高中化學(xué)必修一第三章知識點
高中化學(xué)必修一第三章知識點
金屬及其化合物是高中化學(xué)必修一第三章的知識點，你都掌握了嗎?接下來學(xué)習(xí)啦小編為你整理了高中化學(xué)必修一第三章知識點，一起來看看吧。
高中化學(xué)必修一第三章知識點第一節(jié) 金屬的化學(xué)性質(zhì)
一、鈉 Na
1、單質(zhì)鈉的物理性質(zhì)：鈉質(zhì)軟、銀白色、熔點低、密度比水的小但比煤油的大。
2、單質(zhì)鈉的化學(xué)性質(zhì)：
?、兮c與O2反應(yīng)
常溫下：4Na + O2=2Na2O (新切開的鈉放在空氣中容易變暗)
加熱時：2Na + O2==Na2O2 (鈉先熔化后燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色固體Na2O2。)
Na2O2中氧元素為-1價，Na2O2既有氧化性又有還原性。
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
Na2O2是呼吸面具、潛水艇的供氧劑，Na2O2具有強氧化性能漂白。
②鈉與H2O反應(yīng)
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
離子方程式：2Na++2H2O=2Na++2OH-+H2↑(注意配平)
實驗現(xiàn)象：“浮——鈉密度比水小;游——生成氫氣;響——反應(yīng)劇烈;
熔——鈉熔點低;紅——生成的NaOH遇酚酞變紅”。
?、垅c與鹽溶液反應(yīng)
如鈉與CuSO4溶液反應(yīng)，應(yīng)該先是鈉與H2O反應(yīng)生成NaOH與H2，再和CuSO4溶液反應(yīng)，有關(guān)化學(xué)方程式：
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
總的方程式：2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
實驗現(xiàn)象：有藍色沉淀生成，有氣泡放出
K、Ca、Na三種單質(zhì)與鹽溶液反應(yīng)時，先與水反應(yīng)生成相應(yīng)的堿，堿再和鹽溶液反應(yīng)
?、茆c與酸反應(yīng)：
2Na+2HCl=2NaCl+H2↑(反應(yīng)劇烈)
離子方程式：2Na+2H+=2Na++H2↑
3、鈉的存在：以化合態(tài)存在。
4、鈉的保存：保存在煤油或石蠟中。
5、鈉在空氣中的變化過程：Na→Na2O→NaOH→Na2CO3→Na2CO3·10H2O(結(jié)晶)→Na2CO3(風(fēng)化)，最終得到是一種白色粉末。
一小塊鈉置露在空氣中的現(xiàn)象：銀白色的鈉很快變暗(生成Na2O)，跟著變成白色固體(NaOH)，然后在固體表面出現(xiàn)小液滴(NaOH易潮解)，最終變成白色粉未(最終產(chǎn)物是Na2CO3)。
二、鋁 Al
1、單質(zhì)鋁的物理性質(zhì)：銀白色金屬、密度小(屬輕金屬)、硬度小、熔沸點低。
2、單質(zhì)鋁的化學(xué)性質(zhì)
?、黉X與O2反應(yīng)：常溫下鋁能與O2反應(yīng)生成致密氧化膜，保護內(nèi)層金屬。加熱條件下鋁能與O2反應(yīng)生成氧化鋁：4Al+3O2==2Al2O3
?、诔叵翧l既能與強酸反應(yīng)，又能與強堿溶液反應(yīng)，均有H2生成，也能與不活潑的金屬鹽溶液反應(yīng)：
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
( 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ )
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
( 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ )
2Al+3Cu(NO3)2=2Al(NO3) 3+3Cu
( 2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu )
注意：鋁制餐具不能用來長時間存放酸性、堿性和咸的食品。
③鋁與某些金屬氧化物的反應(yīng)(如V、Cr、Mn、Fe的氧化物)叫做鋁熱反應(yīng)
Fe2O3+2Al == 2Fe+Al2O3，Al 和 Fe2O3的混合物叫做鋁熱劑。利用鋁熱反應(yīng)焊接鋼軌。
三、鐵
1、單質(zhì)鐵的物理性質(zhì)：鐵片是銀白色的，鐵粉呈黑色，純鐵不易生銹，但生鐵(含碳雜質(zhì)的鐵)在潮濕的空氣中易生銹。(原因：形成了鐵碳原電池。鐵銹的主要成分是Fe2O3)。
2、單質(zhì)鐵的化學(xué)性質(zhì)：
?、勹F與氧氣反應(yīng)：3Fe+2O2===Fe3O4(現(xiàn)象：劇烈燃燒，火星四射，生成黑色的固體)
②與非氧化性酸反應(yīng)：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ (Fe+2H+=Fe2++H2↑)
常溫下鋁、鐵遇濃硫酸或濃硝酸鈍化。加熱能反應(yīng)但無氫氣放出。
③與鹽溶液反應(yīng)： Fe+CuSO4=FeSO4+Cu(Fe+Cu2+=Fe2++Cu)
?、芘c水蒸氣反應(yīng)：3Fe+4H2O(g)==Fe3O4+4H2
高中化學(xué)必修一第三章知識點第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物
一、氧化物
1、Al2O3的性質(zhì)：氧化鋁是一種白色難溶物，其熔點很高，可用來制造耐火材料如坩鍋、耐火管、耐高溫的實驗儀器等。
