高中化学无机物知识点(6)

【来源：易教网 更新时间：2026-04-17】

知识点概述

本知识点包含了几种比较重要的金属化合物的性质对比和反应条件

知识点总结

知识点一：氧化钠和过氧化钠

要点诠释：钠的重要氧化物有两种，其中氧化钠是碱性氧化物，具有碱性氧化物的通性;过氧化钠性质较为独特。它们的性质对比如下：

化学式Na2O(氧化钠)Na2O2(过氧化钠)

颜色状态白色固体淡黄色固体

生成条件钠与氧气不加热时反应生成

4Na+O2==2Na2O

钠与氧气加热时生成

2Na+O2Na2O2

与水反应

Na2O+H2O==2NaOH

2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑

与CO2反应

Na2O+CO2==Na2CO3

2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2

与盐酸反应

Na2O+2HCl==2NaCl+H2O

2Na2O2+4HCl==4NaCl+2H2O+O2↑

实验：把水滴入盛有少量的过氧化钠固体的试管中，用带火星的木条放在试管中，检验生成的气体。

实验现象：滴入水后有大量气泡产生;产生的气体使带火星的木条复燃;试管外壁发热;向溶液中滴入酚酞溶液，溶液发红，振荡试管溶液又褪为无色。

说明：过氧化钠的水溶液具有强氧化性，可将酚酞氧化变质而使溶液褪为无色。

知识点二：碳酸钠和碳酸氢钠

要点诠释：碳酸钠是一种正盐，碳酸氢钠是一种酸式盐，它们有许多相似的性质，也有许多不同的性质，它们的性质可对比如下：

化学式

Na2CO3碳酸钠

NaHCO3 碳酸氢钠

颜色状态白色粉末白色细小晶体

溶解性易溶易溶(比碳酸钠小)

热稳定性稳定，受热不分解

2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O

与盐酸反应

Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑

NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑

与NaOH反应

不反应

NaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2O

与BaCl2反应

Na2CO3+BaCl2==BaCO3↓+2NaCl

不反应

与CO2的反应

Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3

不反应

与Ca(OH)2的反应

Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2NaOH

2NaHCO3+Ca(OH)2== Na2CO3+2H2O+CaCO3↓

相互转化

说明：

1.碳酸钠、碳酸氢钠溶于水的探究

操作步骤 1 g Na2CO3 1 g NaHCO3

观察外观 白色粉末 细小白色晶体

加几滴水 加水结块变成晶体，放热 加水部分溶解，感受不到热量变化

加10 mL水，用力振荡 溶解 仍有少量固体不溶解

加1～2滴酚酞溶液 溶液变红(较深) 溶液变浅红色

原因(可查资料) Na2CO3+H2ODNaHCO3+NaOH NaHCO3+H2ODH2CO3+NaOH

初步结论 加水先变成含结晶水的晶体，水溶液碱性比NaHCO3溶液强 加水部分溶解，水溶液碱性比Na2CO3溶液弱

2.Na2CO3、NaHCO3热稳定性的探究

现象 发生反应的化学方程式结论

Na2CO3 澄清石灰水不变浑浊 ———— 受热不分解

NaHCO3 澄清石灰水变浑浊 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O

Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O 受热易分解

3.碳酸钠晶体在干燥空气里容易逐渐失去结晶水变成碳酸钠粉末，此种现象称为风化。

4.Na2CO3溶液中逐滴滴加稀盐酸，开始时无气体放出，化学方程式为：

Na2CO3+HCl==NaHCO3+NaCl;继续滴加会产生气体，化学方程式为：NaHCO3+HCl==NaCl+CO2↑+H2O。

总的化学方程式为：2HCl+Na2CO3== 2NaCl+CO2↑+H2O。

如果盐酸中逐滴滴加Na2CO3溶液，则一开始就会产生气体，

化学方程式为：Na2CO3+2HCl==2NaCl+CO2↑+H2O。

由此可知，我们可利用两个过程现象的不同区别Na2CO3溶液和盐酸。

5.Na2CO3溶液与CaCl2、BaCl2、Ca(NO3)2、Ba(NO3)2等反应产生白色沉淀，而NaHCO3溶液与它们则不会产生白色沉淀。利用此现象可区别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液。

6.利用Na2CO3溶液与Ca(OH)2溶液的反应可制取NaOH溶液。

7.CO2在饱和NaHCO3溶液中溶解度会大大减小，所以可利用排饱和NaHCO3溶液的方法收集CO2，也可利用饱和NaHCO3洗涤CO2中的酸性气体杂质。

8.在饱和的Na2CO3溶液中通入足量的CO2，会析出白色晶体NaHCO3。其原因有三个：①Na2CO3转变为NaHCO3后，溶质质量增加了;②反应过程中有水消耗;③NaHCO3溶解度比碳酸钠的溶解度小。

9.NaHCO3溶液与Ca(OH)2或Ba(OH)2溶液混合时，会因相对量的大小不同，其产物也不同。

例如少量的NaHCO3与大量的Ca(OH)2的反应为：NaHCO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+NaOH+H2O;大量NaHCO3与少量Ca(OH)2的反应为：2NaHCO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+Na2CO3+2H2O。书写化学方程式或离子方程式时应特别注意。

