高一化学第三章复习稿Word文件下载.docx

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①用镊子夹取存放在煤油中的金属钠，②用滤纸吸干表面的煤油防止干扰观察现象，③未用完的钠块全部放回原试剂瓶中。

与其他非金属的反应

　2.钠能跟卤素、硫、磷、氢等非金属直接发生反应，生成相应的化合物（以下反应常温下均反应），如

　2Na+Cl2点燃2NaCl（放出大量热，生成大量白烟）

　2Na+S＝Na2S（硫化钠）（钠与硫研磨会发生爆炸）

　2Na+Br2＝2NaBr（溴化钠）（溴化钠可以用作镇静剂）

熔融

2、镁与氧气反应

在空气中，镁的表面会生成一层很薄的氧化膜，使空气很难与它反应。

镁在空气中燃烧时会发出强烈的白光。

在氮气中进行高温加热，镁会生成氮化镁（Mg3N2）；

镁也可以和卤素发生强烈反应；

镁也能直接与硫化合。

1.与氧气的反应：

　　2Mg+O2点燃2MgO

2.与其他非金属单质的反应：

3Mg+N2点燃Mg3N2

Mg+Cl2点燃MgCl2

2.与水的反应：

Mg+2H2OMg（OH）2+H2↑

3.镁与酸反应：

Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑

4.与氧化物的反应：

2Mg+CO2点燃2MgO+C

*注：

该反应在氧气充足时一般不发生或发生后又有C+O2=CO2（点燃），所以在反应后不见有黑色固体生成。

5.镁与氯化铵反应：

　Mg+2NH4Cl（溶液）===MgCl2+2NH3↑+H2↑　

　NH4++H2O==（可逆）==NH3·

H2O+H+（水解）　Mg+2H+=====Mg2++H2↑　NH3·

H2O====NH3↑+H2O

3、铝与氧气的反应

银白色轻金属。

有延性和展性。

在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。

铝粉和铝箔在空气中加热能猛烈燃烧，并发出眩目的白色火焰。

易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液，不溶于水。

相对密度2.70。

熔点660℃。

沸点2327℃。

4Al+3O2点燃2Al2O3

【实验探究1】用坩埚钳钳住一块铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动

实验现象逐渐熔化，失去光泽，但不滴落

铝的熔点为665℃氧化铝的熔点为2050℃，铝表面的致密氧化膜包在铝的外面，所以熔化了的液态铝不会落下。

【实验探究2】用坩埚钳钳住一块用砂纸打磨过的铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动

实验现象：

熔化的铝仍不滴落

磨去氧化膜的铝片在空气中很快又形成一层新的氧化膜

铝与其他非金属单质的反应：

2Al+3SΔAl2S32Al+3Cl2点燃2AlCl3

【归纳小结】①金属的活动性越强，与氧气反应就越易进行（如钠露置空气中就氧化）；

金属活动性越弱，与氧气发生反应时反应条件较高（如铁在空气中不能被点燃），俗语说“真金不怕火炼”就说明金在加热条件下不与氧气反应。

②金属和氧气反应一般生成普通氧化物，例MgOAl2O3CuO，但钠在氧气中燃烧生成Na2O2，铁在氧气中燃烧生成Fe3O4。

③金属表面的氧化物有的疏松，不能保存内层金属，如铁；

金属表面的氧化物有的致密，可以保存内层金属镁、铝。

铁

铁元素周期表中原子序数为26、第Ⅷ副族、相对原子质量56元素符号Fe，它是过渡金属的一种。

【电子层分布】：

2-8-14-2【外围电子层排布】：

3d64s2。

纯铁具有银白色金属光泽；

有良好的延展性、导电、导热性能；

密度为7.86g/cm3；

熔点为1535℃，沸点为2750℃；

纯铁质地软，不过如果是铁与其他金属的合金或者是掺有杂质的铁，熔点降低，硬度将增大。

常温时，铁在干燥的空气里不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应，在高温时，则剧烈反应。

铁在氧气中燃烧，生成Fe3O4，炽热的铁和水蒸气起反应也生成Fe3O4。

铁易溶于稀的无机酸和浓盐酸中，生成二价铁盐，并放出氢气。

在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时，表面生成一层氧化物保护膜，使铁“钝化”，铁与硫、硫酸铜溶液、盐酸、稀硫酸等反应时失去两个电子，成为+2价。

