1、钠铝铁的化学性质金属单质的通性1、能氧气(氧化剂)反应所有金属单质都具备的性质。2、与酸发生反应活波金属(活动性顺序表H之前)与酸发生反应。3、与盐发生反应(置换)(1)Na之前的金属,若与盐溶液反应,则先与H2O反应生成碱,再与盐反应。若与熔融状态的盐反应,则置换出盐中活泼性较弱的金属。(2)Na之后的金属,无论是与盐溶液还是熔融状态的盐,均可置换盐中活泼性较弱的金属。4、和水发生反应(1)Na之前的金属,反应剧烈,现象明显。(2)Na之后的金属,通常情况下,反应不明显,可视为不反应。但满足相应条件时仍可发生反应,如Al在强碱 溶液中。碱性氧化物的通性1、 与酸性氧化物反应,生成盐和水。超活
2、波金属碱性氧化物2、 与酸反应,生成且只生成盐和水。3、 一般不与正盐(Na2CO3)、碱式盐(Cu2(OH)2CO3)反应,但可以跟酸式盐(NaHCO3)反应。4、 比较活波的金属氧化物能与水反应生成碱。超活波金属碱性氧化物碱的通性1、 使酸碱指示剂变色。超活波金属碱2、 碱与酸性氧化物反应生成盐和水。超活波金属碱3、 碱与酸发生中和反应生成盐和水。4、 碱与某些盐发生复分解反应生成新盐和新碱。超活波金属碱盐的通性1、某些盐与较活波的金属反应生成新的盐和金属(置换)。 = 金属单质通性32、某些盐能与某些酸反应生成新的盐和新的酸(复分解)。3、某些盐能与某些碱反应生成新的盐和新的碱(复分解)
3、。 =碱的通性44、有些不同的盐之间能反应生成两种新的盐。钠一、 钠Na1、 与非金属单质反应与O2反应: 常温:4Na+O2=2Na2O 点燃:2Na+O2=Na2O2与Cl2反应: 2Na+Cl2=2NaCl 与 S 反应 : 2Na+S=Na2S 2、 与H2O(l)反应实验现象:“浮、熔、游、响、红”2Na+2H2O=2NaOH+H2 可看做是Na置换出H2O中的H+(额外知识)Na在空气中的反应 : 先与氧气反应: 4Na+O2=2Na2O 在与气态水反应: Na2O+H2O(g)=2NaOH 最后与二氧化碳反应 : 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O3、 与某些盐的反应(1)
4、 与盐溶液反应 与硫酸铜溶液反应: 2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4+H2 2Na+2H2O=2NaOH+H2 第一步:Na先与H2O反应得到NaOH反应实质 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4 第二步:NaOH与CuSO4反应(2) 与熔融状态的盐反应Na+TiCl4(熔融)=4NaCl+Ti 直接置换4、 与酸的反应与HCl反应: 2Na+2HCl=2NaCl2+H2与H2SO4反应: 2Na+H2SO4=Na2SO4+H2离子反应: 2Na+2H+=2Na+ H2二、 钠的氧化物(NaO和Na2O2)Na2O与Na2O2性质比较氧化物Na2ON
5、a2O2名称氧化钠过氧化钠物理性质白色固体淡黄色粉末状固体与水反应Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2与CO2反应Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2与酸(HCl)反应Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2三、 钠的氢氧化物NaOH1、 使酸碱指示剂变色2、 与盐的复分解反应与硫酸铜反应:2NaOH +CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4与氯化铁反应:3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3+3NaCl3、 与酸性氧化物反应(生成盐和水)CO2(少量)+2NaOH=Na2C
6、O3+H2O CO2(少量)+2NaOH=Na2CO3+H2O 第一步CO2(过量)+NaOH=NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 第二步4、 与酸发生中和反应与盐酸反应:HCl+NaOH=NaCl+H2O与氢硫酸: H2S(少量)+2NaOH=Na2S+2H2OH2S(过量)+2NaOH=NaHS+2H2O三、 钠盐(Na2CO3与NaHCO3强碱弱酸盐)Na2CO3与NaHCO3性质比较钠盐Na2CO3=NaHCO3俗称纯碱、苏打小苏打物理性质白色粉末状固体白色晶体水溶液的性质水溶液呈碱性水溶液呈碱性与酸(HCl)反应1、Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3
7、2、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2总:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2鉴别:先无气泡产生,后有气泡产生2、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2鉴别:立即产生气泡与NaOH反应不反应NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O与Ca(OH)2反应Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOHCa(OH)2过量:NaHCO3+ Ca(OH)2= CaCO3+ NaOH+H2ONaHCO3过量:Ca(OH)2+2 NaHCO3= CaCO3+ Na2CO3+2H2O与盐(CaCl2或BaCl2)CaCl2+Na2CO3=CaCO3 +2NaCl鉴别不
