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模块五 金属专题
【基础练习】
一、钠及其化合物练习
1.钠与水反应时产生的各种现象如下:( )
①钠浮在水面上;②钠沉在水底;③钠熔化成小球;④小球迅速游动逐渐减小,最后消失;⑤发出嘶嘶的声音;⑥滴入酚酞后溶液显红色。21cnjy.com
A.①②③④⑤ B. 全部 C. ①②③⑤⑥ D. ①③④⑤⑥
2.将一小块金属钠放在石棉网上加热燃烧,下列实验现象描述正确的是( )
①金属钠先熔化②燃烧后生成白色固体③燃烧火焰为黄色④燃烧后生成淡黄色粉末物质
A. ①② B. ①②③ C. ①④ D. ①③④
3.少量钠着火时,可用来灭火的物质或器材是( )
A.煤油 B.泡沫灭火器 C.沙子 D.水
4.将钠投入到滴有无色酚酞溶液的水中,下列有关叙述中错误的是( )
A. Na浮在水面上 B. 有气体产生 C. 水溶液变为蓝色
D. Na熔化成小球并在水面上四处游动
5.下列关于钠的叙述中,不正确的是( )
A. 钠燃烧时发出黄色的火焰 B. 钠燃烧时生成氧化钠
C. 钠有很强的还原性 D.钠原子的最外层只有一个电子
6.少量的金属钠长期暴露在空气中,它的最终产物是 ( )
A.NaOH B. Na2CO3 10H2O C.Na2CO3 D.NaHCO3
7.将一块金属钠分别投入到下列物质的溶液中,有气体放出且溶液质量减轻的是( )
A.CuSO4 B.HCl C.BaCl2 D.NaCl
8.把等量金属钠进行下列实验,其中生成氢气最多的是 ( )
A.把钠放入足量稀盐酸中 B.把钠放入足量水中
C.把钠放入硫酸铜溶液中 D.将钠用铝箔包好并刺些小孔,再放入水中
9.用光洁的铂丝蘸取无色溶液,在无色灯焰上灼烧时观察到黄色火焰,则下列有关叙述正确的是( )
A.只含有Na+ B.一定含Na+,也可含K+
C.既含Na+又含有K+ D.可能含Na+或K+中一种
10.下列说法中不正确的是( )
A. Na2CO3比NaHCO3 易溶于水 B. Na2CO3比NaHCO3稳定
C. Na2CO3和NaHCO3都能跟石灰水反应得到白色沉淀
D. 物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与盐酸反应得CO2的物质的量之比为2︰1
11.不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实验操作是( )
A. 分别加热这两种固体物质,并将生成的气体通入澄清的石灰水中
B. 分别在这两种物质的溶液中加入CaCl2溶液
C. 分别在这两种固体中加入同浓度的稀盐酸
D. 分别在这两种物质的溶液中加入少量澄清的石灰水
12.有关Na2CO3和NaHCO3的性质,下列叙述错误的是( )
A. 等质量的Na2CO3和NaHCO3与足量的盐酸反应,在相同的条件下NaHCO3产生的CO2气体体积大www.21-cn-jy.com
B. 同一温度下,与等浓度的盐酸反应时,NaHCO3比Na2CO3剧烈
C. 与同种酸反应生成等量的CO2时,所消耗的酸的量相等
D. 将石灰水加入到NaHCO3溶液中将会产生沉淀
13.下列各组物质混合后,不能生成NaOH的是( )
A. Na和 H2O B. Na2O2和H2O
C. Ca(OH)2溶液和Na2CO3溶液 D. Ca(OH)2溶液和NaCl溶液
14.下列有关钠的叙述中,错误的是 ( )
A.钠的还原性很强,可以用来冶炼金属钛、锆、铌等
B.钠的化学性质非常活泼,钠元素只能以化合态存在于自然界中
C.钠在空气中燃烧,产物是Na2O
D.Na、K合金可作原子反应堆的导热剂
15.为维持人体内电解平衡,人在大量出汗后应及时补充的离子是( )
A.Mg2+ B.Ca2+ C.Na+ D.Fe3+
16.下列六种物质:①Na2O ②NaHCO3?③NaCl ④Na2CO3溶液 ⑤NaOH ,其中不能与CO2反应的是 ( )
A.①④ B.②③ C.③⑥ D.⑤⑥
17.下列物质中既能跟稀H2SO4反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的是( )
①NaHCO3②Al2O3③Al(OH)3 ④Al
A.③④ B. ②③④ C.①③④ D.全部
18.除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3的最佳方法是( )
A.加入适量盐酸 B.加入NaOH溶液 C.加热灼烧 D.配成溶液后通入CO2
19.下列说法中不正确的是( )
A.Na2CO3 和NaHCO3均可与HCl反应 B.Na2CO3比NaHCO3易溶于水
C.Na2CO3的稳定性比NaHCO3弱
D.Na2CO3能与氯化钙反应而NaHCO3不反应
20.除去CO2气体中混有的少量HCl气体,最好将混合气体通过 ( )
A.烧碱溶液 B.饱和的碳酸氢钠溶液 C.碳酸钠溶液 D.浓硫酸
