Question

我需要高中化学必修一金属及化合物方程式和离子方程式

Answer 1

第三章 金属及其化合物方程式总结 

----------加粗的是对应的离子方程式 

1．金属钠的化学性质： 

钠露置空气中变暗：4Na+O2=2Na2O(白色) 钠的燃烧：2Na+O2Na2O2(淡黄色) 

              反应条件不同，产物不同 

钠投入水中：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑             2Na+2H2O=2Na++2OH–+H2↑ （现象：浮、融、游、响、红） 钠与盐酸（先酸后水）：2Na+ 2HCl===2NaCl+H2↑   2Na+ 2H+===2Na++H2↑ 钠与硫酸铜溶液（先水后盐）：2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑（总式） 

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑    2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 

2．氧化钠的化学性质： 

氧化钠与水：Na2O+H2O=2NaOH                 Na2O+H2O=2Na++2OH– 氧化钠与二氧化碳：Na2O+CO2=Na2CO3   

氧化钠与盐酸：Na2O+2HCl=2NaCl+H2O          Na2O+2H+=2Na++H2O 

3．过氧化钠的化学性质（漂白性、强氧化性）： 

过氧化钠与水：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑        2Na2O2+2H2O=4Na++4OH–+O2 过氧化钠与二氧化碳：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

4．碳酸钠与碳酸氢钠的化学性质： 溶解性的的比较：Na2CO3＞NaHCO3 碱性的比较：Na2CO3＞ NaHCO3 热稳定性的比较：Na2CO3＞NaHCO3 

            碳酸氢钠受热分解：2NaHCO3

Na2CO3+H2O+CO2↑ 碳酸钠与酸的反应：Na2CO3+HCl =NaCl+ NaHCO3          CO32–+ H+= HCO3- 

Na2CO3+2HCl =2NaCl+H2O+CO2↑        CO32–+ 2H+=CO2↑+H2O 

碳酸氢钠与酸的反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑   HCO3-+H+=CO2↑+H2O 碳酸钠转换成碳酸氢钠（Na2CO3→NaHCO3）： 

通入CO2：Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3       CO32–+H2O+CO2=2HCO3- 

       

加入适量稀盐酸：Na2CO3+HCl =NaCl+ NaHCO3          CO32–+ H+= HCO3- 

碳酸氢钠转换成碳酸钠（NaHCO3→Na2CO3）：      碳酸氢钠受热分解：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑（除去NaHCO3最佳方法） 

加入适量氢氧化钠：NaHCO3+NaOH= Na2CO3 + H2O    HCO3-+OH-=CO32–+H2O

5．金属铝的化学性质： 

铝在空气中常温或加热条件下都生成致密的氧化膜： 4Al+3O2=2Al2O3 

铝与稀盐酸的反应：2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑         2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 

铝与氢氧化钠的反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑     2Al+2OH–+2H2O=2AlO2–+3H2↑ 

注意：1.等质量的或等物质的量的铝与足量稀盐酸或氢氧化钠反应产生的氢气的量是相等的     2.反应刚开始比较慢，是因为铝表面致密的氧化膜(Al2O3) 

3.因为铝既可与盐酸反应又可与氢氧化钠反应生成盐和氢气，所以我们说Al是两性金属。 

 

6．氧化铝的化学性质：（物理性质：难溶于水，熔点高，硬度大） 

氧化铝与稀盐酸的反应： Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O         Al2O3+6H+=2Al3++3H2O  氧化铝与氢氧化钠的反应：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O     Al2O3+2OH–=2AlO2―+H2O 

注意：因为氧化铝既可与盐酸反应生成盐和水，又可与氢氧化钠反应生成盐和水，所以我

们说Al2O3是两性氧化物。

7．氢氧化铝的化学性质： 

氢氧化铝的制取：AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl      Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+   

       Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4 )2SO4      Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ 氢氧化铝与稀盐酸的反应：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O         Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O 氢氧化铝与氢氧化钠的反应：Al(OH)3+ NaOH =NaAlO2+2H2O   Al(OH)3+ OH– =AlO2–+2H2O 

注意：因为氢氧化铝既可与盐酸反应生成盐和水，又可与氢氧化钠反应生成盐和水，所以

我们说Al(OH)3是两性氢氧化物。 氢氧化铝溶解性差，热稳定性也不好，受热易分解：2Al(OH)3Al2O3+3H2O

8．金属铁的化学性质： 

铁与水蒸气在加热条件的反应：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 

铁在氧气中燃烧：3Fe+ 2O2

Fe3O4 

铁与酸的反应：Fe+2HCl = FeCl2+H2↑                 Fe+2H+= Fe 2++H2↑ 铁的还原：Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2(条件是高温) 

铁与盐的反应：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu                 Fe+Cu2+=Fe2++Cu  

