金属及其化合物提纲和练习题

专题1 金属及其化合物 第一讲 金属的化学性质

第一课时

地壳中含量最多的金属元素是Al：7.73%，第二位Fe：4.75%。大多数金属以化合态存在。原因：金属元素外层电子数较少，易失去电子，因而性质活泼。 【思考与交流】举例说明金属能发生哪些化学反应？ 根据初中所学内容填写化学反应方程式：

金属与氧气反应 金属与盐置换反应 金属与酸反应 【探求新知】

一、金属与非金属的反应 金属钠的物理性质与存放方法。

色态 银白色固体 密度 比煤油大，比水小 硬度 小，质软 熔沸点 低 导电导热性 好 举例写反应的化学方程式 4Al+3O2==2Al2O3 Fe+CuSO4==Cu+FeSO4 Fe+H2SO4==FeSO4+Cu 钠一般存放在石蜡油或煤油中 1：Na和O2反应

（1） 常温下

【实验探究1】用小刀从中间切开，观察钠切面的颜色变化银白色逐渐变暗 反应可表示为： 4Na + O2 ==== 2Na2O （颜色：白色固体） （2）钠的燃烧。

【实验探究2】用小刀切下绿豆粒大小的钠块，用滤纸吸干煤油后放入坩埚中，点燃酒精灯进行加热。

描述实验现象：金属先熔化，

在空气中燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体

Δ反应可表示为： 2Na + O2 Na2O2 （颜色：淡黄色固体）

注意：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。 2、铝与氧气的反应 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

1

原因： 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

原因： 磨去氧化膜的铝片在空气中很快又形成一层新的氧化膜

【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MgO Al2O3 CuO，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。 巩固练习

1.金属钠是_______色固体，质地__________，将钠放在空气中一会儿，会发现金属钠的表面变暗，原因是（用化学方程式表示）___________________________；将钠放在空气中燃烧，其反应的化学方程式是_____________________，生成物的颜色是___________色。 2.保存金属钠时，应放在（ ）

A、水中 B、煤油中 C、棕色瓶中 D、酒精中 3.以下说法错误的是（ ）

A、钠在常温下就容易被氧化 B、钠受热后能够着火燃烧 C、钠在空气中缓慢氧化能自燃 D、钠在氧气中燃烧更为激烈 4.关于Na2O与Na2O2的叙述正确的是（ ）

A、都是白色的固体 B、都是碱性氧化物 C、都能和水反应形成强碱溶液 D、都是强氧化剂 5.当钠着火时，应选用灭火的是（ ）

A、煤油 B、水 C、沙土 D、泡沫灭火器

6.下列物质放置在空气中，因发生氧化还原反应而变质的是（ ）

A、Na B、NaCl C、NaOH D、Na2O2

7.2.3g纯净金属钠在干燥空气中被氧化后得到3.5g固体，由此可判断其氧化物是（ ）

A、只有Na2O B、只有Na2O2 C、Na2O和Na2O2 D、无法确定 8.钠离子的性质是（ ）

A、有强还原性 B、有弱氧化性 C、有碱性 D、比钠原子稳定 9.取一小块钠放在玻璃燃烧匙里加热，下列实验现象正确的是（ ）

①金属先熔化②在空气中燃烧火焰呈黄色③燃烧时火星四射④燃烧后生成淡黄色固体⑤燃烧后生成白色固体

A、①②③ B、①②④ C、①②⑤ D、①③⑤ 10.下列叙述正确的是（ ）

①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物

②Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3,Na2O2与CO2发生置换反应生成O2 ③Na2O主要起氧化剂，Na2O2主要起还原剂 ④Na2O2可作供氧剂，而Na2O不行

⑤Na2O2是强氧化剂，Na2O是一种碱性氧化物

A、都正确 B、②③④⑤ C、②③⑤ D、④⑤

2

11．将一小块金属钠久置于空气中，有下列现象：①生成白色粉末；②变暗；③生成白色固体；④发生潮解变为液体，这些现象的先后顺序是（ ）

A．①②③④ B．④③②① C．②③④① D．①③④② 参考答案 1、银白 柔软 4Na+O2=2Na2O 2Na+O2=Na2O2 淡黄 2、B 3、C 4、C 5、C 6、AD 7、C 8、BD 9、B 10、D 11、C 第二课时

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 浮 熔 游 响 红 原因 密度比水小 钠和水反应放热，使钠熔成闪亮的小球 钠和水反应生成气体，推动钠游动 钠和水反应放出热量使水局部蒸发为气体 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】

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) 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↑ 现象：点燃肥皂泡可听到爆鸣声

3

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

3+

铝与盐酸反应的化学方程式：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑离子方程式：2Al+6H+=2Al+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 巩固练习

1、在进行钠和水的反应实验中，有如下操作和实验现象，请根据钠的性质解释说明。 （1）刚用小刀切开的金属钠断面呈_______色，在空气中放置几分钟后发生的变化为______________。

（2）切下来的金属钠块要用滤纸擦净后方可放入水中实验，这是因为_______________。 （3）金属钠块必须用_______夹取，而不能用手拿取，理由是______________________。 （4）金属钠块投入水中后，钠很快熔成一个闪亮的小球并浮于水面上，这是因为_____。 （5）钠小球在水面上迅速游动，这是因为_____________________________________，反应容器的上方弥漫着“白色物”，它的主要成分是___________________________________。

（6）如果水中在未加钠之前已滴入酚酞试溶，反应后溶液由无色变为_______________色，理由是____________________________。

2、红热的铁能与水蒸气反应，有氢气生成，根据下图所示装置进行铁在高温下与水蒸气反应的实验，并用简单的方法收集，检验生成氢气。请回答下列问题：

4

（1）写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式______________________________。 （2）干燥管C内盛放的药品是_______或______。干燥管的________（m或n）端与g导管相连接。

（3）在D处画出用简单方法用试管来收集氢气的装置图（所需其他仪器自己选择）。 （4）怎样用简单的方法检验收集到的气体是氢气，简述实验操作步骤和现象___________________。

3、将一小块Na投入足量的CuSO4溶液中，现象是（ ） A、置换出金属铜 B、产生气体，置换出金属铜 C、生成蓝色沉淀 D、产生气体，生成蓝色沉淀 4、下列物质中不能与NaOH溶液反应的是（ ） A. Na B. Fe C. Al D. Cu

5、铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式正确的是（ ）

A、2Al+2Na+2OH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ B、Al+OH+H2O=AlO2+3H2↑ C、2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2↑ D、Al+2OH+H2O=AlO2+2H2↑ 6、在实验室里做钠跟水反应的实验时，用到的仪器是（ ） a.试管夹 b.镊子 c.小刀 d.冷凝管 e.滤纸 f.研钵 g.烧杯 h.坩埚 i.石棉网 j.玻璃片 k.药匙 l.燃烧匙 A. abdi B. ecfk C. fghl D. bcegj

7、往烧杯内注入煤油和水各100mL，静置后将一小块钠投入烧杯内。（已知钠的密度介于煤油和水之间，且水和煤油互不相溶）发生的现象是

A、钠沉到液柱1/2处，钠块下部有许多气泡放出，附有气泡的钠块徐徐上升到液体表面，一会儿又沉到液柱1/2处，如此反复多次，最后消失 B、钠块一直沉到烧杯底部，并停留在杯底，放出气泡，最后消失

C、钠块浮在液柱表面上，很快熔成一个光亮的小球，小球四处浮动，最后消失 D、钠块沉到液柱1/2处，很快熔成一个闪亮的小球，小球在液柱1/2处沿水平方向迅速游来游去，最后消失

8、用铝箔包装0.1mol金属钠，用针扎一些小孔，放入水中，完全反应后，用排水取气法收集产生的气体，则收集到气体的为（ ） A.O2和H2的混合气体 B.0.05molH2

C.大于0.05molH2 D.小于0.05molH2气体

9、等质量的钠、镁、铝分别与足量的盐酸反应，产生H2的质量由大到小排列顺序正确的是

A、Al、Mg、Na B、Mg、Al、Na C、Na、Mg、Al D、Na、Al、Mg

10、相同质量的两块铝，分别和足量的稀H2SO4和NaOH溶液反应，产生气体的物质的量之比是（ ）

A、2：3 B、3：2 C、2：1 D、1：1

11、将2.3g金属钠投入100g水中，反应结束后，溶液中溶质的质量分数计算式表示正确的是（ ）

A.2.3/100×100% B.4/(100+2.3-0.1)×100% C.4/(100+2.3)×100% D.4/(4+100-1.8)×100%

+

12、将2.3g金属钠放入多少克水中，反应完全后，溶液中Na与H2O分子的个数比为1:50，最后溶液中水的质量为多少？

13、天平两边各放一个烧杯，烧杯分别盛放同体积同浓度的盐酸（足量），调节天平达到平衡。将12g镁和12g铝分别放入两烧杯中，反应完毕后，哪一端还要放入多少

5

----+

---

克同种金属，反应完毕后天平才能平衡？

14、一块表面已部分被氧化成氧化钠的钠块质量为1.08g，投入到100g水中，完全反应

后收集到0.02gH2。

求: （1）未被氧化的金属钠的质量是多少？

（2）被氧化的金属钠的质量是多少？

参考答案：1、（1）银白 变暗 这是因为钠与氧气反应，在钠的表面生成了一薄层氧化物所致

（2）用滤纸吸干钠块表面煤油，防止钠与水反应放热，引起煤油燃烧 （3）镊子 手指表面有水份，能跟钠块反应生成强碱NaOH腐蚀皮肤 （4）钠的密度比水小，与水反应，放热，使钠熔化形成银白色小球