21. A、B、C、D、四种物质的焰色反应都显黄色,A与水反应有气体放出,放出的气体是最轻的气体,同时生成溶液B,B与适量的CO2反应生成C,C溶液与过量的CO2反应生成D,D加热能变成C。
写出A~D的化学式:A 、B 、C 、D 。
22.浅黄色粉末A跟无色液体B反应有无色气体C产生,金属D在C中燃烧可生成A,D跟B反应放出气体E,E和C又化合为B。从以上实验现象可判断(用化学式填空):
A ,B ,C ,D ,E .则A与B反应的化学方程式为 ,此反应中氧化剂是 还原剂是_______。
23.有A、B、C三种含钠元素的白色固体物质,D是一种无色无味的气体,E是一种难溶物质,它们具有如图2的转化关系:
(1)根据它们的转化关系推断(填化学式): A是_________,B是_________ ,C是_________, D是_________,E是________
(2)写出有关反应的化学方程式:
A→B_________________________________;
A→C______________________;
C+D+H2O→B_____________________________________.
二、铝及其化合物练习
1.下列关于铝的叙述中,不正确的是( )
A.铝是地壳里含量最多的金属元素 B.在常温下,铝不能与氧气反应
C.铝是一种比较活泼的金属 D.在化学反应中,铝容易失去电子,是还原剂
2.下列金属中,遇到盐酸或强碱溶液都能放出氢气的是( )
A.Cu B.Mg C.Fe D.Al
3.能用铝为原料来冶炼难熔的金属主要是因为( )
A.铝的密度小,熔点较低 B.铝在空气中燃烧,放出大量的热
C.铝在金属活动性顺序表排在较前面
D.铝具有还原性、发生氧化还原反应时放出大量的热
4.某无色透明溶液能与铝作用放出氢气,此溶液中一定能大量共存的离子组是( )
A.Cl一、SO42一、Na十、K+ B.K+、C1O一、Na十、NO3—
C.HCO3—、Na+、NO3—、K+ D.NO3—、Ba2+、C1一、NH4+
5.下列关于AI(OH)3的性质的叙述错误的是( )
A.Al(OH)3是难溶于水的白色沉淀 B.Al(OH)3能吸附水中的悬浮物
C.Al(OH)3能溶于氨水 D.Al(OH)3属于两性氢氧化物
6.下列各组反应中最终肯定不生成白色沉淀的是( )
A.AlCl3溶液中加入过量的氨水
B.Al2(SO4)3溶液中加入过量的KOH溶液
C.饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO2
D.MgSO4溶液中加入过量的KOH溶液
7.下列离子方程式书写错误的是( )
A.AlCl3溶液中加入少量NaOH溶液:Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B.Al(OH)3溶于NaOH溶液中:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O21*cnjy*com
C.Na2CO3溶液中通入少量的CO2:CO32-+CO2+ H2O = 2HCO3—
D.AlCl3溶液中加入过量氨水:Al3++4OH-=+2H2O
8.向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中, 逐滴加入NaOH溶液。下列图象中, 能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH溶液的体积, 纵坐标表示反应生成沉淀的质量) ( )
9.不能只用NaOH溶液除去括号中杂质的是( )
A. Mg(Al2O3) B.MgCl2(AlCl3) C.Fe(Al) D.Fe2O3(Al2O3)
10.实验室制备Al(OH)3最好用( )
A.Al2O3和稀盐酸 B.Al2O3和水 C.Al2(SO4)3和KOH D.AlCl3和氨水
11.实验室中,要使AlCl3溶液中的Al3+离子全部沉淀出来,适宜用的试剂是( )
A.NaOH溶液 B.Ba(OH)2 溶液 C.盐酸 D.氨水
12.取两份铝片,第一份与足量盐酸反应,第二份与足量烧碱溶液反应,同温同压下放出相同体积的气体,则两份铝片的质量之比为 ( )A
A.1:1 B.2:3 C.3:2 D.1:6
13.一定量的下列物质的溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,先生成白色沉淀,后沉淀逐渐溶解.这种物质是( )
A.MgSO4 B.NaAlO2 C.A1C13 D.FeCl3
14.氧化铝的分类中正确的是( )
A.酸性氧化物 B.碱性氧化物 C.两性氧化物 D.不成盐氧化物
15.下列说法正确的是 ( )
A.纯铝比铝合金具有更优良的性能 B.刚玉的化学成份是氢氧化铝
C.铝是地壳中含量最多的金属元素
D.铝制品能广泛应用于生活和生产,说明铝性质稳定
16.能与氢氧化钠溶液反应的氧化物是 ( )
A.SO3 B.Al2O3 C. CuO D.CO
17.既能与盐酸反应又能与NaOH等碱溶液反应的物质是 ( )