Al2O3是兩性氧化物：既能與強酸反應(yīng)，又能與強堿反應(yīng)：
Al2O3+ 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O (Al2O3+6H+=2Al3++3H2O )
Al2O3+ 2NaOH == 2NaAlO2 +H2O(Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O)
2、鐵的氧化物的性質(zhì)：FeO、Fe2O3都為堿性氧化物，能與強酸反應(yīng)生成鹽和水。
FeO+2HCl =FeCl2 +H2O
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
二、氫氧化物
1、氫氧化鋁 Al(OH)3
①Al(OH)3是兩性氫氧化物，在常溫下它既能與強酸，又能與強堿反應(yīng)：
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O(Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O)
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O(Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O)
?、贏l(OH)3受熱易分解成Al2O3：2Al(OH)3==Al2O3+3H2O(規(guī)律：不溶性堿受熱均會分解)
③Al(OH)3的制備：實驗室用可溶性鋁鹽和氨水反應(yīng)來制備Al(OH)3
Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2 Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
(Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+)
因為強堿(如NaOH)易與Al(OH)3反應(yīng)，所以實驗室不用強堿制備Al(OH)3，而用氨水。
2、鐵的氫氧化物：氫氧化亞鐵Fe(OH)2(白色)和氫氧化鐵Fe(OH)3(紅褐色)
?、俣寄芘c酸反應(yīng)生成鹽和水：
Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O(Fe(OH)2+2H+=Fe2++2H2O)
Fe(OH)3+6HCl=2FeCl3+3H2O(Fe(OH)3+3H+=2Fe3++3H2O)
②Fe(OH)2可以被空氣中的氧氣氧化成Fe(OH)3
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(現(xiàn)象：白色沉淀→灰綠色→紅褐色)
?、跢e(OH)3受熱易分解生成Fe2O3：2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O
3、氫氧化鈉NaOH：俗稱燒堿、火堿、苛性鈉，易潮解，有強腐蝕性，具有堿的通性。
三、鹽
1、鐵鹽(鐵為+3價)、亞鐵鹽(鐵為+2價)的性質(zhì)：
?、勹F鹽(鐵為+3價)具有氧化性，可以被還原劑(如鐵、銅等)還原成亞鐵鹽：
2FeCl3+Fe=3FeCl2( 2Fe3++Fe=3Fe2+ )(價態(tài)歸中規(guī)律)
2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2( 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ )(制印刷電路板的反應(yīng)原理)
亞鐵鹽(鐵為+2價)具有還原性，能被氧化劑(如氯氣、氧氣、硝酸等)氧化成鐵鹽：
2FeCl2+Cl2=2FeCl3 ( 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- )
?、贔e3+離子的檢驗：
a.溶液呈黃色;
b.加入KSCN(硫氰化鉀)溶液變紅色;
c.加入NaOH溶液反應(yīng)生成紅褐色沉淀[Fe(OH)3]。
Fe2+離子的檢驗：
a.溶液呈淺綠色;
b.先在溶液中加入KSCN溶液，不變色，再加入氯水，溶液變紅色;
c.加入NaOH溶液反應(yīng)先生成白色沉淀，迅速變成灰綠色沉淀，最后變成紅褐色沉淀。
四、焰色反應(yīng)
1、定義：金屬或它們的化合物在灼燒時使火焰呈現(xiàn)特殊顏色的性質(zhì)。
2、操作步驟：鉑絲(或鐵絲)用鹽酸浸洗后灼燒至無色，沾取試樣(單質(zhì)、化合物、氣、液、固均可)在火焰上灼燒，觀察顏色。
3、 重要元素的焰色：鈉元素黃色、 鉀元素紫色(透過藍色的鈷玻璃觀察，以排除鈉的焰色的干擾)
焰色反應(yīng)屬物理變化。與元素存在狀態(tài)(單質(zhì)、化合物)、物質(zhì)的聚集狀態(tài)(氣、液、固)等無關(guān)，只有少數(shù)金屬元素有焰色反應(yīng)。
高中化學(xué)必修一第三章知識點第三節(jié) 用途廣泛的金屬材料
1、合金的概念：由兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。
2、合金的特性：合金與各成分金屬相比，具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機械的性能。
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?、诤辖鸬娜埸c一般比它的各成分金屬的低
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