上海市2026-2027学年高一下学期化学必修第二册金属与化学能量变化专题化学方程式书写清单(填空版)导学案
|
2份
|
21页
|
124人阅读
|
0人下载
普通
内容正文:
上海市2026-2027学年高一化学必修第二册金属与化学能量变化专题化学方程式书写清单(填空版)学案
(5.1 金属的性质 5.2 重要的金属化合物 5.3 化学变化中的能量变化)
使用说明:下表已给出反应类型、反应条件与现象、主要产物类别,请在最右栏的横线上写出该反应的化学方程式(或电极反应式,注明必要的反应条件,标全气体、沉淀符号)。本专题共 72 个方程式,另含 30 处要点填空,答案见卷末。
5.1 金属的性质
5.1.1 金属的物理性质、5.1.2 金属元素的原子结构——本节以物理通性与结构特点为主,一般不要求书写化学方程式。请完成下列填空。
1.常温下呈液态的金属是________;导电导热性最好的金属是________;地壳中含量最高的金属元素是________。
2.金属元素原子的最外层电子数一般________(填“大于”或“小于”)4,在化学反应中易________电子,表现出________性,作________剂。
5.1.3.1 金属与非金属单质的反应 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
1
化合(氧化)
钠露置在空气中,表面迅速变暗
氧化钠(白色固体)
(1)_____________________________
2
化合(氧化)
钠在空气(或氧气)中加热,先熔化后燃烧,发出黄色火焰
过氧化钠(淡黄色固体)
(2)_____________________________
3
化合(氧化)
钠在氯气中燃烧,产生白烟
氯化钠
(3)_____________________________
4
化合(氧化)
镁条在空气中点燃,发出耀眼白光
氧化镁(白色固体)
(4)_____________________________
5
化合(氧化)
信息:镁条在氮气中点燃也能燃烧
氮化镁(Mg3N2)
(5)_____________________________
6
化合(氧化)
铝箔(或铝粉)在氧气中点燃,发出耀眼白光
氧化铝
(6)_____________________________
7
化合(氧化)
铁丝在纯氧中点燃,火星四射,生成黑色固体
四氧化三铁
(7)_____________________________
8
化合(氧化)
铁丝在氯气中点燃,产生棕黄色的烟
氯化铁(FeCl3)
(8)_____________________________
9
化合(氧化)
铁粉与硫粉混合加热,生成黑色固体(硫氧化性较弱)
硫化亚铁(FeS)
(9)_____________________________
10
化合(氧化)
铜丝在氯气中点燃,产生棕黄色的烟,加水后溶液呈蓝绿色
氯化铜(CuCl2)
(10)_____________________________
11
化合(氧化)
信息:铜与硫粉共热(硫氧化性较弱,生成低价硫化物)
硫化亚铜(Cu2S)
(11)_____________________________
5.1.3.2 金属与水的反应 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
12
置换(氧化还原)
钠投入滴有酚酞的水中:浮、熔、游、响、红
氢氧化钠+氢气
(12)_____________________________
13
置换(氧化还原)
镁与热水(滴有酚酞)反应,溶液变红,有气泡
氢氧化镁+氢气
(13)_____________________________
14
置换(氧化还原)
红热的铁与水蒸气反应,生成黑色固体并放出可燃气体
四氧化三铁+氢气
(14)_____________________________
5.1.3.3 金属与酸、盐溶液的反应 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
15
置换(氧化还原)
铁钉放入稀盐酸(或稀硫酸),有气泡,溶液由无色变浅绿色
氯化亚铁(FeCl2)+氢气
(15)_____________________________
16
置换(氧化还原)
锌粒放入稀硫酸,产生无色气泡(实验室制氢气)
硫酸锌+氢气
(16)_____________________________
17
置换(氧化还原)
铝片放入稀盐酸,产生无色气泡
氯化铝+氢气
(17)_____________________________
18
置换(氧化还原)
铁钉放入硫酸铜溶液,铁表面析出红色固体,溶液蓝色变浅
硫酸亚铁+铜
(18)_____________________________
19
置换(氧化还原)
铜丝放入硝酸银溶液,铜表面析出银白色固体,溶液变蓝
硝酸铜+银
(19)_____________________________
20
置换+复分解
钠投入硫酸铜溶液:钠浮游并放出气体,同时产生________色沉淀(钠不置换出铜)
氢氧化铜+硫酸钠+氢气
(20)_____________________________
铝的特性:铝(及氧化铝、氢氧化铝)既能与酸反应又能与强碱反应。请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
21
置换(氧化还原)
铝片放入氢氧化钠溶液,铝溶解并产生无色气泡
偏铝酸钠(NaAlO2)+氢气
(21)_____________________________
3.钠投入硫酸铜溶液中________(填“能”或“不能”)置换出金属铜,原因是________________;该实验中可观察到的现象是________________。
4.金属活动性顺序中,排在________前面的金属能与稀盐酸或稀硫酸反应放出氢气;排在前面的金属能把排在后面的金属从其________中置换出来(钾、钙、钠除外)。
5.1.4 金属的冶炼 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
22
分解(电解法)
电解熔融氯化钠(制活泼金属钠)
钠+氯气
(22)_____________________________
23
分解(电解法)
电解熔融氯化镁(工业制镁)
镁+氯气
(23)_____________________________
24
分解(电解法)
电解熔融氧化铝,以冰晶石作熔剂(工业制铝)
