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1、高三金属元素复习高三化学金属元素及其化合物的复习钠及其化合物钠还原性1. 钠与非金属反应与O2 （常温和加热） 与Cl2 与S2. 钠与水反应3. 钠与盐酸4. 钠与硫酸铜溶液氧化钠碱性氧化物1. 与盐酸2. 与二氧化碳3. 与水过氧化钠过氧化物（不属于碱性氧化物）1. 与水2. 与二氧化碳3. 与盐酸4. 强氧化性：举例氢氧化钠强碱1. 与酸（离子反应）2. 与酸性氧化物（分别写出少量和过量氢氧化钠）CO2SO2SiO2（与足量氢氧化钠）3. 与两性物质反应Al2O3Al(OH)34. 与盐 FeCl3Cu(NO3)2铵盐 NH4Cl酸式盐 NaHCO3 NaHSO3 NaHSO45.与指示

2、剂显色 酚酞 石蕊 甲基橙碳酸钠强碱弱酸盐1. 与酸 强酸 HCl弱酸 CH3COOH H2SO32. 与酸性氧化物CO2SO23. 与碱Ba(OH)24. 与盐BaCl2Ca(NO3)2碳酸氢钠弱酸酸式盐1与酸 强酸 HCl弱酸 CH3COOH2.与碱Ba(OH)2少量Ba(OH)2过量3.与盐BaCl2 Ca(NO3)2不反应4. 碳酸氢钠固体受热分解 镁及其化合物镁还原性1.与CO22.与N23.与沸水4.活泼金属通性 与酸 与盐氢氧化镁难溶于水的碱1. 受热分解2. 与酸反应 铝及其化合物铝还原性1.与非金属O2SCl22.与酸HClH2SO4HNO3稀HNO3浓H2SO4浓3.与盐F

3、eCl3CuCl23. 与金属氧化物（铝热反应） V2O5Fe2O34. 与氢氧化钠溶液氧化铝两性氧化物1 与强酸HCl2.与强碱NaOH氢氧化铝两性氢氧化物1. 与强酸HCl2.与强碱NaOH4. 受热分解氯化铝铝盐，强酸弱碱盐1. 与碱NaOH少量NaOH过量氨水过量2. 与盐 AgNO3偏铝酸钠偏铝酸盐，强碱弱酸盐1. 与酸HCl少量HCl过量CO2少量CO2过量2. 与盐偏铝酸钠溶液与氯化铝溶液铁及其化合物铁还原性1.与非金属单质O2Cl2Br2I2S2.金属通性与酸 HCl H2SO4与盐CuSO4 AgNO32.与水蒸汽3.氧化性酸 铁与过量HNO3稀铁与少量HNO3稀铁与过量HN

4、O3浓铁与少量HNO3浓铁与过量H2SO4浓，加热铁的氧化物FeO Fe2O3 Fe3O41. 与酸HCl+ FeOHCl+ Fe2O3 HCl+ Fe3O4稀HNO3与FeO2. 被还原剂（C、 CO 、Al 、H2）还原 Fe2O3 +COFe3O4+ Al铁盐Fe2(SO4)3强酸弱碱盐1. 被还原剂还原与铁与铜与碘化钾（离子反应）与硫化钠（离子反应）与二氧化硫（离子反应）与亚硫酸钠（离子反应）2. 盐的通性与碱 NaOH 氨水与盐 BaCl2 NaHCO3Fe(OH)3_难溶于水的碱1. 受热分解2. 与酸反应HCl3. 与HI酸亚铁盐FeSO4强酸弱碱盐1. 被氧化剂氧化与O2（离子

5、反应）与Cl2（离子反应）与Br2（离子反应）与HNO3（离子反应）与H2O2（离子反应）与KMnO4（离子反应）2. 盐的通性与碱 NaOH 氨水与盐 BaCl2Na2SFe(OH)2_难溶于水的碱1. 被氧化与O2与稀硝酸2. 与酸:HCl总结：铁离子和亚铁离子的检验方法（方法或试剂、现象、反应方程式）铜及其化合物铜不活泼金属，还原性1.与非金属O2SCl22 与氧化性酸与浓硫酸与浓硝酸与稀硝酸3 与盐：与硝酸银 与氯化铁氧化铜碱性氧化物1.与酸：H2SO42. 被还原剂（C、 CO 、乙醇、H2）还原Cu(OH)2难溶于水的碱1.与酸H2SO42.受热分解3.与乙醇、葡萄糖反应4.与氨水