（5）钠与水反应放出氢气，推动钠球在水面上运动 钠与水反应放热使与钠球接触的水蒸发，在容器上方凝聚而形成白雾。

（6）使酚酞变红，钠与水反应生成NaOH。 2、（1）3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2↑ （2）CaCl2 碱石灰 n

（3）向下排空气法、导管口伸入试管底部

（4）用拇指堵住试管口，移近火焰，松开，能燃烧或发出爆鸣声，说明收集的是H2

3、B 4、BD 5、C 6、D 7、A 8、C 9、A 10、D 11、B 12、90g 13、Al 0.4g 14、0.46g 0.46g

第三课时

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

N ÷NA ×NA m ×M ÷M n ×Vm ÷Vm V(气体) ÷V ×V（溶液 C

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2：2：2：1的比例进行的，也就是说它们的分子数之比为：2：2：2：1

2Na + 2H2O == 2NaOH +H2 化学计量数之比 2 2 2 1

扩大NA倍 1.204×1024 1.204×1024 1.204×1024 6.02×1023 物质的量之比 2mol 2mol 2mol 1mol 质量之比 4g 32g 36g 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。

6

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 CaCO3 80％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n(CaCO3)?m(CaCO3)??(CaCO3)60g?80%??0.48mol

M(CaCO3)100g/molCaCO3（S） + 2HCl== CaCl2+ H2O + CO2 1mol 2 mol 22.4 L 0.48mol 12mol/L×V [HCl(aq)] V (CO2) V [HCL(aq)]=0.08 LV V(CO2)=10.752 L

答：参加反应浓盐酸体积为0.08L，生成CO2的体积在标况下10.75 L。

例3.用8.7 g MnO2与100 g 36.5﹪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?

分析思路：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 1 mol 4 mol 22.4 L

8.7g87g?mol?1?0.1mol

100g?36.56.5g?mol?1?1mol 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0.1 mol计算： 消耗HCl为：

n１（HCl）＝

0.1mol?4mol?0.4mol

1mol剩余HCl为：

ｎ２（HCl）＝１ｍｏｌ－0.4ｍｏｌ＝0.6ｍｏｌ 剩余HCl的质量为：

m（HCl）＝ｎ２（ＨＣｌ）·M（ＨＣｌ）

－１

=0.6 mol×36.5 ｇ·ｍｏｌ＝21.9 ｇ

Ｖ（Cl2）＝

0.1mol?22.4L?2.24L

1mol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

答：消耗HCl 0.4 mol，产生Cl2 2.24 L，未参加反应的HCl为21.9 g，被氧化的HCl

7

物质的量是0.2mol。 巩固练习

1.在250mL0.1mol·L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.0.44g B.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%

-1

4.称取14g铁放入100mL，0.1mol·L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%

-12--6.用1L、1.0mol·LNaOH溶液吸收0.8molCO2，所得溶液中CO3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∶1 C.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∶３ ６∶３∶２ １∶１∶1）

-1

10.在含有35.8gNa2CO3和NaHCO3的溶液内，加入700mL1mol·L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Na2CO3 g.

－１

11.将0.65 g锌加到50 mL 1 mol·L盐酸中，计算： (1)标准状况下，生成H2的体积。

２＋＋

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

12.取50.0 mL Na2CO3和Na2SO4的混合溶液，加入过量BaCl2溶液后得到14.51 g白色沉淀，用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到4.66 g，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。 参考答案：

1、AB 2、B 3、A 4、B 5、CD 6、B 7、B 8、D

9、1∶２∶３ ６∶３∶２ １∶１∶1 10、(1)HCl (2)10.6g (3)7.84L 11：

解： Zｎ ＋ 2HCl ====== ZｎCl2 ＋ H2↑

8

-1

1 mol 2 mol 1 mol 22.4 L

0.65g65g?mol?1 0.05×1mol·L

-1

0.05L×c(ZnCl2) V(H2)

经分析，HＣｌ过量，应按不过量的Zn的物质的量来进行计算。 反应消耗HＣｌ为：

n1（HCl）＝

2mol?0.01mol?0.02mol

1mol剩余HCl为：

ｎ２（HCl）＝0.05 L×１ ｍｏｌ·Ｌ－１－０．０２ ｍｏｌ＝０．０３ ｍｏｌ 剩余HCl的浓度：

ｃ（HCl）＝

0.03mol0.05mol?0.6mol?L?1

ｃ（H+）＝ｃ（ＨＣｌ）＝０．6 ｍｏｌ·L－1 Ｖ（H2）＝

22.4L?0.01mol1mol?0.224L

ｃ（ZnCl2）＝

1mol?0.01mol1mol?0.05L?0.2mol?L?1

ｃ(Zn2+)＝ｃ（ZnCl2）＝0.2 mol·Ｌ-1

答：(1)标准状况下，生成H2 0.224 Ｌ。

(2)反应后溶液中Zn２＋与H＋的物质的量浓度分别为0.2 mol·Ｌ－１和0.6mol·Ｌ－１

。12：

解：Na2CO3＋BaCl2====BaCO3↓＋2NaCl Na2SO4＋BaCl2====BaSO4↓＋2NaCl

BaCO3＋2HNO3====Ba(NO3)2＋CO2↑＋H2O

(1)n(Na2SO4)＝n(BaSO4)＝

4.66g233g?mol?1＝0.02 mol

m(BaCO3)＝14.51 g－4.66 g＝9.85 g n(Na85g2CO3)＝n(BaCO9.3)＝197g?mol?1＝0.05 mol

c(Na2SO4)＝0.02mol0.05L＝0.40 mol·L－1

c(Na2CO3)＝

0.05mol0.05L＝1.0 mol·L－1

(2)n(CO2)＝n(Na2CO3)＝0.05 mol

V(CO2)＝0.05 mol×22.4 L·mol－1＝1.12 L

9

第一节 金属的化学性质 一、选择题(12*4=48分)

1．下列有关钠的物理性质的叙述中正确的是 （ ） ①银白色金属 ②质软，可以用小刀切割 ③熔点低于100℃ ④密度比水小 ⑤热和电的良导体

A．①②④ B．①②③④ C．①③④ D．①②③④⑤

2．关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是 （ ） A．都是白色的固体 B．都是碱性氧化物 C．都能和水反应形成强碱溶液 D．都是强氧化剂

3．下列说法正确的是 （ ） A．钠在溶液中可置换出铁 B．铁在溶液中可置换出铜 C．Fe不与H2O反应 D．Fe比Al活泼

4．下列关于金属的叙述中正确的是 （ ）

A．所有的金属都是固态的

B．金属具有导电性、导热性和延展性

C．活泼的金属、或较活泼的金属能与酸反应，但不能与碱反应 D．金属元素在自然界中都是以化合态存在的

5．通过你的观察和推理，判断下列实验室中对于少量Na的保存方法正确的是 （ ）

A．保存在水中 C．用铝箔包裹，密封在广口瓶中 A．Na

B．NaCl

B．密封，保存在广口瓶中 D．密封，保存在煤油中 C．NaOH D．Na2O

6．从生活常识角度考虑，试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是 （ ） 7．铝在空气中能够稳定存在的原因是 （ ）

A．铝的活泼性差 B．铝的还原性差 C．铝与氧气不反应 D．铝表面有氧化膜 8．下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是 （ ）

A．Al 是地壳中含量最多的元素

B．Al 是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性 C．Al箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧

D．Al箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的Al 并不滴落 9．下列反应的离子方程式书写正确的是

+

（ ）

A．钠和冷水反应 Na＋2H2O＝Na＋2OH?＋H2↑B．金属铝溶于氢氧化钠溶液

+

3+

+

2+

Al＋2OH?＝AlO2?＋H2?

C．金属铝溶于盐酸中：2Al＋6H＝2Al＋3H2↑ D．铁跟稀硫酸反应：Fe＋2H＝Fe＋H2?