①Al ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④NaHCO3 ⑤(NH4)2CO3
A.只有①②③ B.只有②③④ C.只有③④⑤ D.全部都可以
18.在铝质易拉罐中收集满CO2气体,然后在其中倒入10mL浓NaOH溶液,并迅速用胶带将易拉罐口封住,能够观察到的实验现象是易拉罐突然变瘪了,可经过一段时间之后,又可以观察到的现象是 。试解释易拉罐变瘪的因 ;并解释后一现象的原因 。写出反应过程中的两个离子方程式 ; 。
19.有A、B、C、D、E五种化合物,其中A、B、C、D是含铝元素的化合物,F是一种气体,标准状况下相对于空气的密度为1.103。它们之间有下列的转化关系:①A+NaOH→D+H2O ②B→A+ H2O ③C+ NaOH→B+NaCl ④E+ H2O→NaOH+F
⑴写出A、B、C、D的化学式:A ,B ,C ,D 。
⑵写出①④的离子方程式:
① ,④
三、铁及其化合物练习
1.只用一种试剂就可以区别Na2SO4、MgCl2、FeCl2、Al2(SO4)3、(NH4)2SO4五种溶液, 这种试剂是( )
A.Ba(OH)2 B.H2SO4 C.NaOH D.AgNO3
2.为了检验某FeCl2溶液是否变质,可向溶液中加入( )
A.BaCl2 B.铁片 C.KSCN D.石蕊溶液
3.为了防止某FeCl2溶液是否变质,可向溶液中加入( )
A.NaOH B.氯水 C.KSCN D.铁粉
4.证明某溶液只含有Fe2+而不含Fe3+的实验方法是( )
A. 先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色
B. 先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色
C. 滴加NaOH溶液,先产生白色沉淀,后变灰绿,最后显红褐色
D. 只需滴加KSCN溶液
5.下列离子在溶液中能大量共存的是 ( )
A. B.Na+ 、H+、NO3-、SO42-
C.Fe2+ 、H+ 、Na+ 、NO3- D.Fe2+、NH4+、Cl-、OH-
6. 下列反应的离子方程式正确的是( )
A.向Ba(OH)2溶液中滴加稀盐酸:2H++2Cl-+Ba2++2OH-=2H2O+BaCl2
B.往FeCl3溶液中加入Fe粉:2Fe3++Fe=3Fe2+
C.FeCl2溶液中通入Cl2:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-
D.往FeCl3溶液中加入Cu粉:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+
7.把一定量的铁粉放入氯化铁溶液中,完全反应后,所得溶液中Fe2+、Fe3+的浓度恰好相等。则已反应Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为( )
A.1:1 B.1:2 C.2:3 D.3:2
8.随着人们生活节奏的加快,方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期,防止食品氧化变质,在包装袋中可以放入的化学物质是 ( )
A.无水硫酸铜 B.硫酸亚铁 C.食盐 D.生石灰
9.某河道两旁有甲乙两厂,它们排放的工业废水中含有K+, Ag+, Fe3+ , Cl-, OH-, NO3-六种杂质离子,甲厂的废水是无色透明的,乙厂的废水有明显的颜色。
(1)甲厂的废水明显呈________性;其中所含的离子是_______________
(2)乙厂废水有明显的______色;
(3)将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的_____________化为沉淀,过滤所得的废水中主要含___________,可以用来浇灌农田。(填离子符号)
10.金属单质A与盐酸反应生成浅绿色溶液B,同时放出气体C。如果在B溶液中通入氯气,则B转变成棕黄色溶液D,将溶液D分为两份,一份加入几滴硫氰化钾溶液,生成红色物质E,另一份加入A,则棕黄色溶液D重新变成浅绿色溶液B,在溶液B中滴加NaOH溶液,露置在空气中,会逐渐变成红褐色沉淀F。则各物质的化学式分别是:
A B C D E F
有关反应的离子方程式有:
① ②
③ ④
⑤ ⑥
四、镁及其化合物练习
1.点燃的镁条放入下列气体中,能继续燃烧的是( )
①空气 ②氮气 ③氯气 ④二氧化碳
A.只有① B.只有①③ C.①③④ D.①②③④
2.下列反应体现了CO2的氧化性是( )
A.CO2 + C == 2CO B.2NaOH + CO2 == Na2CO3 + H2O
C.2Na2O2 + CO2 == 2Na2CO3 + O2 D.2Mg + CO2 == 2MgO + C
3.下列物质能跟镁反应并生成H2的是( )
A.硝酸 B.醋酸 C.浓硫酸 D.氢氧化钠溶液
五、综合练习
1.在实验室中,通常将金属钠保存在( )
