化学金属与非金属知识点

化学金属与非金属知识点汇总及化学实验的基本知识铝及其化合物:

(一)、铝

1.铝与NaOH溶液的反应:因它是唯一能与碱反应的金属,具有代表性,易成高考的热点,主要涉及

除杂问题,离子方程式书写写问题。

2.铝箔的燃烧:现象是铝箔熔化,失去光泽,但不滴落。原因是铝表面的氧化膜保护了铝,氧化铝的

熔点(2050℃)远远高于铝(660℃)的熔点。

3.铝、铁钝化:常温下,与浓硫酸、浓硝酸发生钝化(发生化学反应)不是不反应,因生成了致密的

氧化膜。但在加热条件下,则能继续反应、溶解。

4.铝热反应:实验现象:剧烈反应,发出耀眼的光芒,放出大量的热,有大量的熔化物溅落下来。

引燃剂:镁条、氯酸钾; 铝热剂:铝粉和金属氧化物组成的混合物。

5.离子共存:加入铝能产生氢气的溶液,说明此溶液含有大量的H+或OH-,酸溶液中不能含有NO3-、AlO2-,

溶液中一旦有了NO3-,溶液就成了HNO3,它与铝将不再产生氢气;碱溶液中不能含有Al3+、NH4+,但可含有AlO2-。

(二)、氧化铝

1.熔点高:作耐火坩埚,耐火管和耐高温的实验验仪器等。△

2.两性氧化物:因它是典型的两性氧化物,特别与碱的反应,更应引起重视。

3.工业制备铝:2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑

(三)、氢氧化铝

1.制备原理:命题角度为是离子方程式的书写;强调用氨水,而不能用强碱。

2.两性氢氧化物:因它是典型的两性氢氧化物,特别与碱反应,更应引起重视。

3.治疗胃酸过多:因其碱性不强,不会对胃壁产生强剌激作用,但可与胃酸(盐酸)反应,不能用

强碱如NaOH。

4.明矾净水原理:因溶液中的铝离子发生水解,生成Al(OH)3胶体,它可以和水中的悬浮形物形成不

溶物沉降下来,故明矾可用作净水剂。

点评:铝及其化合物具有一些独特的性质,如铝与碱的反应、Al2O3、Al(OH)3分别是两性氧化物、两性氢氧化物。利用铝能与碱反应而其他金属不能,经常出现在实验题中,有关Al、Al3+、AlO2-的离子共存问题,也是高考的热点。

铁及其化合物:

(一)、铁

1.铁与水蒸气的反应:可能设计成探究实验,探究产物等。

2.铁的生锈:纯铁不易生锈,生铁放在潮湿的环境中易生锈,原理

是发生电化学腐蚀,涉及的主要反应

原理:Fe-2e-=Fe2+(负极), 2H2O+O2+4e-=4OH- (正极),

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4 Fe(OH)3, 2Fe(OH)3·xH2O =Fe2O3·nH2O+(2x-n) H2O

3.铁与氯气、盐酸反应:产物分别为FeCl3、FeCl2,且它们之间的相互转化,在推断题和实验题的除

杂中经常出现。

(二)、氧化物

1.铁的氧化物成分:废铁屑的主要成分Fe2O3;铁锈的主要成分为Fe2O3·nH2O;黑色晶体、磁性氧化铁

为Fe3O4;红棕色粉未,俗称铁红,作红色油漆和涂料的为Fe2O3,赤铁矿的主要成分为Fe2O3,它是炼铁的原料。铁在氧气燃烧与铁与水蒸气反应的产物都是Fe3O4。以上知识,往往容易出现在推断题和实验题中。

(三)、氢氧化物

1.实验室制备Fe(OH)2 :现象:白色沉淀→灰绿色→红褐色沉淀。命题角度为:较长时间的看到

Fe(OH)2白色沉淀,采取的防护措施:一是煮沸,二是将胶头滴管插入液面以下,三是加一层油膜,如苯、汽油等。

2.Fe(OH)3的受热分解:2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O,与此相以的还有Cu(OH)2、Al(OH)3。

3.氢氧化铁胶体的制备:因其具有独特性,制备胶体的过程和对

应的方程式是高考的重点与热点。

实验操作要点:四步曲:①先煮沸,②加入饱和的FeCl3溶液,③再煮沸至红褐色,④停止加热。对应的离子方程式为Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+,强调之一是用等号,强调之二是标明胶体而不是沉淀,强调之三是加热。

(四)、铁盐与亚铁盐

1.Fe2+、Fe3+的检验:

(1)Fe2+:一是碱液法:先生成白色沉淀,又迅速转变成灰绿色,最后变成红褐色沉淀

二是先加入KSCN溶液,不变色,再加入氯水后,出现血红色。(注意:此处不用高锰酸钾溶液氧

化,因其具有紫色)

(2)Fe3+:一碱液法:加入碱液,出现红褐色沉淀。

二是加入KSCN溶液,出现血红色,离子方程式为:Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3(络合物)

2.铁盐与亚铁盐的配制:因Fe2+、Fe3+易水解,且Fe2+易被空气中的氧气氧化,故配制过程为:先将它们

溶解在对应的酸中,然后加水冲稀到指定的浓度。(注意:配制亚铁盐溶液时,要加入少量的铁粉,以防止Fe2+的氧化)

3.制印刷电路板常用FeCl3作腐蚀液:一是离子方程式的书写正误(违反电荷守恒定律),二是利用此反应式设计成原电池,考查原电池原理的应用。

4.离子共存:不能与Fe2+共存的离子:(H+、NO3-)、(MnO4-)、(ClO-);不能与Fe3+共存的离子有:I-、SO32-、S2-、SCN-。主要是对Fe2+的还原性、Fe3+的氧化性的考查,此为离子共存问题和实验题的常见命题点。

5.Na2FeO4(高铁酸钠)作新型净水剂:原理是高价铁具有强氧化性,能杀菌消毒;同时生成Fe(OH)3胶体,能吸附水中悬浮的杂质,因此它是一种新型的净水剂.

6.Fe2+、Fe3+、Cu2+、Al3+的除杂:这是近几年高考实验命题的热点。原理是利用Fe3+、Cu2+、Al3+水解完全生成沉淀所需的PH范围不同。一般操作方法是:先是加入氧化剂(氯气或H2O2),将Fe2+氧化成Fe3+,然后加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3等其他物质(以不引入杂质离子为准),目的是调节溶液的PH,待Fe3+水解完全生成沉淀(此时其他离子不水解),过滤除去。

点评:它和其他金属及其化合物相比,知识点多,高考命题往往将知识、实验、化学概念与理论考查集于一身,设计成具有一定综合性的题目,因此,它在高考中的霸主地位不可动摇。

铜及其化合物

1.铜绿的形成:2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3, 为了避免青铜器生成铜绿,采用的方法是:

(1)将青铜器保存在干燥的环境中。

(2)不能将青铜器与银质(金属活性差的金属)接触,避免发生电化学腐蚀。