高三一轮复习金属及其化合物知识点总结

3Mg+N 2
Mg 3N2
Mg+2H 2O Mg(OH) 2+H 2↑
冷水慢，沸水快
Mg+2H
+
=Mg
2++H 2↑
2Al+6H 2O＝ 2Al(OH) 3↓ +3H2↑ 一般不反应，只有氧化膜被破坏后反应 2Al+6H +＝2Al 3++3H 2↑(常温下，在浓 H2SO4、浓 HNO 3中钝化 )
-2 离子键
不稳定 Na2O+H 2O＝2NaOH Na2O+2HCl ＝ 2NaCl +H 2O Na2O+CO 2 ＝Na2CO3
Na2O+2NaHSO 4＝ 2Na2SO4+H 2O Na2O+H 2O+CuSO 4＝ Cu(OH) 2 ↓ +N2aSO4 制氢氧化钠
过氧化钠（ Na2O2） 淡黄色固体 过氧化物 离子化合物
H 2O
4Na+O2＝2Na 2O
O2 +2Na
Na2O2
2Na+Cl 2
2NaCl
4Al+3O 2 2Al+3Cl 2
2Al 2O3 2AlCl 3
2Na+S
Na2S
2Al+3S
Al 2S3
2Na+2H 2O=2NaOH+H 2↑ 2Al+6H 2O 2Al(OH) 3+3H 2↑
3Fe+2O2 2Fe+3Cl 2 Fe+S
2M+S ＝ M 2S
2M+2H 2O＝ 2MOH+H 2↑ 反应剧烈程度： Li ＜ Na ＜K ＜ Rb＜ Cs 2M+2H +＝ 2M ++H 2↑
Cs+O 2
CsO 2
制法
2MCl
2M+Cl 2↑（ K ： Na+KCl
知识拓展：碱金属的特殊性：
K+NaCl ）
① Na、K需保存于煤油中， 但 Li 的密度比煤油小， 所以 Li 必须保存在密度更小的石蜡中或密封于石蜡
2Na 2O2 +2CO 2=2Na 2CO 3+O2 ↑ 2NaOH+CO 2＝
Na2CO 3+H 2O
NaOH+CO 2＝ NaHCO 3
2Na 2O2 +4NaHSO 4＝
NaOH+NaHSO 4＝
4Na 2SO4+O 2↑ +2H2O
Na2SO4+H 2O
2Na 2O2 +H 2O+CuSO 4＝
CuO+CO Cu+CO 2
二．钠及其化合物
1．钠 ⑴钠的物理性质
状态 颜色
硬度
密度
熔点
导电、导热性
固体
银白色
较小 ( 比水大）
较小 ( 比水小）
较低（用酒精灯加热， 很快 熔化）
是电和热的良导体
⑵钠的化学性质 ①钠与非金属单质的反应
A：与氧气： 4Na+O 2＝2Na 2O( 变暗 ) ；O2+2Na
阳离子氧化性 物 颜色和状态 理 密度 性 熔点 质 沸点
跟氧气反应
跟卤素反应
化 学
跟硫反应 与水反应
性 与酸反应
质 与盐溶液反应 （ CuSO4）
Li ·
Na·
K·
Rb·
Cs·
+1
+1
+1
+1
+1
最外层电子数相同，都是 1个电子
原子核外电子层数不同，依次增多
依次递增
依次递增
依次递增
依次递增
依次递减
2NaOH+CuSO 4＝
Cu(OH) 2↓ +2Na2SO4+O2
Cu(OH) 2↓ +N2aSO4
漂白剂、供氧剂、
化工原料、制纸浆、肥皂
氧化剂
2
知识拓展： Na2O2的强氧化性：能氧化 SO2、FeCl2、H2S、Na2SO3、等，因强氧化性而使品红 溶液褪色。
⑵ Na 2CO 3和 NaHCO 3
较低 较小 较小 较小
较低但大于镁 较小但大于镁 较小但大于镁 较小但大于镁
⑵镁铝的化学性质
项目
Mg
Al
方程式 与非金 O2 现象
2Mg+O 2
2MgO
4Al+3O 2
2Al 2O3
剧烈反应、耀眼白光、放出大量热
属反应 S
Mg+S
MgS
2Al+3S Al 2 S3
与 H2O
N2 方程式 现象
与酸反应
2NaHCO 3 2Na 2CO3+H 2O+CO 2↑ 加酸产生 CO 2 加热难分解 制玻璃、肥皂、造纸、纺织
加酸产生 CO 2较 Na 2CO 3快 加热分解出 CO 2 发酵粉、治胃酸过多
知识拓展：
①钠在露置于空气中的变化过程：
Na→ Na 2O→ NaOH→ NaOH(aq) → Na 2CO 3·10H 2O→ Na 2CO3
