铁钠铝知识点和方程式总结

钠铝及重要化合物知识点小结（★为必背方程式）

一、钠及其化合物

（一）钠 Na

1、单质钠的物理性质：钠质软、银白色、熔点低、密度比水的小但比煤油的大。★ 2、单质钠的化学性质： ① 钠与O2反应

常温下：4Na + O2＝2Na2O ★（新切开的钠放在空气中容易变暗）

加热时：2Na + O2＝＝Na2O2 ★（钠先熔化后燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体Na2O2。）

钠在空气中的变化过程：Na―→Na2O―→NaOH―→Na2CO3·10H2O（结晶）―→Na2CO3（风化），最终得到是一种白色粉末。一小块钠置露在空气中的现象：银白色的钠很快变暗（生成Na2O），跟着变成白色固体(NaOH)，然后在固体表面出现小液滴（NaOH易潮解），最终变成白色粉未（最终产物是Na2CO3）。

② 钠与H2O反应

2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑ ★离子方程式：2Na＋2H2O＝2Na＋2OH＋H2↑（注意配平）

实验现象：钠浮在水面上，熔成小球，在水面上游动，有哧哧的声音，最后消失，在反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红。“浮——钠密度比水小；游——生成氢气；响——反应剧烈；熔——钠熔点低；红——生成的NaOH遇酚酞变红”。

③ 钠与盐溶液反应

如钠与CuSO4溶液反应，应该先是钠与H2O反应生成NaOH与H2，再和CuSO4溶液反应，有关化学方程式： 2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑ CuSO4＋2NaOH＝Cu(OH)2↓＋Na2SO4 总的方程式：2Na＋2H2O＋CuSO4＝Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑

实验现象：钠熔成小球，在液面上四处游动，有蓝色沉淀生成，有气泡放出

K、Ca、Na三种单质与盐溶液反应时，先与水反应生成相应的碱，碱再和盐溶液反应

④ 钠与酸反应：2Na＋2HCl＝2NaCl＋H2↑（反应剧烈） 离子方程式：2Na＋2H＝2Na＋H2↑

3、钠的存在：以化合态存在。 4、钠的保存：保存在煤油或石蜡中。

通电 5、工业制钠：电解熔融的NaCl：2NaCl(熔融) 2Na + Cl2↑★

＋

＋

＋

＋

－

6、钠的用途：① 在熔融的条件下钠可以制取一些金属，如钛、锆、铌、钽等；

② 钠钾合金是快中子反应堆的热交换剂；

③ 钠蒸气可作高压钠灯，发出黄光，射程远，透雾能力强。

(二)氧化钠和过氧化钠

1、Na2O Na2O + H2O == 2NaOH, ★

白色固体，是碱性氧化物，具有碱性氧化物的通性：

另外：加热时，2Na2O + O2 == 2Na2O2

2、Na2O2：淡黄色固体是复杂氧化物，易与水和二氧化碳反应。

2Na2O2 + 2H2O == 4NaOH + O2 ★；2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2 ★（作供氧剂）。

因此Na2O2常做生氧剂，同时，Na2O2还具有强氧化性，有漂白作用。如实验：Na2O2和水反应后的溶液中滴加酚酞，变红后又褪色。

Na2O + CO2 == Na2CO3, ★ Na2O + 2HCl == 2NaCl + H2O .★

（三）钠盐：Na2CO3与NaHCO3的性质比较 俗称 水溶性比较 溶液酸碱性 与酸反应剧烈程度 与酸反应 热稳定性 与CO2反应 与NaOH溶液反应 与Ca(OH)2溶液反应 与CaCl2、溶液反应 用途 碱性 较慢（二步反应） Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ CO32+2H+=CO2↑+H2O★ 加热不分解 Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3★ 不反应（不能发生离子交换） Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH Ca2++CO32=CaCO3↓ 有CaCO3沉淀 洗涤剂，玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业 Na2CO3溶液能吸收CO2转化为NaHCO3 相互转化 ★注意几个实验的问题：