铝+氧气
(24)_____________________________
25
还原(热还原法)
高炉炼铁:氧化铁与一氧化碳在高温下反应
铁+二氧化碳
(25)_____________________________
26
还原(热还原法)
四氧化三铁与一氧化碳在高温下反应
铁+二氧化碳
(26)_____________________________
27
置换(铝热反应)
氧化铁与铝粉的混合物(铝热剂)点燃,剧烈反应、放出大量热,可用于焊接钢轨
铁+氧化铝
(27)_____________________________
28
分解(热分解法)
氧化汞受热分解(不活泼金属的冶炼)
汞+氧气
(28)_____________________________
29
分解(热分解法)
氧化银受热分解(不活泼金属的冶炼)
银+氧气
(29)_____________________________
5.金属的冶炼方法与其活动性密切相关:钾、钙、钠、镁、铝等活泼金属常用________法;锌、铁、锡、铅等中等活泼金属常用________法;汞、银等不活泼金属可用________法。
6.铝热反应体现了铝的________性和该反应的________(填“吸热”或“放热”)特点,反应中铝作________剂。
5.2 重要的金属化合物
5.2.1.1 氧化钠(碱性氧化物) 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
30
化合
氧化钠与水反应,放出大量热
氢氧化钠
(30)_____________________________
31
化合
氧化钠与二氧化碳反应
碳酸钠
(31)_____________________________
32
复分解
氧化钠与稀盐酸反应
氯化钠+水
(32)_____________________________
5.2.1.2 铁的氧化物 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
33
复分解
氧化亚铁与稀盐酸反应,溶液变浅绿色
氯化亚铁+水
(33)_____________________________
34
复分解
氧化铁(铁红)与稀盐酸反应,溶液变黄色
氯化铁+水
(34)_____________________________
35
复分解
四氧化三铁(磁性氧化铁)与稀盐酸反应,溶液含两种金属阳离子
氯化亚铁+氯化铁+水
(35)_____________________________
36
还原(氧化还原)
四氧化三铁与一氧化碳在高温下反应
铁+二氧化碳
(36)_____________________________
氧化铝(两性氧化物) 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
37
复分解
氧化铝与稀盐酸反应
氯化铝+水
(37)_____________________________
38
复分解
氧化铝与氢氧化钠溶液反应(体现酸性氧化物的一面)
偏铝酸钠+水
(38)_____________________________
7.FeO为________色粉末,Fe2O3为________色粉末(俗称________),Fe3O4为________色晶体(具有________性);它们都不溶于水,但都能与________反应。
8.Fe3O4中铁元素的化合价为________,可看作________,与盐酸反应时生成的盐是________________。
5.2.2 过氧化物(以过氧化钠为代表) 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
39
歧化(氧化还原)
过氧化钠与水反应,产生能使带火星木条复燃的气体,溶液显碱性
氢氧化钠+氧气
(39)_____________________________
40
歧化(氧化还原)
过氧化钠与二氧化碳反应(用作呼吸面具或潜水艇的供氧剂)
碳酸钠+氧气
(40)_____________________________
41
歧化(氧化还原)
过氧化钠与稀盐酸反应,有气泡产生
氯化钠+水+氧气
(41)_____________________________
42
氧化还原
信息:过氧化钠与二氧化硫反应(Na2O2表现强氧化性)
硫酸钠
(42)_____________________________
9.Na2O2中氧元素的化合价为________价,其中既含________键又含________键;Na2O2与水或二氧化碳的反应中,Na2O2既是________剂又是________剂。
5.2.3.1 氢氧化钠(强碱) 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
43
中和(复分解)
氢氧化钠溶液与盐酸反应,放出热量
氯化钠+水
(43)_____________________________
44
复分解
向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳(二氧化碳不足)
碳酸钠+水
(44)_____________________________
45
化合
向氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳
碳酸氢钠
(45)_____________________________
46
复分解
向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液,产生蓝色沉淀
氢氧化铜+硫酸钠
(46)_____________________________
47
歧化(氧化还原)
常温下氯气通入冷的稀氢氧化钠溶液(制漂白液)
氯化钠+次氯酸钠+水
(47)_____________________________
5.2.3.2 铁的氢氧化物 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
48
复分解
向氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,产生红褐色沉淀
氢氧化铁+氯化钠
(48)_____________________________
49
复分解
向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,先产生白色沉淀