与Cl2、Br2、硝酸及热浓硫酸反应，则被氧化成Fe3+。

铁与氧气或水蒸气反应生成的Fe3O4。

铁与氧气反应：

3Fe+2O2=Fe3O4

铁和其他化合物反应：

Fe+S=FeS2Fe+3Cl点燃2FeCl3

二、金属和水的反应

1.钠与水反应

【实验探究】Na和烧杯里的水作用：

现象：

反应剧烈，钠浮在水面上，熔成小球，迅速游动，嘶嘶作响，溶液变红。

（2）现象分析

现象

原因

浮

密度比水小

熔

钠和水反应放热，使钠熔成闪亮的小球

游

钠和水反应生成气体，推动钠游动

响

钠和水反应放出热量生成气体

红

钠和水反应生成了碱

化学反应方程式：

2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑离子方程式：

2Na＋2H2O=2Na++OH-＋H2↑

【思考讨论】4Na+CO2点燃2Na2O+C

①金属钠着火，能否用水灭？

为什么？

应该如何处理？

（不能，因能和水反应。

应用细砂）

②为什么能将钠保存在煤油中？

能否保存在汽油或CCl4中？

（钠容易被氧气氧化而变质，必须将钠隔绝空气保存；

钠不与煤油发生化学反应；

钠的密度比煤油大，能够有效隔绝空气。

不能保存在汽油中，因汽油易挥发，使钠暴露在空气中，发生火灾。

不能保存在CCl4中因钠的密度小于CCl4的密度）

③将一小块金属钠投入CuSO4溶液中，可观察到什么现象？

写出发生的化学方程式。

（观察到现象：

反应剧烈，钠熔成小球，浮在水面上，迅速游动，嘶嘶作响，溶液中同时出现蓝色沉淀。

2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，CuSO4＋2NaOH=Cu（OH）2↓＋Na2SO4）

与酸溶液反应

　　钠与水反应本质是和水中氢离子的反应，所以钠与盐酸反应，不是先和水反应，

　　钠与酸溶液的反应涉及到钠的量，如果钠少量，只能与酸反应，如钠与盐酸的反应：

　　2Na+2HCl=2NaCl+H2↑

　　如果钠过量，则优先与酸反应，然后再与酸溶液中的水反应。

　　注意：

钠和酸反应十分剧烈，极易产生爆炸，在试验中应注意钠的量和酸的浓度。

与盐反应

（1）与盐的水溶液反应

将钠投入盐的水溶液中，钠先会和溶液中的水反应，生成的氢氧化钠如果能与盐反应则继续反应。

如将钠投入硫酸铜溶液中：

　2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu（OH）2↓

（2）高温下的置换反应反应

这类反应多数为置换反应，常见于金属冶炼工业中，如4Na+TiCl4熔融4NaCl+Ti（条件为高温且需要氩气做保护气）Na+KCl高温K（g）+NaCl★钠与熔融盐反应不能证明金属活动性的强弱

与有机物反应：

钠还能与某些有机物反应，如钠与乙醇反应：

2Na+2C2H5OH=2C2H5ONa+H2↑（生成物为氢气和乙醇钠）

[钠的主要用途]

