Na Mg Al Fe Cu单质及其化合物的化学方程式 PS:常见的都要 谢谢 Na、Al、Fe、Cu是中学化学中重要的金属元素，它们的单质...

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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 Na2O Na2O2
化合价 O(-2) O(-1)
颜色、状态 白色固体 淡黄色粉末
化学性质 O2 2Na2O+O2 ==Na2O2 ---
CO2 Na2O+CO2==Na2CO3 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2 ↑
H2O Na2O+H2O==2NaOH 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2 ↑
HCl Na2O+2HCl==2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl==4NaCl+2H2O+O2↑
SO2 Na2O+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 Na2CO3 NaHCO3
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
FeO Fe2O3 Fe3O4
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 FeCl2 FeCl3
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。
解：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？
解： 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。
解： 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<y<z时，利用x和z的取值范围，就可判断出y的大小；或只要求出y的大小，就可判断出x和z的取值范围。它是解答化学计算题常用的思维方法，也是快速解决选择题的决招。
例4 有两种金属组成的混合物粉末10g与足量的稀盐酸反应，生成11．2L（标况）H2，则该混合物的组成不可能是（ A ）
A．Fe、Zn B．Al、Cu C．Al、Mg D．Al、Fe
解：设金属为二价金属R，其平均分子量为M
R+2HCl ==RCl2+H2 ↑
n(R)==n(H2)==11.2/22.4==0.5 mol
M=10/0.5==20 g/mol
A(56，65) B(18，∞) C(18，24) D(18，56) 故选 A
1、两种金属粉末的混合物15克，投入足量的稀盐酸中，得到5.6升氢气（标准状态），这种混合物可能是： （ ）
A.镁和铁 B.镁和铝 C.铁和锌　 D.镁和铜
2、有碳酸盐组成的混合物9克，加足量稀盐酸，产生4.4克CO2 气体，问下列哪种情况合理( )
A、CaCO3、Na2CO3 B、Na2CO3 、K2CO3
C、NaHCO3、Na2CO3 D、K2CO3、KHCO3
Ⅱ 极限讨论法
本方法选用了数学上极限讨论的方法，选择混合物中两个极端，当两端确定后，其混合物必然位于两端间
例5 4.6g纯净金属钠在干燥空气中被氧化后,得到7.0g固体,由此可判断其氧化产物是( C )
A．只有Na2O B．只有Na2O2 C．Na2O2和Na2O D．无法确定
解：假设Na　全部反应生成Na2O
　　4Na ＋ O2 == 2Na2O
4*23 2*62
4.6g x x=6.2g
2Na + O2 == Na2O2
2*23 78
4.6g y y=7.8g
7克介于二者之间，故选C
1、现有某种碱金属的单质R和它的氧化物R2O的混合物12.0克。与足量H2O充分反应后，在抽去空气的容器内蒸干，得到固体干燥物16.0克。求R是何种金属。
采用极限思维方式解决模糊问题的一种特殊的思维方法，采用的是“抓两端，定中间”的方法，即将题没条件构造为问题的两个极端，然后用有关化学知识确定其中间值。基本思路是：把混合物设成纯净物，把平行反应设为单一反应。
（4）分类讨论法------研究过量问题
例6 NaOH、NaHCO3 固体混合物16.6克，在密闭容器中加热到250℃，经充分反应排出气体，冷却，称得剩余固体质量为13.25克。求原混合物中NaOH的质量分数
解：假设二者恰好完全进行时，质量减少W克。
NaOH+NaHCO3 Na2CO3 +H2O↑ △m(-)
40 + 84 18
16.6 W
W==2.4 g
实际减轻了16.6-13.5==3.35>2.4
故NaHCO3过量
设NaOH为x mol, NaHCO3 为y mol
40x+84y==16.6
NaOH+NaHCO3 Na2CO3 +H2O↑
1 1 1
x x x
2 NaHCO3 Na2CO3 + H2O ↑+ CO2 ↑
2 1 1
y-x 0.5(y-x)
18*(0.5y-0.5x+x)+44(y-x)==3.35
解得 x=0.1 mol, y=0.15 mol
w(NaOH )%==24.1%
1、今有120 mL 1mol/L 的Na2CO3溶液和80 mL 2.5 mol/L的盐酸。(1) 若将Na2CO3溶液逐滴加至盐酸中则可收集到标况下的CO2气体体积为______
解：n(Na2CO3)==0.12*1=0.12 mol n(HCl)=0.08*2.5=0.2 mol
若将Na2CO3 加到盐酸中，则立即生成CO2 直至盐酸完全反应，即：
Na2CO3+2HCl==2NaCl+CO2 ↑+H2O
1 2 1
0.2 X
X=0.1 mol
则在标况下收集到CO2气体体积为2.24L
(2) 若将上述盐酸逐滴加至碳酸钠溶液中，则反应的离子方程式是______，当反应完全时，测得CO2在水中的浓度为0.04 mol/L，假设溶液体积不变，则收集到的CO2在标况下的体积为______
解：若将HCl滴加到Na2CO3溶液中，直至所有的Na2CO3全部转化为NaHCO3 再继续加盐酸才有CO2生成 ，即：
Na2CO3+HCl==NaHCO3+NaCl
0.12 0.12 0.12
则剩余盐酸为0.2-0.12=0.08 mol
NaHCO3+HCl==NaCl+H2O +CO2 ↑
0.08 0.08
溶液体积V=120+80=200 mL
溶液中的CO2 为0.04*0.2=0.008 mol
则逸出的CO2 体积为：22.4*(0.8-0.08)=16.128L