氢氧化亚铁+硫酸钠
(49)_____________________________
50
化合(氧化还原)
白色沉淀迅速变灰绿色,最终变为红褐色(被空气中氧气氧化)
氢氧化铁
(50)_____________________________
51
分解
氢氧化铁受热分解,生成红棕色粉末
氧化铁+水
(51)_____________________________
52
中和(复分解)
氢氧化铁与稀盐酸反应,沉淀溶解,溶液变黄色
氯化铁+水
(52)_____________________________
53
中和(复分解)
氢氧化亚铁与稀盐酸反应,沉淀溶解,溶液变浅绿色
氯化亚铁+水
(53)_____________________________
10.制备Fe(OH)2时为防止其被氧化,常采取的措施有:使用煮沸后冷却的蒸馏水配制溶液、将滴管________插入液面以下、在液面上加一层________(如植物油)等。
11.Fe(OH)2被氧化的现象是________________,该过程中氧化剂是________,被氧化的元素是________。
5.3.4 盐
5.3.4.1.1 碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
54
分解
碳酸氢钠固体受热分解,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
碳酸钠+二氧化碳+水
(54)_____________________________
5.3.4.1.2 碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸的反应 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
55
复分解
向碳酸钠溶液中滴加盐酸(开始无气泡,后产生气泡,分步进行)
氯化钠+二氧化碳+水
(55)_____________________________
56
复分解
向碳酸氢钠溶液中滴加盐酸(立即产生气泡,更剧烈)
氯化钠+二氧化碳+水
(56)_____________________________
碳酸钠与碳酸氢钠的其他重要反应 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
57
化合
向碳酸钠溶液中通入二氧化碳(或碳酸钠溶液与二氧化碳、水反应)
碳酸氢钠
(57)_____________________________
58
复分解
碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液反应
碳酸钠+水
(58)_____________________________
59
复分解
碳酸钠溶液与氯化钙(或氯化钡)溶液反应,产生白色沉淀
碳酸钙+氯化钠
(59)_____________________________
60
复分解
碳酸氢钠溶液与少量澄清石灰水反应(石灰水足量时产物不同)
碳酸钙+碳酸钠+水
(60)_____________________________
12.热稳定性:Na2CO3________(填“稳定”或“不稳定”),NaHCO3受热________分解;溶解度:相同温度下Na2CO3________(填“大于”或“小于”)NaHCO3;与盐酸反应的剧烈程度:NaHCO3________(填“更剧烈”或“更缓和”)。
13.鉴别Na2CO3与NaHCO3固体的常用方法是________________;除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3可采用________的方法;除去NaHCO3溶液中混有的Na2CO3可采用________的方法。
5.3.4.2 铁盐和亚铁盐 请在最右栏写出化学方程式或离子方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
61
归中(氧化还原)
向氯化铁溶液中加入足量铁粉,溶液由黄色变为浅绿色
氯化亚铁
(61)_____________________________
62
氧化(氧化还原)
向氯化亚铁溶液中通入氯气(或滴加氯水),溶液由浅绿色变为黄色
氯化铁
(62)_____________________________
63
特征检验
向氯化铁溶液中滴加KSCN溶液,溶液变血红色(检验Fe3+)
Fe(SCN)3+氯化钾
(63)_____________________________
64
氧化还原
信息:用氯化铁溶液腐蚀铜箔制作印刷电路板
氯化亚铁+氯化铜
(64)_____________________________
14.检验溶液中含Fe3+的方法是:滴加________溶液,若溶液变为________色,则证明含Fe3+;检验Fe2+的方法是:先滴加________溶液(无明显现象),再滴加________(或通入氯气),若溶液变为________色,则证明含Fe2+。
15.Fe2+既具有________性又具有________性,保存FeSO4溶液时常加入少量________以防止其被氧化;Fe2+与Fe3+相互转化的离子方程式分别为________________、________________。
5.3 化学变化中的能量变化
5.3.1 吸热反应与放热反应 请在最右栏写出化学方程式,并标注该反应是吸热还是放热。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
65
中和(放热)
盐酸与氢氧化钠溶液反应,混合后溶液温度升高
氯化钠+水(放热)
(65)_____________________________
66
化合(放热)
木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量
二氧化碳(放热)
(66)_____________________________
67
分解(吸热)
碳酸钙高温分解(工业制生石灰)
氧化钙+二氧化碳(吸热)
(67)_____________________________
68
化合(吸热)
炽热的碳与二氧化碳反应(制水煤气的反应之一)
一氧化碳(吸热)
(68)_____________________________
69
复分解(吸热)
信息:八水合氢氧化钡与氯化铵固体混合搅拌,玻璃片上的水结冰(典型吸热反应)
氯化钡+氨气+水(吸热)
