ， 易导电、 导热， 有延展性。 ②铁的熔沸点都很高：熔点是1535℃，沸点是 2750℃。密度 7.86g/cm3。 ③铁能被磁体吸引，在磁场的作用下，自身也能产生磁性。 ⑶化学性质： 铁是比较活泼的常见金属，当铁跟弱氧化剂反应时： Fe-2e=Fe2+；当跟强氧化剂反应时： Fe-3e=Fe3+。 ① 与铁生成＋3 价的有：Cl2、Br2、浓硫酸、硝酸等。 2Fe+3Cl2 点燃 2FeCl3 2Fe+3Br2＝2FeBr3 Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O（HNO3过量） Fe+2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2 3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O（Fe 过量） ②与铁生成＋2 价的有：I2、S、稀硫酸、盐酸、Fe3+、Cu2+等。 Fe+I2＝FeI2 Fe+SFeS Fe+Cu2+＝Fe2++Cu Fe+2H+＝Fe2++H2↑ Fe+2Fe3+=3Fe2+ ③与铁生成 Fe3O4的有：O2、H2O 等。 3Fe+2O2 3Fe+4H2O(g) 2.铁的氧化物 铁的氧化物 铁的化合价 俗称 状态和颜色 FeO +2 价 —— 黑色固体 Fe3O4 +2 价，+3 价 磁性氧化铁 黑色晶体 Fe2O3 +3 价 铁红 红棕色固体 Fe3O4+4H2 点燃 Fe3O4 还原性：与氧气、硝酸 主要用途 3.铁的氢氧化物 名称 化学式 分类 性 质 色态 水溶性 与酸反应 还原性 稳定性 制法原理 现象 可被氧化 —— 可被氧化 炼铁、铝热剂 一般不再被氧化 炼铁、铝热剂、颜料 氢氧化亚铁 Fe(OH)2 碱 白色固体 不溶于水 Fe(OH)2+2H+＝ Fe2++ 2H2O 氢氧化铁 Fe(OH)3 碱 红褐色固体 不溶于水 Fe(OH)3+3H+＝Fe3++3H2O 4Fe(OH)2+ O2+ 2H2O ＝ 4Fe(OH)3 2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O（受热分解） Fe3++3OH-＝ Fe(OH)3↓ 红褐色沉淀 Fe2++2OH-＝ Fe(OH)2↓ 白色絮状沉淀 要点诠释：Fe(OH)2的制备 ①．Fe(OH)2可由硫酸亚铁溶液跟氢氧化钠溶液起反应制得。Fe(OH)2为白色絮状沉淀，易 被空气中 O2迅速氧化成 Fe(OH)3。 因此， 白色絮状沉淀能迅速变成灰绿色， 最终变成红褐色。 Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 ②．硫酸亚铁溶液要现配，配制所用蒸馏水要煮沸，以减少蒸馏水中溶解的氧， 防止亚铁 离子被氧化。 ③．要将吸有NaOH 溶液的胶头滴管插到液面以下，或在液面上覆盖一层苯或煤油（不能 用 CCl4） ，以隔绝空气，防止空气与Fe(OH)2接触发生反应。 4.Fe2+、Fe3+的鉴别 鉴别方法 观察法 Fe2+ 浅绿色 Fe3+ 黄色 ①现象：红褐色沉淀 褐色） 迅速 灰绿色 － ①现象：白色沉淀  ②反应：Fe3++OH ＝Fe(OH)3↓（红 加碱 （NaOH）法 最终   红褐色沉淀 ②反应：Fe2++2OH ＝Fe(OH)2↓（白色） 4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3（红褐色） 加盐 － （SCN ）法 ①现象：加入 KSCN 溶液无明显现象， 再滴入氯水变成红色溶液 － ②反应：2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl － Fe3++3SCN ＝Fe(SCN)3（红色） ①现象：加入 KSCN 溶液，溶液变 为红色 － ②反应：Fe3++3SCN ＝Fe(SCN)3（红 色） － 5. “铁三角”中的转化关系 要点诠释： （1）Fe→Fe2+ 铁与氧化性比较弱的非金属（如S、I2） ，弱氧化性酸（如盐酸、稀H2SO4） ，不活泼金属的盐 溶液（如 CuSO4溶液） ，FeCl3溶液反应，都可实现这种转化。例如：Fe+CuSO4==Cu+FeSO4； Fe+2H+==Fe2++H2↑。 （2）Fe2+→Fe 比较活泼的金属（如Al、Zn） 、CO、H2、C 等能从亚铁化合物中置换出来铁来。例如； △ FeCl2+Zn==ZnCl2+Fe；FeO+H2Fe+H2O。 （3）Fe→Fe3+ 铁与强氧化剂，如Cl2、H2O2、KMnO4（H+） 、HNO3、浓硫酸在一定条件下反应都会实现这种 点燃 转化。例如：2Fe+3Cl2 （4）Fe3+→Fe 2FeCl3。 △ 可通过