10．将等物质的量的Na2O和Na2O2分别投入到足量且等质量的水中，得到溶质质量分数分别

为a％和b％的两种溶液，则a和b的关系是 （ ） A．a＝b B．a>b C．a

11．一块表面已被氧化为Na2O的钠块10.8g，将其投入100g水中，产生H2 0.2g，则被氧化的钠是 （ ）

A．9.2g

B．10.6g

C．6.2g

D．4.6g

（ ）

12．取两份等量的铝粉，分别与足量的盐酸、浓氢氧化钠溶液反应，在相同状态下产生的气

体体积之比是 A．1：1

B．1：2 C． 1：3 D． 3：2

10

二、填空题

13．（2*6=12分）取黄豆粒大小的一块金属钠，用滤纸擦干其表面的煤油，然后加入到硫酸

铜溶液中，观察实验现象并写出化学方程式：

①钠在溶液中反应的实验现象 ，反应的化学方程式是 。 14．（2*4+2=10）运用比较方法是化学科学中研究物质性质的基本方法之一，请运用比较法解答题

过氧化钠几乎可与所有的常见气态非金属氧化物反应。 如：2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2↑，Na2O2＋2CO＝Na2CO3。 ?1? 试分别写出Na2O2与SO2、SO3反应的化学方程式：

。 。

?2? 通过比较可知，当非金属元素处于 价时，其氧化物与过氧化钠反应有O2

生成。 三、实验题

15．（7*3=21分）某学生课外活动小组模拟呼吸面具中的反应原理设计用图3－1所示的仪

器来制取氧气并测量氧气的体积。图中量气装置E由甲乙两根玻璃管组成，它们由橡皮管连通，并装入适量水。甲管有刻度（0～50mL）供量气用，乙管可上下移动调节液面高低。

实验可供选用的药品还有：稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水。 试回答：

实验仪器 图3－1

（1）图中各装置接口连接顺序是______（填各接口的编号，其中连接胶管及夹持装置均省略）。

（2）装置C中放入的反应物是______和______。 （3）装置A的作用是______，装置B的作用是______。

（4）为了较准确测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读反应前

后甲管中液面的读数求其差值的过程中应注意______和______（填字母编号）。 a．视线与凹液面最低处相平

b．等待片刻，待乙管中液面不再上升时立刻读数 c．读数时应上下移动乙管，使甲乙两管液面相平

11

d．读数时不一定使甲乙两管液面相平 四、计算题（9分）

16．将一块部分被氧化的金属钠（假设氧化产物只有Na2O2）投入盛满水且倒置水槽内的容

器中，此时在容器中可收集到448mL（STP）气体（假定各步反应完全，并产生的所有气本全部被收集到容器中），以电火花引燃容器里的气体，最终剩余112mL（STP）氢气。求被氧化的金属钠中钠及Na2O2的物质的量。

参 考 答 案

一、选择题

1．D 2． C 3． B 4．B 5．D 6．B 7．D 8．AC 9．CD 10．A 11．D 12．A 二、填空题 13．（每空6分）①钠浮在液面上，很快熔化成小球，钠球在水面上四处游动，并发出嘶嘶的响声，溶液中有蓝色沉淀产生②2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ，2NaOH+CuSO4=Na2 SO4+Cu(OH)2↓(蓝色) 14．（2*4+2=10）?1? SO2＋Na2O2＝Na2SO4；SO3＋Na2O2＝Na2SO4＋O2；?2? 最高 三、实验题

15．（1）⑤③④⑥⑦②①⑧（⑥、⑦可换位） （2）大理石、盐酸 （3）除去混在O2中未反应的CO2；吸收CO2中混有的HCl（4）ac

解析：C中产生的CO2气体须通过NaHCO3溶液除去，其中混有的HCl气体，CO2气体与Na2O2固体反应后产生的O2中不可避免地混有CO2气体，须通过NaOH溶液除去。洗气装置中气流的方向注意应为长管进、短管出。为准确量得生成O2的体积，在反应前后读取甲管中液面的读数时，应上下移动乙管使甲乙两管液面相平，以保证甲管液面上方为1个大气压。读数时视线应与凹液面最低处相平。

点评：此实验题设计新颖，既考查了重点的化学知识、实验能力，又体现了学科间综合的精神。解答此类题目时思考要周密，叙述要简洁规范。 四、计算题 16．（10分）解：整个过程涉及到的化学反应有：

① 2Na + 2H2O === 2NaOH + H2? ② 2Na2O2＋2H2O ===4NaOH+ O2?

③

由题意可知，448mL－112mL＝336 mL正好是③式反应反应的氢气和氧气，所以H2和O2的物质的量分别为：

n(H2)＝（224＋112）×10－3 L/22.4L〃mol-1＝0.015mol n(O2)＝112×10－3 L/22.4L〃mol-1＝0.005mol

由方程式①和②可以求出Na和Na2O2的物质的量分别为： n(Na) ＝0.015mol ×2＝0.03mol n(Na2O2) 0.005mol×2＝0.01mol

所以，被氧化的金属钠中Na及Na2O2物质的量0.03mol和0.01mol

12

第二讲 几种重要的金属化合物

第一课时

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。

4Na + O2 2Na2O（白色固体；钠表面变暗）△ 2Na + O2 Na2O2（淡黄色固体；火焰呈黄色） 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=2NaOH Na2O + CO2 = Na2CO3 Na2O +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 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

色、态 化学式 离子数比 氧元素的化合价 类型 与H2O反应的方程式 与CO2反应的方程式

氧化钠 白色粉末 Na2O 2：1 -2 碱性氧化物 Na2O+H2ONa2O+CO22NaOH Na2CO3 过氧化钠 淡黄色粉末 Na202 2：1 -1 过氧化物（不属于碱性氧化物） 2Na2O2+2H2O=4NaOH +O2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 13

与盐酸反应 氧化性、漂白性 生成条件 稳定性 用途 Na2O+2HCl2NaCl+H2O Na2O2+2HCl=2NaCl+H2O + O2↑ 有强氧化性 能漂白有色物质（氧化原理而漂白） 点燃或加热时钠与氧气反应 较稳定 供氧剂、漂白剂 无氧化性和漂白性 常温下钠与氧气反应 不稳定 2. 碳酸钠和碳酸氢钠 （1）【实验探究】Na2CO3和NaHCO3在水中的溶解性 步 骤 ①加1 mL水 放热 ② 加10 mL水 ③ 加2滴酚酞溶液 振荡时间长时可溶解 溶液变红（较深） 加水先变成含结晶水的晶体，较初步结论 NaHCO3更易溶，溶液碱性比NaHCO3的强 （2）【实验探究】Na2CO3和NaHCO3的热稳定性P56

Na2CO3 现 象 澄清的石灰水 不变浑浊 澄清的石灰水变浑浊 NaHCO3 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 受热分解 发生反应的化学方程式 结 论 受热不分解 加水部分溶解，溶液碱性比Na2CO3的弱 到热量变化 固体量减小 溶液变微红色 1 g Na2CO3 1 g NaHCO3 白色粉末，加水结块变成晶体；细小白色粉末，加水部分溶解；感受不（3）Na2CO3和NaHCO3的其它性质 Na2CO3与NaHCO3的相互转化

【思考讨论】

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。

14

溶液浑浊或产生沉淀 Na2CO3（饱和）＋CO2＋H2O2NaHCO3↓ 2Na++CO32-（饱和）＋CO2＋H2O2NaHCO3↓ 【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）Na2CO3 NaHCO3两者的鉴别:

(1)固体: ①加热方法②加入同浓度的盐酸，反应剧烈的是NaHCO3 ③加热并把产生的气体通入澄清的石灰水中

(2)溶液: ①CaCl2 或BaCl2 溶液②滴加稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3 （4）.除杂:

Na2CO3 固体(NaHCO3) 加热

Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量NaOH溶液 NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入二氧化碳 三.焰色反应

(1)定义: 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 (2)注意：很多金属而不是所有金属;它是元素的性质(与存在状态无关)；

焰色反应是物理过程

(3)实验:

洗涤铂丝( 用稀盐酸 ) 灼烧(至与原来火焰焰色相同) 蘸取 灼烧 洗涤 (4)结果:

钠 ( 黄色 ) ; 钾 ( 紫色 ) 透过 蓝色钴玻璃 观察 (5)洗涤铂丝用稀盐酸,原因在于 除去杂质元素影响 (6)蓝色钴玻璃的作用: 滤去钠等杂质颜色干扰 (7)现象不明显的原因:酒精灯火焰本身呈黄色