知识点三：焰色反应

要点诠释：很多金属或它们的化合物在灼烧时，其火焰会呈现特殊的颜色，在化学上叫做焰色反应。它表现的是某种金属元素的性质，借此可检验某些金属元素。

操作步骤：

(1)干烧：把焊在玻璃棒上的铂丝(或用光洁无锈的铁丝)放在酒精灯外焰里灼烧，至与原来的火焰颜色相同为止。

(2)蘸烧：用铂丝(或铁丝)蘸取Na2CO3溶液，在外焰上灼烧，观察火焰的颜色。

(3)洗烧：将铂丝(或铁丝)用盐酸洗净后，在外焰上灼烧至没有颜色。

(4)蘸烧：用铂丝(或铁丝)蘸取K2CO3溶液，在外焰上灼烧，观察火焰的颜色。

说明：

①火源最好用喷灯、煤气灯，因其火焰焰色更浅。而酒精灯火焰往往略带黄色。

②焰色反应前，应将铂丝(或铁丝)灼烧到无色。也可先用盐酸清洗，再灼烧到无色。

③做钾的焰色反应时，要透过蓝色钴玻璃片进行观察，以吸收黄色，排除钠盐的干扰。

实验现象(焰色反应的焰色)：钠——黄色;钾——紫色;钙——砖红色;锶——洋红色;铜——绿色;锂——红色;钡——黄绿色。

知识点四：氧化铝和氢氧化铝

要点诠释：氧化铝是典型的两性氧化物，氢氧化铝是典型的两性氢氧化物。

1.氧化铝：白色难溶，熔点很高的物质。

(1)由于铝表面有一层致密的氧化铝薄膜，能够有效地保护内层金属铝。

(2)氧化铝是工业冶炼金属铝的原料。

(3)氧化铝是一种比较好的耐火材料，它可以用来制造耐火坩埚、耐火管和耐高温的实验仪器等。

(4)氧化铝能溶于强酸和强碱溶液中。

Al2O3+6H+==2Al3++3H2O Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O

这种既能与强酸反应，又能与强碱反应生成盐和水的氧化物叫做两性氧化物。

(5)实验室中可用加热氢氧化铝使其分解得到氧化铝：2Al(OH)3Al2O3+3H2O

工业上可通过分离提纯自然界中存在的铝土矿得到氧化铝。

2.氢氧化铝：白色难溶的物质。

实验：

(1)在试管里加入10 mL 0.5 mol·L-1 Al2(SO4)3溶液，滴加氨水，振荡，观察沉淀的生成。

现象：溶液中产生白色胶状难溶物质，继续滴加氨水至过量，白色沉淀不溶解。

实验室中常用此种方法制取氢氧化铝，反应方程式为：Al2(SO4)3+6NH3·H2O==2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4;离子方程式为：Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4+。

(2)将(1)得到的混合物分成三份，其中一份中滴加一滴墨水，观察现象。

现象：胶状Al(OH)3能吸附色素，一段时间后溶液又变澄清。它还能凝聚水中的悬浮物。

(3)在剩余的两份中，分别滴加2 mol·L-1盐酸、2 mol·L-1 NaOH溶液，边滴边振荡。

现象：两支试管都由浑浊变澄清。

反应的离子方程式为：Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O

象这种既能跟强酸反应，又能跟强碱反应的氢氧化物，称为两性氢氧化物。

说明：

(1)在溶液中得到的白色胶状氢氧化铝具有凝聚水中悬浮物，吸附色素的能力。利用明矾净水就是利用溶液中Al3+与水反应生成的氢氧化铝，吸附水中的悬浮杂质形成沉淀。

(2)由于氢氧化铝能溶于强碱，不能溶于弱碱，所以实验室中利用铝盐与碱反应制取氢氧化铝时，使用氨水比使用NaOH溶液更好。

(3)Al(OH)3是医用胃药中的一种，它的碱性不强，可以中和过多的胃酸而不至于对胃壁产生强烈的刺激或腐蚀作用。

(4)向AlCl3的溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液，其现象为：产生白色胶状沉淀，沉淀量不断增多至最大，而后逐渐溶解至完全消失。具体分析可表示如下：

当时，发生反应：Al3++3OH-==Al(OH)3↓;

当时，有部分Al(OH)3被碱溶解，即Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O;

当时，沉淀全部溶解，全过程方程式可表示为：Al3++4OH-==AlO2-+2H2O。

此过程用图象表示为

知识点五：铁的氧化物

要点诠释：铁的氧化物有3种：氧化亚铁、氧化铁、四氧化三铁，其性质可对比如下：

化学式

FeO氧化亚铁

Fe2O3氧化铁

Fe3O4四氧化三铁

铁的化合价

+2+3+2 +3

颜色状态

黑色粉末红色粉末黑色晶体

溶解性不溶不溶不溶

稳定性

空气中加热变成Fe3O4

稳定稳定

与盐酸反应

FeO+2H+==Fe2++H2O

Fe2O3+6H+==2Fe3++3H2O

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

高温还原

FeO+COFe+CO2

Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe

3Fe3O4+8Al9Fe+4Al2O3

用途

炼铁原料

炼铁原料、红色油漆和涂料

炼铁原料

工业上冶炼金属铁时，往往在高温下用CO还原铁的氧化物，可表示如下：

Fe2O3+3CO2Fe+3CO2