1、向饱和的Na2CO3溶液中通足量的CO2有晶体NaHCO3析出。★

2、Na2CO3溶液与稀HCl的反应①:向Na2CO3溶液中滴加稀HCl，先无气体，后有气体，如果n(HCl)小于n(Na2CO3)时反应无气体放出。发生的反应：先Na2CO3 + HCl == NaCl + NaHCO3, 后NaHCO3 + HCl == NaCl + H2O +CO2 ↑★

② 向稀HCl中滴加Na2CO3溶液，先有气体，反应是：Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑ 3、Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的鉴别：取两种试液少量，分别滴加CaCl2或BaCl2溶液，有白色沉 淀的原取溶液为Na2CO3，另一无明显现象的原取溶液为NaHCO3★ 4、侯氏制碱法（了解就行）

反应式：NaCl + NH3 + CO2 + H2O == NaHCO3 + NH4Cl.

注意：在生产中应先在饱和的NaCl溶液中先通入NH3，后通入CO2，NaHCO3晶体析出过滤，在滤液中加入NaCl细末和通NH3析出NH4Cl晶体为副产品。NH4Cl晶体析出后的母液进行循环试用，提高原料的利用率。

Na2CO3 + H2O + CO2 == 2 NaHCO3★ NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O★ －－－Na2CO3 纯碱、苏打（纯碱不是碱，溶液显碱性） Na2CO3 > NaHCO3 NaHCO3 小苏打 碱性 较快（一步反应） NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ HCO3+H+=H2O+CO2↑★ 加热分解 2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑★ 不反应 NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O HCO3+OH=H2O+CO32★ 也能反应生成CaCO3沉淀 不反应 发酵粉、灭火剂、治疗胃酸过多（有胃溃疡时不能用） －－－（四）氢氧化钠NaOH：俗称烧碱、火碱、苛性钠，易潮解，有强腐蚀性，具有碱的通性。

二、铝及其化合物

（一）铝的性质

1、物理性质：银白色金属，质较软，但比镁要硬，熔点比镁高。有良好的导电、导热性和延展性。 2、化学性质：铝是较活泼的金属。

① 通常与氧气易反应，生成致密的氧化物起保护作用。4Al + 3O2 == 2Al2O3★。同时也容易与Cl2、S等非

金属单质反应。

② 与酸反应：强氧化性酸，如浓硫酸和浓硝酸在常温下，使铝发生钝化现象；加热时，能反应，但无氢气放

出；非强氧化性酸反应时放出氢气。（ 2Al＋6H＝2Al3＋3H2↑ ）

③ 与强碱溶液反应：2Al + 2NaOH + 2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑（ 2Al＋2OH＋2H2O＝2AlO2＋3H2↑）★ ④ 与某些盐溶液反应：如能置换出CuSO4、AgNO3等溶液中的金属。 ⑤ 铝热反应：（了解就行）

铝与某些金属氧化物的反应（如V、Cr、Mn、Fe的氧化物）叫做铝热反应 2Al + Fe2O3

高温 －

－

＋

＋

Al2O3 + 2Fe。Al 和 Fe2O3的混合物叫做铝热剂。利用铝热反应焊接钢轨。

（二）氧化铝（Al2O3）

白色固体，熔点高（2054℃），沸点2980℃，常作为耐火材料；是两性氧化物。我们常见到的宝石的主要成分是氧化铝。有各种不同颜色的原因是在宝石中含有一些金属氧化物的表现。如红宝石因含有少量的铬元素而显红色，蓝宝石因含有少量的铁和钛元素而显蓝色。工业生产中的矿石刚玉主要成分是α－氧化铝，硬度仅次于金刚石，用途广泛。

两性氧化物：既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物。 Al2O3 + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2O★ ,Al2O3 + 2NaOH == 2NaAlO2 + H2O 。★