巩固练习

1、下列反应中，属于氧化原反应的是（ ）

A．SO△

2+H2OH2SO3

B．2NaHCO3 ══ Na2CO3+ H2O+CO2↑ C．2Na+2 H2O ══ 2NaOH+H2↑ D．Al(OH)3+3HCl ══ AlCl3+3H2O 2. 关于下列反应及其叙述中，正确的是 ( ) A 2Na+ 2H2O= 2NaOH+ H2↑，水是还原剂

B Na2O+H2O=2NaOH，水既是氧化剂，又是还原剂

C 2Na2O2+ 2H2O= 4NaOH+ O2↑，水既不是氧化剂，又不是还原剂

D 2NaHCO3===Na2CO3+ CO2↑+ H2O，水既是氧化产物，又是还原产物 3、下列有关碳酸钠、碳酸氢钠的说法中，正确的是（ ）

A．除去碳酸氢钠固体中混有的少量碳酸钠可以采用加热的方法 B．相同条件下，碳酸钠的溶解度小于碳酸氢钠的溶解度 C．碳酸钠与盐酸反应放出二氧化碳的剧烈程度强于碳酸氢钠

15

D．向碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液中滴加少量酚酞试液，都显红色 4、钠及其重要化合物之间的转化关系，写出相应的化学反应方程式。

③⑥⑨⑤①②Na2O2 Na NaOH Na2CO3 NaHCO3 ⑧⑦④

① ②

③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨

5、W、X、Y、Z是四种钠的化合物，它们之间有下列转换关系：

W → X + CO2 ↑+ H2O Z + CO2 →X + O2 Z + H2O →Y + O2 X + Ca(OH)2 →Y + CaCO3

试写出它们的化学式：W NaHCO3，X Na2CO3，Y NaOH ，Z Na2O2 。

6、下列图示中，A为一种常见的单质，B、C、D、E是含A元素的常见化合物，它们的焰色反应均为黄色。

填写下列空白：

?写出化学式：A ，B

?写出反应⑤的离子方程式： 。 ?写出反应⑥的化学反应方程式： 。

7．我国化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法的化学原理是将二氧化碳通入氨水的氯化钠饱和

溶液中，其化学反应方程式为：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。

?在实验室中利用上述原理从反应所得溶液中分离出碳酸氢钠晶体，应选用下列装置中的 ，该装置使用的玻璃仪器有______________________________。

A B C D

16

?实验所得碳酸氢钠晶体中，可能含有的杂质离子有Cl和NH4+，实验室鉴定Cl所选用的

—

—

试剂是 、 鉴定NH4+的方法 ?碳酸氢钠晶体受热分解可得到纯碱，其化学反应方程式为 ，请你设计一个简单的实验方案，判断碳酸氢钠晶体受热分解后所得固体中是否仍然含有碳酸氢钠： 。

8、 加热一定量的Na2CO3和NaHCO3的混合物至质量不再变化时，生成CO2的体积为4 .48L(标准状况)，求原混合物中NaHCO3的质量。

9、取碳酸钠与碳酸氢钠混合物样品9.50g，加入足量的稀硫酸使样品完全溶解，共收集到气体2.24L(标准状况下)，求样品中碳酸钠与碳酸氢钠的物质的量之比。

参考答案：1 C 2 C 3 AD 4略 5 W NaHCO3，X Na2CO3，Y NaOH ，Z Na2O2 。6（1）Na Na2O（2）CO2 + OH = HCO3 （3）2NaHCO3

—

—

Na2CO3+CO2 +H2O

7．?B 烧杯、漏斗、玻璃棒

?AgNO3溶液 稀HNO3 取少量固体与强碱溶液混合加热，生成的气体用湿润的红色

+

石蕊试纸检验变蓝说明有NH4 ?2NaHCO3

Na2CO3+CO2↑+H2O 取所得固体，继续加热，将生成的气体通入澄清

石灰水，若变浑浊，说明含有碳酸氢钠 8. 33.6g 9. 1:1

第二课时

二、铝的重要化合物 1、氧化物【Al2O3】

（1）物理性质:白色固体，难溶于水，熔点高（为2050℃），难熔化。 （2）化学性质：

a、与酸反应：（硫酸） Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O Al2O3+6H + =2Al3+ +3H2O b、与强碱反应（NaOH）: Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O Al2O3+2OH - =2AlO2 - +H2O 酸性氧化物： 与碱反应生成盐和水的氧化物

氧化物 碱性氧化物： 与酸反应生成盐和水的氧化物

两性氧化物： 既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物

（3）用途：是冶炼金属铝的原料，也是良好的耐火材料。自然界中纯净的为无色晶体，俗称刚玉，硬度仅次于金刚石。 2、氢氧化铝【Al(OH)3】 （1）Al(OH)3的实验室制法

【实验3-7】往盛有Al2(SO4)3溶液中滴加过量氨水

反应方程式为：Al2(SO4)3+6NH3·H2O=3(NH4)2SO4+2Al(OH)3↓

3+ +

Al+3NH3·H2O=3NH4+Al(OH)3↓ 反应现象为：溶液中形成白色胶状沉淀 （2）Al(OH)3的两性

两性氢氧化物：既与酸反应生成盐和水，又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。

17

实验内容 实验现象 反应方程式 在Al(OH)3沉淀中滴加盐酸 沉淀溶解 Al(OH)3+3HCl＝AlCl3+3H2O Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O 在Al(OH)3沉淀中滴加NaOH溶液 沉淀溶解 Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O Al(OH)3+OH-=AlO?2+2H2O 结论 Al(OH)3是两性氢氧化物 【思考讨论】 实验室制备氢氧化铝用氢氧化钠与氯化铝溶液反应来制取好不好？为什么？用化学方程式表示。

不好,因生成的Al(OH)3会溶解在NaOH 中Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O （3）Al(OH)3受热分解 2 Al(OH)3 Al2O3+3H2O 【思考讨论】 氢氧化铁受热能分解，氢氧化铝受热能分解，氢氧化铜受热能分解。一般来说，符合什么条件的碱受热能分解？ 难溶性的氢氧化物

(4) Al(OH)3的物理性质：难溶于水的白色固体，在溶液中形成白色胶状沉淀 （5）Al(OH)3的用途

①凝聚水中的 悬浮物 ，并能吸附 色素 。

②医用的胃酸中和剂，起到中和过多 胃酸 的作用。

3.硫酸铝钾【KAl(SO4)2】

（1）复盐：有两种不同的金属离子（或一种是铵根离子）和一种酸根离子组成的盐 （2）电离方程式：KAl(SO4)2= K++Al3++2SO42- 十二水硫酸铝钾[KAl(SO4)2·12H2O]俗称明矾，它是无色晶体，可溶于水，在天然水中形成Al(OH)3（胶体），Al(OH)3可以和悬浮在水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来，使水澄清，所以可以作净水剂。 【思考讨论】

在KAl(SO4)2溶液中加入Ba(OH)2 写出符合下列条件的化学方程式

沉淀的物质的量最大:2KAl(SO4)2+3Ba（OH）2 = K2SO4 +2Al(OH)3↓+3BaSO4↓ 沉淀的质量最大:KAl(SO4)2+2Ba（OH）2 = KAlO2+2BaSO4↓+2H2O 巩固练习

1.以Al2(SO4)3溶液为原料之一，在实验室里制取少量Al(OH)3，并且易于分离，最好向溶液中加入（ ）

A. NaOH 溶液 B.氢氧化钡溶液 C.氨水溶液 D.澄清石灰水 2.下列关于氢氧化铝性质的叙述错误的是（ ） A. Al(OH)3是两性氢氧化物

B. Al(OH)3是难溶于水的白色胶状物质 C. Al(OH)3 能凝聚水中悬浮物，也能吸附色素 D. Al(OH)3既能溶于NaOH 溶液、氨水，又能溶于盐酸

18

3.某无色溶液能与铝作用放出H2，则下列离子组合中可能的是（ ） A.H、Cl、Mg2、Ba2 B.OH、NO3、Ba2、Cl

＋

－

＋

＋

－

－

＋

－

＋

－

＋

＋

－

－

－

＋

C. H、CO32、Mg2、Ba2 D. OH、NO3、CO32、Mg2

4．在相同条件下，将镁、铝分别投入质量相等且足量的稀硫酸中，反应结束后，两溶液的

质量仍相等，则镁和铝的关系是 A．质量比1∶1 B．物质的量之比1∶1 C．质量比12∶9 D．质量比32∶33 5．用含少量镁的铝片制取纯净的Al(OH)3，可能有的步骤为：①加盐酸溶解；②加苛性钠溶液；③过滤；④通入过量CO2；⑤加过量纯碱溶液。实验操作最合理的组合及顺序是 A．①⑤④③ B．②③④③ C．②③⑤③ D．①⑤③