A.水中 B.煤油中 C.四氯化碳中 D.汽油中
2.人的胃液是一种强酸性液体,pH在0.9~1.5之间,氢氧化铝是一种治疗胃液过多的胃药的主要成分.目前这种胃药已不常用,原因主要是( )
A.长期摄人铝元素不利于人体健康 B.它不能中和胃液
C.它不易溶于胃液 D.它的疗效太差
3.向某溶液中投入铝片后有大量H2放出,则溶液中不可能大量存在的离子是 ( )
A.Cl- B.H+ C.OH- D.HCO3-
4.将一小粒钠投入下列溶液中,能产生气体和沉淀的是( )
A.NaCl B.BaCl2 C.H2SO4 D.CuCl2
5.将Na2O2投入FeCl2溶液中,可观察到的实验现象是( )
A.有白色沉淀生成 B.有红棕色沉淀生成
C.没有沉淀生成 D.既有红褐色沉淀生成又有无色气体产生
6.分别与FeCl2、CuSO4、NaCl、Fe2(SO4)3、MgSO4等溶液混合时产生的现象各不相同的是( )
A.盐酸 B.氨水 C.氯化钡溶液 D. 硫酸钠溶液
7. 下列物质中既能跟稀H2SO4反应, 又能跟氢氧化钠溶液反应的是( )
①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④Al
A.③④ B.②③④ C.①③④ D.全部
8.下列离子方程式书写正确的是( )
A.铝粉投入到NaOH溶液中:2Al+2OH-══ 2AlO2-+H2↑
B.AlCl3溶液中加入足量的氨水:Al3++ 3OH- ══ Al(OH)3↓
C.三氯化铁溶液中加入铁粉:
D.FeCl2溶液跟Cl2反应:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
9.在酸性溶液中,能大量共存的离子是( )
A.Mg2+、Fe3+、NO3-、SCN- B.Al3+、Fe2+、Cl-、SO42-
C.K+、Na+、Cl-、HCO3- D.Na+、Ca2+、NO3-、SO42-
10.要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+。进行如下实验操作时最佳顺序为( )①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4溶液 ③加入少量KSCN溶液
A.③① B.③② C.①③ D.①②③
11. (1)除去混入NaCl溶液中少量NaHCO3杂质的试剂是_________,离子方程式为____________________________________。【版权所有:21教育】
(2)除去Na2CO3粉末中混入的NaHCO3杂质用_________方法,化学方程式为____________________________________。21教育名师原创作品
(3)除去Mg粉中混有的少量Al杂质的试剂是_________,离子方程式为____________________________________。
(4)除去Fe2O3中混有的Al2O3 杂质的试剂是_________,离子方程式为____________________________________。
参考答案
一、1、 失去 1 还原 还原 化合
无水、4Na+O2==2Na2O ,白色,熔化,黄色,淡黄色 ,2Na+O2 Na2O2
2Na+2H2O=2NaOH+H2 , 2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑浮在水面上,来回四处游动,发出嘶嘶声,熔化为小圆球。
2Na+2H2O+CuSO4Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
Na2O+CO2Na2CO3\ Na2O+H2O2NaOH离子,
2Na2O+2H2O4NaOH+O2↑,2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,共价,离子,离子,
苏大,纯碱,小苏打,2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O,(CO3)2-+2H+H2O+CO2↑,HCO3-+H+H2O+CO2↑,HCO3-+OH-CO2-+H2O
黄,物理,黄,紫
IA,1,1,还原,增加,增加,易,多,强,低,减小趋势
二、
1、铝,铁
2、4Al+3O22Al2O3
3、2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑,2Al+6H+2Al3++3H2↑,2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2↑,发生钝化
4、2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,3V2O5+10Al5Al2O3+6V,2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe ,3CO3O4+8Al4Al2O3+9CO,3MnO2+4Al2Al2O3+3Mn
