请详细总结Na Mg Fe Al Cu.最好涉及包含这些元素的化合物以及他们的一些常见例题
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(一)钠及钠的化合物

1、钠的性质

(1)钠的物理性质:银白色、质软、比水轻、熔点低

(2)钠的化学性质:

与非金属反应:2Na+Cl2 2NaCl (白烟)

2Na+S==Na2S

与O2反应:缓慢氧化:4Na+O2== 2Na2O (白色固体)

剧烈燃烧:2Na+O2== Na2O2 (淡黄色固体)

与H2O 反应:2Na+2H2O==2NaOH+H2↑

(2Na+2H2O==2Na++2OH―+H2↑)

与酸反应:2Na+2H+==2Na++H2↑

与盐溶液反应:(先与水作用生成NaOH,NaOH再与盐发生复分解反应)

2Na+2H2O+CuSO4 ==Cu(OH)2↓+Na2SO4 +H2↑

6Na+6H2O+2FeCl3==2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑

2Na+2NH4Cl===2NaCl+2NH3↑+H2↑

与熔融盐:4Na+TiCl4 4NaCl+Ti

2、钠的氧化物

氧化钠过氧化钠

化学式Na2ONa2O2

化合价O(-2)O(-1)

颜色、状态白色固体淡黄色粉末

化学性质O22Na2O+O2 ==Na2O2 ---

CO2Na2O+CO2==Na2CO3 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2 ↑

H2ONa2O+H2O==2NaOH 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2 ↑

HClNa2O+2HCl==2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl==4NaCl+2H2O+O2↑

SO2Na2O+SO2==Na2SO3 Na2O2 +SO2 ==Na2SO4

类别碱性氧化物过氧化物

3、碱------氢氧化钠

NaOH,白色固体,易潮解,俗名苛性钠,烧碱,火碱.一元强碱,具有碱的通性,即:

能与酸反应生成盐和水,例:NaOH+HCl==NaCl+H2O

能与酸性氧化物反应生成盐和水,例:2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O

能与某些盐发生复分解反应,例:2NaOH+CuCl2==Cu(OH)2↓+2NaCl

4、盐------碳酸钠和碳酸氢钠

物质Na2CO3NaHCO3

俗名苏打、纯碱小苏打

颜色、状态白色固体白色粉末

水溶性易溶于水能溶于水

溶解度大小比较: Na2CO3 >NaHCO3

溶液与酚酞变红变红

颜色深浅比较: Na2CO3 > NaHCO3

与盐酸反应Na2CO3+2HCl == 2NaCl+CO2↑+H2O NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑

反应速率: NaHCO3 >Na2CO3

与氯化钙溶液Na2CO3+CaCl2==CaCO3↓+ 2NaCl

(CO32―+Ca2+==CaCO3↓)-------

与澄清石灰水Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3 ↓+2NaOH

(CO32―+Ca2+==CaCO3↓)NaHCO3+Ca(OH)2== NaOH + CaCO3↓ +H2O

(HCO3―+OH―+Ca2+==CaCO3↓+H2O)

或NaHCO3+Ca(OH)2==Na2CO3 +CaCO3↓+2H2O

(2HCO3―+2OH―+Ca2+ =CaCO3↓+2H2O+CO32―)

与氢氧化钠溶液-----NaOH+NaHCO3 ==Na2CO3+H2O

(OH―+HCO3―==CO32―+H2O)

热稳定性稳定2NaHCO Na2CO3+H2O+CO2↑

相互转化Na2CO3 NaHCO3:

Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3

NaHCO3 Na2CO3 :

NaOH+NaHCO3 ==Na2CO3+H2O (OH―+HCO3―==CO32―+H2O)

2NaHCO Na2CO3+H2O+CO2↑

(三)铝的化合物------氧化物与氢氧化物

物质氧化铝氢氧化铝

化学式Al2O3 Al(OH)3

俗名刚玉------

物理性质:白色粉末,不溶于水,熔点高,自然界中为无色晶体.白色固体,不深于水

化学性质

与酸反应Al2O3 +6HCl==AlCl3 +3H2O

(Al2O3+6H+==Al3++3H2O)Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2O

(Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O)

与碱反应Al2O3+2NaOH==2NaAlO¬2+ H2O

(Al2O3+2OH―=2AlO2― +H2O)Al(OH)3+NaOH=NaAlO¬2+ 2H2O

Al(OH)3+OH―=AlO2―+2H2O

相互转化----2Al(OH)3 Al2O3+3H2O

(四)铁的化合物

1、铁的氧化物

FeOFe2O3Fe3O4

颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体

俗名---铁红磁性氧化铁

水溶性不溶 不溶不溶

稳定性不稳定,在空气里加热迅速被氧化,稳定稳定

氧化物类别碱性氧化物碱性氧化物复杂氧化物

与非氧化性酸反应FeO+2HCl==FeCl2+H2O

(FeO+2H+==Fe2++H2O)Fe2O3+6HCl==2FeCl3 +3H2O (Fe2O3+6H+==2Fe3+ +3H2O )Fe3O4+8HCl==2FeCl3+FeCl2+4H2O

Fe3O4+8H+==2Fe3++Fe2++4H2O

2、铁的氢氧化物及Fe2+ 与Fe3+的转化

二价铁三价铁

化 学 式FeCl2FeCl3

名 称氯化亚铁氯化铁

溶液颜色浅绿色黄色

与氢氧化钠现象:产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色.FeCl2+2NaOH ==Fe(OH)2↓+2NaCl