Al2O3是工业冶炼铝的原料，由于氧化铝的熔点高，电解时，难熔化，因此铝的冶炼直到1886年美国科学家霍尔发现在氧化铝中加入冰晶石(Na3AlF6 )，使氧化铝的熔点降至1000度左右，铝的冶炼才快速发展起来，铝及其合

通电 金才被广泛的应用。2AlO 4Al + 3O↑。

2

3

2

（三）氢氧化铝（Al(OH)3）

白色难溶于水的胶状沉淀，是两性氢氧化物。加热易分解。 两性氢氧化物：既能与强酸又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。

Al(OH)3 + 3HCl == AlCl3 + 3H2O, ★ Al(OH)3 + NaOH == NaAlO2 + 2H2O．★

2O3 +3 H2O ★ 2Al(OH)3 △ Al

（四）铝的冶炼（了解就行）

铝是地壳中含量最多的金属元素，自然界中主要是以氧化铝的形式存在。工业生产的流程：铝土矿（主要成分是氧化铝）→用氢氧化钠溶解过滤→向滤液中通入二氧化碳酸化，过滤→氢氧化铝→氧化铝→铝。 主要反应：Al2O3 + 2NaOH == 2NaAlO2 + H2O ，CO2 + 3H2O + 2NaAlO2 == 2Al(OH)3↓+ Na2CO3 ， 2Al(OH)3

△ Al2O3 +3 H2O ,2Al2O3

通电 4Al + 3O2↑。

（五）铝的用途：铝有良好的导电、导热性和延展性，主要用于导线、炊具等，铝的最大用途是制合金，铝合

金强度高，密度小，易成型，有较好的耐腐蚀性。迅速风靡建筑业。也是飞机制造业的主要原料。

（六）明矾的净水：化学式：KAl(SO4)2·12H2O，它在水中能电离：KAl(SO4)2 == K+ + Al3+ + 2SO42-。铝离子与

水反应，生成氢氧化铝胶体，具有很强的吸附能力，吸附水中的悬浮物，使之沉降已达净水目的。

Al3+ + 3H2O == Al(OH)3 (胶体)+ 3H+ 。

知识整理：

①（Al(OH)3）的制备：在氯化铝溶液中加足量氨水。AlCl3 + 3NH3·H2O == Al(OH)3↓+ 3NH4Cl ★ ② 实验：A、向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液，现象是先有沉淀，后溶解。

反应式：先Al3+ + 3OH- == Al(OH)3↓, 后Al3+ + 4OH- == AlO2- + 2H2O。

B、向氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液，现象是开始无沉淀，后来有沉淀，且不溶解。 反应式：先Al3+ + 4OH- == AlO2- + 2H2O，后Al3+ + 3AlO2- + 6H2O == 4Al(OH)3↓。

③ 实验：向偏铝酸钠溶液中通二氧化碳，有沉淀出现。CO2 + 3H2O + 2NaAlO2 == 2Al(OH)3↓+ Na2CO3。 ④ 将氯化铝溶液和偏铝酸钠溶液混和有沉淀出现。 Al3+ + 3AlO2- + 6H2O == 4Al(OH)3↓。 ⑤ 实验：A、向偏铝酸钠溶液中滴加稀盐酸，先有沉定，后溶解。

反应的离子方程式：AlO2- + H+ + H2O == Al(OH)3 ,Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 2H2O 。 B、向稀盐酸中滴加偏铝酸钠溶液，先无沉淀，后有沉淀且不溶解。

反应的离子方程式：AlO2- + 4H+ == Al3+ + 2H2O ,3AlO2- + Al3+ + 6H2O == 4Al(OH)3↓。

铝 三 角

序号 化学方程式 AlCl3+3NaOH==Al(OH)3↓+3NaCl ① Al2(SO4)3+6NH3·H2O==2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4 ② ③ Al(OH)3+NaOH==NaAlO2+2H2O AlCl3+4NaOH==NaAlO2+3NaCl+2H2O NaAlO2+HCl+H2O==Al(OH)3↓+NaCl ④ NaAlO2+CO2（足量）+2H2O==Al(OH)3↓+NaHCO3 2NaAlO2+CO2（不足）+3H2O==2Al(OH)3↓+Na2CO3 ⑤ ⑥ Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2O NaAlO2+4HCl==AlCl3+NaCl+2H2O Al2O3+6HCl==AlCl3+3H2O 其他 Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O AlCl3+3NaAlO2+6H2O==4Al(OH)3↓

Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4+ Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O Al3++4OH-==AlO2-+2H2O AlO2-+H++H2O==Al(OH)3↓ AlO2-+CO2+2H2O==Al(OH)3↓+HCO3- 2AlO2-+CO2+3H2O==2Al(OH)3↓+CO32- Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O AlO2-+4H+==Al3++2H2O Al2O3+6H+ == 2Al3++3H2O Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O Al3++3AlO2-+6H2O==4Al(OH)3↓ 离子方程式 Al3++3OH-==Al(OH)3↓ +过量OH Al3+ AlO2-

—③ +过量H+⑥ ① +少量OH少量H+ 少量H+ ⑤ ④ ② Al(OH)3 过量OH

三 铁 Fe

1、单质铁的物理性质：铁片是银白色的，铁粉呈黑色，纯铁不易生锈，但生铁（含碳杂质的铁）在潮 湿的空气中易生锈。（原因：形成了铁碳原电池。铁锈的主要成分是Fe2O3）。 2、单质铁的化学性质：

① 与非金属单质反应：3Fe＋2O2 点燃 Fe3O4★（现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的固体）

2Fe + 3Cl2 点燃 2FeCl3, Fe + S △ FeS 。

2＋H2↑ （ Fe＋2H＝ Fe2＋H2↑ ） ② 与非氧化性酸反应：Fe＋2HCl＝FeCl

＋＋

常温下铝、铁遇浓硫酸或浓硝酸钝化。加热能反应但无氢气放出。 ③ 与盐溶液反应：Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu （ Fe＋Cu2＝Fe2＋Cu ）； ④ 与水蒸气反应：3Fe + 4H2O(g)

高温 ＋

＋

Fe3O4 + 4H2↑★

铁 三 角

FeZn等活I2、泼金S、H+属，、HCu2、2+CO、Fe3+ZnFe2+Cl2、Br2、O2、H2O2、HNO3、KMnO4Fe、Cu、I—、S2—、H2S有关铁三角的相关方程式 2Fe3++Fe=3Fe2+ Cu2+ +Fe=Fe2++Cu 、Cl2、Br2泼活等4nOKM、O3COHN、、H2O2，属金Fe3+

Zn+Fe(NO3)2=Zn(NO3)2+Fe 2Al+3Fe(NO3)2=2Al(NO3)3 Fe2+——→Fe C+2FeO2Fe+CO2 CO+FeOFe+CO2 H2+FeOFe+H2O 3Zn+2Fe3+=3Zn2++2Fe Al+Fe3+=Al3++Fe Fe3+——→Fe 3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2 3C+2Fe2O3=4Fe+3CO2 ↑ 3H2+Fe2O3=2Fe+3H2O Fe+Fe3+=2Fe2+ Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ Fe3+——→Fe2+ H2S+Fe2O3=2FeO+H2O+S SO2+Fe2O3=2FeO+SO3 2I-+2Fe3+=2Fe2++I2 Fe——→Fe2+ 2H++Fe=Fe2++HS+FeFeS I2+Fe=FeI2 2 3Cl2+2Fe=2FeCl3 Fe——→Fe 3+3Br2+2Fe=2FeBr3 6HNO3+Fe=Fe(NO3)3+3H2O+3NO2 6H2SO4(浓)+2Fe=Fe2(SO4)3+6H2O+3SO2 O2+4FeO=2Fe2O3 Cl2+FeCl2=2FeCl3 Fe2+——→Fe3+ Br2+FeBr2=2FeBr3 8HNO3+2FeO=2Fe(NO3)3+4H2O+2NO2 H2O2+2Fe2+=2Fe3++2OH-