5、酸、碱,Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2↑, Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O,Al2O3+6H+2Al3++3H2O,Al2O3+2OH-2AlO2-+H2O
6、AlCl3+3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4Cl,Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+,两性,Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O,Al(OH)3+NaOHNaAlO2+2H2O,Al(OH)3+3H+Al3++3H2O, 2Al(OH)3Al2O3+3H2O
三、
1、O\、Si、Al,+2,+3,四 ,Ⅷ
2、3Fe+2O2Fe3O4,
3、3Fe+4H2OFe3O4+4H2
4、Fe2O3铁锈,FeOFeO+2HClFeCl2+H2O,Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O
5,FeCl3+3NaOHFe(OH)3↓+3NaCl,Fe3++3OH-Fe(OH)3↓,生成红褐色沉淀,FeSO4+2NaOHFe(OH)2↓+Na2SO4,Fe2++2OH-Fe(OH)2↓,先生成白色沉淀,后迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3,Fe(OH)2+2H+Fe2++2H2O,Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O,2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
6.2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-,Fe+2Fe3+3Fe2+
四
.三,ⅡA
3.2Mg+O22MgO,2Mg+CO22MgO+C,CO2,Mg,3Mg+N2Mg3N2
4.CaCO3CaO+CO2↑,CaO+H2OCa(OH)2 ,,Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O,MgCl2Mg+Cl2↑
基础练习答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D C C B C A D B D
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 D C D C C B D C C B
21.Na,NaOH,Na2CO3,NaHCO322.Na2O2,H2O,O2,Ne,H22Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,Na2O2,H2O21教育网
23.(1)NaOH,NaHCO3,Na2CO3,CO2,CaCO3
2)NaOH+CO2NaHCO3, 2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3
二
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B D D A C B D D B D
题号 11 12 13 14 15 16 17
答案 D A C C C B D
18.易拉罐又鼓了起来,易拉罐中的二氧化碳与氢氧化钠反应,铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气,压强增大,CO2+2OH-CO32-+H2O,2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2↑,
19.Al2O3,Al(OH)3,AlCl3,NaAlO2(2) Al3++3OH-Al(OH)3↓,2Na2O2+2H2O4Na++4OH-+O2↑
三、
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C C D B B B C B
9.
⑴碱性,K+,Cl-,OH-,
⑵黄色
⑶Ag+,Cl-,Fe3+,OH-,KNO3
10.Fe,FeCl2,H2,FeCl3,Fe(SCN)3,Fe(OH)3
①Fe+2H+Fe2++H2↑② 2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-③2Fe3++Fe3Fe2+④Fe3++3SCN-Fe(SCN)3⑤Fe2+2OH-Fe(OH)2↓⑥4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