（1）制备过氧化钠．（原理：

2Na+O2

Na2O2）

（2）Na－K合金（常温下为液态）作原子反应堆的导热剂．（原因：

Na－K合金熔点低、导热性好）

（3）冶炼如钛、锆、铌、钽等稀有金属．（原理：

金属钠为强还原剂）

（4）制高压钠灯．（原因：

发出的黄色光射程远，透雾能力强）

2、铁和水反应

铁不能和冷水、热水反应但能和水蒸气反应

铁与水蒸气反应的实验装置见课本P50（引导学生从水蒸气的产生，水蒸气与铁粉反应,反应产物的检验设计装置。

还可设计成以下二种实验装置）

【实验探究】铁粉与水蒸气的反应：

3Fe＋4H2O（g）==Fe3O4＋4H2↑

点燃肥皂泡可听到爆鸣声

三、铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应

【实验探究】

（1）取2支小试管分别加入5mL盐酸和5mLNaOH溶液，再分别放入一小段铝片，观察现象。

（2）将点燃的木条分别放在两支试管口，观察现象。

铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，都能产生一种可燃性气体H2

铝与盐酸反应的化学方程式：

2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑离子方程式：

2Al+6H+=2Al3++3H2↑

铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

离子方程式：

2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑

【思考讨论】

1、在上述实验中，为什么铝片放入盐酸和NaOH溶液中，不立即产生气泡？

2、由上述实验还能得出哪种物质既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应？

（1）、原因：

铝片表面上的Al2O3先和盐酸和NaOH溶液中，所以不立即产生气泡

（2）、物质名称：

Al2O3

金属的化学性质

物质

Na

Al

Fe

保存

煤油（或石蜡油）中

直接在试剂瓶中即可

直接在试剂瓶中

化性

常温下氧化成Na2O：

4Na 

+ 

O2 

= 

2Na2O

点燃生成Na2O2

2Na+O2点燃Na2O2

常温下生成致密氧化膜：

4Al 

3O2 

2Al2O3

致密氧化膜使铝耐腐蚀。

纯氧中可燃，生成氧化铝：

3O2点燃 

潮湿空气中易受腐蚀：

铁锈：

主要成分Fe2O3

纯氧中点燃生成：

3Fe+2O2 

点燃Fe3O4

与O2

与Cl2

2Na+Cl2 

== 

2NaCl

2Al+3Cl2点燃2AlCl3

2Fe+3Cl2FeCl3

与S

常温下即可反应：

2Na 

S 

Na2S

△

加热时才能反应：

2Al+3S 

Al2S3

加热只能生成亚铁盐：

Fe+S==FeS

与水

常温与冷水剧烈反应：

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

去膜后与热水反应：

2Al+6H2O==2Al（OH）3↓+3H2↑

常温下纯铁不与水反应。

加热时才与水蒸气反应：

3Fe+4H2O（g）==

Fe3O4+4H2

与酸

溶液

2Na+2HCl=2NaCl+H2↑

2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

与碱

----------------------

---------------------

与盐

与硫酸铜溶液：

2Na+2H2O+CuSO4=Cu（OH）2↓+Na2SO4+H2↑

与氯化铁溶液：

6Na+6H2O+2FeCl3=2Fe（OH）3↓+6NaCl+3H2↑

置换出较不活泼的金属单质

与氧

化物

镁条引燃时铝热反应：

2Al+Fe2O3==Al2O3+2Fe

金属活泼性逐渐减弱

物质的量在化学方程式计算中的运用

一、回忆以物质的量为中心的计算公式

二、理解方程式中化学计量数之比与物质的量之比的含义

我们知道：

物质是由原子、分子、离子等粒子构成的，物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的，比如在下面的那个反应中，Na和H2O以及产物NaOH、H2是按2：

2：

1的比例进行的，也就是说它们的分子数之比为：

1

2Na+2H2O==2NaOH+H2

化学计量数之比2221

扩大NA倍1.204×

10241.204×

10246.02×

1023

物质的量之比2mol2mol2mol1mol

质量之比4g32g36g

从上面一系列的比例中我们可以得出一些什么结论呢？

结论：

化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于组成各物质的粒子数之比，因而也等于各物质的物质的量之比，还等于在相同条件下各气体的体积之比。

计算时同种物质各种量（物质的量、质量、体积）的单位要统一。

即上下单位要一致

三、物质的量在方程式中的运用

例题讲解

例1见课本P52页

例2实验室用60g含CaCO380％的大理石与足量12mol/l浓盐酸完全反应（杂质不参加反应）求：

①参加反应浓盐酸的体积。

②生成CO2的体积（标况下）。

分析思路：

把参加反应CaCO3转化为物质的量，再根据化学方程式中的化学计量数，求题目所求。

（注意解题格式）

解

CaCO3（S）+2HCl==CaCl2+H2O

+CO2

1mol2mol22.4L

0.48mol12mol/L×

V[HCl（aq）]V（CO2）

V[HCL（aq）]=0.08LVV（CO2）=10.752L

答：

参加反应浓盐酸体积为0.08L，生成CO2的体积在标况下10.75L。

例3.用8.7gMnO2与100g36.5﹪的浓盐酸反应，消耗盐酸的物质的量是多少?

产生Cl2在标况下的体积是多少?

未参加反应的HCl的质量是多少?

被氧化的HCl物质的量是多少?