6、反应铜的冶炼：火法炼铜 湿法炼铜铜的精炼和电镀铜：请分别写出电极材料、电极名称、电极反应和电解液浓度变化情况太原北辰双语学校高三化学金属元素及其化合物的复习新考纲测试目标和能力要求1、常见金属元素（如Na、Al、Fe、Cu等）了解常见金属的活动顺序。了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。了解合金的概念及其重要应用。2、了解海水资源开发和利用的前景及化学在其中可以发挥的作用。了解从海水中提取镁的反应原理及有关化学反应。3、以上各部分知识的综合应用能依据所提供的资料或信息，获取并归纳元素化合物的性质。能够设计简单的实验，具备研究元素化合物性质的基本思路。尝试利用氧化还原反应等原理研究元素化

7、合物性质。命题预测12007考试大纲中有 “如Na、Al、Fe、Cu等”的内容叙述，Na、Al、Fe、Cu元素化合物自然成为命题热点。3金属元素及其化合物跟化学实验的综合。近几年的实验试题中比较多地出现了以金属元素及其化合物为落点的实验试题和元素推断题，请大家加以重视。知识体系和复习重一、金属元素的通性1、金属元素的原子结构特点和在周期表中的位置：结构特点：金属元素原子的最外层电子数_，原子的半径（与同周期元素相比）_。位置：金属元素集中于元素周期表的_方，分布于_族和所有的_族中，_族是完全由金属元素构成的族。2、金属性强弱的判断规律：跟水（或非氧化性酸）反应的剧烈程度；金属最高价氧化物对应

8、水化物碱性的强弱；置换反应；原电池的正、负极；电解时金属阳离子的放电顺序（金属阳离子的氧化性）。3、金属单质的性质：金属单质的化学性质：金属在化学反应中都较容易失去电子被氧化： M-ne=Mn+。可以根据_判断金属单质还原性的强弱。金属单质跟酸反应的规律：按金属活动性顺序表_A、与非氧化性酸（如盐酸、稀硫酸等）反应：_能与非氧化性酸发生置换反应，实质是： M+nH+= Mn+H2等物质的量的金属与足量的酸反应，生成H2物质的量多少决定于什么？_。等质量的金属跟足量的酸反应生成H2的多少应如何判断？ _。B、与强氧化性酸的反应：Fe和Al遇冷的浓硫酸、浓硝酸发生钝化反应。强氧化性酸跟金属反应不能

9、生成H2，为什么？写出几个典型的反应：_4、金属氧化物： 碱性氧化物，如Na2O、FeO、CuO、Fe2O3等，其性质是：_。两性氧化物，如Al2O3，其性质是_过氧化物，如Na2O2、BaO2等，其晶体中存在的阳离子是_，阴离子是_；过氧化物典型的化学性质是 ，原因是 ，为什么H2O2也存在此典型性质？ 。5、金属氢氧化物：NaOH、Ca（OH）2、Mg（OH）2、Al（OH）3、Fe（OH）3、Cu（OH）2属于强碱的是_难溶于水的是_受热易分解的是_易被氧化的是_能经水解反应生成的是_和HI反应不能生成对应价态金属盐的是_。实验室中如何制备Al（OH）3和Fe（OH）3？为什么？ 7、金

10、属的冶炼：原理：_方法：根据金属活动性强弱，常用以下三种方法：电解法，如:_；热还原法，如:_；热分解法，如：_。8、金属活动性顺序表应用小结二、重点金属元素化合物1、碱金属元素化合物(1)注意钠及其化合物溶于水所得溶液浓度的计算中，Na及Na2O2溶于水均会产生气态物质，所得溶液的质量应是原混合物质的质量总和减去产生气体的质量。(2)注意钠的物理性质状态颜色硬度密度熔点导电、导热性固体银白色较小(比水大）较小(比水小）较低（用酒精灯加热，很快熔化）是电和热的良导体钠的保存通常钠保存在煤油中，原因是钠极易与空气中的O2、水蒸气反应；钠不与煤油反应；钠的密度比煤油大，沉于底部。注意：钠保存在煤油