(69)_____________________________
16.从能量角度:若反应物的总能量________(填“高于”或“低于”)生成物的总能量,反应放热;从化学键角度:若断裂旧键吸收的能量________(填“大于”或“小于”)形成新键放出的能量,反应放热。
17.常见的放热反应有:________、________、________、________(举四类);常见的吸热反应有:________、________(举两类)。
5.3.2 化学能与电能的转化(原电池) 请在最右栏写出电极反应式与总反应的化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
70
原电池(氧化还原)
锌片与铜片(或石墨)用导线连接后平行插入稀硫酸中:锌片溶解,铜片上有气泡
硫酸锌+氢气
(70)_____________________________
71
原电池(氧化还原)
锌片与铜片用导线连接后插入硫酸铜溶液(或用盐桥组装双液原电池)
硫酸锌+铜
(71)_____________________________
72
原电池(吸氧腐蚀)
钢铁在潮湿空气中发生电化学腐蚀(中性或弱酸性条件下)
氢氧化亚铁→氢氧化铁→铁锈
(72)_____________________________
18.原电池是把________能转化为________能的装置;构成原电池的三个基本条件是:①有________不同的两个电极(或金属与非金属导体);②有________溶液;③形成________回路。
19.原电池中,负极发生________反应(电子________),正极发生________反应(电子________);电子由________极经外电路流向________极,溶液中阳离子向________极迁移。
20.钢铁的电化学腐蚀中,负极反应式为________________,正极(吸氧腐蚀)反应式为________________;防止金属腐蚀的方法有________________(写两种)。
综合辨析:反应类型与物质性质归类(请填空)
21.属于置换反应的有:金属与________的反应(如铁与盐酸、锌与稀硫酸)、金属与________溶液的反应(如铁与硫酸铜)、铝热反应、金属与________的反应(如钠与水、铁与水蒸气)。
22.属于复分解反应的有:金属氧化物(碱性氧化物)与________的反应、酸与________的中和反应、盐与________或________的反应(如碳酸钠与盐酸、碳酸钠与氯化钙、铁盐与碱)。
23.属于分解反应的有:不活泼金属氧化物的________分解、碳酸氢钠受热________、氢氧化铁受热________、电解熔融________(如氯化钠、氯化镁、氧化铝)。
24.属于氧化还原反应的有:所有的________反应、金属与________单质的化合、金属与________或________的反应、过氧化钠与________或________的反应、Fe2+与Fe3+的相互转化、金属的________、原电池反应。
25.既属于化合反应又属于氧化还原反应的有:金属与________的反应(如铁在氧气中燃烧、铁与氯气反应)、Fe(OH)2被________氧化为Fe(OH)3。
26.钠及其化合物的转化关系:Na→Na2O→NaOH→Na2CO3→NaHCO3。其中Na→Na2O发生________反应,Na2O→NaOH发生________反应,NaOH→Na2CO3可通过通入________实现,Na2CO3→NaHCO3可通入________实现,NaHCO3→Na2CO3可通过________或加________实现。
27.铁及其化合物的转化关系:Fe→FeCl2→Fe(OH)2→Fe(OH)3→FeCl3→FeCl2。其中Fe→FeCl2可用铁与________反应,FeCl2→Fe(OH)2需加________溶液,Fe(OH)2→Fe(OH)3是被________氧化,Fe(OH)3→FeCl3需加________,FeCl3→FeCl2可加入________。
28.既能与酸反应又能与强碱反应的物质有:________(金属单质)、________(氧化物)、________(氢氧化物),以及弱酸的酸式盐(如NaHCO3)。
29.可用作供氧剂的物质是________,它与二氧化碳或水反应都能产生________;可用作食品膨松剂(发酵粉成分)的是________,因其受热易分解产生________。
30.焰色反应中,钠元素的焰色为________色,钾元素的焰色为________色(观察钾的焰色时需透过________以滤去钠的黄色光)。
【答案】
说明:表格部分的编号即为该行最右栏对应的方程式;问答题按题号给出。代表物可替换为同类物质,条件与符号须齐全。
5.1.1~5.1.2 金属的物理性质与原子结构
1.汞();银();铝()
2.小于;失去;还原;还原
5.1.3~5.1.4 金属的化学性质与冶炼
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.(或与稀硫酸:)
16.
17.
18.
19.
20.蓝;,(总式:)
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.(或)
28.
29.
3.不能;钠先与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠再与硫酸铜发生复分解生成氢氧化铜沉淀;钠浮在水面上熔成小球四处游动并发出响声,同时溶液中产生蓝色沉淀
4.氢;盐溶液
5.电解;热还原;热分解
6.还原;放热;还原
5.2.1~5.2.3 氧化物、过氧化物与氢氧化物
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
40.
41.
42.
43.
44.
45.(二氧化碳过量)
46.
47.
48.
49.
50.
51.
52.
53.
7.黑;红棕;铁红;黑;磁;酸
8.+2价与+3价;;氯化亚铁()和氯化铁()
9.-1;离子;共价(非极性);氧化;还原
10.伸入(插入);植物油(或苯等隔绝空气的液体)
11.白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色;氧气();铁元素(由+2价升至+3价)
5.3.4 盐(碳酸钠与碳酸氢钠、铁盐与亚铁盐)
54.
55.(分步:,)
56.
57.
58.