6．将NaOH溶液逐滴加入用盐酸酸化了的AlCl3溶液中，若用y轴表示Al(OH)3沉淀量，x 轴表示NaOH溶液的体积，下列图象正确的是

7．在下列五种物质的组合中，既能跟氢氧化钠溶液反应，又能跟盐酸反应，且在生成物中

都有盐和水的是

①Al ②Al(OH)3 ③Al2O3 ④MgCO3 ⑤Mg(HCO3)2

A．①②③ B．①③⑤ C．②③⑤ D．②④⑤

8．50mL1mol/LAlCl3溶液中，加入60mL未知浓度的NaOH溶液，得到Al(OH)3沉淀的质量为1.56g，则NaOH溶液的浓度可以是 A．1mol/L B．3mol/L C．2mol/L D．4mol/L

3+

9．用氯化铝溶液与氢氧化钠溶液反应时，当Al离子的物质的量与OH-离子的物质的量之比

(以下均填物质的量之比)为________时，Al(OH)3沉淀量最多；_________时，Al(OH)3全部溶解；________或________时Al(OH)3沉淀量为最多沉淀量的一半。偏铝酸钠溶液与盐酸溶液反应时，AlO2-离子的物质的量与H+离子物质的量之比为_______时，Al(OH)3沉淀量最多；_______时Al(OH)3全部溶解；_______和_______时，生成的Al(OH)3的量为最多沉淀量的一半。

10．镁铝合金3g，与100mL 5mol/L盐酸完全反应，生成H2 3.36L(标准状况)，试计算在反应后的溶液中应加入多少mL 5mol/LNaOH溶液才能得到纯净的Mg(OH)2沉淀？

参考答案：

1．C 2．D 3．AB 4．D 5．B 6．D 7．C 8．AB

9．1∶3，≤1∶4，1∶1.5，1∶3.5，1∶1，≤1∶4，2∶1，1∶2.5 10．113.3mL

19

第三课时

三. 铁的重要化合物 1、铁的氧化物 铁元素化合价 颜色、状态 俗名 水溶性 氧化物类别 与非氧化性酸反应 与还原剂反应 FeO+CO用途 Fe+CO2 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 用作红色油漆和涂料；赤铁矿是炼铁原料 注：3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O 2.铁的氢氧化物

（1）氢氧化铁与氢氧化亚铁的制备 【实验探究】 实验 反应现象 FeCl3溶液中滴入NaOH溶液 生成红褐色沉淀 FeSO4溶液中滴入NaOH溶液 生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色 化学方程式 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 【思考讨论】

1. FeSO4溶液中滴入NaOH溶液为什么很难观察到白色沉淀？ 答：Fe(OH)2被空气中的氧气氧化成了红褐色的Fe(OH)3

2. 如何改进实验，使观察到上述白色成为可能？

答：Fe2+容易被氧化,所以要新配制。氢氧化钠溶液应煮沸除去溶解的氧气,FeSO4溶液上加隔氧剂(如苯),为了防止滴加NaOH时带入空气,可将吸收NaOH的长滴管伸入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液.

(2)Fe(OH)3,受热分解.

Fe2O3 +3H2O 化学方程式： 2Fe(OH)3

铁的两种氢氧化物的比较

化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色、态 白色固体 红褐色固体 溶解性 难溶于水 难溶于水

FeSO4+2NaOH= Fe(OH)2↓+Na2SO4 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（红褐色 3Fe3O4+8Al9Fe+4Al2O3 FeO +2 黑色粉末 不溶于水 碱性氧化物 FeO+2H + =Fe2+ +H2O Fe2O3 +3 红棕色粉末 铁红 不溶于水 碱性氧化物 Fe2O3+6H + =2Fe3+ +3H2O Fe3O4 +2、+3 黑色晶体 磁性氧化铁 不溶于水 特殊氧化物 Fe3O4+8H + =2Fe3+ + Fe2++4H2O 20

A．Fe

3+

B．Na

+

C．Ba

2+

D．Al

3+

?11、把Ba(OH)2溶液滴入明矾[KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-]溶液中，使SO24全部转化成BaSO4

沉淀，此时铝元素的主要存在形式是

A．Al3+

3+

B．Al(OH)3 C．AlO?2 D．Al和Al(OH)3

12、在120℃的条件下，总质量为2.1 g的CO与H2的混合气体在足量的O2中充分燃烧，

然后通过足量的Na2O2固体，固体增加的质量为 A． 7.2 g B． 4.2 g C．3.6 g D． 2.1 g 二、填空题

13．(2*4=8分)硫酸亚铁是一种可用于治疗缺铁性贫血的药剂。硫酸亚铁药片外表包有一层特制的糖衣，以保护硫酸亚铁不被空气中的氧气氧化成硫酸铁（硫酸铁无治疗贫血的药效）。试设计一个实验方案，验证某硫酸亚铁药片是否被氧化。写出主要实验步骤、现象和有关离子反应方程式。

(1)主要步骤： 。 (2)离子方程式： 。

14．(5*3=15分)现有A,B,C,D,E五种溶液，只知道它们的溶质是NaHCO3、K2CO3、NaOH、HCl和Ca(HCO3)2 。

为了鉴别开来，各取少量进行如下实验： (1) A与B混合无明显现象；

(2) B与C(或D,或E)混合均有无色气体产生； (3) D与A(或E)混合均有白色沉淀产生。 试根据以上现象，写出A-E各物质的名称：

A ，B ，C ,D ，E 。 15．(7*3=21分)2004年2月３日，美国“机遇”号火星车向地球传回了火星土壤的显微照

片，显示的是“机遇”号火星车的着陆区域——“梅里迪亚尼平面”，从照片上可以看出该地为红色和桔色（两种颜色近乎红棕色），所以可能存在赤铁矿（主要成分是Fe2O3）。试回答下列问题。

（1）人们从“机遇”号火星车所发回的实物照片的红色和桔色，来推断火星上可能存在

着赤铁矿，这是利用了物质的颜色这一_________性质对物质的存在进行推测的。如果要进一步确定这种推测是否正确，必须通过实验验证。

（2）假设有一块火星矿物样品，请同学们用学过的知识设计化学实验来证明该火星矿物

中是否有三价铁元素。

26

实验原理： 。

实验用品：锤头、研钵（研杵）、烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台、滤纸、试管、滴管、稀盐酸、KCNS溶液

实验步骤及方法：① 。 ② 。 ③ 。 ④ 。 实验结果分析及结论： 。

四、计算题(8分)

16．将12.4g NaOH和NaHCO3组成的固体混合物置于密闭容器中，加热到250℃，经充分反

应排出气体，冷却后称量剩余固体质量为10.6 g。试求原混合物中NaOH的质量分数。

参 考 答 案

一、选择题 1．A 2． D 3． AD 4．D 5．C 6．D 7．B 8．C 9．BD 10．AD 11．C 12．D 二、填空题

13、1.刮去药片的糖衣，把药片研碎，放在烧杯中加少量蒸馏水溶解。滴几滴KSCN溶液，溶液显红色，可知部分或全部硫酸亚铁被蚀化。 .Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3

15．（1）物理

（2）实验原理：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O ，Fe3+遇到KCNS溶液变为红色。 实验步骤及方法：

①样品处理：将样品用锤头敲碎，放置在研钵中研细备用。②溶解：将研磨好的样品粉末倒入烧杯，加10mL稀盐酸，用玻璃棒搅拌片刻。③过滤：取②中混合物液体过滤。

27

④检验：取2mL滤液加入到试管中，然后向试管中滴加2滴KCNS溶液。观察溶液的颜色变化。

实验结果分析及结论：若溶液变为红色，则原火星矿物样品中含有三价铁元素；如果溶液不变色，则原火星矿物样品中不含三价铁元素。 16.

