2020-09-25 06:29:59

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无机物
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金属离子是某种物质溶于水后的金属元素的离子。简单的说就是分子组成的物质中的金属元素。绝大部分金属离子是阳离子,但IVB-VIII族金属可以生成阴离子。金属离子是维持多相体系的渗透平衡的重要组成部分,也是广泛的酶反应的必要组成部分。有些酶类的催化活性,除了蛋白质部分外,还需要金属离子,即金属离子是酶活性中心的组成部分。

基本信息

  • 中文名称

    金属离子

  • 外文名称

    metal ion

  • 位置

    只存在电解液中

折叠 编辑本段 英文名称

metal ion

折叠 编辑本段 定义

有些酶的分子中虽不含有金属,但需要金属离子激活。金属离子是酶的辅基激活剂,金属离子通过自身化合价的变化来传递电子,完成生物体内的氧化还原反应,在维持生物体内的水和电解质平衡等方面亦需要金属离子。

折叠 编辑本段 区分

在溶液或熔融状态下电离出的阳离子全为H的才是酸,如HCl,H2SO4,HNO3,H3PO4等等;

在溶液或熔融状态下电离出的阴离子全为OH的才是碱,如Ca(OH)2,KOH,NaOH,NH3·H2O

(因为NH3·H2O在水中的电离可以表示NH3·H2O→NH+4+OH-,所以NH3·H2O也属于碱)等等;

酸根离子和金属离子或铵根离子结合成的物质是盐,酸根离子就是酸电离出的阴离子,如Cl,SO4,NO,PO4等;金属离子或铵根离子就是碱电离出的阳离子,如Na,K,NH等;盐有NaCl,K2SO4等等

折叠 概念

1、酸的组成--氢离子+酸根离子

2、碱的组成--金属离子+氢氧根离子

3、盐的组成--金属离子+酸根离子

4、复分解反应--由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,叫做复分解反应。AB+CD=AD+CB

5、稀释浓硫酸的方法--一定要把浓硫酸沿着器壁慢慢地注入水里,并不断搅动,使产生的热量迅速地扩散,切不可把水倒入浓硫酸里。

6、中和反应--酸跟碱作用生成盐和水的反应叫做中和反应。

折叠 常见元素和原子团的化合价口诀

(正价)一氢钾钠银,二钙镁钡锌,三铝、四硅、五氮磷。

(负价)负一价:氟、氯、溴、碘;

负二价:氧和硫。

(可变正价):一二铜汞,二三铁,二四碳,四六硫。

(原子团的化合价

负一价:氢氧根(OH),硝酸根(NO3),氯酸根(ClO3),高锰酸根(MnO4-);

负二价:硫酸根(SO4),碳酸根(CO3),亚硫酸根(SO3),锰酸根(MnO4);

负三价:磷酸根(PO4);

正一价:铵根(NH4)。

折叠 反应方程式

(一)酸的性质(1)与指示剂反应紫色石蕊试液变红色,无色酚酞试液不变色。

(2)酸+碱=盐+水。

(3)酸+某些金属氧化物=盐+水。

(4)酸+活泼金属=盐+氢气。

(5)酸+盐=新盐+新酸。

1、锌跟稀盐酸反应:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑有气泡产生,锌粒逐渐减少。

2、锌跟稀硫酸反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

3、铁跟稀盐酸反应:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑有气泡产生,铁逐渐减少,

4、铁跟稀硫酸反应:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑溶液变成浅绿色。

5、铁锈跟稀盐酸反应:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O红色铁锈逐渐消失,

6、铁锈跟稀硫酸反应:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O溶液变成黄色

7、氧化铜跟稀盐酸反应:CuO+2HCl=CuCl2+H2O黑色氧化铜逐渐消失,

8、氧化铜跟稀硫酸反应:CuO+H2SO4=CuSO4+H2O溶液变成蓝色。

(二)碱的性质:(1)碱溶液能使紫色石蕊试液变蓝色,无色酚酞试液变红色。

(2)碱+多数非金属氧化物=盐+水

(3)碱+酸=盐+水

(4)碱+某些盐=另一种盐+另一种碱

1、氢氧化钠跟二氧化碳反应:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

2、氢氧化钠跟二氧化硫反应:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O

3、氢氧化钠跟三氧化硫反应:2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O

4、氢氧化钙跟二氧化碳反应:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O使澄清石灰水变浑浊

5、氢氧化钠跟稀硫酸反应:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

6、氢氧化钠跟稀盐酸反应:NaOH+HCl=NaCl+H2O

7、生石灰跟水反应:CaO+H2O=Ca(OH)2

(三)盐的性质:(1)盐+某些金属=另一种盐+另一种金属。

(2)盐+某些酸=另一种盐+另一种酸。

(3)盐+某些碱=另一种盐+另一种碱

(4)盐+某些盐=另一种盐+另一种盐

1、硫酸铜溶液跟铁反应:CuSO4+Fe=FeSO4+Cu铁表面覆盖红色物质,溶液由蓝色变浅绿色

2、碳酸钠跟盐酸反应:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑有气泡产生固体逐渐减少

3、碳酸氢钠跟盐酸反应:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑有气泡产生固体逐渐减少

4、石灰石跟稀盐酸反应:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑有气泡产生固体逐渐减少

5、硝酸银跟稀盐酸反应:AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3有白色沉淀产生

6、氯化钡稀硫酸反应:BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl有白色沉淀产生

7、氢氧化钙根碳酸钠溶液反应:Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓有白色沉淀产生

8、硝酸银溶液跟氢氧化钠溶液反应:AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3有白色沉淀产生

9、氯化钡溶液硫酸钠溶液反应:BaCl2+Na2SO4=2NaCl+BaSO4↓有白色沉淀产生

折叠 金属活动性顺序表

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au

折叠 溶解性表

(1)大多数酸可溶(HCl、HNO3、H2CO3有挥发性、浓H2SO4有吸水性。)