Na：
在常温时：4Na+O2=2Na2O （白色粉末） 　　
在点燃时：2Na+O2=△=Na2O2 (淡黄色粉末) 　　
★钠在空气中点燃时，迅速熔化为一个闪亮的小球，发出黄色火焰，生成过氧化钠（Na2O2）和少量超氧化钠（Na2O4）淡黄色的烟。过氧化钠比氧化钠稳定，氧化钠可以和氧气加热时化合成为过氧化钠，化学方程式为：2Na2O+O2=△=2Na2O2
化学式Na2O2，淡黄色粉末，密度2.805g/cm3。它具有强氧化性，在熔融状态时遇到棉花、炭粉、铝粉等还原性物质会发生爆炸。因此存放时应注意安全，不能与易燃物接触。它易吸潮，遇水或CO2时会发生反应，生成氧气。它不溶于乙醇，可与空气中的二氧化碳作用而放出氧气，常用在缺乏空气的场合，如矿井、坑道、潜水、宇宙飞船等方面，可将人们呼出的二氧化碳再转变为氧气，以供人们呼吸之用。过氧化钠在工业上常用做漂白剂、杀菌剂、消毒剂、去臭剂、氧化剂等。通常可通过在不含二氧化碳的干燥空气流中把金属钠加热到300℃来制取过氧化钠。由于它易潮解，易和二氧化碳反应，必须保存在密封的器皿中。俗称火碱、烧碱、片碱、苛性钠。纯的无水氢氧化钠为白色半透明，结晶状固体。氢氧化钠极易溶于水，溶解度随温度的升高而增大，溶解时能放出大量的热，288K时其饱和溶液浓度可达26.4mol/L(1:1)。它的水溶液有涩味和滑腻感，溶液呈强碱性，具备碱的一切通性。市售烧碱有固态和液态两种：纯固体烧碱呈白色，有块状、片状、棒状、粒状，质脆；纯液体烧碱为无色透明液体。氢氧化钠还易溶于乙醇、甘油；但不溶于乙醚、丙酮、液氨。对纤维、皮肤、玻璃、陶瓷等有腐蚀作用，溶解或浓溶液稀释时会放出热量；与无机酸发生中和反应也能产生大量热，生成相应的盐类；与金属铝和锌、非金属硼和硅等反应放出氢；与氯、溴、碘等卤素发生歧化反应。能从水溶液中沉淀金属离子成为氢氧化物；能使油脂发生皂化反应，生成相应的有机酸的钠盐和醇，这是去除织物上的油污的原理。

Mg：
在点燃时：2Mg+O2=2MgO （白色粉末）
★银白色的金属，密度1.738克/厘米3，熔点648.9℃。沸点1090℃。化合价+2，电离能7.646电子伏特，是轻金属之一，具有延展性，金属镁无磁性，且有良好的热消散性。
★白色或淡黄色粉末，无臭、无味，本品不溶于水或乙醇，微溶于乙二醇，熔点2852℃，沸点3600℃，氧化镁有高度耐火绝缘性能。经1000℃以上高温灼烧可转变为晶体，升至1500℃以上则成死烧氧化镁或烧结氧化镁。
★白色细微粉末。无气味。因制备方法不同，有轻质氧化镁和重质氧化镁两种。轻质体积，为白色无定形粉末。无臭无味无毒。密度3．58g/cm3。难溶于纯水及有机溶剂，在水中溶解度因二氧化碳的存在而增大。能溶于酸、铵盐溶液。经高温灼烧转化为结晶体。遇空气中的二氧化碳生成碳酸镁复盐。重质体积紧密，为白色或米黄色粉末。与水易化合，露置空气中易吸收水分和二氧化碳。与氯化镁溶液混合易胶凝硬化。在可见和近紫外光范围内有强折射性。露置空气中易吸收水分和二氧化碳而逐渐成为碱式碳酸镁，轻质较重质更快，与水结合生成氢氧化镁，呈微碱性反应，饱和水溶液的pH 10.3。但极易溶于稀酸，极微溶于纯水，因二氧化碳的存在而增加其溶解度。不溶于乙醇。相对密度(d254)3.58。熔点2852℃。沸点3600℃。
★　MgO+2H+=Mg2++H2O 　　
MgO+2NH4+=Mg2++2NH3↑+H2O
★　MgCl2（熔融）= Mg +Cl2↑（电解） 　　
MgO +C = Mg↑ + CO↑（高温）

