高二化學常見金屬元素單質(zhì)及其重要化合物(編輯修改稿)
2024-12-18 19:27 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ? ② 氫氧化鋁 ? 可溶性鋁鹽和氨水反應可制得 Al(OH)3，它是一種難溶于水的白色膠狀物質(zhì)，具有較強的吸附能力。 Al(OH)3受熱易分解，是一種典型的兩性氫氧化物。 ? Al(OH)3與鹽酸反應： ? Al(OH)3＋ 3H＋ ===Al3＋ ＋ 3H2O ? Al(OH)3與 NaOH溶液反應： ? Al(OH)3＋ OH－ ===[Al(OH)4]－ ? [或 Al(OH)3＋ OH－ ===AlO2－ ＋ 2H2O] 寫出 Al( OH) 3 受熱分解的化學方程式： 2A l(OH) 3 ==== =△Al 2 O 3 ＋ 3H 2 O ③ 明礬： K Al( S O 4 ) 2 12H 2 O 明礬易溶于水，完全電離： K Al( S O 4 ) 2 == =K＋＋ A l3 ＋＋2SO 42 －，其水溶液因 Al3 ＋水解而顯酸性。 ? (3)“ 鋁三角 ” 及其應用 ? ① “ 鋁三角 ” 是指 Al3＋ 、 Al(OH)3和 AlO2－相互轉(zhuǎn)化的三角關(guān)系，如圖所示： ? 具體反應有： ? Al(OH)3＋ OH－ ===AlO2－ ＋ 2H2O ? Al(OH)3＋ 3H＋ ===Al3＋ ＋ 3H2O ? Al3＋ ＋ 3OH－ ===Al(OH)3↓ ? AlO2－ ＋ H＋ ＋ H2O===Al(OH)3↓ ? AlO2－ ＋ 4H＋ ===Al3＋ ＋ 2H2O ? Al3＋ ＋ 4OH－ ===AlO2－ ＋ 2H2O ? Al3＋ ＋ 3AlO2－ ＋ 6H2O===4Al(OH)3 ? ② 應用 ? (A)制取 Al(OH)3 ? Al3＋ ＋ 3NH3H2O===Al(OH)3↓＋ 3NH4＋ ? AlO2－ ＋ CO2＋ 2H2O===Al(OH)3↓＋ HCO3－ ? (B)離子共存問題 ? Al3＋ 與 HS－ 、 S2－ 、 AlO2－ 、 HCO3－ 、CO32－ 等因相互促進水解而不能大量共存；AlO2－ 與 NH4＋ 、 Al3＋ 、 Fe3＋ 等也不能大量共存。 3 ． 鐵、銅及其化合物的性質(zhì) ( 1) 鐵 在元素周期表中，鐵位于第四周期第 Ⅷ 族，鐵的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ，在化學反應中能失去 2 個或 3 個電子而呈現(xiàn)＋ 2 價、＋ 3 價。 鐵在地殼中的含量僅次于氧、硅和鋁，居第四位。 ( 2) 鐵的化學性質(zhì) 鐵是比較活潑的金屬，它能與許多物質(zhì)發(fā)生反應。 Fe 與 O2： 3F e ＋ 2O2==== =點燃Fe3O4。 Fe 與 Cl2： 2F e ＋ 3C l2==== =點燃2Fe Cl3。 Fe 與 S ： Fe ＋ S ==== =△Fe S 。 Fe 與 F e Cl3溶液： Fe ＋ 2 F e Cl3== =3F e Cl2。 Fe 與水蒸氣： 3F e ＋ 4H2O(g) ==== =高溫Fe3O4＋ 4H2。 ? (3)鐵的氧化物 ? 鐵的氧化物主要有 FeO、 Fe2O Fe3O4，其中具有磁性的是 Fe3O4；紅棕色粉末、可用作油漆顏料的是 Fe2O3。下面列表比較如下： 化學式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名 — 鐵紅 磁性氧化鐵 色態(tài) 黑色粉末 紅棕色 黑色固體 與酸反應 HCl FeO＋ 2H＋===Fe2＋ ＋ H2O Fe2O3＋ 6H＋===2Fe3＋ ＋3H2O Fe3O4＋ 8H＋===Fe2＋ ＋2Fe3＋ ＋ 4H2O HNO3 3FeO＋ 10H＋ ＋NO3－ === 3Fe3＋ ＋ NO↑ ＋5H2O Fe2O3＋ 6H＋===2Fe3＋ ＋3H2O Fe2＋ 變?yōu)?Fe3＋ HI FeO＋ 2H＋===Fe2＋ ＋ H2O Fe2O3＋ 6H＋＋ 2I－ ===2Fe2＋ ＋ I2＋ 3H2O Fe3＋ 變?yōu)?Fe2＋ 化學式 Fe O Fe2O3 Fe3O4 與還原劑反應 ( 如 C 、 HCO 、 A l ) 8 A l ＋ 3 Fe3O4==== =高溫 9 Fe ＋ 4 A l2O3 y CO ＋ FexOy==== =高溫x Fe ＋ y CO2 Fe O ＋ H2==== =高溫 Fe ＋ H2O 穩(wěn)定性 4 Fe O ＋ O2 ==== =△2 Fe2O3 穩(wěn)定 穩(wěn)定 ? (4)鐵的氫氧化物 ? Fe(OH)2呈白色，難溶于水，暴露在空氣中會發(fā)生反應： 4Fe(OH)2＋ O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 ? Fe(OH)3呈紅褐色，難溶于水，用 FeCl3和氨水制 Fe(OH)3的離子方程式為： ? Fe3＋ ＋ 3NH3H2O===Fe(OH)3↓＋ 3NH4＋ 。 ? (5)Fe2＋ 與 Fe3＋ 的轉(zhuǎn)化 ? Fe2＋ 和 Fe3＋ 在水溶液中的顏色分別是淺綠色和棕黃色。 ? 為使 Fe2＋ 轉(zhuǎn)化為 Fe3＋ ，可使用氧化劑，常見的有 Cl Br H2O KMnO4等。 ? 要實現(xiàn) Fe3＋ →Fe2＋ ，可使用還原劑，常用的物質(zhì)有 Cu、 Fe、 I－ 等。 ? (6)Fe3＋ 的鑒別 ? ① Fe3＋ 加入強堿溶液或氨水生成特有的紅褐色沉淀。 Fe3＋ ＋ 3OH－ ===Fe(OH)3↓或Fe3＋ ＋ 3NH3H2O===Fe(OH)3↓＋ 3NH4＋ ，而 Fe2＋ 加入強堿先出現(xiàn)白色沉淀，迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色沉淀。 ? ② Fe3＋ 中加入 KSCN溶液，生成特有的血紅色溶液，而 Fe2＋ 無明顯現(xiàn)象。 ( 7) “ 鐵三角 ” 的轉(zhuǎn)化關(guān)系及舉例 ① F e O ＋ H2==== =高溫Fe ＋ H2O ② Fe ＋ 2HCl == =F e Cl2＋ H2↑ ③ 2F e Cl2＋ Cl2== =2F e C l3 ④ 2F e Cl3＋ Fe == =3Fe Cl2 ⑤ Fe2O3＋ CO ==== =高溫2F e ＋ 3C O2 ⑥ 2F e ＋ 3C l2==== =點燃2 F e Cl3 ? 要弄清兩點：一是反應的條件和環(huán)境 (否則記憶方程式無意義 )；二是要從氧化劑、還原劑強弱去考慮反應的進行與否。 ? Fe3＋ 具有氧化性，可與 I－ 、 S2－ (H2S)、SO3
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