(2)碱的溶解性:钾、钠、钡、铵等溶、钙等微溶,其余碱全不溶。

(3)盐的溶解性:

钾、钠、铵、硝四盐溶

氯化物除AgCl不溶外,其余全溶。

硫酸盐除BaSO4不溶,Ag2SO4、CaSO4微溶外,其余全溶。

碳酸盐除钾、钠、铵盐全溶、MgCO3微外,其余全不溶。

折叠 反应条件

1、复分解反应的条件--生成物中有沉淀析出,或有气体放出,或有弱电解质生成

2、金属跟酸反应的条件--

(1)在金属活动性顺序表中,金属要排在氢前。

(2)浓硫酸、硝酸跟金属反应不能生成氢气。

(3)铁发生置换反应时,生成+2价的铁的化合物。

3、金属跟盐反应的条件--

(1)在金属活动性顺序表中,单质的金属要比盐中金属活泼。

(2)反应物中的盐要可溶。

(3)K、Ca、Na、Ba等金属跟盐反应不能生成另一种盐和另一种金属。

4、盐跟盐反应的条件--反应物都要可溶,生成物要有沉淀。

5、盐跟碱反应的条件--反应物都要可溶,生成物要有沉淀或气体。

折叠 常见物质的俗称和化学式

生石灰--CaO

熟石灰、消石灰--Ca(OH)2

石灰石、大理石--CaCO3

食盐--NaCl

火碱、烧碱、苛性钠--NaOH

纯碱苏打--Na2CO3

小苏打--NaHCO3

铁锈、赤铁矿--Fe2O3

磁铁矿--Fe3O4

金刚石石墨--C

干冰--CO2

冰--H2O

酒精(乙醇)--C2H5OH

天然气(甲烷)--CH4

醋酸(乙酸)--CH3COOH

折叠 常见物质的颜色

红色的固体--Cu、Fe2O3、P(红磷)

黑色的固体--C、CuO、Fe3O4、FeO、MnO2

白色的固体--KClO3、P2O5、P(白磷)、CuSO4(无水硫酸铜)、KCl、NaCl kcn等

暗紫色的固体--KMnO4 黄色的固体--S

蓝色的固体--CuSO4·5H2O 蓝色絮状沉淀--Cu(OH)2

红褐色絮状沉淀--Fe(OH)3 常见不溶于酸的白色沉淀--BaSO4、AgCl

溶于酸并放出使澄清石灰水变浑浊的气体的白色沉淀--BaCO3、CaCO3等不溶性碳酸盐的沉淀

溶于酸但不产生气体的白色沉淀--Mg(OH)2、Al(OH)3等不溶性碱的沉淀

蓝色的溶液--CuSO4、CuCl2、Cu(NO3)2等含Cu2+溶液

浅绿色的溶液--FeSO4、FeCl2等含Fe2+溶液

黄色的溶液--FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3等含Fe3+溶液

折叠 物质的检验和鉴别

1、检验稀盐酸(或Cl-)--取少量待检液体于洁净的试管中,滴入几滴AgNO3溶液和稀HNO3,有白色沉淀产生。

2、检验稀硫酸(或SO42-)--取少量待检液体于洁净的试管中,滴入几滴BaCl2溶液和稀HNO3,有白色沉淀产生。

3、检验CO32---取少量待检液体于洁净的试管中,滴入几滴稀HCl,有使澄清石灰水变浑浊的气体产生。

4、检验NH4+--取少量待检物于洁净的试管中,滴入适量NaOH溶液并加热,有使湿的红色石蕊试纸变成蓝色的气体产生。

5、鉴别稀盐酸和稀硫酸--分别取少量待检液体于两支洁净的试管中,各滴入几滴BaCl2溶液,有白色沉淀产生的原溶液是稀硫酸,无现象产生的原溶液是稀盐酸

6、鉴别Ca(OH)2和NaOH溶液--分别取少量待检液体于两支洁净的试管中,分别通入CO2气体(或各滴入几滴Na2CO3溶液),有白色沉淀产生的原溶液是Ca(OH)2,无现象产生的原溶液是NaOH。

◎补充下列反应方程式:

1、氢氧化铜跟稀盐酸反应:Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O蓝色沉淀消失

2、氢氧化铜跟稀硫酸反应:Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O变成蓝色溶液

3、氢氧化钠跟硫酸铜溶液反应:2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓有蓝色沉淀产生

4、氢氧化钠跟氯化铁溶液反应:3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl有红褐色沉淀产生

◎判断溶液的酸碱性--用指示剂,溶液的酸碱度--用pH来表示。

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

中性

←酸性增强碱性增强→

紫色石蕊无色酚酞

pH<7为酸性显红色显无色

pH=7为中性显紫色显红色

pH>7为碱性显蓝色显红色

◎干燥剂的选择:

1、浓硫酸可干燥:酸性气体(如:CO2、SO2、SO3、NO2、HCl、)

中性气体(如:H2、O2、N2、CO)

※不能干燥碱性气体(如:NH3)

2、氢氧化钠固体、生石灰碱石灰可干燥:碱性气体(如:NH3)

中性气体(如:H2、O2、N2、CO)

※不能干燥酸性气体,因为会与其反应(如:CO2、SO2、SO3、NO2、HCl。)

3、无水硫酸铜固体遇水由白色变蓝色,可检验水的存在,并吸收水蒸气

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