8、反应鉴别热稳定性稳定鉴别2NaHCO3=NaCO3+H2O+CO2鉴别相互转化: 溶液中: NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O 固体时:2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2 固体时:Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 应用:除杂铝一、铝Al1、铝与O2反应 铝箔融化,但融化的铝并不滴落(致密氧化膜)4Al+3O2=2Al2O32、铝与强酸反应,置换出H2,并生成盐2Al+6HCl=2AlCl3+3H22Al+(稀)3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 浓硫酸常温下会使铝钝化,并不再反应离子反应:2Al+6H+=2Al3+2H23、铝与盐(aq)反应,置换出活波性
9、较弱的金属2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu离子反应:2Al+3Cu2+=2Al3+3Cu4、铝和强碱水溶液反应2Al+6H2O= 2Al(OH)3+3H2 (氧化还原反应)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O (非氧化还原反应)离子反应:2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2Al与其他金属的对比 金属单质 反应物活泼性大于Na的金属活泼性小于Na的金属Al与氧气与水与酸与盐*与碱二、氧化铝Al2O3两性氧化物1、可与强酸反应生成盐和H2OAl2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2OAl2O3+6
10、HCl=2Al2Cl3+3H2O离子反应:Al2O3+6H+=2Al3+3H2O2、可与强碱反应生成AlO- 2和H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O离子反应:Al2O3+2OH-=2AlO-2+H2O 氧化物 反应物活泼性大于Na的金属氧化物活泼性小于Na的金属氧化物Al2O3与水与酸性氧化物与酸*与碱Al2O3与其他金属氧化物的比较(常温下)三、氢氧化铝两性氢氧化物1、可与强酸反应生成盐和水Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O离子反应:Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O2、可与强碱反应生成AlO-3
11、盐和水Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O离子反应:Al(OH)3+OH-=AlO-2+2H2O3、不稳定性,受热易分解2Al(OH)3=Al2O3+3H2O 氢氧化物 反应物活泼性大于Na的金属氢氧化物活泼性小于Na的金属氢氧化物Al(OH)3使酸碱指示剂变色burn 燃烧 burnt / burned burnt / burned与盐sew 缝合 sewed sewn / sewedbe(am / is / are) 是 was / were been动词原形 中文意思 过去式 过去分词与酸性氧化物learn 学习 learnt / learned learnt / learn
12、edtear 撕裂 tore tornknow 知道 knew known与(强)酸see 看 saw seenspread 传播 spread spreaddig 挖 dug dug*与碱(特性)受热易分解(特性)氢氧化铝与其他碱的比较四、铝的盐铝盐和偏铝酸盐酸性环境:Al3+碱性环境:AlO-21、 酸性环境的铝盐与碱反应生成中性的Al(OH)3AlCl3(aq)+3NH3H2O(aq)=Al(OH)3+3NH4Cl离子反应:Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH+ 42、 碱性环境的偏铝酸盐与酸反应生成中性的Al(OH)3NaAlO2(aq)+CO2+2H2O=Al(OH)3+N
13、aHCO3 看成 :AlO-2 水解: AlO-2+2H2O=Al(OH)3+OH- 离子反应:AlO-2+CO2+2H2O= Al(OH)3+HCO-3 OH-+CO2=HCO-3 额外知识二氧化碳可以和氢离子共存,而不能与氢氧根共存(与少量OH-生成HCO-3,与过量OH-生成CO2-3和H2O)。注:以上为实验室制取氢氧化铝的反应,只能用弱酸和弱碱,不能用强酸和强碱,否则Al(OH)3会继续溶解在强酸和强碱中。3、 铝盐和偏铝酸盐反应生成中性的Al(OH)33NaAlO2(aq)+AlCl3(aq)+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl 看成AlO-2水解:AlO-2+2H2O=Al(
14、OH)3+OH- x3离子反应:3AlO-2+ Al3+6H2O=4Al(OH)3 3OH-+Al+3= Al(OH)34、 铝盐+强碱的图像问题(1) 正:铝盐AlCl3(aq)中滴加强碱NaOH的反应过程分析加入NaOH的比例: 3 : 1相当于:酸性盐环境 中性环境 碱性盐环境一阶段:AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaCl二阶段:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 离子反应:Al(OH)3+OH-=AlO-2+2H2O 偏铝酸根水解的逆反应(2)正:向NaOH中逐滴滴加AlCl3(aq)加入AlCl3的比例: 3 : 1相当于:强碱性环境 碱性盐环境 中性环境一
