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金屬離子是某種物質溶於水后的金屬元素的離子。簡單的說就是分子組成的物質中的金屬元素。絕大部分金屬離子是陽離子,但IVB-VIII族金屬可以生成陰離子。金屬離子是維持多相體系的滲透平衡,並作為廣泛的酶反應的必要組分。有些酶類的催化活性,除了蛋白質部分外,還需要金屬離子,即金屬離子是酶活性中心的組成部分。

1金屬離子-英文名稱

metalion

2金屬離子-定義

有些酶的分子中雖不含有金屬,但需要金屬離子激活。金屬離子是酶的輔基或激活劑,金屬離子通過自身化合價的變化來傳遞電子,完成生物體內的氧化還原反應,在維持生物體內的水和電解質平衡等方面亦需要金屬離子。

3金屬離子-區分

在溶液或熔融狀態下電離出的陽離子全為H+的才是酸,如HCl,H2SO4,HNO3,H3PO4等等;
在溶液或熔融狀態下電離出的陰離子全為OH-的才是鹼,如Ca(OH)2,KOH,NaOH等等;
由酸根離子和金屬離子或銨根離子結合成的物質是鹽,酸根離子就是酸電離出的陰離子,如Cl-,SO42-,NO3-,PO43-等;金屬離子或銨根離子就是鹼電離出的陽離子,如Na+,K+,NH4+等;鹽有NaCl,K2SO4等等
常見元素和原子團的化合價口訣
(正價)一氫鉀鈉銀,二鈣鎂鋇鋅,三鋁、四硅、五氮磷。
(負價)負一價:氟、氯、溴、碘;
負二價:氧和硫。
(可變正價):一二銅汞,二三鐵,二四碳,四六硫。
(原子團的化合價
負一價:氫氧根(OH),硝酸根(NO3),氯酸根(ClO3),高錳酸根(MnO4);
負二價:硫酸根(SO4),碳酸根(CO3),亞硫酸根(SO3),錳酸根(MnO4);
負三價:磷酸根(PO4);
正一價:銨根(NH4)。
金屬活動性順序表
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
反應條件
1、複分解反應的條件——生成物中有沉澱析出,或有氣體放出,或有水生成
2、金屬跟酸反應的條件——
(1)在金屬活動性順序表中,金屬要排在氫前。
(2)濃硫酸、硝酸跟金屬反應不能生成氫氣。
(3)鐵發生置換反應時,生成+2價的鐵的化合物。
3、金屬跟鹽反應的條件——
(1)在金屬活動性順序表中,單質的金屬要比鹽中金屬活潑。
(2)反應物中的鹽要可溶。
(3)K、Ca、Na、Ba等金屬跟鹽反應不能生成另一種鹽和另一種金屬。
4、鹽跟鹽反應的條件——反應物都要可溶,生成物要有沉澱。
5、鹽跟鹼反應的條件——反應物都要可溶,生成物要有沉澱或氣體。
常見物質的顏色
紅色的固體——Cu、Fe2O3、P(紅磷)
黑色的固體——C、CuO、Fe3O4、FeO、MnO2
白色的固體——KClO3、P2O5、P(白磷)、CuSO4(無水硫酸銅)、KCl、NaCl kcn等
暗紫色的固體——KMnO4 黃色的固體——S
藍色的固體——CuSO4·5H2O 藍色絮狀沉澱——Cu(OH)2
紅褐色絮狀沉澱——Fe(OH)3 常見不溶於酸的白色沉澱——BaSO4、AgCl
溶於酸並放出使澄清石灰水變渾濁的氣體的白色沉澱——BaCO3、CaCO3等不溶性碳酸鹽的沉澱
溶於酸但不產生氣體的白色沉澱——Mg(OH)2、Al(OH)3等不溶性鹼的沉澱
藍色的溶液——CuSO4、CuCl2、Cu(NO3)2等含Cu2+溶液
淺綠色的溶液——FeSO4、FeCl2等含Fe2+溶液
黃色的溶液——FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3等含Fe3+溶液

物質的檢驗和鑒別

1、檢驗稀鹽酸(或Cl-)——取少量待檢液體於潔凈的試管中,滴入幾滴AgNO3溶液和稀HNO3,有白色沉澱產生。
2、檢驗稀硫酸(或SO42-)——取少量待檢液體於潔凈的試管中,滴入幾滴BaCl2溶液和稀HNO3,有白色沉澱產生。
3、檢驗CO32-——取少量待檢液體於潔凈的試管中,滴入幾滴稀HCl,有使澄清石灰水變渾濁的氣體產生。
4、檢驗NH4+——取少量待檢物於潔凈的試管中,滴入適量NaOH溶液並加熱,有使濕的紅色石蕊試紙變成藍色的氣體產生。
5、鑒別稀鹽酸和稀硫酸——分別取少量待檢液體於兩支潔凈的試管中,各滴入幾滴BaCl2溶液,有白色沉澱產生的原溶液是稀硫酸,無現象產生的原溶液是稀鹽酸。
6、鑒別Ca(OH)2和NaOH溶液——分別取少量待檢液體於兩支潔凈的試管中,分別通入CO2氣體(或各滴入幾滴Na2CO3溶液),有白色沉澱產生的原溶液是Ca(OH)2,無現象產生的原溶液是NaOH。
◎補充下列反應方程式:
1、氫氧化銅跟稀鹽酸反應:Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O藍色沉澱消失
2、氫氧化銅跟稀硫酸反應:Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O變成藍色溶液
3、氫氧化鈉跟硫酸銅溶液反應:2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓有藍色沉澱產生
4、氫氧化鈉跟氯化鐵溶液反應:3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl有紅褐色沉澱產生
◎判斷溶液的酸鹼性——用指示劑,溶液的酸鹼度——用pH來表示。
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
中性
←酸性增強鹼性增強→
紫色石蕊無色酚酞
pH<7為酸性顯紅色顯無色
pH=7為中性顯紫色顯紅色
pH>7為鹼性顯藍色顯紅色
◎乾燥劑的選擇:
1、濃硫酸可乾燥:酸性氣體(如:CO2、SO2、SO3、NO2、HCl、)
中性氣體(如:H2、O2、N2、CO)
※不能幹燥鹼性氣體(如:NH3)
2、氫氧化鈉固體、生石灰、鹼石灰可乾燥:鹼性氣體(如:NH3)
中性氣體(如:H2、O2、N2、CO)
※不能幹燥酸性氣體(如:CO2、SO2、SO3、NO2、HCl、)
3、無水硫酸銅固體遇水由白色變藍色,可檢驗水的存在,並吸收水蒸氣。
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