28

第三讲 用途广泛的金属材料

一、金属的共性和特殊性

a.常温下，汞——液体，其他——固体. b.大多数金属呈银白色（金铜除外）. c.金属粉末多为黑色，铝粉还是银白色.

d.大多数金属有延展性，可以被抽成丝或压成片，金的延展性最好。

e.金属一般是电和热的良导体。银和铜的导电传热性能最好。铝的导电性能也很好。铜和铝常作为输电线。

虽然金属性质有很多的优点，但实际生活中却使用的最多的是合金，很少使用纯金属 二、常见合金的重要应用 【思考与交流】

1、初中曾学过有关合金的重要知识,你记得什么是合金吗?合金有哪些优良的性质? 2、你知道合金在生活中有哪些用途吗？ 【归纳总结】

1、合金：两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质 2、合金具有许多优良的物理、化学或机械性能

①硬度大于各成分金属 ②熔点低于各成分金属 【新知探究】

1.铜合金：青铜（司母戊鼎）：含锡、铅，白铜：含镍、锌及少量锰，黄铜：含锌，还含有少量锡、铅、铝等。 2.钢

(1)碳素钢：钢是以铁、碳为主要成分的合金。按含碳量又可分为低碳钢（含碳量≤0.3%），韧性、焊接性好，强度低；中碳钢（0.3%＜含碳量＜0.6%，强度高、韧性及加工性好；高碳钢（含碳量≥0.6%），硬而脆，热处理后弹性好。

(2) 合金钢是碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴、硅等合金元素得到的多元合金。合金钢具有优良的性能。 【知识小结】

（1）钢的含碳量越低，韧性越好，硬度越低； （2）含碳量越高，韧性越差，硬度越高。

（3）不同合金具有不同的性能。与钢铁相比，主要表现在机械强度、韧性、硬度、可塑性、耐腐蚀性等方面 三、正确选用金属材料 【思考与交流】

某家庭准备装修门窗（计划使用十年），可共选用的材料有：木材、钢板、铝合金、塑钢、，请分析每种材料的性能、价格、安装成本、利弊等，进行讨论分析，选用何种材料好？ 【提示】

3.金属选材需要考虑哪几个方面问题？

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(1)主要用途 （2）外观 （3）物理性质（密度、硬度、强度、导电性） （4）化学性质（对水的作用、耐腐蚀性） （5）价格 （6）加工难度 （7）日常维修等。 【知识拓展】 1.不锈钢

为了防锈又在合金中加入铬和镍，这种钢称为不锈钢。不锈钢通常是指含铬量在12—30%的合金钢。

不锈钢外观呈微灰色或银白色。结构紧密，不易氧化生成氧化铁，故有不锈之称。不锈钢是能抵抗酸、碱、盐等腐蚀作用的合金钢的总称。在合金中以铬为主，有的还加入镍钼、钛等元素，以提高抗腐蚀性能。常见的铬不锈钢其含铬量在12%以上，镍铬不锈钢含铬为18%，含镍为8%，镍铬不锈钢的抗蚀性能较铬不锈钢更好。 2.金属如何进行分类

3

人们根据金属的密度把金属分为重金属和轻金属。重金属的密度大于4.5 g/cm，轻金

3

属的密度小于4.5 g/cm。

冶金工业上还常常把金属分为黑色金属和有色金属。黑色金属有三种：铁、锰、铬。它们或它们的合金的表面常有灰黑色的氧化物，所以称这类金属为黑色金属。除铁、锰、铬以外的金属称为有色金属。有色金属又可以分为九大类：

① 重金属：铜、铅、锌等；② 轻金属：铝、镁等；③ 轻稀有金属：锂、铍等； ④ 难熔稀有金属：钨、钛、钒等；⑤ 稀散金属：镓、锗等； ⑥ 稀土金属：钪、钇及镧系元素；⑦ 放射性金属：镭、锕等； ⑧ 贵金属：金、银、铂等;⑨ 碱金属：钾、钠等。

※

3.稀土元素的应用

在元素周期表中，第ⅢB族第六周期57号元素的位置上，包括从镧到镥15种元素，称为镧系元素。镧系元素和钇称为稀土元素（广义的稀土也包括钪），这是18世纪沿用下来的名称，因为当时认为这些元素稀有，它们的氧化物既难溶又难熔，因而得名。稀土元素具有特殊的物质结构，因而具有优异的物理、化学、磁、光、电学性能，有着极为广泛的用途。

(1)结构材料:在钢铁中加入适量稀土金属或稀土金属的化合物，可以使钢得到良好的塑性、韧性、耐磨性、耐热性、抗氧化性、抗腐蚀性等等。

(2)磁性材料:稀土金属可制成永磁材料，稀土永磁材料是本世纪60年代发展迅速的新型功能材料。如SmCO5、Sm2CO17、Sm2Fe17Nx等磁性能优良的材料。稀土金属能制成磁光存储记录材料，用于生产磁光盘等。

(3)发光材料:稀土金属的氧化物可作发光材料，如彩色电视机显像管中使用的稀土荧光粉，使画面亮度和色彩的鲜艳度都提高许多。金属卤化物发光材料能制成节能光源。稀土金属还能制成固体激光材料、电致发光材料等，电致发光材料可用于大面积超薄型显示屏。

(4)贮氢材料:用稀土金属制成的贮氢材料广泛用于高容量充电电池的电极。 (5)催化剂:在石油化工中，稀土金属主要用于作催化活性高、寿命长的分子筛型的催化剂，可以用于石油裂化、合成橡胶等工业。近来，科学家正致力于研究用稀土金属作为汽车尾气净化的催化剂。

(6)超导材料:北京有色金属研究总院发明的“混合稀土－钡－铜－氧超导体”为高温超导体的研究和应用开拓一种新的途径，荣获第23届国际发明展览会金奖。

(7)特种玻璃:在石英光导纤维中掺入某些稀土金属，可大大增强光纤的传输能力。在玻璃工业中，用稀土金属作澄清剂、着色剂，可以使玻璃长期保持良好的透明度。玻璃中若加入某些稀土金属的氧化物可使玻璃染成黄绿色、紫红色、橙红色、粉红色等。稀土金属化合物也常用于陶瓷的颜料。

30

(8)精密陶瓷:在陶瓷电容器的材料中加入某些稀土金属，可提高电容器的稳定性、延长使用寿命。

(9)引火合金:稀土金属可以用来作引火合金，例如，做民用打火石和炮弹引信。打火石一般含稀土金属70%左右，而其中铈又占了40%，以铈为主的混合轻稀土金属与粗糙表面摩擦时，其粉末就会自燃。

(10)在农、林、牧、医等方面的应用:稀土金属元素可制成微量元素肥料，促进作物对氮、磷、钾等的吸收。施用混合稀土肥料后，小麦、水稻、棉花、玉米、高粱、油菜等可增产10％左右，红薯、大豆等可增产50％左右。稀土金属可制成植物生长调节剂、矿物饲料添加剂等。但是，稀土金属对作物作用机制，以及长期使用对环境、生理等的影响还需作更深入的研究。

(11)在环境保护方面的应用:最近，硝酸镧在环境保护方面得到应用，它可以很有效地除去污水中的磷酸盐。含磷酸盐的污水如果被排放到自然水中去，会促使水藻增殖，使水质恶化。

第三节 用途广泛的金属材料

一、选择题（12*4＝48分） 1．我国古代的湿法冶金术是世界闻名的，我国在世界上最先应用湿法冶金的金属是（ ） A．Fe B．Cu C．Ag D．Hg 2．制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3＋Cu2FeCl2＋CuCl2。向盛氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是（ ）

A．烧杯中有铜无铁 B．烧杯中有铁无铜 C．烧杯中铁、铜都有 D．烧杯中铁、铜都无

3．焰色反应每次实验都要用试剂洗净铂丝，这种试剂是（ ） A．Na2CO3溶液 B．NaOH溶液 C．硫酸 D．稀盐酸 4．由钠、镁、铝、锌四种金属单质中的两种组成的合金共12g，跟足量的盐酸反应产生5.6L氢气（标准状况），那么此合金中一定含有的金属是 （ ） A．Na B．Mg C．Al D．Zn

5．适宜于制作不锈钢用具的钢是 （ ） A．低碳钢 B．中碳钢 C．高碳钢 D．合金钢 6．关于合金性质的说法中，错误的是（ ） A．多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高 B．多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低

C．合金的物理性质一般与其各成分金属的的物理性质不同 D．合金的化学性质一般与其各成分金属的的化学性质不同

7．最不适宜于制作炊事用具的金属是（ ） A．Fe B．Pb C．Al D．Cu

8．纯铁的熔点为1535℃，而高炉中炼铁时生铁（含碳量较高的铁的合金）在1200℃左右就

熔化了，这是因为（ ） A．铁的纯度越高熔点越低 B．合金的熔点比其成分物质的熔点高 C．因为形成了铁碳合金，所以熔点变低 D．在高炉中熔化的过程中发生了化学反应 9．我国在春秋战国时期就懂得将白口铁（含碳量＞2％）经淬火热处理得到相当于铸钢的器物（如锋利的宝剑），这一技术要比欧洲早近两千年；白口铁淬火热处理的主要作用是 A．除硫、磷杂质 B．适当降低了含碳量 C．掺进合金元素D．改善表面的结构性质

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10．下列物质中可用于治疗胃酸过多的是（ ） A．碳酸钠 B．氢氧化铝 C．氧化钙 D．碳酸钡