现象：立即出现气泡。（常用来相互鉴别）
⑶钠及其化合物间的相互转化
3
3．碱金属元素的原子结构和性质及其递变规律
名称和符号
锂（ Li ）
原 子序数
3
钠（ Na） 11
钾（ K ） 19
铷（ Rb） 37
铯（ Cs） 55
原子结构结构简 图
电子式 主要化合价 结 相同点 构 不同点 原子半径 离子半径 金属活动性 质还原性
高三化学总复习――金属及其化合物
知识点总结 5.18
一．金属的通性
1．位置：金属元素位于周期表的左下角，最外层电子数大部分少于 2．物理通性：大部分有延展性、金属光泽，都有导热导电性等。 3．化学性质：易失电子，被氧化，金属表现还原性。 4．钠、铝、铁、铜单质的重要性质
4个。
钠
铝
铁
铜
与 O2
非
金 属 Cl 2 单S 质
0． 534g/cm 3
0.97g/cm 3
银白色固体 0.86g/cm 3
1.523g/cm 3 1.879g/cm 3
依次递减
依次递减
4Li+O 2＝2Li 2O
4Na+O 2＝ 2Na2O 2K+O 2＝ K2 O2 Rb+O 2 2Na+O 2 Na2O2 K+O 2 KO 2 RbO2
2M+X 2＝2MX （M 、 X 2分别表示碱金属、卤素）
中。
②碱金属中，从 Li → Cs，密度呈增大的趋势，但 ρ (K) < ρ (Na)
③试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但金属
Na、K等除外。
三．镁、铝及其化合物
1．镁与铝 ⑴原子结构及物理性质
在周期表中位置
镁 第 3周期 第Ⅱ A族
铝 第 3周期 第Ⅲ A族
4
原子结构示意图
色态 熔点 密度 硬度
通常钠保存在煤油中，原因是①钠极易与空气中的
O2、水蒸气反应；
②钠不与煤油反应；
③钠的密度比煤油大，沉于底部。
注意：钠保存在煤油中，而不能保存在汽油、
CCl4中，因汽油易挥发， CCl4的密度比钠的密度大，起
不到隔离 O2和H2O的作用。
⑷钠的用途：①冶炼金属： TiCl 4+4Na Ti+4NaCl ；
Mg(OH) 2 MgO+H 2O
可溶性镁盐加 NaOH 溶液 Mg 2+ +2OH - ＝ Mg(OH) 2↓
2Al(OH) 3 Al 2 O3+3H 2O
可溶性铝盐加氨水 Al 3++3NH 3·H2O＝ Al(OH) 3↓ +3NH+4
4．铝及其化合物间相互转化、铝三角及相关图象
5
实验操作 ①向可溶性铝盐溶液 中滴加 NaOH 溶液至 过量
B：与氯气： 2Na+Cl 2
2NaCl ；
C：与 S： 2Na+S
Na2S
②钠与水的反应（水中先滴入酚酞）
2Na+2H2 O=2NaOH+2H↑
现象概述 浮 游 熔 响 红
现象描述 浮在水面 四处游动 融化成银白色小球 发出咝咝的响声 溶液由无色变为红色
Na2O2 ( 燃烧生成淡黄色固体 )
原因 钠的密度比水小 钠与水反应产生气体 钠的熔点较低，且该反应放出大量热 钠与水反应剧烈 生成了碱性物质
Al 2O3+2NaOH＝ 2NaAlO2+H2O
重要用途
制造耐火、耐高温材料
制造耐火、耐高温器材，冶炼铝
3．镁和铝的氢氧化物
氢氧化物 属类
Mg(OH) 2 碱
Al(OH) 3 两性氢氧化物
色态
白色固体
白色固体
溶解性 电离方程式
难溶 Mg(OH) 2
Mg 2++2OH －
难溶
H 2O+AlO
－
2
+H
②钠钾合金，作原子反应堆的导热剂；
③在电光源上，用钠制高压钠灯。
2．钠的重要化合物
⑴ Na2 O、Na 2O2和 NaOH
名称和化学式 颜色和状态 类别
电子式 氧元素化合价 化学键
稳定性 与水反应 与酸反应 与酸酐反应
与盐溶液反应
用途
氧化钠（ Na2O） 白色固体 碱性氧化物 离子化合物
Na+[
]Na +
Fe3 O4 2Cu+O 2 2CuO
2FeCl 3 Cu+Cl 2 CuCl 2
FeS
2Cu+S
Cu2S
3Fe+4H 2O Fe3 O4+4H 2
不反应