59.(或与生成)
60.(石灰水足量时:)
61.(离子方程式:)
62.(离子方程式:)
63.(离子方程式:,溶液显血红色)
64.(离子方程式:)
12.稳定;易;大于;更剧烈
13.加热(看是否产生能使澄清石灰水变浑浊的气体)或加可溶性钙盐/钡盐(看是否产生白色沉淀);加热;通入足量二氧化碳
14.;血红;;氯水(或过氧化氢);血红
15.氧化;还原;铁粉(或铁钉);、
5.3 化学变化中的能量变化
65.(放热反应)
66.(放热反应)
67.(吸热反应)
68.(吸热反应)
69.(吸热反应)
70.负极:;正极:;总反应:
71.负极:;正极:;总反应:
72.负极:(或);正极:;总反应:,
16.高于;小于
17.燃烧;中和反应;金属与酸(或水)的置换反应;铝热反应(或多数化合反应);大多数分解反应;碳与二氧化碳(或碳与水蒸气)的反应
18.化学;电;活动性(活泼性);电解质;闭合
19.氧化;流出;还原;流入;负;正;正
20.;;在金属表面涂油或刷漆(隔绝空气和水)、镀金属保护层、连接更活泼的金属(牺牲阳极法)、与电源负极相连(外加电流的阴极保护法)等
综合辨析:反应类型与物质性质归类
21.酸;盐;水
22.酸;碱;酸;盐
23.受热;分解;分解;盐(或氧化物)
24.置换;非金属;酸;盐溶液;水;二氧化碳;冶炼(或电解、热还原)
25.非金属单质(如氧气、氯气);氧气
26.氧化(化合);化合;二氧化碳;二氧化碳(和水);加热;氢氧化钠
27.稀盐酸(或稀硫酸);氢氧化钠(或碱);空气中的氧气;稀盐酸(或盐酸);铁粉(或铁钉)
28.;;
29.过氧化钠();氧气();碳酸氢钠();二氧化碳
30.黄;紫;蓝色钴玻璃
【记忆口诀】
1.钠与水“五字诀”:浮、熔、游、响、红(滴有酚酞);钠投入盐溶液“先与水反应”,绝不置换出金属单质。
2.钠与氧气“看条件”:常温生成氧化钠(白色),加热(或点燃)生成过氧化钠(淡黄色)。
3.氯气“变价有规律”:与变价金属(如铁、铜)反应生成高价氯化物(、);硫氧化性弱,只生成低价硫化物(、)。
4.过氧化钠“一物两用”:与水、二氧化碳反应都放出氧气,既是氧化剂又是还原剂(氧元素由-1价歧化)。
5.“变色三部曲”:白色→灰绿色→红褐色,关键是“隔绝氧气”才能看到白色。
6.与“铁三角”:(归中),(氧化);检验用(血红色)。
7.碳酸钠与碳酸氢钠“三对比”:热稳定性;溶解度;与酸反应剧烈程度更剧烈。
8.冶炼方法“看活泼性”:钾钙钠镁铝用电解,锌铁锡铅用热还原,汞银用热分解。
9.原电池“负氧正还”:负极失电子被氧化,正极得电子被还原;电子由负极经外电路流向正极,溶液中阳离子向正极迁移。
10.能量变化“两角度”:反应物总能量高于生成物则放热;断键吸热小于成键放热则放热。
第 1 页
学科网(北京)股份有限公司
$
上海市2026-2027学年高一化学必修第二册金属与化学能量变化专题化学方程式书写清单(填空版)学案
(5.1 金属的性质 5.2 重要的金属化合物 5.3 化学变化中的能量变化)
使用说明:下表已给出反应类型、反应条件与现象、主要产物类别,请在最右栏的横线上写出该反应的化学方程式(或电极反应式,注明必要的反应条件,标全气体、沉淀符号)。本专题共 72 个方程式,另含 30 处要点填空,答案见卷末。
5.1 金属的性质
5.1.1 金属的物理性质、5.1.2 金属元素的原子结构——本节以物理通性与结构特点为主,一般不要求书写化学方程式。请完成下列填空。
1.常温下呈液态的金属是________;导电导热性最好的金属是________;地壳中含量最高的金属元素是________。
2.金属元素原子的最外层电子数一般________(填“大于”或“小于”)4,在化学反应中易________电子,表现出________性,作________剂。
5.1.3.1 金属与非金属单质的反应 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
1
化合(氧化)
钠露置在空气中,表面迅速变暗
氧化钠(白色固体)
(1)_____________________________
2
化合(氧化)
钠在空气(或氧气)中加热,先熔化后燃烧,发出黄色火焰
过氧化钠(淡黄色固体)
(2)_____________________________
3
化合(氧化)
钠在氯气中燃烧,产生白烟
氯化钠
(3)_____________________________
4
化合(氧化)
镁条在空气中点燃,发出耀眼白光
氧化镁(白色固体)
(4)_____________________________
5
化合(氧化)
信息:镁条在氮气中点燃也能燃烧
氮化镁(Mg3N2)
(5)_____________________________
6
化合(氧化)
铝箔(或铝粉)在氧气中点燃,发出耀眼白光
氧化铝
(6)_____________________________
7
化合(氧化)
铁丝在纯氧中点燃,火星四射,生成黑色固体
四氧化三铁
(7)_____________________________
8
化合(氧化)
铁丝在氯气中点燃,产生棕黄色的烟
氯化铁(FeCl3)
(8)_____________________________
9
化合(氧化)
铁粉与硫粉混合加热,生成黑色固体(硫氧化性较弱)
硫化亚铁(FeS)
(9)_____________________________
10
化合(氧化)
铜丝在氯气中点燃,产生棕黄色的烟,加水后溶液呈蓝绿色
氯化铜(CuCl2)
(10)_____________________________
11
化合(氧化)
信息:铜与硫粉共热(硫氧化性较弱,生成低价硫化物)
硫化亚铜(Cu2S)
(11)_____________________________
5.1.3.2 金属与水的反应 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
12
置换(氧化还原)
钠投入滴有酚酞的水中:浮、熔、游、响、红
氢氧化钠+氢气
(12)_____________________________
13
置换(氧化还原)
镁与热水(滴有酚酞)反应,溶液变红,有气泡
氢氧化镁+氢气
(13)_____________________________
14
置换(氧化还原)
红热的铁与水蒸气反应,生成黑色固体并放出可燃气体
四氧化三铁+氢气
(14)_____________________________
5.1.3.3 金属与酸、盐溶液的反应 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
15
置换(氧化还原)