题号 1 2 3
答案 D AD B
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A D D D B D D B A
11,.HCl,HCO3-+H+CO2↑+H2O
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,NaOH,2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2↑,NaOH,Al2O3+2OH-2AlO2-+H2O21·cn·jy·com
加热
加热
点燃
高温
加热
点燃
点燃
点燃
高温
电解
加热
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模块五 金属及其化合物
【知识梳理】
一、钠及其化合物
1.Na原子结构示意图 ,Na原子易 (“得到”或“失去”) 个电子成为稳定结构,表现出强 性,作 剂,在自然界中以 态形式存在。
2.钠的物理性质:银白色,具有金属光泽,密度比水小,熔点低,硬度小。
3.刚切开的钠具有银白色金属光泽,表面在空气中被氧化,因此,在实验室中通常把钠保存在 煤油或石蜡油中,以隔绝空气。常温下钠与氧气反应: ( 色);加热时,钠先 ,然后燃烧,火焰呈 色,最后生成 固体,反应方程式为: 。【出处:21教育名师】
4.钠与水反应的化学方程式是: ,离子方程式是: 。其反应现象为: ;所以当有钠存放时,不能用水灭火,必须用砂土(或沙子)盖灭。
5.钠与溶液的反应实际是钠先与溶液中的水反应,生成的NaOH再发生复分解反应。如钠和硫酸铜溶液反应时,化学方程为: 。
6.氧化钠是白色固体,是一种碱性氧化物,具有碱性氧化物的通性,可与二氧化碳、水发生反应,化学方程式分为: ; ; 。
氧化钠为 化合物(填“离子或共价”);其电子式为: 。
7.过氧化钠是淡黄色的粉末,过氧化钠中的氧元素为-1价,与二氧化碳、水发生反应都有O2产生,与水反应的化学方程式为 ;过氧化钠氧化剂又是还原剂;将带有火星的木条放到试管口,会发现木条复燃,滴入酚酞溶液会发现溶液先变红后褪色,这是由于过氧化钠和水反应生成碱,且其具有强氧化性。与二氧化碳反应的化学方程式为 。因此,过氧化钠可用于供氧剂或潜水艇中作为氧气的来源,还可以用做漂白剂。过氧化钠含有 键和 键,属 化合物;其电子式为: 。
8.碳酸钠与碳酸氢钠:碳酸钠俗名 ,也叫 ;碳酸氢钠俗名 ;它们都能溶于水。在相同的温度下,在水中的溶解度碳酸钠大于碳酸氢钠,其水溶液都显碱性,但水溶液的碱性碳酸钠大于碳酸氢钠。碳酸钠受热不分解,碳酸氢钠不稳定,受热易分解,其化学方程式为 ,说明稳定性碳酸钠大于碳酸氢钠;碳酸钠和碳酸氢钠都能与酸反应,离子方程式分为 ; ,说明CO32-和HCO3-都不能与H+共存;碳酸氢钠还能与碱反应,离子方程式为 ,所以碳酸氢跟离子既不能与H+共存,也不能与OH-共存。碳酸钠粉末遇水生成含有结晶水的碳酸钠晶体(十水合碳酸钠),其化学式为Na2CO3·1H2O,在干燥的空气中容易逐渐失去结晶水变成碳酸钠粉末。
9.焰色反应:我们在观察钠的燃烧时,发现火焰呈 色。很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,这在化学上叫做焰色反应。属于 变化。实验操作为:(1)烧:将铁丝(或铂丝)放在酒精灯的外焰灼烧至与原来火焰颜色相同时为止。(2)蘸:用铁丝(或铂丝)蘸取试样。(3)烧:在外焰上灼烧,观察火焰颜色;观察钾的火焰颜色时,要透过蓝色钴玻璃,以防止钠盐造成干扰。(4)洗:用稀HCl洗净铂丝,并在外焰上灼烧至没有颜色时,再检验下一个试样。钠: 色,钾: 色。节日燃放的烟花就是碱金属,以及锶、钡等金属化合物焰色反应所呈现的各种艳丽色彩。
10.碱金属元素在元素周期表中位于 族,其原子最外层的电子都是 个,在化学反应中它们容易失去 个电子,因此,它们都具有强的 性;但随着核电荷数的递增,又呈现着一定的递变性,从锂到铯,原子半径和离子半径逐渐 ,金属性和单质的还原性逐渐 ,与氧气或水反应越来越 ,生成的氧化物越来越 ,最高价氧化物的水化物碱性逐渐 ,单质的熔沸点 ,密度 。
二、铝及其化合物
1.在地壳中含量最多的金属是 ,其次是 。但人们发现并制得单质铝却比较晚,这是由于铝很活泼,从化合物中提炼铝单质比较困难。铝是一种较软的银白色色金属固体,具有较强的韧性、延展性、良好的导电性和导热性。在常温下能很快被氧化,形成致密的氧化膜,具有一定的抗腐蚀性。
2. 铝与氧气的反应
用坩埚钳夹住一小块铝箔,在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动,可以观察到铝箔熔化且失去了光泽,但熔化的铝并不滴落,好像有一层膜兜着。这是因为铝表面的氧化膜保护了铝。人们常用的铝制品,表面总是覆盖着保护膜,起着保护内层金属的作用。在加热时,铝与氧气剧烈反应,生成白色固体,并放出大量的热,化学方程式为: 。
3. 铝与NaOH溶液的反应
