必修一金属及其化合物化学方程式一、金属钠及其化合物1、钠在空气中（1）钠块在空气中变暗：2Na ＋ O2＝Na2O（白色固体）（钠长时间露置在空气中最终变为碳酸钠）（2）在空气中加热4Na＋2O2 ＝2Na2O2(淡黄色固体）现象：钠融化成小球，然后剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体（3）2Na2O＋O2＝2Na2O22、钠与水反应（浮、熔、游、响、红）2Na ＋ 2H2O ＝ 2NaOH ＋ H2↑2Na ＋ 2H2O ＝ 2Na+＋ 2OH-＋ H2↑3、钠与盐溶液反应（先水后盐）（1）与氯化钠溶液：本质上就是与水反应（2）与硫酸铜溶液：2Na ＋ 2H2O ＝ 2NaOH ＋ H2↑2NaOH + CuSO4 ==Cu(OH)2↓+ Na2SO4总：2Na ＋ 2H2O + CuSO4＝ Cu(OH)2↓+ Na2SO4＋ H2↑2Na ＋ 2H2O+ Cu2+ ＝ Cu(OH)2↓+H2↑+ 2Na+（3）与氯化铁溶液：6Na+6H2O+2FeCl3=2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑6Na+6H2O+2Fe3+=2Fe(OH)3↓+6Na+ +3H2↑4、过氧化钠与水的反应（放热反应、Na2O2是强氧化剂，用于漂白）2Na2O2＋ 2H2O ＝ 4NaOH ＋ O2 ↑2Na2O2＋ 2H2O ＝ 4Na+＋4OH -＋O2↑现象：产生大量气泡，带火星的木条复燃，试管外壁发热，滴加酚酞后溶液变红（振荡后褪色）碱性氧化物Na2O与水的反应Na2O＋H2O＝2NaOH Na2O ＋ H2O ＝ 2Na+＋2OH -5、过氧化钠可用在呼吸面具和潜水艇中作为氧气来源，原因是：2Na2O2＋ 2CO2＝ 2Na2CO3＋ O2碱性氧化物Na2O与二氧化碳的反应 Na2O+CO2===Na2CO36、过氧化钠与盐酸的反应2Na2O2＋ 4HCl ＝ 4NaCl ＋ 2H2O+O2 ↑ 2Na2O2＋ 4H+＝ 4Na+＋2H2O＋O2↑碱性氧化物Na2O与盐酸的反应Na2O ＋ 2HCl ＝ 2NaCl ＋ H2O Na2O ＋ 2H+＝ 2Na+＋H2O7、氢氧化钠（1）与酸性氧化物反应a向NaOH中通入少量CO2：2NaOH+ CO2 (少量)== Na2CO3 + H2OOH -＋ CO2 (少量)= CO32-＋H2Ob 继续向该溶液中通入 CO2： Na2CO3＋ H2O ＋CO2=2NaHCO3CO32-＋H2O ＋CO2=2HCO3-c向NaOH中通入过量CO2：NaOH+ CO2（过量）== NaHCO3 a+bOH -＋ CO2 (过量)= HCO3-d向Ca(OH)2中通入少量CO2：CO2+Ca(OH)2(过量)===CaCO3↓+H2OCa2++ 2OH -＋ CO2 (少量)= CaCO3↓＋H2Oe继续向该溶液中通入 CO2：CaCO3+H2O +CO2=Ca(HCO3)2CaCO3+H2O +CO2=Ca2++ 2HCO3-f向Ca(OH)2中通入过量CO2：2CO2(过量)+Ca(OH)2===Ca(HCO3)2 d+eOH -＋ CO2 (过量)= HCO3-CaCl2不与CO2反应：因为一般情况下弱酸不能制强酸8、苏打（纯碱）与盐酸反应（根据滴加顺序不同，现象不同，所以可以鉴别盐酸和碳酸氢钠）①向盐酸中滴加纯碱溶液 Na2CO3＋ 2HCl ＝ 2NaCl ＋ H2O＋CO2↑CO32-＋ 2H＋＝ H2O ＋ CO2↑△△现象：立即有气泡产生②纯碱溶液中滴加盐酸，至过量Na2CO3＋ HCl ＝NaHCO3＋ NaCl CO32-＋ H+ ＝ HCO3-NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑ HCO3-＋H+＝ H2O ＋CO2↑现象：先无明显现象，然后有气泡产生9、碳酸氢钠和盐酸反应（无论是向碳酸氢钠中滴加稀盐酸还是向盐酸中滴加碳酸氢钠，现象均为：立即有气泡产生）NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑ HCO3-＋H+＝ H2O ＋CO2↑10、碳酸钠与Ca(OH)2反应：Na2CO3+Ca(OH)2= 2NaOH+CaCO3↓CO32-＋ Ca2+ = CaCO3↓11、碳酸氢钠与碱反应（1）与NaOH反应:NaHCO3 + NaOH== Na2CO3 + H2OHCO3-＋OH -＝ H2O ＋CO32-（2）与Ca(OH)2反应Ca(OH)2 + NaHCO3(少)==CaCO3↓+ H2O+ NaOHCa2+ +OH -＋ HCO3-(少)==CaCO3↓+ H2OCa(OH)2 + 2NaHCO3(多)== CaCO3↓ + 2H2O+Na2CO3Ca2+ +2OH -＋2HCO3-(多)== CaCO3↓ + 2H2O+CO32-12、碳酸钠与某些盐反应Na2CO3＋CaCl 2== CaCO3↓+2NaCl CO32-＋ Ca2+ = CaCO3↓NaHCO3＋CaCl 2== 不反应（可用于鉴别碳酸钠和碳酸氢钠）13、小苏打受热分解 2NaHCO3＝Na2CO3＋ H2O ＋CO2↑14、固体氢氧化钠和碳酸氢钠混合物在密闭容器中加热NaHCO3＋ NaOH=Na2CO3＋ H2OHCO3-＋ OH -＝ H2O ＋ CO32-(若是溶液中反应有离子方程式)二、铝及其化合物1、与非金属 4Al + 3O2= 2Al2O32Al+3Cl2== 2AlCl32Al + 3S == Al2S32、铝片与稀盐酸反应2Al ＋ 6HCl ＝ 2AlCl3 ＋ 3H2↑2Al ＋ 6H＋＝ 2Al3＋＋3H2↑3 、铝与氢氧化钠溶液反应2Al＋2NaOH ＋2H2O ＝ 2NaAlO2＋3H2↑2Al ＋ 2OH－＋2H2O ＝ 2AlO2－＋ 3H2↑4、与盐溶液反应：置换出较不活泼的金属单质2Al＋ 3CuSO4 ==Al2(SO4 )3＋3Cu 2Al＋ 3Cu2+ = 2Al3＋＋3Cu5、与水不反应：6、Al2O3（两性氧化物）（1）与强酸反应Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3+6H+ = 2Al3＋＋3H2O（2）与强碱反应 Al2O3＋ 2NaOH = 2NaAlO2＋H2O Al2O3＋ 2OH－＝ 2AlO2－＋ H2O7. Al(OH)3（两性氢氧化物）（1）Al(OH)3的制备：可溶性铝盐和氨水Al2(SO4)3 ＋6NH3·H2O＝2Al(OH)3↓＋(NH4)2SO4 Al3＋＋ 3 NH3·H2O ＝ Al(OH)3↓＋ 3NH4＋（2）与强酸反应 Al(OH)3＋ 3HCl ＝ AlCl3＋ 3H2O Al(OH)3＋ 3H＋＝ Al3＋＋ 3H2O （3）与强碱反应 Al(OH)3＋ NaOH ＝ NaAlO2＋2 H2O Al(OH)3＋ OH－＝ AlO2－＋2 H2O （4）加热分解2Al(OH)3△Al2O3+ 3H2O8、Al3＋（1）少量强碱：AlCl3+3NaOH===Al(OH)3↓+3N aCl Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓（2）过量强碱：AlCl3+4NaOH===NaAlO2 +3NaCl+2 H2OAl3＋＋4OH－＝AlO2－＋2 H2O9、AlO2－（1）少量HCl：NaAlO2 +HCl＋H2O=NaCl+Al(OH)3↓AlO2－＋H＋＋H2O=Al(OH)3↓△点燃△（2）继续向该溶液中加入盐酸： Al(OH)3＋3HCl＝AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O （3）过量HCl：NaAlO2+4HCl=NaCl+AlCl3+2H2O AlO2－+4H＋＝Al3＋＋2 H2O（4）通入少量CO2CO2+2NaAlO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3CO2+2AlO2－＋3H2O=2Al(OH)3↓＋CO32-（5）通入过量CO2CO2+NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+Na HCO3 （工业制取氢氧化铝）CO2+AlO2－＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3-10、KA1(SO4)2 （净水剂）（1）使硫酸根恰好沉淀完全: KA1(SO4)2+2Ba(OH)2==2BaSO4↓+KAlO2Al3＋＋4OH－+2Ba2++2SO42-==2BaSO4↓+AlO2－（2）使铝离子恰好沉淀完全: 2KA1(SO4)2+3Ba(OH)2==2Al(OH)3↓+3BaSO4↓+K2SO42Al3++ 3 SO42- + 6OH—+ 3Ba2+==3Ba SO4↓+ 2Al(OH)3↓（3）净水原理：Al3++3H2O=== Al(OH)3（胶体）+3 H+11、相互滴加顺序不同而现象不同的几组反应：（可用于鉴别）①：AlCl3+ NaOH ②： NaAlO2 + HCl ③： Na2CO3+ HCl (NaHSO4)三、铁及铁的化合物1、铁的冶炼: 3CO+ Fe2O3== 2Fe+ 3CO22、与非金属：（1）2Fe + 3Cl2 === 2FeCl3（2） 3 Fe + 2O2=== Fe3O4（3）Fe + S === FeS3、与水蒸气：3 Fe + 4 H2O(g) ====Fe3O4+ 4 H24、与非氧化性酸： Fe + 2 HCl === FeCl2+ H2↑ Fe + 2 H+ == Fe2++ H2↑5、与盐： Fe + CuSO4 == FeSO4+Cu Fe + Cu2+===Fe2+ + Cu6、与碱不反应:7、铁的氧化物FeO（黑色）、Fe2O3（红棕色，俗名铁红）、Fe3O4（磁性氧化铁，黑色晶体）（1） FeO + 2 HCl === FeCl2 + H2O（非氧化性酸，不变价；遇HNO3变价，下同）FeO + 2 H+ == Fe2+ + H2O（2） Fe2O3 + 6HCl ===2 FeCl3 + 3 H2OFe2O3 + 6 H+ ===2 Fe3+ + 3 H2O（3） Fe3O4+ 8 HCl ===2 FeCl3 + FeCl2 + 4 H2OFe3O4+ 8 H+ === 2 Fe3+ +Fe2+ + 4 H2O用途：作油漆的颜料，炼铁的原料8、铁的氢氧化物（Fe(OH)2，Fe(OH)3）（1）制备：A： FeSO4 + 2 NaOH = Fe(OH)2↓+ Na 2SO4Fe2+ + 2 OH—= Fe(OH)2↓B： 3NH3 .H2O + FeCl3 ==== Fe(OH)3↓+ 3 NH4CIFe3+ + 3NH3 .H2O =Fe(OH)3↓+ 3 NH4+（2）氢氧化亚铁不稳定性：4 Fe(OH)2 + O2 + 2 H2O= 4 Fe(OH)3（3）氢氧化铁不稳定性：2Fe(OH)3 ==== Fe2O3 + 3H2O（4）与酸： Fe(OH)3+ 3HCl ====FeCl3+ 3 H2O Fe(OH)3+ 3 H+ === Fe3+ + 3 H2O Fe(OH)2+ 2 HCl ==== FeCI2+ 2 H2O（非氧化性酸，不变价；遇HNO3变价） Fe(OH)2 + 2 H+ == Fe2+ + 2H2O9、Fe2+盐（还原性离子，易被氧化，保存需加少量Fe粉及相应酸）（1）与氯气： 2FeCl2 + Cl2 = 2 FeCl3 2Fe2+ + Cl2 === 2Fe3+ + 2 CI—（2）FeSO4溶液和H2O2：2Fe2+ + H2O2 + 2H+== 2Fe3+ + 2H2O（3）FeSO4溶液和酸性KMnO4溶液：5 Fe2+ + MnO4—+8 H+=== Mn 2++ 4H2O+ 5Fe3+（4）FeSO4溶液在空气中变质： 4Fe2+ + O2 + 4 H+=== 4Fe3+ + 2H2O10、Fe3+盐（氧化性离子，易被还原. 易水解，保存需加少量相应酸抑制水解.）（1） 2 FeCl3 + Fe =3 FeCl22Fe3+ + Fe === 3 Fe2+（2） 2 FeCl3+ Cu === 2FeCl2+ CuCl22Fe3+ + Cu ==2Fe2++ Cu2+（3）Fe3+的检验：FeCl3 + 3 KSCN == 3 KCI+ Fe（SCN）3高温点燃点燃△高温△Fe3+ + 3SCN— === Fe（SCN）3（4）用途：净水剂 Fe3+ +3 H2O=== Fe(OH)3（胶体）+ 3 H+。