11、中，而不能保存在汽油、CCl4中，因汽油易挥发，CCl4的密度比钠的密度大，起不到隔离O2和H2O的作用。钠的用途：冶炼金属：TiCl4+4NaTi+4NaCl；钠钾合金，作原子反应堆的导热剂；在电光源上，用钠制高压钠灯。（3）注意Na2O、Na2O2和NaOH名称和化学式氧化钠（Na2O）过氧化钠（Na2O2）氢氧化钠（NaOH）颜色和状态白色固体淡黄色固体无色固体类别碱性氧化物离子化合物过氧化物离子化合物碱离子化合物电子式Na+2-Na+Na+2-Na+Na+氧元素化合价-2-1-2化学键离子键离子键非极性键离子键极性键稳定性不稳定比Na2O稳定稳定用途制氢氧化钠漂白剂、供氧剂、氧化剂化工

12、原料、制纸浆、肥皂知识拓展：Na2O2的强氧化性：能氧化SO2、FeCl2、H2S、Na2SO3、等，因强氧化性而使品红溶液褪色。（4）Na2CO3和NaHCO3名称和化学式碳酸钠（Na2CO3）碳酸氢钠（NaHCO3）俗名纯碱、苏打小苏打颜色和状态白色粉末白色晶体水中溶解性易溶易溶（比Na2CO3溶解度小）用途制玻璃、肥皂、造纸、纺织发酵粉、治胃酸过多知识拓展：钠在露置于空气中的变化过程：NaNa2ONaOHNaOH(aq) Na2CO310H2ONa2CO3银白色变暗白色固体溶液白色块状白色粉末碳酸钠与盐酸的反应：若将盐酸逐滴缓慢滴加到碳酸钠溶液中：H+CO32=HCO3；HCO3+H+=

13、H2O+CO2。现象：开始无气体生成，滴加到一定量后出现气体。若将碳酸钠逐滴缓慢滴加到盐酸中：2H+CO32H2O+CO2。现象：立即出现气泡。（常用来相互鉴别）(5)正确理解“焰色反应”：它是元素的一种物质性质。无论是金属离子或金属原子均能发生焰色反应。它属物理变化过程。不是所有元素都有特征的焰色。只有碱金属元素以及钙、锶、钡、铜等少数金属元素才能呈现焰色反应。焰色反应的显色过程与气体物质燃烧时产生各色火焰的过程有着本质的区别。焰色反应并非金属及其化合物自身发生燃烧反应而产生各种颜色火焰的过程，而是它们的原子或离子的外围电子被激发而产生的各种颜色的光的过程。2、镁铝及其化合物(1)镁是活泼金

14、属，虽不跟碱性溶液反应，但能置换出酸中的氢，也能与水解呈酸性的盐溶液反应产生H2。 项目MgAl主要用途镁合金汽车、飞机制造、照明弹等铝合金汽车、船舶、飞机制造、防锈油漆、导线、电缆等(2)镁和铝氧化物的对比氧化物MgOAl2O3属类碱性氧化物两性氧化物色态白色粉末、熔点高白色粉末、熔点高重要用途制造耐火、耐高温材料制造耐火、耐高温器材，冶炼铝 (3)注意对Al2O3、Al(OH)3两性的理解，以及对Al3+、AlO2-存在条件的认识。Al2O3、Al(OH)3仅能溶于强酸和强碱溶液中（如在氨水和碳酸中均不溶），Al3+、AlO2-只能分别存在于酸性与碱性溶液中。Al3+与下列离子不能大量共存