11．按图3－3装置通入X气体，并在管口P处点燃，实验结果是澄清石灰水变浑浊，

则X、Y可能是 （ ） A．H2和Fe2O3 B．CO和CuO

C．H2和NaHCO3 D．CO和Na2CO3

－

12．在托盘天平右盘上放一个盛有100mL3mol．L1NaOH溶液的烧杯，左盘上放 一

－

个盛有100mL3mol．L1盐酸的烧杯，调节天平至平衡，然后在两烧杯中各加入等质量的铝片，反应完全后，则天平可能出现的情况是

A．左盘下沉 B．右盘下沉 C．仍保持平衡 D．无法判断 二、填空题 13．（4*4＝16分）古代的“药金”外观与金相似，常被误认为金子。它的冶炼方法如下：将ZnCO3、赤铜（Cu2O）和木炭混合加热至800℃，得金光闪闪的“药金”，则药金的主要成分是________，有关的化学方程式是_______________、_______________、_______________。 14．（4*4＝16分）物质的性质决定了物质的用途，下面列出了金属的几种性质：①导热性、

②导电性、③还原性、④延展性、⑤具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上金属性质对应的序号。

（1）用铝定制成包装用的铝箔 ； （2）用铝制成的高压铝锅 ；

（3）用铁粉回收照相业废液中的银 ； （4）电信业中大量使用的铜丝、金属电缆 。 15．（3*4＝12分）铜是生命必要的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用

对国计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反应中，铜元素可表现为0、+1、+2。 （1）在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜（即：曾青?CuSO4?跟铁反应生成铜），试写出该反应的离子方程式： 。 （2）尽管铜比铁较为稳定，但铜器表面经常会生成铜锈 [即：铜绿，化学式Cu2?OH?2CO3]， 其中生成铜绿的反应物除铜外还有O2、CO2和H2O。试写出保护铜制品的方法： 。 （3）铜钱在历史上曾经是一种广泛流通的货币。试从物理性质和化学性质的角度分析为什么铜常用于制造货币。?铜的熔点是1183?4℃，铁的熔点是1534?8℃?

。 三、计算题（8分）

16．在铁和氧化铁的混合物15g中，加入稀硫酸150mL，标准状况下放出1.68LH2，同时铁

和氧化铁均无剩余；向溶液中滴入KSCN溶液未见颜色变化。为了中和过量的硫酸，且

2＋－1

使Fe完全转化成Fe（OH）2，共耗去了3mol·L的NaOH溶液200mL。求原硫酸溶液的物质的量浓度。

32

参 考 答 案

一、选择题1．B 2． B 3． D 4．D 5．D 6．D 7．B 8．C 9．B 10．B 11．BC 12．AC 二、填空题

13．Zn、Cu ZnCO3 C＋2Cu2O

ZnO＋CO2↑

2Zn＋CO2↑

4Cu＋CO2↑ C＋2ZnO

解析：我们知道，煅烧石灰石（CaCO3）能得到其氧化物，而木炭可以还原金属氧化物。把所学知识迁移过来，善于运用，不难解答。

点评：所学知识一定要灵活运用，要特别注意知识的迁移。 14．（1）④；（2）①；（3）③；（4）② 15．?1? Fe＋Cu2+＝Fe2+＋Cu

?2? 干燥空气中保存

?3? 铜的化学性质比较稳定，不易被腐蚀，铜的熔点比较低，容易冶炼铸造成型。 三、计算题 16．2mol〃L-1

解析：本题的反应式很多，有Fe2O3与H2SO4反应，生成的Fe2（SO4）3又与Fe反应，Fe与H2SO4反应；加入的NaOH与H2SO4、FeSO4反应等。但最终产物是Na2SO4和Fe（OH）

1n（Na＋）， 21 亦即n（H2SO4）＝n（NaOH）＝?0.6mol＝0.3mol。

20.3mol c（H2SO4）＝＝2mol〃L－l。

0.15L2?2。根据守恒原理： n（SO4）＝

金属及其化合物复习

1．金属原子的最外层电子排布特点

金属原子最外层电子数较少。易失去最外层电子。 2．在物理性质上金属有哪些共性？

常温下除汞外均为晶体，有金属光泽，是热、电的良导体，大多有良好的延展性。 3．金属的化学性质

(1)金属与氧气的反应①钠与氧气反应-常温：4Na + O2 == 2Na2O加热：2Na + O2

△ Na2O2;

②铝与氧气反应：通常与氧气易反应，生成致密的氧化物起保护作用 4Al + 3O2 == 2Al2O3 加热铝箔时，由于外层氧化膜的熔点比铝的熔点高，故熔化的液态铝并不滴落。除去氧化膜的铝箔加热很快生成新的氧化膜，熔化的液态铝并也不滴落。

33

③铁与氧气反应：3Fe + 2O2

点燃 Fe3O4(Fe2O3·FeO)

（2）金属与水的反应①钠与水反应:2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑；实验现象：钠浮在水面

上，熔成小球，在水面上游动，有哧哧的声音，最后消失，在反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红。

②铝与水反应：加热时微弱反应

③铁与水反应：高温与水蒸气反应3Fe + 4H2O(g)

高温 Fe3O4 + 4H2↑。

（3）金属与酸的反应①钠与酸反应：如2Na + 2HCl == 2NaCl + H2↑,Na放入稀盐酸中，

是先与酸反应，酸不足再与水反应。因此Na放入到酸中Na是不可能过量的。

②与酸反应：强氧化性酸，如浓硫酸和硝酸能和大多数金属反应（暂

不掌握），但无氢气放出；非强氧化性酸反应时放出氢气。

（4）某些金属与碱反应：和强碱溶液反应：2Al + 2NaOH + 2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑。 （5）金属与盐溶液反应：①钠与盐的溶液反应：钠不能置换出溶液中的金属，钠是直接与

水反应。反应后的碱再与溶液中的其他物质反应。如钠投入到硫酸铜溶液的反应式：

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

②铝与盐的溶液反应：如能置换出CuSO4、AgNO3等溶液中的金属。

③铁与某些盐反应：如Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 , Fe +2 FeCl3 == 3FeCl2等。

4.金属的氧化物

(1) 氧化钠和过氧化钠

名称 化学式与化合价 颜色状态 与H2O反应 与CO2反应 与酸反应 氧化钠 Na2O ?1?2过氧化钠 Na2O2 ?1?1白色固体 Na2O+H2O＝2NaOH Na2O+CO2＝Na2CO3 Na2O+2HCl＝2NaCl+H2O 淡黄色固体（粉末） 2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2 2Na2O2+4HCl＝4NaCl+O2↑+2H2O 钠燃烧：2Na?O2?点燃生成条件 钠与O2常温下反应： 4Na+O2＝2Na2O Na2O2空气中加热氧化钠：2Na2O?O22Na2O2 用途 供氧剂、氧化剂、漂白剂 (2)氧化铝：典型的两性氧化物（1）耐火材料(Al2O3熔点高)（2）冶炼金属铝 2Al2O3

通电 4Al + 3O2↑。宝石的主要成分是氧化铝

两性氧化物：既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物。 Al2O3 + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2O ,Al2O3 + 2NaOH == 2NaAlO2 + H2O

－－

Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2O ，Al2O3 + 2OH= 2AlO2+ H2O （3）铁的氧化物

34

铁元素的价态 俗称 色态 类别 水溶性 稳定性 主要化学性质 FeO ＋2 黑色粉末 碱性氧化物 难溶 不稳定 有一定的还原性易被氧化为三价铁的化合物 Fe2O3 ＋3 铁红 红棕色粉末 碱性氧化物 难溶 稳定 与酸反应生成三价铁盐 Fe3O4（Fe2O3·FeO） ＋2、＋3 磁性氧化铁 黑色晶体 复杂氧化物 难溶 稳定 化合物中＋2的铁有还原性，易被氧化。 5、金属的氢氧化物

白色固体：NaOH、Ca（OH）2、 Ba（OH）2、 Mg（OH）2、Al（OH）3、Fe （OH）2 红褐色固体：Fe（OH）3 蓝色固体：Cu（OH）2

难溶碱受热分解生成金属氧化物和水。

特性：Al（OH）3是两性氢氧化物；Fe（OH）2 易被氧化。 （1） 氢氧化铝（Al(OH)3）：白色难溶于水的胶状沉淀，是两性氢氧化物。热易分解 两性氢氧化物：既能与强酸又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。 Al(OH)3 + 3HCl == AlCl3 + 3H2O, Al(OH)3 + NaOH == NaAlO2 + 2H2O．

2Al(OH)3

△ Al2O3 +3 H2O

Al(OH)3的制备：在氯化铝溶液中加足量氨水。AlCl3 + 3NH3·H2O == Al(OH)3↓+ 3NH4Cl 。 向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液，现象是先有沉淀，后溶解。反应式：

