高中化學金屬知識點總結

General 更新 2024年04月28日

  金屬是高中化學的重點學習內容,知識點你都掌握了嗎?接下來小編為你整理了高中化學金屬知識點,一起來看看吧。

  高中化學金屬知識點:鈉及其化合物

  一、鈉

  1. Na與水反應的離子方程式:命題角度為是否違反電荷守恆定律。

  2. Na的儲存:放於煤油中而不能放於水中,也不能放於汽油中;實驗完畢後,要放回原瓶,不要放到指定的容器內。

  3. Na、K失火的處理:不能用水滅火,必須用乾燥的沙土滅火。

  4. Na、K的焰色反應:顏色分別黃色、紫色,易作為推斷題的推破口。注意做鉀的焰色反應實驗時,要透過藍色的鈷玻璃,避免鈉黃光的干擾。

  5. Na與熔融氯化鉀反應的原理:因鉀的沸點比鈉低,鉀蒸氣從體系中脫離出來,導致平衡能向正反應移動。Na+KCl熔融=NaCl+K

  二、氫氧化鈉

  1. 俗名:火鹼、燒鹼、苛性鈉

  2. 溶解時放熱:涉及到實驗室製取氨氣時,將濃氨水滴加到氫氧化鈉固體上,其反應原理為:一是NaOH溶解放出大量的熱,促進了氨水的分解,二是提供的大量的OH-,使平衡朝著生成NH3的方向移動。與之相似的還有:將濃氨水或銨鹽滴加到生石灰上。涉及到的方程式為NH4++OH- NH3•H2O NH3↑H2O

  3. 與CO2的反應:主要是離子方程式的書寫CO2少量和過量時,產物不同

  4. 潮解:與之相同的還有CaCl2、MgCl2

  三、過氧化鈉

  1. 非鹼性氧化物:金屬氧化物不一定是鹼性氧化物,因其與酸反應除了生成鹽和水外,還有氧氣生成,化學方程式為:2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑

  2. 過氧化鈉中微粒的組成:1mol過氧化鈉中所含有離子的數目為3NA,或說它們的微粒個數之比為2:1,命題角度為阿伏加德羅常數。

  3. 過氧化鈉與水、CO2的反應:一是過氧化鈉既是氧化劑也是還原劑,水既不是氧化劑也不是還原劑;二是考查電子轉移的數目以氧氣的量為依據。

  4. 強氧化性:加入過氧化鈉後溶液離子共存的問題;過氧化鈉與SO2反應產物實驗探究。

  四、碳酸鈉與碳酸氫鈉

  1. 俗名:Na2CO3純鹼、蘇打;NaHCO3小蘇打

  2. 除雜:CO2HCl:通入飽和的NaHCO3溶液而不是飽和Na2CO3溶液。

  3. NaHCO3少量與過量與石灰水的反應:命題角度為離子方程式的書寫正誤

  4. 鑑別:用BaCl2、CaCl2或加熱的方法,不能用石灰水。

  5. NaHCO3溶液中離子濃度大小的順序問題:因HCO3-水解程度大於電離程度,順序為cNa+>cHCO3->cOH->cH+>cCO32-,也有cCO32-

  五、氯化鈉:

  1. 除雜:NaCl的溶解度受溫度的影響不大,而KNO3的溶解度受溫度的影響較大,利用二者的差異情況,進行分離。NaClKNO3:蒸發、結晶、過濾;KNO3NaCl:降溫、結晶、過濾。

  2. 氯鹼工業:電解飽和的食鹽水,以此為載體,考查電解原理的應用。題目的突破口為:一是溼潤的澱粉KI試紙變藍,判斷此極為電解池的陽極;二是在電解後的溶液滴入酚酞試液,溶液液變紅,判斷此極為電解池的陰極。

  3. 配製一定物質的量的濃度的溶液:因其是高中化學中的第一個定量實驗,其重要性不言而喻。主要命題角度為:一是計算所需的物質的質量,二是儀器的缺失與選擇,三是實驗誤差分析。

  點評:鈉及其化合物,在高考中,過氧化鈉的強氧化性、碳酸氫鈉溶液中各離子濃度的大小比較、實驗室配製一定物質的量濃度的溶液、電解飽和的食鹽水已成為高考的熱點。

  高中化學金屬知識點:鋁及其化合物

  一、鋁

  1. 鋁與NaOH溶液的反應:因它是唯一能與鹼反應的金屬,具有代表性,易成高考的熱點,主要涉及除雜問題。

  2. 鋁箔的燃燒:現象是鋁箔熔化,失去光澤,但不滴落。原因是鋁表面的氧化膜保護了鋁,氧化鋁的熔點2050℃遠遠高於鋁660℃的熔點。

  3. 鋁、鐵鈍化:常溫下,與濃硫酸、濃硝酸發生鈍化發生化學反應不是不反應,因生成了緻密的氧化膜。但在加熱條件下,則能繼續反應、溶解。

  4. 鋁熱反應:實驗現象:劇烈反應,發出耀眼的光芒,放出大量的熱,有大量的熔化物落下來。引燃劑:鎂條、氯酸鉀;鋁熱劑:鋁粉和金屬氧化物組成的混合物。

  5.離子共存:加入鋁能產生氫氣的溶液,說明此溶液含有大量的H+或OH-,酸溶液中不能含有NO3-、AlO2-,溶液中一旦有了NO3-,溶液就成了HNO3,它與鋁將不再產生氫氣;鹼溶液中不能含有Al3+、NH4+,但可含有AlO2-。