9．铁的氧化物的化学性质： 

常见的铁的氧化物有：氧化亚铁（FeO）、氧化铁（Fe2O3）、四氧化三铁（Fe3O4） 氧化亚铁与盐酸的反应：FeO+2HCl=FeCl2+H2O     FeO+2H+=Fe2++H2O 氧化铁与盐酸的反应：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O      Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O 

四氧化三铁与盐酸的反应：Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O   Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O

10．铁的氢氧化物的化学性质： 

氢氧化亚铁的制取：FeSO4 + 2NaOH = Fe(OH)2↓+ Na2SO4     Fe2+ + 2OH—

 = Fe(OH)2↓         现象：先有白色沉淀，沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。        Fe(OH)2沉淀变色的方程式是：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 

氢氧化铁的制取：FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓+ 3NaCl         Fe3+ + 3OH—

 = Fe(OH)3↓        现象：迅速产生红褐色沉淀。 

氢氧化亚铁与酸的反应：Fe(OH)2 + 2HCl = FeCl2 + 2H2O     Fe(OH)2 + 2H+= Fe2+ + 2H2O 氢氧化铁与酸的反应： Fe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 + 3H2O      Fe(OH)3 + 3H+= Fe3+ + 3H2O

氢氧化铁溶解性差，热稳定性也不好，受热易分解：2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O  

11．Fe2+ 与Fe3+之间的相互转化与鉴定： 

三价铁离子（Fe3+）的鉴定：往溶液中滴入几滴KSCN溶液，溶液迅速变成红色；而二价铁（Fe2+）

则无任何现象，所涉及的方程式（了解）：Fe3+ + 3SCN- =Fe(SCN)3 

三价铁转化为二价铁（Fe3 →+Fe2+）：三价铁自身是强氧化剂，遇较强还原剂会被还原成二价铁。 

氯化铁与铜的反应：FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 (用于溶解铜线路版)    2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 氯化铁与铁粉的反应： 2FeCl3+Fe=3FeCl2          2Fe3++Fe=3Fe2+  二价铁转化为三价铁（Fe2+ →Fe3+）：二价铁自身是强还原剂，遇较强氧化剂会被氧化成三价铁。 

氯化亚铁溶液中通入氯气：2FeCl2+Cl2=2FeCl3           2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 

    所以Fe2+ 、Fe3+在一定条件下是可以相互转化的。

12．重点：过量问题 

二氧化碳与氢氧化钠的反应： 

CO2+2NaOH(过量)=Na2CO3+H2O  ①         2OH–+CO2=CO32–+H2O Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3  ②中间反应        CO32–+H2O+CO2=2HCO3 - CO2(过量)+NaOH=NaHCO3 （①式+②式）        OH–+CO2=HCO3–  

二氧化碳与氢氧化钙的反应：先生成沉淀，后沉淀消失。 

CO2+Ca(OH)2(过量)=CaCO3↓+H2O①          Ca2++2 OH–+CO2=CaCO3↓+H2O CaCO3+CO2+ H2O=Ca(HCO3)2②中间反应   CaCO3+CO2+ H2O=Ca2++2HCO3– 2CO2(过量)+ Ca(OH)2=Ca(HCO3)2（①式+②式）       OH–+CO2=HCO3–  

碳酸钠与酸的反应： 

    Na2CO3(过量)+HCl =NaCl+ NaHCO3                 CO32–+ H+= HCO3- 

Na2CO3+2HCl(过量) =2NaCl+H2O+CO2↑        CO32–+ 2H+=CO2↑+H2O 

氯化铝与氢氧化钠的反应：先生成沉淀，后沉淀消失。 

3NaOH+AlCl3(过量) =Al(OH)3↓+3NaCl ①             3OH–+Al3+=Al(OH)3↓ NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O ②中间反应              OH–+Al(OH)3=AlO2–+2H2O 4NaOH(过量)+AlCl3 =NaAlO2+2H2O+3NaCl（①式+②式）  4OH–+Al3+=AlO2–+2H2O  

偏铝酸钠与盐酸的反应：先生成沉淀，后沉淀消失。 

    NaAlO2(过量)+HCl+H2O = Al(OH)3↓+NaCl ①            AlO2–+H++H2O=Al(OH)3↓ 

Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O②中间反应                 Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O NaAlO2+4HCl(过量) =AlCl3+NaCl +2H2O（①式+②式）       AlO2–+4H+=Al3++2H2O  

附1：（了解，额外的重点~~~） 二氧化碳与偏铝酸钠的反应： 

CO2(不足)+2NaAlO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3      CO2+3H2O+2AlO2–=2Al(OH)3↓+CO32– CO2(足量)+NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3        CO2+2H2O+AlO2–=Al(OH)3↓+HCO3– 

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