15、：OH-、CO32-、HCO3-、SO32-、S2-、AlO2-，其中OH-是因为直接反应，其余均是“双水解”。AlO2-与下列离子不能大量共存：H+、HCO3-、NH4+、Al3+、Mg2+、Cu2+。其中H+和HCO3-是因为直接反应（AlO2-+ HCO3-+H2O=Al(OH)3+CO32-），其余也是“双水解”。(4)注意正确理解图象的涵义。图示中每个曲线或每条曲线的转折点（拐点），都反映了特定的反应，若没有找对，或对生成沉淀和沉淀溶解所需加入（或通入）溶液（或气体）的量之比没搞清，易导致错误。注意研究以下几个实验现象及产生沉淀的量与加入物质的量的数量关系的图象：向AlCl3溶液中逐

16、滴加入NaOH溶液直至过量；向AlCl3和MgCl2混合中逐滴加入NaOH溶液直至过量；向HCl、MgCl2、AlCl3混合液中逐滴加入NaOH溶液直至过量；向NaAlO2溶液中逐滴加入HCl溶液直至过量；向HCl溶液中逐滴加入NaAlO2溶液直至过量。 这些是以化学知识为载体考查学生的综合能力的重要的命题内容，认真研究一定会有益处。(4)Mg(OH)2的溶解度小于MgCO3。所以在碱性溶液中Mg2+总是转化为Mg(OH)2沉淀，产生的MgCO3也会在加热的条件下逐渐转化为Mg(OH)2MgCO3+H2O(沸水)=Mg(OH)2+CO2。(5)铝热反应及应用：2Al + Fe2O32Fe +

17、Al2O3 ；4Al + 3MnO23Mn + 2Al2O3 Cr2O3+2Al 2Cr + Al2O3；3Co3O4+8Al 9Co + 4Al2O3 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。铝热反应现象：镁条剧烈燃烧，放出大量的热，发出耀眼的白光，纸漏斗内剧烈反应，纸漏斗被烧穿，有熔融物落入沙中。结论：铝也是还原剂，在一定的条件下与某些金属氧化物反应，把其中的金属还原成单质。所以一些活泼的金属也可作还原剂。(6)既能与强酸又能与强碱反应的物质：金属单质：Al；两性氧化物：Al2O3；两性氢氧化物Al(OH)3；弱酸的

18、酸式盐：NaHCO3、NH4HCO3等；弱酸铵盐：(NH4)2CO3、(NH4)2S等。3、过渡元素化合物(1)NO3-与Fe2+在酸性条件下，不能共存。(2)过量的Fe与硝酸作用，或在Fe和Fe2O3的混合物中加入盐酸，要注意产生的Fe3+还可以氧化单质Fe这一隐含反应：Fe+2Fe3+=3Fe2+。(3)注意FeCl3、Fe2(SO4)3的水溶液蒸干所得剩余固体的区别。FeCl3溶液加热浓缩时，因Fe3+水解和HCl的挥发，得到的固体为Fe(OH)3，如灼烧后得到红色的Fe2O3固体。但Fe2(SO4)3溶液蒸干时，因硫酸是难挥发性酸，将不能得到Fe(OH)3固体。(4)注意亚铁盐及Fe(

19、OH)2易被空气中氧气氧化成三价铁的化合物。如某溶液中加入碱溶液后，最终得到红褐色沉淀，并不能断定该溶液中一定含有Fe3+，而也可能含有Fe2+。(5)注意铁单质与强氧化性物质反应时，也有生成二价铁化合物的可能性。反应中若铁为足量，最终铁元素将以二价铁形式存在，因为2Fe3+Fe=3Fe2+。（6）铁盐和铝盐能净水是因为在一定条件下水解生成相应的胶体，能吸附悬浮杂质。（7）在配制易水解的盐溶液，如FeCl3水溶液，为了抑制Fe3+水解可在蒸馏水中加入少量的 ，以防止溶液变浑浊。配制FeSO4溶液时需加入 抑制Fe2+水解，同时加入 防止Fe2+被氧化。（8）实验室制备氢氧化铁胶体时，采用的方法