铝既能与酸反应又能与强碱反应,均可产生H2,反应的化学方程式分为: , ;离子方程式分别为: ,
。因此铝制餐具不能用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物。常温下,铝遇浓硫酸、浓硝酸 。
4. 铝热反应:铝与某些氧化物的反应称为铝热反应,铝粉和氧化铁的混合物称为铝热剂。化学方程式为: ;(实验现象:氧化铁粉未和铝粉剧烈反应,放出大量的热,发出耀眼的光芒。纸漏斗下部被烧穿,有黑色物质落入沙中。)写出下列反应的化学方程式:
V2O5 +Al Fe3O4+Al
Co3O4+Al MnO2 +Al
5. 氧化铝:氧化铝难溶于水,它的熔点高,也很坚固,是一种两性氧化物。覆盖在铝制品表面极薄的一层氧化铝就能有效地保护内层金属,氧化铝是冶炼金属铝的原料,也是比较好的耐火材料,它可以用来制造耐火坩埚、耐火管和耐高温的实验仪器等。氧化铝难溶于水,却能溶于 和 中,反应的化学方程式分别为 ; 。离子方程式分别为: ; 。
6. 氢氧化铝:氢氧化铝是白色胶状固体,它几乎不溶于水,但能凝聚水中的悬浮物,并能吸附色素。在实验室里,常常用铝盐溶液和氨水来制取,化学方程式为: ;离子方程式为: 。实验证明,氢氧化铝在酸或强碱溶液里都能溶解,这说明它既能与酸反应,又能与强碱反应,它是 氢氧化物。其反应的化学方程式为:_______________
; 。离子方程式分别为:
; 。氢氧化铝加热时分解,反应的化学方程式为: 。
7.明矾:十二水合硫酸铝钾[KAl(SO4)2·12H2O] 可溶于水,在天然水中生成氢氧化铝胶体,具有吸附性;因此明矾常用作净水剂。
三、铁及其化合物
1.铁是一种有金属光泽的银白色金属,质硬,具有良好导电、导热性,能被磁铁吸引。铁在地壳中的含量仅次于 、 和 ,居第四位,主要以 和 价化合物的形式存在。铁位于元素周期表中第 周期,第 族。
2.铁与氧气的反应
常温下铁在干燥的空气中不跟氧气反应,在潮湿的空气中能发生反应,生成铁锈,在点燃的条件下,铁与氧气剧烈反应, 生成黑色的Fe3O4。反应的方程式为 。
3.铁与水的反应:铁与冷水、热水不反应,但能与水蒸气反应,化学方程式为 。
4.铁的氧化物:铁元素可以形成3种氧化物,分别为FeO、Fe2O3和Fe3O4。FeO是黑色粉末,它不稳定,在空气中受热,就会迅速被氧化成Fe3O4。Fe3O4是一种复杂的氧化物,它是具有磁性的黑色晶体,俗称磁性氧化铁;红棕色的粉末是 ,俗称 ,常用作红色油漆或涂料。赤铁矿的主要成分是 ,它是炼铁的原料。铁的氧化物都不溶于水,也不与水反应。FeO和Fe2O3是碱性氧化物,它们都能与酸反应,生成相应的亚铁盐和铁盐;它们与盐酸反应的化学方程式分别为: ; ;
离子方程式分别为: ; 。
5. 铁的氢氧化物:铁有两种氢氧化物,它们可以分别由相对应的可溶性盐与碱溶液起反应而制得。写出少量的FeCl3与NaOH溶液起反应的化学方程式为:
;离子方程式为: ;反应现象为: 。少量的FeSO4与NaOH溶液起反应的化学方程式为: ;离子方程式为:
;反应现象为: 。产生该现象的原因是(用化学方程式表示): 。
Fe(OH)2和Fe(OH)3都是不溶性碱,都能与酸反应,反应的离子方程式分别为:
; 。加热Fe(OH)3时,能失去水,生成红棕色的Fe2O3。反应的化学方程式为:
。
6. (1)含有Fe2+的溶液呈浅绿色,Fe2+既有氧化性,也有还原性,还能被空气中的O2氧化,所以保存Fe2+的溶液时需加入少量的Fe粉以防止氧化。Fe2+与Cl2反应的离子方程式为: ;含有Fe3+的溶液呈黄色,Fe3+具有氧化性,Fe3+与Cu、Fe反应的离子方程式分别为: ; 。
(2)Fe3+离子的检验:a.溶液呈黄色;b.加入KSCN(硫氰酸钾)溶液变成血红色;c.加入NaOH溶液反应生成红褐色沉淀[Fe(OH)3]。
(3)Fe2+离子的检验:a.溶液呈浅绿色;b.先在溶液中加入KSCN溶液,不变色,再加入氯水,溶液变红色;c.加入NaOH溶液反应先生成白色沉淀,迅速变成灰绿色沉淀,最后变成红褐色沉淀。【来源:21cnj*y.co*m】
四、镁
1. 镁在元素周期表中的位置:第 周期,第 族。
2. 镁的物理性质:镁是一种银白色,密度小,熔点低,硬度小,可与其他金属构成合金,有“国防金属”的美誉。
3. 镁的化学性质
(1)与氧气的反应:现象为:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量的热,反应的化学方程式为 ;
(2)与CO2的反应:现象为:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,伴有白烟,并产生黑色固体,反应方程式 ;。在反应中氧化剂是 ,还原剂是 。
(3)与N2反应的化学方程式: 。
4. 海水提镁的步骤:(1)把贝壳煅烧成石灰;(2)在引有海水的渠中加入石灰,经过沉降,然后过滤沉淀物;(3)将沉淀物浓郁稀盐酸反应,然后结晶、过滤、干燥;(4)电解熔融盐获得产物。
以上涉及的化学反应方程式为:(1) ;
(2) ;(3) ;
(4) 。