15、阶段:AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl (1中的一、二两步同时反应)二阶段:3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl5、 偏铝酸盐+强酸的图像问题(1)正:向NaAlO2(aq)中逐滴滴加HCl加入NaAlO2的比例: 1 : 3相当于:碱性盐环境 中性环境 酸性盐环境一阶段:NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3 可以看成:AlO-2水解:AlO-2+2H2O=Al(OH)3+OH-二阶段:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O OH-+H+= H2O(1) 逆:向HCl中逐滴滴加NaAlO2(aq)加入NaAlO2的比例:
16、1 : 3相当于:强酸环境 酸性盐环境 中性环境一阶段:NaAlO2+4HCl=NaCl+AlCl3+2H2O (1中的一、二两步同时反应)二阶段:3NaAlO3+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl铁一、 铁Fe1、与非金属单质反应与O2反应: 3Fe+2O2=Fe3O4与Cl2反应: 2Fe+3Cl2=2FeCl3 产生棕色的烟与 S 反应 : Fe+S=FeS 生成黑色的硫化亚铁2、与某些盐溶液的反应(置换)湿法炼铜: Fe+CuSO4=FeSO4+Cu离子反应: Fe+Cu2+=Fe2+Cu3、与酸的置换反应与HCl反应: Fe+2HCl=FeCl2+H2与H2SO4反应
17、: Fe+ H2SO4=FeSO4+H2离子反应: Fe+2H+=Fe2+ H24、与H2O(g)反应3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+H2 常温下可忽略Fe和水的反应二、Fe的氧化物1、Fe2O3名称氧化铁俗称铁红颜色棕红色化学式Fe2O3化合价+3水溶性难溶类型碱性氧化物与酸反应Fe2O3+6H+=Fe3+3H2O与还原剂反应Fe2O3+3CO=2Fe+3CO22、 Fe3O4名称四氧化三铁俗称磁性氧化铁颜色黑色化学式Fe3O4化合价+2x1,+3x2水溶性难溶类型复杂化合物与酸反应Fe3O4+8H+=2Fe3+Fe2+4H2O与还原剂反应Fe3O4+4CO=3Fe+4CO23、FeO名
18、称氧化亚铁俗称颜色黑色化学式FeO化合价+2水溶性难溶类型碱性氧化物与酸反应FeO+2H+=Fe3+H2O与还原剂反应FeO+CO=Fe+CO2三、Fe的氢氧化物1、Fe(OH)3名称氢氧化铁颜色棕红色/红褐色化学式Fe(OH)3化合价+3水溶性难溶类型碱制备Fe3+3OH-=Fe(OH)3与强酸反应Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O稳定性(受热分解)2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O2、Fe(OH)2名称氢氧化亚铁颜色白色化学式Fe(OH)2化合价+2水溶性难溶类型碱制备Fe3+2OH-=Fe(OH)2与强酸反应Fe(OH)3+2H+=Fe2+2H2O还原性4Fe(OH)2+O2+
19、2H2O=4Fe(OH)3稳定性(受热分解)1、4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32、2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O四、Fe盐1、 Fe2+的性质 0 +2 +3 中间价态(1)与活波金属反应(体现氧化性,被还原)硫酸亚铁与镁反应: Mg+FeSO4=MgSO4+Fe离子反应: Mg+Fe2+=Mg2+Fe(2)与氧化剂反应(体现还原性,被氧化) 氯化亚铁和氯气反应: 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 离子反应: 2Fe2+ Cl2=2Fe3+2Cl-2、 Fe3+的性质 0 +2 +3 最高价态(1)与还原剂反应(体现氧化性,被还原)氯化铁与铜反应:2FeCl3+C
20、u=2FeCl2+CuCl2离子反应: 2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+该反应用于刻蚀铜制电路板氯化铁与碘化钾反应: 2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2离子反应: 2Fe3+2I-=2Fe2+I2 (2)与KSCN(aq)反应 Fe3+与KSCN(aq)发生络合反应,溶液变成红色,用于检验Fe3+的存在额外知识关于二氧化碳和碳酸1、二氧化碳溶于水中,形成碳酸: CO2+ H2O= H2CO32、H2CO3不稳定,在大约常温常压时部分便可分解: H2CO3=CO2+ H2O 3、溶液中剩下的碳酸H2CO3属于弱电解质,在水中不完全电离,部分以H2CO3分子的状态存在,部分以HCO2-3、
21、CO2-3离子形式存在,并电离出H+: 第一步(主): H2CO3 = H+ + HCO-3 第二步(次): HCO-3 = H+ + CO2-34、部分CO2-3重新结合H2O的H+,发生水解反应:碳酸根CO2-3的水解: 第一步(主):CO2-3+H2O = HCO-3 + OH-第二步(次):HCO-3+H2O= H2CO3 +OH-6、 二氧化碳CO2可以和H+共存,而不能与OH-共存。 CO2与少量OH- : CO2+ OH-= HCO-3 CO2与过量OH- : CO2+ OH-= HCO-3HCO-3+ OH-= CO2-3+ H2O (CO2-3水解第一步的逆反应)7、 碳酸根CO2-3可以和OH-共存,而不能与H+共存。CO2-3+H2O = HCO-3 + OH- (CO2-3与H2O的H+反应,而不与OH-反应)
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