钠、铝、铁及其化合物
2022-05-27冯存良
冯存良
一、钠及其化合物
下列图象为NaHCO3、Na2CO3、NaOH溶液与HCl反应的常见图象。
Na2CO3溶液与HCl反应,先转化为与Na2CO3等物质的量的NaHCO3,没有CO2生成;Na2CO3转化为NaHCO3消耗的HCl的物质的量,与新生成的NaHCO3反应放出CO2过程中消耗的HCl的物质的量相等(如图2所示),这是处理该类问题的关键点。抓住Na2CO3溶液与HCl反应的这一特点,就很容易推出Na2CO3、NaOH的混合溶液以及Na2CO3、NaHCO3的混合溶液与HCl反应的特点。
二、铝及其化合物
1. Mg、Al在常溫下均易在其表面形成致密的氧化膜。
2.活泼金属与酸反应是金属的通性,而铝不仅能与酸(H+)反应,还能够与碱溶液反应,表现出特殊性:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。
3.常温下,能用铝制容器盛放浓硫酸、浓硝酸的原因是二者能与铝发生钝化反应,而不是铝与浓硫酸、浓硝酸不反应。
4.铝制品不宜长时间盛放咸菜等腌制食品,原因是氯化钠溶液中的氯离子会破坏氧化膜的结构。
5.铝与稀硝酸反应时生成的气体是NO而不是H2。
6.用铝箔包裹的钠与H2O反应时既要考虑Na与H2O的反应,又要考虑Al与NaOH溶液的反应。
7.铝热剂是铝与金属氧化物的混合物,铝热反应本质上是金属之间的置换反应,所以遵循金属活动性顺序。例如:CuO与Al能发生铝热反应,而Al与MgO的混合物不能发生铝热反应。
三、铁及其化合物
1.铁单质的典型反应。
(1)Fe分别与O2(点燃)、H2O(气体、高温)反应的产物都是Fe3O4而不是Fe2O3。
(2)Fe在Cl2中燃烧,无论Cl2过量还是不足均生成FeCl3;铁与硫蒸气反应生成的是FeS而不是Fe2S3;铁与碘蒸气反应生成的是FeI2而不是FeI3。
(3)常温下,Fe、Al在冷的浓硫酸和浓硝酸中发生钝化,但加热后继续反应。
(4)铁在潮湿的空气中生成的铁锈的主要成分是Fe2O3,而铁在纯氧中燃烧的产物是Fe3O4。
2.检验Fe2+和Fe3+时的注意事项。
(1)检验Fe2+时不能先加氯水后加KSCN溶液,也不能将加KSCN后的混合溶液加入足量的新制氯水中(新制氯水可以氧化SCN-)。
(2)当溶液较稀时,利用观察法或加NaOH溶液的方法都不宜检验Fe2+和Fe3+的存在。
(3)Fe3+、Fe2+、Cl-同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2+,因为Fe2+与Cl-均能还原酸性KMnO4,有干扰。
(4)检验Fe2+、Fe3+的其他方法
①检验Fe2+最好、最灵敏的试剂是铁氰化钾:3Fe2++2[Fe(CN)6]3-===Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色)。
②检验Fe3+也可用苯酚(C6H5OH),在FeCl3溶液中滴加苯酚,溶液显紫色。