根据化学方程式进行计算，当两种反应物的量均为已知时，首先须判断何者过量，然后根据不过量的物质来进行计算。

解：

MnO2+4HCl（浓）======MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

1mol4mol22.4L

V（Cl2）

因为：

１ｍｏｌ×

０.1ｍｏｌ＜４ｍｏｌ×

１ｍｏｌ

所以，反应物HCl过量，应根据MnO2的物质的量0.1mol计算：

消耗HCl为：

n１（HCl）＝

剩余HCl为：

ｎ２（HCl）＝１ｍｏｌ－0.4ｍｏｌ＝0.6ｍｏｌ

剩余HCl的质量为：

m（HCl）＝ｎ２（ＨＣｌ）·

M（ＨＣｌ）

=0.6mol×

36.5　ｇ·

ｍｏｌ－１＝21.9ｇ

Ｖ（Cl2）＝

被氧化的HCl物质的量:

因参加反应的盐酸一半被氧化所以n（被氧化HCl）=0.4mol/2=0.2mol

消耗HCl0.4mol，产生Cl22.24L，未参加反应的HCl为21.9g，被氧化的HCl物质的量是0.2mol。

巩固练习

1.在250mL0.1mol·

L-1的Ca（OH）2溶液中通入CO2，生成1g白色沉淀.则通入的CO2可能是（）

A.0.44gB.0.04mol　　　C.0.112L　D.4.4g

2.将H2和CO在相同条件下按2∶1的体积比混合成AL混合气，当完全燃烧时，所需O2的体积为（）

A.AL　　B.0.5AL　　　　　C.1.5AL　　　　　D.2AL

3.用CO还原1.0g某种赤铁矿石（主要成分为Fe2O3，杂质不参加反应）样品，生成的CO2跟足量的石灰水反应，得到1.36g沉淀.此赤铁矿石中Fe2O3的质量分数为（）

A.72.5%　　　B.44.8%　　　C.25.6%　　　D.80.0%

4.称取14g铁放入100mL，0.1mol·

L-1的CuSO4溶液中，反应后析出铜的质量为（）

A.0.32g　　B.0.64g　　　　C.16g　　　　　D.32g

5.把200gH2和O2混合气体，点燃爆炸后生成液态水，还剩余20g气体，则原混合气体中H2的质量分数为（）

A.40%　　　B.30%　　　　C.20%　　　D.10%

6.用1L、1.0mol·

L-1NaOH溶液吸收0.8molCO2，所得溶液中CO32-和HCO3-的物质的量之比是（）

A.3∶1　　B.1∶3　　C.3∶2　　D.2∶3

7.在密闭容器中盛有H2、O2、Cl2的混合气体，通过电火花点燃，3种气体恰好完全反应，冷却至室温后所得溶液中溶质的质量分数为25.26%，则容器中原有H2、O2、Cl2的分子个数比是（）

A.9∶4∶1　B.13∶6∶1C.10∶6∶1　D.8∶5∶2

8.下列说法正确的是（）

A.5gO2与5gH2化合可生成10g水　　B.8gO2与2gH2化合可生成10g水

C.2gO2与8gH2化合可得10g水　　　D.16gO2与2gH2化合可生成18g水

9.用AgNO3溶液和NaCl、MgCl2、AlCl3三种溶液分别反应时，若把同体积、同物质的量浓度的三种溶液中的Cl-全部沉淀下来，所需AgNO3溶液的体积比是___________；

若把同体积的三种溶液中的Cl-全部沉淀下来，所用AgNO3溶液体积相同，则此三种溶液中溶质的物质的量浓度之比为________。

生成沉淀的质量比为____________。

（1∶２∶３６∶３∶２１∶１∶1）

10.在含有35.8gNa2CO3和NaHCO3的溶液内，加入700mL1mol·

L-1的盐酸，反应完全后可以生成8.96LCO2（标准状况）.

（1）其中物质是过量的.

（2）溶液中含有Na2CO3g.

11.将0.65g锌加到50mL1mol·

L－１盐酸中，计算：

（1）标准状况下，生成H2的体积。

（2）若反应完成后，溶液体积仍为50mL，这时溶液中的Zn２＋和Ｈ＋的物质的量浓度是多少?