Al：
在常温时、在点燃时：4Al+3O2====2Al2O3
★铝粉和铝箔在空气中加热能猛烈燃烧，并发出眩目的白色火焰。
★氧化铝是难溶于水的白色固体。无臭。无味。质极硬。易吸潮而不潮解。两性氧化物，能溶于无机酸和碱性溶液中，几乎不溶于水及非极性有机溶剂。相对密度(d204)4.0。熔点约2000℃。
★氧化铝是金属铝在空气中不易被腐蚀的原因。纯净的金属铝极易与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化铝薄膜覆盖在暴露于空气中铝表面。这层氧化铝薄膜能防止铝被继续氧化。这层氧化物薄膜的厚度和性质都能通过一种称为阳极处理（阳极防腐）的处理过程得到加强。
★氧化铝化学式Al2O3，分子量101.96。矾土的主要成分。白色粉末。具有不同晶型，常见的是α-Al2O3和γ-Al2O3。自然界中的刚玉为α-Al2O3，六方紧密堆积晶体，α-Al2O3的熔点2015±15℃，密度3.965g/cm3，硬度8.8，不溶于水、酸或碱。γ-Al2O3属立方紧密堆积晶体，不溶于水，但能溶于酸和碱，是典型的两性氧化物。
★Al2O3+6H+=2Al3++3H2O 　　
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O

Fe：
在氧气中点燃时：3Fe+2O2-=Fe3O4
★四氧化三铁是晶状黑色固体，不溶于水，有磁性，固体具有优良的导电性。
★铁丝在纯氧里燃烧生成四氧化三铁；铁在空气里加热到500℃，铁跟空气里的氧气起反应也生成四氧化三铁（现象：火星四射，放热，生成黑色固体--四氧化三铁。实验室里做实验注意实验时要在瓶底铺一层细沙或水 原因是：防止溅落的熔化物炸裂瓶底！）；锻工砧子周围散落的蓝灰色碎屑主要是四氧化三铁；铁跟高温的水蒸汽发生置换反应生成四氧化三铁和氢气；天然磁铁矿的主要成分是四氧化三铁的晶体。四氧化三铁是一种重要的常见铁的化合物。 　　在Fe3O4里，铁显两种价态，一个亚铁离子显+2价，两个铁离子显+3价，所以说四氧化三铁可看成是由FeO与Fe2O3组成的化合物，可表示为FeO·Fe2O3，而不能说是FeO与Fe2O3组成的混合物，它属于纯净物。
★在高温下，易氧化成三氧化二铁。4Fe3O4+O2=高温=6Fe2O3 　　
在高温下可与还原剂CO、Al,C等反应。3Fe3O4+8Al=4Al2O3+9Fe Fe3O4+4CO=高温=3Fe+4CO2
在加热条件下可与还原剂氢气发生反应。Fe3O4+4H2=加热=3Fe+4H2O
和酸反应 Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O

Cu
在点燃时:O2+2Cu=2CuO
★氧化铜（CuO）是一种铜的黑色略显两性，氧化物，稍有吸湿性。相对分子质量为79.545，密度为6.3-6.9 g/cm，熔点1326℃。不溶于水和乙醇，溶于酸、氯化铵及氰化钾溶液，氨溶液中缓慢溶解。
★氧化铜（灼热）可以和氢气（H2）、碳（C）、一氧化碳（CO）等具有还原性物质反应，生成铜+X（氧化物）。

回答已经非常详细了！
其中钠还可以生成NaH 和NaNH2等比较特别的化合物；

高一 化学:整理C N S CI Si Na Mg Al Fe Cu单质及其化合物有关方程式~~~~

转化关系为a→b→c→aA．NaH2ONaOHHClNaCl电解Na，符合转化关系，故A正确；B．Al2O3不能与水反应生成Al（OH）3，故B错误；C．FeCl2FeCl3FeFeCl2ZnFe，符合转化关系，故C正确；D．Cu浓硫酸CuSO4BaCl2CuCl2FeCu，符合转化关系，故D正确．故选B．