20、是向 中滴加几滴 溶液，然后继续煮沸至溶液呈红褐色。六、金属盐的制备1.海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：(1)若在空气中加热MgCl26H2O，生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程式 (2)用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl26H2O时，能得到无水MgCl2，其原因是 2 MgSO47H2O是一种重要的化工原料。某研究性学习小组设计了利用菱镁矿石(主要成分是MgCO3，并含有MnCO3、SiO2杂质)制取MgSO47H2O的实验，流程如下。 (1)第步研磨的目的是_ ，所得滤液主要含_、_等溶质。(2)第步反应的离子方程式

21、为_。(3)第步浓缩结晶后，要经过_、洗涤、干燥等步骤才可得到MgSO47H2O，洗涤沉淀的基本操作是_。(4)若制得MgSO47H2O质量为82.00 g，测得MnO2质量为1.74 g，且测得第步滤渣质量为4.70 g，忽略各物质在溶液中的溶解损失，可计算出菱镁矿石中MgCO3的质量分数为_。（相对原子质量: Mg 24 S 32 Mn 55 O 16 C 12 3. （2012天津）信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含70Cu、25Al、4Fe及少量Au、Pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路

22、线：请回答下列问题： 第步Cu与酸反应的离子方程式为_；得到滤渣1的主要成分为_。 第步加H2O2的作用是_，使用H2O2的优点是_ ；调溶液pH的目的是使_生成沉淀。 用第步所得CuSO45H2O制备无水CuSO4的方法是_。 由滤渣2制取Al2(SO4)318H2O ，探究小组设计了三种方案：上述三种方案中，_方案不可行，原因是_：从原子利用率角度考虑，_方案更合理。4(2012福建节选)酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如下： 步骤（i）中Cu2(OH)2CO3发生反应的化学方程式为 。 步骤（ii）所加试剂起调节pH作用的离子是 （填离子符号）。 在步骤（iii）发生的反应中，1molMnO

23、2转移2 mol电子，该反应的离子方程式为 。5、现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样，请从下图中选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，测定Na2O2试样的纯度（可供选用的反应物只有CaCO3固体、6mol/L盐酸和蒸馏水）。 请填写下列空白: (1)写出实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方程式_。 (2)应选用的装置是(只要求写出图中装置的标号)_。 (3)所选用装置的连接顺序应是(填各接口的字母；连接胶管省略)_。6、某课外兴趣小组为了探究铁与硫在隔绝空气的条件下反应所得固体M的成分，设计了如右图装置。倾斜A使稀硫酸(足量)与固体M充分反应，待反应停止后，B装置增重，C

24、装置中溶液无变化，反应后进入量气管气体的体积为VmL（已折算成标准状况）由上述实验事实可知：(1)固体M中一定有的物质是_(填化学式) 理由是_其中一种物质的质量可以确定为_g(用代数式表示)。（2)B装置的名称是_。写出B装置中反应的离子方程式_。（3)C装置的作用是_，如果实验中没有B装置，则C装置中产生的现象是_（4)稀硫酸和固体M反应后溶液中还残留淡黄色固体，该固体是_,要分离出该固体，在实验操作中，除烧杯外还需要用到的玻璃仪器是_。（5）通过进一步实验，测得固体M中各种成分的质量之和小于反应前铁粉和硫粉的质量之和，产生这种现象的原因可能是_ aM中有未反应的铁和硫 b测定气体体积时水

25、准管的水面高于量气管的水面 cA中留有反应生成的气体 d气体进入D装置前未用浓硫酸干燥7、硫酸铁（PFS）是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸猴，为控制水解时Fe3+的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe3+必须先还原为Fe2+。实验步骤如下：(1)用98%的硫酸配制28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有 。 (a) 容量瓶 (b) 烧杯 (c) 烧瓶(2)步骤取样分析溶液中的Fe2+、Fe3+的含量，目的是 。 (a) 控制溶液中Fe2+与Fe3+含量比 (b) 确定下一步还原所需铁的量(c) 确定氧化Fe2+所需NaClO3的量 (d) 确保铁的氧化物酸溶完全(3)用NaClO3氧化时反应方程式如下：6FeSO4 + NaClO3 + 3H2SO4 = 3Fe2(SO4)3 + NaCl + 3H2O若改用HNO3氧化，则反应方程式如下 6FeSO4 + 2HNO3 + 3H2SO4 3Fe2(SO4)3 +