HCl 溶液 2Na+2HCl ＝ 2NaCl+H 2↑ 2Al+6HCl ＝ 2AlCl 3+3H 2↑ Fe+2HCl ＝ FeCl2+H 2↑ 不反应
氢氧化钠（ NaOH ） 无色固体 碱 离子化合物
Na +[
] 2-Na+
Na+[
－
]
-1
-2
离子键
离子键
非极性键
极性键
比 Na 2O稳定
稳定
2Na 2O2 +2H 2O＝ 4NaOH+O 2↑ 不反应
2Na 2O2+4HCl ＝ 4NaCl+O 2↑＋ NaOH+HCl ＝ NaCl+H 2O
2H 2O
+
Al(OH) 3
Al 3++3OH －
ห้องสมุดไป่ตู้
与 HCl 等酸溶液 与 NaOH 溶液
Mg(OH) 2+2HCl=MgCl 2+2H 2O ( 可溶于 NH 4Cl 等强酸弱碱盐 ) 不反应
Al(OH) 3+3HCl = AlCl 3+3H 2O Al(OH) 3+NaOH=NaAlO 2+2H 2O
热不稳定性 实验室制法
名称和化学式 俗名 颜色和状态 水中溶解性 热稳定性 与酸反应
与某些碱反应
与某些盐反应 与 CO 2反应 相互转化
碳酸钠（ Na2CO3）
碳酸氢钠（ NaHCO 3）
纯碱、苏打
小苏打
白色晶体
白色粉末
易溶
易溶（比 Na 2CO 3溶解度小）
稳定
CO32－+H
+＝
HCO
－
3
HCO
－
3
+H
+
＝
H
2O+CO
实验现象 先生成沉淀又溶解
图象
②向可溶性铝盐溶液 出现白色沉淀 中滴加稀氨水至过量
离子方程式 Al 3++3OH -＝ Al(OH) 3↓； Al(OH) 3＋ OH ＝ AlO 2 -＋ 2H 2O
3+
＋
Al +3NH 3·H 2O＝ Al(OH) 3↓ +3NH 4
BaCl 2+Na 2CO3＝ BaCO3↓ +2NaCl NaHCO 3+NaHSO 4＝ Na2SO4+H 2O+CO 2↑
Na2CO 3+CO 2+H 2O＝ 2NaHCO 3
不反应
制法 鉴别 用途
NaOH+CO 2＝NaHCO 3
Na 2CO 3
NaHCO 3
NaOH+CO 2＝ NaHCO 3
Mg+Cl 2↑
2Al 2O3
4Al+3O 2↑
氧化物
MgO
Al 2O3
属类
碱性氧化物
两性氧化物
色态
白色粉末、熔点高
白色粉末、熔点高
化学 性质
H2O 酸液 NaOH溶液
MgO+H2O＝ Mg(OH)2↓ ( 反应缓慢进行 ) MgO+2H+＝ Mg2++H2O
不溶解也不反应
不溶解也不反应 Al 2O3+6H+＝ 2Al 3++3H2O
2
↑
不稳定： 2NaHCO 3 Na2CO3+CO 2↑+H 2O
HCO
－
3 +H
+＝
CO
2↑
+H2O
Ba(OH) 2+Na2CO 3＝ BaCO 3↓ +2NaOH NaHCO 3+Ca(OH) 2＝ CaCO3↓ +NaOH+H2O
2NaHCO 3+Ca(OH) 2＝ CaCO3↓ +N2aCO3+2H 2O
与 NaOH 溶液
2Al+2NaOH+2H 2O＝ 2NaAlO 2+3H 2↑
与某些氧化物 主要用途
2Mg+CO 2
2MgO+C
镁合金汽车、飞机制造、照明弹等
2Al+Fe 2O3 2Fe+Al 2O3 铝合金汽车、 船舶、飞机制造、 防锈油漆、 导线、电缆等
工业制备
MgCl 2
2．镁和铝氧化物的对比
NaOH 溶液 与水反应
2Al+2NaOH+2H 2O＝
不反应
不反应
2NaAlO 2+3H 2 ↑
CuSO4溶液 2Na+2H 2O+CuSO 4＝ 较复杂 Na2SO4+Cu(OH) 2↓ +H2↑
较复杂
不反应
制备
2NaCl
2Na+Cl 2 ↑ 2Al 2O3
4Al+3O 2↑
Fe2O 3+3CO 2Fe+3CO 2
1
③钠与酸的反应： 2Na+2H +＝ 2Na++H 2↑ ④钠与盐溶液的反应：
2Na+2H 2O+CuSO 4＝ Na2SO4+Cu(OH) 2↓ +H2↑； 6Na+6H 2O+2FeCl 3＝ 6NaCl+2Fe(OH) 3↓ +3H2↑ ⑤ Na可与某些有机物反应：