铁钉放入稀盐酸(或稀硫酸),有气泡,溶液由无色变浅绿色
氯化亚铁(FeCl2)+氢气
(15)_____________________________
16
置换(氧化还原)
锌粒放入稀硫酸,产生无色气泡(实验室制氢气)
硫酸锌+氢气
(16)_____________________________
17
置换(氧化还原)
铝片放入稀盐酸,产生无色气泡
氯化铝+氢气
(17)_____________________________
18
置换(氧化还原)
铁钉放入硫酸铜溶液,铁表面析出红色固体,溶液蓝色变浅
硫酸亚铁+铜
(18)_____________________________
19
置换(氧化还原)
铜丝放入硝酸银溶液,铜表面析出银白色固体,溶液变蓝
硝酸铜+银
(19)_____________________________
20
置换+复分解
钠投入硫酸铜溶液:钠浮游并放出气体,同时产生________色沉淀(钠不置换出铜)
氢氧化铜+硫酸钠+氢气
(20)_____________________________
铝的特性:铝(及氧化铝、氢氧化铝)既能与酸反应又能与强碱反应。请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
21
置换(氧化还原)
铝片放入氢氧化钠溶液,铝溶解并产生无色气泡
偏铝酸钠(NaAlO2)+氢气
(21)_____________________________
3.钠投入硫酸铜溶液中________(填“能”或“不能”)置换出金属铜,原因是________________;该实验中可观察到的现象是________________。
4.金属活动性顺序中,排在________前面的金属能与稀盐酸或稀硫酸反应放出氢气;排在前面的金属能把排在后面的金属从其________中置换出来(钾、钙、钠除外)。
5.1.4 金属的冶炼 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
22
分解(电解法)
电解熔融氯化钠(制活泼金属钠)
钠+氯气
(22)_____________________________
23
分解(电解法)
电解熔融氯化镁(工业制镁)
镁+氯气
(23)_____________________________
24
分解(电解法)
电解熔融氧化铝,以冰晶石作熔剂(工业制铝)
铝+氧气
(24)_____________________________
25
还原(热还原法)
高炉炼铁:氧化铁与一氧化碳在高温下反应
铁+二氧化碳
(25)_____________________________
26
还原(热还原法)
四氧化三铁与一氧化碳在高温下反应
铁+二氧化碳
(26)_____________________________
27
置换(铝热反应)
氧化铁与铝粉的混合物(铝热剂)点燃,剧烈反应、放出大量热,可用于焊接钢轨
铁+氧化铝
(27)_____________________________
28
分解(热分解法)
氧化汞受热分解(不活泼金属的冶炼)
汞+氧气
(28)_____________________________
29
分解(热分解法)
氧化银受热分解(不活泼金属的冶炼)
银+氧气
(29)_____________________________
5.金属的冶炼方法与其活动性密切相关:钾、钙、钠、镁、铝等活泼金属常用________法;锌、铁、锡、铅等中等活泼金属常用________法;汞、银等不活泼金属可用________法。
6.铝热反应体现了铝的________性和该反应的________(填“吸热”或“放热”)特点,反应中铝作________剂。
5.2 重要的金属化合物
5.2.1.1 氧化钠(碱性氧化物) 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
30
化合
氧化钠与水反应,放出大量热
氢氧化钠
(30)_____________________________
31
化合
氧化钠与二氧化碳反应
碳酸钠
(31)_____________________________
32
复分解
氧化钠与稀盐酸反应
氯化钠+水
(32)_____________________________
5.2.1.2 铁的氧化物 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
33
复分解
氧化亚铁与稀盐酸反应,溶液变浅绿色
氯化亚铁+水
(33)_____________________________
34
复分解
氧化铁(铁红)与稀盐酸反应,溶液变黄色
氯化铁+水
(34)_____________________________
35
复分解
四氧化三铁(磁性氧化铁)与稀盐酸反应,溶液含两种金属阳离子
氯化亚铁+氯化铁+水
(35)_____________________________
36
还原(氧化还原)
四氧化三铁与一氧化碳在高温下反应
铁+二氧化碳
(36)_____________________________
氧化铝(两性氧化物) 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
37
复分解
氧化铝与稀盐酸反应
氯化铝+水
(37)_____________________________
38
复分解
氧化铝与氢氧化钠溶液反应(体现酸性氧化物的一面)
偏铝酸钠+水
(38)_____________________________
7.FeO为________色粉末,Fe2O3为________色粉末(俗称________),Fe3O4为________色晶体(具有________性);它们都不溶于水,但都能与________反应。
8.Fe3O4中铁元素的化合价为________,可看作________,与盐酸反应时生成的盐是________________。
5.2.2 过氧化物(以过氧化钠为代表) 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
39
歧化(氧化还原)
过氧化钠与水反应,产生能使带火星木条复燃的气体,溶液显碱性
氢氧化钠+氧气
(39)_____________________________
40
歧化(氧化还原)
过氧化钠与二氧化碳反应(用作呼吸面具或潜水艇的供氧剂)
碳酸钠+氧气
(40)_____________________________
41
歧化(氧化还原)
过氧化钠与稀盐酸反应,有气泡产生
氯化钠+水+氧气
(41)_____________________________
42
氧化还原