4Fe(OH)2+O2+2H2O ==4Fe(OH)3 现象:产生红褐色沉淀

FeCl3+3NaOH ==Fe(OH)3 ↓+ 3NaCl

与KSCN溶液无现象产生血红色

Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3

氧化(还原性)主要表现: 还原 性,举例:

2FeCl2+Cl2 ==2FeCl3 表现:氧化性,举例:

2FeCl3+Fe==3FeCl2

相互转化FeCl2 FeCl3:

2FeCl2+Cl2 ==2FeCl3 FeCl3 FeCl2:

2FeCl3+Fe==3FeCl2

名 称氢氧化亚铁氢氧化铁

化学式Fe(OH)2 Fe(OH)3

颜色、状态白色固体 红褐色固体

水溶性难溶于水难溶于水

与酸反应Fe(OH)2+2HCl==FeCl2+2H2O

Fe(OH)2+2H+==Fe2++2H2O Fe(OH)3+3HCl==FeCl3+3H2O

Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O

氢氧化亚铁露置空气中4Fe(OH)2+O2+2H2O ==4Fe(OH)3

3、铁三角

二、典型题剖析

1、滴加顺序不同,实验现象不同

(1)稀Na2CO3溶液与稀盐酸间的反应

向Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸,开始时无气体产生,达到一定量后才有气泡冒出,由少到多的过程中依次发生下列反应:

Na2CO3+HCl==NaCl+NaHCO3

NaHCO3+HCl==NaCl+CO2 ↑+H2O

向稀盐酸中逐滴加入稀Na2CO3溶液立即有气泡冒出,由少到多只发生下列反应:

2HCl+Na2CO3==2NaCl+CO2 ↑+H2O

(2) 稀AlCl3溶液与稀NaOH溶液间的反应

向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量时发生的反应依次为:

Al3+ +3OH―==Al(OH)3 ↓ Al(OH)3+OH―==AlO2―+2H2O

现象:白色沉淀逐渐增多,继续加NaOH溶液沉淀逐渐溶解,直至完全消失.

向NaOH 溶液中滴加AlCl3溶液至过量时发生的反应依次为:

Al3++4OH―==AlO2―+2H2O Al3++3AlO2―+6H2O ==4Al(OH)3 ↓

现象:开始时无沉淀,接着产生沉淀,继续滴加AlCl3溶液,沉淀量不变.

(3) 稀NaAlO¬2溶液与稀盐酸间的反应:

向盐酸溶液中滴加NaAlO¬2溶液,直至过量时发生的反应依次为:

4H+ +AlO2―==Al3++2H2O Al3++3AlO2―+6H2O ==4Al(OH)3↓

现象:开始无沉淀,接着产生白色沉淀,逐渐增多至达到最大值,继续加入NaAlO¬2溶液,沉淀量不变.

向NaAlO¬2溶液中滴加盐酸直至过量时发生的反应依次为:

AlO2―+H+ +H2O==Al(OH)3↓ Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O

现象:白色沉淀逐渐增多至最大值,继续加盐酸,沉淀逐渐减少,最后完全消失.

三、有关金属及其化合物的有关计算

1、基本计算方法

(1) 代数方程组法------解决混合物问题的基本方法

例1 将70克由Na2O2和Na2O组成的混合物跟98克H2O充分反应后,所得NaOH溶液中溶质的质量分数为50%,试分别写出Na2O2和Na2O 跟H2O 反应的化学方程式,并计算原混合物中Na2O2和Na2O的质量.

设混合物中有Na2O2 的物质的量为x mol,Na2O的物质的量为y mol

2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2 ↑

2 4 1

x 2x 0.5x

Na2O + H2O === 2NaOH

y y 2y

由题意可得,78x+62y=70

解得,x= 0.5 mol y=0.5 mol

则混合物中Na2O2 的质量为39克,Na2O的质量为31克.

1、今有Na2CO3与NaHCO3混合物1.37克,加热到不再产生气体为止,残余物与足量盐酸反应后,得到CO2气体0.44克,求原混合物中Na2CO3的质量分数为多少?

2、差量法

差量法是依据化学变化前后物质的量的变化,找出所谓“理论差量”,再根据题目提供的“实际差量”列出比例式,求出答案.

数学原理:

例2 将一定量H2和CuO 10克共热,CuO部分被还原,得到固体粉末质量为8.4克,有多少克Cu生成?参加反应的H2有多少克?

CuO + H2 Cu + H2O △m

80 2 64 80-64==16

y x 10-8.4=1.6 g

解得 x=6.4g y=0.2g

例3 加热10克Na2CO3和NaHCO3混合物至质量不再变化,剩余的固体质量为8.4克,求混合物中Na2CO3的质量分数是多少.

2 NaHCO3 Na2CO3 + H2O↑ +CO2↑ △m

84*2 106 84*2-106=62

x 10-8.4=1.6 g

x==4.34 g

w(Na2CO3)%==56.6%

1、将CO2气体通过78克Na2O2固体,一段时间后测得固体质量增至92克,求生成O2的质量

2、200℃,11.6克CO2和H2O(g)与足量Na2O2充分反应后,固体质量增加了3.6克,求原混合物气体中CO2、H2O质量各是多少克?

(3) 假设法------快速击破选择型计算题

I 平均值法

当x