---先Al3+ + 3OH == Al(OH)3↓, 后Al(OH)3 + OH == AlO2 + 2H2O。 （2）铁的氢氧化物 主要性质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 白色难溶于水的沉淀，不稳定，易被氧化成氢红褐色难溶于水的沉淀，受热易分解。氧化铁，颜色变化为：白色－灰绿色－红褐色。 △ 2Fe(OH) Fe2O3 + 3H2O ,能溶3 反应式：4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3。因此在制备时常采取措施：除溶液中的氧；加于强酸溶液，生成相应的盐。 有机溶剂封住液面；胶头滴管要伸入到溶液中。 6、重要的盐

（1）碳酸钠和碳酸氢钠 性质 俗称 水溶性 溶液酸碱性 Na2CO3（Na2CO3·10H2O） 纯碱或苏打 易溶于水 显碱性 NaHCO3 性质比较 NaHCO3的颗粒比Na2CO3小 S(Na2CO3)>S(NaHCO3) NaHCO3的热稳定性比Na2CO3差，用于除杂质。 小苏打 溶于水 显碱性 2NaHCO3＝Na2CO3＋CO2＋H2O 热稳定性 稳定 35

与酸反应 CO32-+2H+ ＝H2O+CO2↑ 易与Ba(OH)2、Ca(OH)2反应生 成BaCO3、CaCO3沉淀和NaOH 反应剧烈 HCO3-+H+＝H2O+CO2↑ 能与所有可溶碱反应生成碳酸盐和水 等物质的量时Na2CO3耗酸量大于NaHCO3 与碱反应 溶液中相互转化 Na2CO3溶液能吸收CO2转化为NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2 == 2 NaHCO3 NaHCO3＋NaOH＝Na2CO3＋H2O 用在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业中。 发酵粉的主要成分之一；治疗胃酸过多等。 除CO2中的HCl杂质是用饱和的NaHCO3溶液，而不用Na2CO3溶液 用途 （2）明矾：化学式KAl(SO4)2·12H2O（十二水合硫酸铝钾），无色晶体，易溶于水。 明矾净水原理：明矾溶于水发生水解反应，生成Al(OH)3胶体，吸附水中的杂质，使水澄清。

（3） 铁盐和亚铁盐 Fe2+与Fe3+离子的检验；

(1) 溶液是浅绿色

Fe2+ (2) 与KSCN溶液作用不显红色，再滴氯水则变红

(3) 加NaOH溶液现象：白色沉淀 ? 灰绿色 ? 红褐色

(1) 与无色KSCN溶液作用显红色 Fe3+ (2) 溶液显黄色或棕黄色

(3) 加入NaOH溶液产生红褐色沉淀

7、金属知识网络（写出各步反应的化学方程式） 1、钠元素化合物知识网络：

Na2O④⑨Na2S③Na①NaOH⒃⒂NaCl⒁⑾⑩Na2CO3⒀⑿⑧NaHCO3②⑤⑥⑦Na2O2

2、铝及其化合物的知识网络

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3、铁及其化合物的知识网络

37

金属及其化合物单元测试题

可能用到的相对原子质量：

Na 23 Al 27 Fe 56 Cu 64 H 1 O 16 C 12 S 16 Cl 35.5 一、选择题:(单选,16×3=48)

1． Na2CO3俗名纯碱，下面对纯碱采用不同标准进行分类，不正确的是

A Na2CO3是碱 B Na2CO3是可溶性盐 C Na2CO3是钠盐 D Na2CO3是碳酸盐中 2．下列物质中，不属于合金的是 ．．．

A. 硬铝 B.黄铜 C. 钢铁 D.金箔 3. 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 A．③④

②Al2O3

③Al(OH)3 ④Al

C．①③④

D．全部

B．②③④

4．世界组织把铝确定为食品污染源之一，应加以控制使用。铝在下列应用时应加以控制的是 ①制铝合金 ②制电线 ③制炊具 ④明矾净水 ⑤明矾与苏打制食品膨松剂 ⑥用氢氧化铝凝胶制胃舒平药片 ⑦银色漆颜料 ⑧易拉罐 ⑨包装糖果和小食品 A．③⑤⑧⑨ B．①②⑥⑧⑨ C．③⑤⑨ D．③④⑤⑥⑧⑨ 5． 除去Na2CO3 固体中少量NaHCO3的最佳方法是

A.加入适量盐酸 B.加入NaOH溶液 C.加热 D.配成溶液后通入CO2

6． 只用一种试剂可区别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

7． 镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧

碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有

?A．AlO2 B．Cu2+ C．Al3+ D．Mg2+ 8、下列反应的离子方程式书写正确的是（ ）

A. 氯化铝溶液中加入过量氨水：Al3+ + 4NH3?H2O AlO2- + 4NH4+ + 2H2O B. 澄清石灰水与过量苏打溶液混合：Ca2+ + OH- + HCO3- CaCO3↓ + H2O C. 碳酸钙溶于醋酸CaCO3 + 2H+ Ca2+ + CO2↑ + H2O D. 氯化亚铁溶液中通入氯气：2Fe2+ + Cl2 2Fe3+ + 2Cl-

9．某溶液能溶解Al(OH)3，则此溶液中一定能大量共存的离子组是

A．Mg2+ 、Cl-、Na+、NO3- B．K+、Na+、NO3-、HCO3- C．Na+、Ba2+、Cl-、NO3- D．Fe3+、Na+、AlO2-、SO42-

10．将Na2O2投入FeCl2溶液中，可观察到的现象是

A．生成白色沉淀 B．生成红褐色沉淀并 C.有气泡产生 D．无变化

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11、下列实验中，溶液颜色有明显变化的是

A．少量明矾溶液加入到过量NaOH溶液中

B．往FeCl3溶液中滴入KI溶液，再滴入淀粉溶液 C．少量Na2O2固体加入到过量NaHSO3溶液中 D．往酸性高锰酸钾溶液中滴入少量Fe2(SO4)3稀溶液

12. 某溶液由相同物质的量的CuCl2、FeCl3、AlCl3混合而成，向该溶液中加入铁粉，充分

搅拌后振荡，铁粉仍有剩余，则溶液中存在较多的阳离子是（ ）

A．Fe2+、Cu2+ B．Fe2+、Al3+ C．Fe3+、Al3+ D．Fe2+、Fe3+

13.将足量的CO2不断通入KOH、Ba(OH)2、KAlO2的混合溶液中，生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为 n(沉淀) n(沉淀) n(沉淀) n(沉淀)

O V(CO2) O V(CO2) O V(CO2) O A B C D V(CO2)

14．密闭容器中装有1mol NaHCO3和0.8mol Na2O2，加热充分反应后，容器内残留的固体是

A．0.8molNa2CO3和0.6molNaOH B．0.5molNa2CO3和1molNaOH C．0.8molNa2CO3和1molNaOH D．1molNa2CO3和0.6molNaOH

15．甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为甲：乙=1：2，则加入的铝粉质量为 A．5.4g B．3.6g C．2.7g D．1.8 g

16．有200mL氯化镁和氯化铝的混合溶液，其中c（Mg2）为0.2mol·L-1 ,c（Cl）为

＋

－

1.3mol·L-1。要使Mg2全部转化为沉淀分离出来，至少需加4mol·L-1NaOH溶液的体

＋

积为

A．40mL B．72mL C．80mL D．128mL

二．填空题：（本题共20分）

17．(5分)我国南方某些地区的井水取来久置后，井水由澄清透明变成少量棕红色絮状沉淀积于缸底，水面浮着一层“锈皮”，当地居民常采用加明矾方法的处理。 (1) 井水久置后水面一层“锈皮”的主要成分是（写化学式） 。 (2) 用化学方法鉴别该井水的步骤是 ；

离子方程式是 。 （3）用化学方法鉴别明矾处理后的水的步骤是 ，

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离子方程式是 。 18．(5分)(1)鉴别KCl溶液和K2CO3的试剂是_________，离子方程式为

_____________________。

(2)除去混入NaCl溶液中少量NaHCO3杂质的试剂是___________，离子方程式为

__________________________________________________________。

(3)除去Na2CO3粉末中混入的NaHCO3杂质的化学方程式为______________________。

19．(10分)已知有以下物质相互转化

试回答：(1)写出B的化学式_______________；D的化学式____________________。 (2)写出由E转变成F的化学方程式_________________________________________。 (3)写出用KSCN鉴别G溶液的现象___________________________；向G溶液加入A的有关离子反应方程式___________________________________________________。

三.实验题（15分）

20． 过氧化钠是一种淡黄色固体,它能与二氧化碳反应生成氧气,在潜水艇中用作制氧剂,供人类呼吸之用.它与二氧化碳反应的化学方程式为: 2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2 。某学生为了验证这一实验，以足量的大理石、足量的盐酸和1.95g过氧化钠样品为原料，制取O2，设计出如下实验装置：

（1）A中制取CO2 的装置，应从下列图①、②、③中选哪个图：____________

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