信息:过氧化钠与二氧化硫反应(Na2O2表现强氧化性)
硫酸钠
(42)_____________________________
9.Na2O2中氧元素的化合价为________价,其中既含________键又含________键;Na2O2与水或二氧化碳的反应中,Na2O2既是________剂又是________剂。
5.2.3.1 氢氧化钠(强碱) 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
43
中和(复分解)
氢氧化钠溶液与盐酸反应,放出热量
氯化钠+水
(43)_____________________________
44
复分解
向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳(二氧化碳不足)
碳酸钠+水
(44)_____________________________
45
化合
向氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳
碳酸氢钠
(45)_____________________________
46
复分解
向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液,产生蓝色沉淀
氢氧化铜+硫酸钠
(46)_____________________________
47
歧化(氧化还原)
常温下氯气通入冷的稀氢氧化钠溶液(制漂白液)
氯化钠+次氯酸钠+水
(47)_____________________________
5.2.3.2 铁的氢氧化物 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
48
复分解
向氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,产生红褐色沉淀
氢氧化铁+氯化钠
(48)_____________________________
49
复分解
向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,先产生白色沉淀
氢氧化亚铁+硫酸钠
(49)_____________________________
50
化合(氧化还原)
白色沉淀迅速变灰绿色,最终变为红褐色(被空气中氧气氧化)
氢氧化铁
(50)_____________________________
51
分解
氢氧化铁受热分解,生成红棕色粉末
氧化铁+水
(51)_____________________________
52
中和(复分解)
氢氧化铁与稀盐酸反应,沉淀溶解,溶液变黄色
氯化铁+水
(52)_____________________________
53
中和(复分解)
氢氧化亚铁与稀盐酸反应,沉淀溶解,溶液变浅绿色
氯化亚铁+水
(53)_____________________________
10.制备Fe(OH)2时为防止其被氧化,常采取的措施有:使用煮沸后冷却的蒸馏水配制溶液、将滴管________插入液面以下、在液面上加一层________(如植物油)等。
11.Fe(OH)2被氧化的现象是________________,该过程中氧化剂是________,被氧化的元素是________。
5.3.4 盐
5.3.4.1.1 碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
54
分解
碳酸氢钠固体受热分解,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
碳酸钠+二氧化碳+水
(54)_____________________________
5.3.4.1.2 碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸的反应 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
55
复分解
向碳酸钠溶液中滴加盐酸(开始无气泡,后产生气泡,分步进行)
氯化钠+二氧化碳+水
(55)_____________________________
56
复分解
向碳酸氢钠溶液中滴加盐酸(立即产生气泡,更剧烈)
氯化钠+二氧化碳+水
(56)_____________________________
碳酸钠与碳酸氢钠的其他重要反应 请在最右栏写出化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
57
化合
向碳酸钠溶液中通入二氧化碳(或碳酸钠溶液与二氧化碳、水反应)
碳酸氢钠
(57)_____________________________
58
复分解
碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液反应
碳酸钠+水
(58)_____________________________
59
复分解
碳酸钠溶液与氯化钙(或氯化钡)溶液反应,产生白色沉淀
碳酸钙+氯化钠
(59)_____________________________
60
复分解
碳酸氢钠溶液与少量澄清石灰水反应(石灰水足量时产物不同)
碳酸钙+碳酸钠+水
(60)_____________________________
12.热稳定性:Na2CO3________(填“稳定”或“不稳定”),NaHCO3受热________分解;溶解度:相同温度下Na2CO3________(填“大于”或“小于”)NaHCO3;与盐酸反应的剧烈程度:NaHCO3________(填“更剧烈”或“更缓和”)。
13.鉴别Na2CO3与NaHCO3固体的常用方法是________________;除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3可采用________的方法;除去NaHCO3溶液中混有的Na2CO3可采用________的方法。
5.3.4.2 铁盐和亚铁盐 请在最右栏写出化学方程式或离子方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
61
归中(氧化还原)
向氯化铁溶液中加入足量铁粉,溶液由黄色变为浅绿色
氯化亚铁
(61)_____________________________
62
氧化(氧化还原)
向氯化亚铁溶液中通入氯气(或滴加氯水),溶液由浅绿色变为黄色
氯化铁
(62)_____________________________
63
特征检验
向氯化铁溶液中滴加KSCN溶液,溶液变血红色(检验Fe3+)