五、金属和金属材料
1、金属 金属通性
(1)金属的分类
①冶金工业
黑色金属:Fe、Cr、Mn(黑色金属的颜色不一定是黑色,如纯净的铁、铬的颜色是银白色)
有色金属:除Fe、Cr、Mn以外的所有金属
②按密度
轻金属:密度﹤4.5g/cm3(如钠、镁、铝)
重金属:密度﹥4.5g/cm3(如铁、铜、W)
③按自然界中的含量
常见金属:如铁(4.75%) 铝(7.7%) 钙(3.45%)等
稀有金属:如锆、铌、钼等
(2)金属的通性
①大多数金属在常温下是固体
②大多数金属大呈银白色,具有金属光泽
③大多数金属具有延展性,是电和热的良导体
④大多数金属可以与氧气.氯气等非金属单质以及酸等物质发生反应,在反应中金属原子失去电子。
(3)金属之最:
①在生活生产中使用最广泛的金属是铁(一般是铁与碳的合金)
②地壳中含量最多的金属元素是铝(Al)
③自然界中最活泼的金属是铯(Cs)
④最稳定的金属单质是金(Au)
⑤最硬的金属单质是铬(Cr)
⑥熔点最高的金属单质是钨(3413℃)(W)
⑦熔点最低的金属单质是汞(-39℃)(Hg)
⑧延展性最好的是金(Au)
⑨导电性能最好的是银(Ag)
⑩密度最大的是锇(22.57g/cm3)
2、钢铁
钢铁种类 其它元素含量 性能
生铁 含碳量2%-4.3% 硬度大,但较脆且不易机械加工
普通钢 含碳量0.03%-2%,增加了铁锰等元素 改善了铁的性能,但易锈蚀
不锈钢 在普通钢基础上,加入铬镍等元素,含铬在12%以上 在空气中能保持金属光泽,且有不生锈的特性
不锈钢防锈的原因:铬元素的加入,能使钢材表面形成致密且坚固的氧化膜,防止内部铁与外界物质接触。镍元素的加入,使不锈钢在酸碱盐的水溶液中也能具有很好的化学稳定性和耐腐蚀性。www-2-1-cnjy-com
3、铜及其化合物
(1)铜及其化合物的颜色
铜是硬度较小的紫红色金属,具有良好的延展性、导电性和导热性
(2)铜的化学性质
①与非金属单质反应
2Cu+O2=== 2CuO 2Cu+S===Cu2S Cu+Cl2===CuCl2
②与酸反应
a. 与非氧化性酸(稀盐酸、稀硫酸)不反应。
b. 与氧化性酸反应
Cu+2H2SO4(浓) ====CuSO4 + SO2↑+ 2H2O
Cu+4HNO3 (浓) ====Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O
3Cu+8HNO3 (稀)====3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
③与盐溶液反应
Cu+2FeCl3===CuCl2+2FeCl2
④铜在干燥空气中性质稳定,但在潮湿空气中会被腐蚀,在其表面逐渐形成一层绿色的铜锈。
2Cu+O2+H2O+CO2====Cu2(OH)2CO3
(3)铜的化合物的化学性质
①氧化铜
a. 氧化铜有金属氧化物的性质,例如:CuO+2HCl=CuCl2 +H2O
b. 氧化铜具有氧化性,可与某些还原剂反应。例如:H2 +CuO===Cu+H2O
C +2CuO===2Cu+CO2 ↑
c. 氧化铜在高温下可发生分解反应:
4CuO===2Cu2O+ O2↑
实验内容 实验现象 结论 产物推测
用酒精灯加热装在试管中的CuO,收集生成的气体 黑色固体变为红色固体,收集的气体可使带火星的木条复燃 4CuO=Cu2O+O2↑(高温条件反应) CuO发生分解反应,红色固体为Cu2O,气体可使带火星的木条复燃
②硫酸铜
CuSO4晶体与无水CuSO4之间可以相互转化
CuSO4·5H2O=== CuSO4+5H2O
CuSO4+5H2O====CuSO4·5H2O
实验内容 实验现象 结论
CuSO4·5H2O → CuSO4 向饱和的CuSO4 溶液中慢慢滴入浓硫酸,静置 液体分为两层,上层蓝色,下层无色,有白色固体析出 浓硫酸具有吸水性,可使饱和的CuSO4 溶液析出白色CuSO4 固体
CuSO4 → CuSO4·5H2O 向无水CuSO4 中通入水蒸气 白色粉末变为蓝色晶体 CuSO4+5H2O= CuSO4·5H2O
(4)铜的主要用途
铜在电气和电子工业中主要用于制造电线、通讯电缆等。这方面应用占铜的工业总用量的一半左右,半导体器件中的硅芯片上用铜代替铝线;建筑业上用铜制造水管及其它排水设施,具有独特的杀菌功能,抑制细菌生长。
4、金、银、钛等金属材料
(1)金
金是质地柔软的黄色金属,性质不活泼。
金及其合金在电子工业的用量占工业用量的90%以上。在航空航天工业中,金在制造飞机和航天器有关部件所用的材料也占有重要地位。【来源:21·世纪·教育·网】
(2)银
银也是质地柔软、有金属光泽,性质不活泼。
银在有机合成、能源开发、材料制造等方面的应用越来越被重视。
(3)钛、铀
钛(Ti)―― “21世纪的金属”性能优储量大,用于制造飞机、导弹、宇宙飞船、舰艇、化工设备、纺织机械、人造卫星、医疗器械、“人造骨骼”等。
铀(U)―― 做核电厂反应堆的核燃料。
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