  二、氧化鋁

  1.熔點高:作耐火坩堝,耐火管和耐高溫的實驗驗儀器等。

  2.兩性氧化物:因它是化學中唯一的兩性氧化物,特別與鹼的反應,更應引起重視。

  3.工業製備鋁:2Al2O3熔融 4Al+3O2↑

  三、氫氧化鋁

  1.製備原理:命題角度為是離子方程式的書寫;強呼叫氨水,而不能用強鹼。

  2.兩性氫氧化物:因它是化學中唯一的兩性氫氧化物,特別與鹼反應,更應引起重視。

  3.治療胃酸過多:因其鹼性不強,不會對胃壁產生強剌激作用,但可與胃酸鹽酸反應,不能用強鹼如NaOH。

  4.明礬淨水原理:因溶液中的鋁離子發生水解,生成AlOH3膠體,它可以和懸浮水中的泥沙形成不溶物沉降下來,故明礬可用作淨水劑。

  點評:鋁及其化合物具有一些獨特的性質,如鋁與鹼的反應、Al2O3、AlOH3分別是兩性氧化物、兩性氫氧化物。利用鋁能與鹼反應而其他金屬不能,經常出現在實驗題中,有關Al、Al3+、AlO2-的離子共存問題,也是高考的熱點。

  高中化學金屬知識點:鐵及其化合物

  1.鐵的化學性質:

  鐵在金屬活動性順序表中排在氫的前面,是較活潑的金屬元素。當Fe與弱氧化劑如I2、Fe3+,Cu2+、H+等反應時,只失去最外層上的2個電子,形成Fe2+;當Fe與強氧化劑如Cl2、Br2、HNO3等反應時,還能進一步失去次外層上的一個電子,形成Fe3+。

  ①與非金屬反應

  a.與氧氣反應:在常溫乾燥的空氣中不易與氧氣反應,在純氧中劇烈反應生成四氧化三鐵,在潮溼的空氣中發生吸氧腐蝕。

  3Fe+2O2Fe3O4

  b.與鹵素單質反應:與氯氣、溴單質反應生成三價鐵,與碘單質反應生成二價鐵。

  2Fe+3Cl22FeCl3 2Fe+3Br22FeBr3 Fe+I2 FeI2

  ②與酸反應

  a.與非氧化性酸反應生成亞鐵離子和氫氣。Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

  b.遇冷的濃硫酸和濃硝酸產生鈍化現象。

  c.與氧化性酸反應不產生氫氣,且鐵被氧化為三價鐵離子。

  Fe+4HNO3稀=FeNO33+NO↑+2H2O

  2Fe+6H2SO4濃Fe2SO43+3SO2↑+6H2O

  ③與水的反應:常溫下鐵與水不反應,在高溫時可發生反應生成四氧化三鐵。

  3Fe+4H2OFe3O4+4H2↑

  ④與某些鹽溶液的反應:

  Fe+Cu2+=Fe2++Cu Fe+2Fe3+=3Fe2+

  2.鐵的氧化物的比較

鐵的氧化物

FeO

Fe2O3

Fe3O4

 

俗稱

 

鐵紅

磁性氧化鐵

 

色、態

黑色粉末

黑色晶體

紅棕色粉末

 

鐵的價態

+2

+3

+2、+3

 

水溶性

難溶於水

 

穩定性

不穩定性

6FeO+O2=2Fe3O4

穩定

穩定

 

與酸的反應

FeO+2H+=Fe2++H2O

Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O

Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O

 

與CO的反應

FexOy+yCO=xFe+yCO2

 

製取

高溫熔融,鐵與氧氣反應 2Fe+O2=2FeO

FeOH3的分解

2FeOH3=Fe2O3+3H2O

鐵在氧氣中燃燒

3Fe+2O2=Fe3O4

             

  3.鐵的氫氧化物的比較

 

FeOH2

FeOH3

物理性質

白色,難溶於水的固體

紅褐色,難溶於水的固體

化學性質

(1)與非氧化性強酸反應

FeOH2+2H=Fe2+2H2O

(2)與氧化性酸反應

3FeOH2+10HNO3=3FeNO33+NO↑+8H2O[來源:]

(3)空氣中放置被氧化

4FeOH2+2H2O+O2=4FeOH3

(1)與酸反應

FeOH3+3H=Fe3+3H2O

(2)受熱分解

2FeOH3=Fe2O3+3H2O

製備

(1)煮沸蒸餾水,趕走溶解的氧氣

(2)煮沸NaOH溶液,趕走溶解的氧氣

(3)配製FeSO4溶液,加少量的還原鐵粉

(4)用長滴管將NaOH溶液送入FeSO4溶液液麵以下

Fe2+2OH=FeOH2

將NaOH溶液滴入Fe2SO43溶液中

Fe3+3OH=FeOH3

  4. 氫氧化亞鐵的製備:

  FeOH2和FeOH3從溶液中析出的現象不同,前者是白色絮狀沉澱,後者是紅褐色沉澱。FeOH2極不穩定,易被氧化成FeOH3,反應現象是:白色→灰綠色→紅褐色。因FeOH2在空氣中易氧化,故FeOH2在水中穩定存在的壽命只有幾秒鐘,在實驗室製取FeOH2時,一定要用新制的Fe2+鹽和先加熱驅趕O2後的NaOH溶液,且滴管末端插入試管內的液麵下,再滴加NaOH溶液,在反應液麵上滴加植物油或苯等物質進行液封,以減少FeOH2與O2接觸。關於FeOH2製備的方法很多,關鍵有兩點:一是溶液中的溶解氧必須除去,二是反應過程必須與O2隔絕。

  5.氫氧化鐵膠體的製備

  向沸水中滴加幾滴FeCl3溶液而得,FeCl3不宜過多,濃度不宜過大,加熱時間不宜過長,否則容易產生FeOH3沉澱。


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