Fe(SCN)3+氯化钾
(63)_____________________________
64
氧化还原
信息:用氯化铁溶液腐蚀铜箔制作印刷电路板
氯化亚铁+氯化铜
(64)_____________________________
14.检验溶液中含Fe3+的方法是:滴加________溶液,若溶液变为________色,则证明含Fe3+;检验Fe2+的方法是:先滴加________溶液(无明显现象),再滴加________(或通入氯气),若溶液变为________色,则证明含Fe2+。
15.Fe2+既具有________性又具有________性,保存FeSO4溶液时常加入少量________以防止其被氧化;Fe2+与Fe3+相互转化的离子方程式分别为________________、________________。
5.3 化学变化中的能量变化
5.3.1 吸热反应与放热反应 请在最右栏写出化学方程式,并标注该反应是吸热还是放热。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
65
中和(放热)
盐酸与氢氧化钠溶液反应,混合后溶液温度升高
氯化钠+水(放热)
(65)_____________________________
66
化合(放热)
木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量
二氧化碳(放热)
(66)_____________________________
67
分解(吸热)
碳酸钙高温分解(工业制生石灰)
氧化钙+二氧化碳(吸热)
(67)_____________________________
68
化合(吸热)
炽热的碳与二氧化碳反应(制水煤气的反应之一)
一氧化碳(吸热)
(68)_____________________________
69
复分解(吸热)
信息:八水合氢氧化钡与氯化铵固体混合搅拌,玻璃片上的水结冰(典型吸热反应)
氯化钡+氨气+水(吸热)
(69)_____________________________
16.从能量角度:若反应物的总能量________(填“高于”或“低于”)生成物的总能量,反应放热;从化学键角度:若断裂旧键吸收的能量________(填“大于”或“小于”)形成新键放出的能量,反应放热。
17.常见的放热反应有:________、________、________、________(举四类);常见的吸热反应有:________、________(举两类)。
5.3.2 化学能与电能的转化(原电池) 请在最右栏写出电极反应式与总反应的化学方程式。
序号
反应类型
反应条件与现象
主要产物类别
化学方程式(填空)
70
原电池(氧化还原)
锌片与铜片(或石墨)用导线连接后平行插入稀硫酸中:锌片溶解,铜片上有气泡
硫酸锌+氢气
(70)_____________________________
71
原电池(氧化还原)
锌片与铜片用导线连接后插入硫酸铜溶液(或用盐桥组装双液原电池)
硫酸锌+铜
(71)_____________________________
72
原电池(吸氧腐蚀)
钢铁在潮湿空气中发生电化学腐蚀(中性或弱酸性条件下)
氢氧化亚铁→氢氧化铁→铁锈
(72)_____________________________
18.原电池是把________能转化为________能的装置;构成原电池的三个基本条件是:①有________不同的两个电极(或金属与非金属导体);②有________溶液;③形成________回路。
19.原电池中,负极发生________反应(电子________),正极发生________反应(电子________);电子由________极经外电路流向________极,溶液中阳离子向________极迁移。
20.钢铁的电化学腐蚀中,负极反应式为________________,正极(吸氧腐蚀)反应式为________________;防止金属腐蚀的方法有________________(写两种)。
综合辨析:反应类型与物质性质归类(请填空)
21.属于置换反应的有:金属与________的反应(如铁与盐酸、锌与稀硫酸)、金属与________溶液的反应(如铁与硫酸铜)、铝热反应、金属与________的反应(如钠与水、铁与水蒸气)。
22.属于复分解反应的有:金属氧化物(碱性氧化物)与________的反应、酸与________的中和反应、盐与________或________的反应(如碳酸钠与盐酸、碳酸钠与氯化钙、铁盐与碱)。
23.属于分解反应的有:不活泼金属氧化物的________分解、碳酸氢钠受热________、氢氧化铁受热________、电解熔融________(如氯化钠、氯化镁、氧化铝)。
24.属于氧化还原反应的有:所有的________反应、金属与________单质的化合、金属与________或________的反应、过氧化钠与________或________的反应、Fe2+与Fe3+的相互转化、金属的________、原电池反应。
25.既属于化合反应又属于氧化还原反应的有:金属与________的反应(如铁在氧气中燃烧、铁与氯气反应)、Fe(OH)2被________氧化为Fe(OH)3。
26.钠及其化合物的转化关系:Na→Na2O→NaOH→Na2CO3→NaHCO3。其中Na→Na2O发生________反应,Na2O→NaOH发生________反应,NaOH→Na2CO3可通过通入________实现,Na2CO3→NaHCO3可通入________实现,NaHCO3→Na2CO3可通过________或加________实现。
27.铁及其化合物的转化关系:Fe→FeCl2→Fe(OH)2→Fe(OH)3→FeCl3→FeCl2。其中Fe→FeCl2可用铁与________反应,FeCl2→Fe(OH)2需加________溶液,Fe(OH)2→Fe(OH)3是被________氧化,Fe(OH)3→FeCl3需加________,FeCl3→FeCl2可加入________。
28.既能与酸反应又能与强碱反应的物质有:________(金属单质)、________(氧化物)、________(氢氧化物),以及弱酸的酸式盐(如NaHCO3)。
29.可用作供氧剂的物质是________,它与二氧化碳或水反应都能产生________;可用作食品膨松剂(发酵粉成分)的是________,因其受热易分解产生________。
30.焰色反应中,钠元素的焰色为________色,钾元素的焰色为________色(观察钾的焰色时需透过________以滤去钠的黄色光)。
第 1 页
学科网(北京)股份有限公司
$