12.取50.0mLNa2CO3和Na2SO4的混合溶液，加入过量BaCl2溶液后得到14.51g白色沉淀，用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到4.66g，并有气体放出。

试计算：

（1）原混合溶液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度；

（2）产生的气体在标准状况下的体积。

第二节《几种重要的金属化合物》

一、钠的重要化合物

请同学回顾钠在常温下和加热条件下与氧气反应的现象及产物的差异？

请写出反应的化学方程式。

1、氧化钠和过氧化钠

【思考1】Na2O是一种碱性氧化物，其化学性质与氧化钙类似，具有碱性氧化物的通性。

你能列举出其主要的化学性质吗？

答案：

Na2O+H2O=2NaOHNa2O+CO2=Na2CO3Na2O+2HCl=2NaCl+H2O

（1）

【演示实验3-5】Na2O2和水反应

实验现象所得结论

有大量气泡产生过氧化钠与水剧烈反应产生气体

带火星木条复燃有氧气产生

试管外壁温度升高反应放热

酚酞试液变红后褪色有碱生成，Na2O2氧化性应强

反应方程式：

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

Na2O2也是氧化物，但它不属于碱性氧化物，因还生成了O2

（2）Na2O2和CO2反应

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

【思考讨论】1过氧化钠与水反应，Na2O2与CO2反应，找出反应中的氧化剂和还原剂。

Na202既是氧化剂又是还原剂

Na2O2与H2O、CO2发生反应的电子转移情况如下：

2过氧化钠极易与水、二氧化碳反应在实验室里应如何保存它呢？

隔绝空气、远离易燃物、密封保存。

3过氧化钠为什么可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源？

可和H2O，CO2产生O2

【归纳与整理】钠的氧化物

氧化钠

过氧化钠

色、态

白色粉末

淡黄色粉末

化学式

Na2O

Na202

离子数比

氧元素的化合价

-2

-1

类型

碱性氧化物

过氧化物（不属于碱性氧化物）

与H2O反应的方程式

Na2O+H2O

2NaOH

与CO2反应的方程式

Na2O+CO2

Na2CO3

与盐酸反应

Na2O+2HCl

2NaCl+H2O

Na2O2+2HCl=2NaCl+H2O+O2↑

氧化性、漂白性

无氧化性和漂白性

有强氧化性

能漂白有色物质（氧化原理而漂白）

生成条件

常温下钠与氧气反应

点燃或加热时钠与氧气反应

稳定性

不稳定

较稳定

用途

供氧剂、漂白剂

2.碳酸钠和碳酸氢钠

【实验探究】Na2CO3和NaHCO3在水中的溶解性

步骤

1gNa2CO3

1gNaHCO3

①加1mL水

白色粉末，加水结块变成晶体；

放热

细小白色粉末，加水部分溶解；

感受不到热量变化

②加10mL水

振荡时间长时可溶解

固体量减小

③加2滴酚酞溶液

溶液变红（较深）

溶液变微红色

初步结论

加水先变成含结晶水的晶体，

较NaHCO3更易溶，溶液碱

性比NaHCO3的强

加水部分溶解，溶液碱性比Na2CO3的弱

（2）

【实验探究】Na2CO3和NaHCO3的热稳定性P56

现象

发生反应的化学方程式

结论

澄清的石灰水不变浑浊

受热不分解

NaHCO3

澄清的石灰水变浑浊

2NaHCO3

Na2CO3＋CO2↑＋H2O

受热分解

（3）Na2CO3和NaHCO3的其它性质

Na2CO3与NaHCO3的相互转化

1、如何从NaHCO3溶液中得到NaHCO3固体？

减压、低温蒸干

2.向Na2CO3溶液中逐滴滴加盐酸，直至不再产生CO2，此过程中C（HCO3-）的变化是：

先逐渐变大，后又减小。

3.向饱和的Na2CO3溶液中通CO2,会出现什么现象?

并写出化学方程式及离子方程式。

溶液浑浊或产生沉淀Na2CO3（饱和）＋CO2＋H2O

2NaHCO3↓

2Na++CO32-（饱和）＋CO2＋H2O

【归纳与整理】

（1）碳酸盐的溶解性规律:

a.NaHCO3易溶解于水,其他酸式碳酸盐也都易溶于水

b.Na2CO3易溶解于水,K2CO3，（NH4）2CO3易溶,MgCO3微溶CaCO3、BaCO3难溶

c.特例：

溶解性Na2CO3>

NaHCO3,一般情况酸式盐比正盐易溶

（2）Na2CO3NaHCO3