高考化学金属知识规律.doc

专题10 金属知识规律【专题目标】（1）熟练掌握各种代表金属的性质和反应现象（2）综合运用一些重要化合物的性质进行解题（3）重点掌握fe、fe2+、fe3+的相互转变【经典题型】【例1】两种金属混合粉末15g，与足量的盐酸反应时生成11.2l氢气（标准状况），符合上述情况的金属混合物的是 a.mg和al b.mg和ag c.al和zn d.fe和zn【点拨】由题知，若生成1mol氢气，则需金属混合物的质量为30g；对于选项中的各种金属，分别只要生成1mol氢气，一个质量大于30g，一个质量小于30g，即符合题意，不反应的按无穷大计算。所以该题答案为 b、c【巩固】由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混和物10克，与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2升，则混和物中一定含有的金属是 a、锌b、铁c、铝d、镁【答案】c【例2】下图中的每一方格表示有关的一种反应物或生成物,其中粗框表示初始反应物(反应时加入或生成的水,以及生成沉淀j时的其他产物均已略去).请填写下列空白:(1)物质b是 ,f是 ,j是 .(2)反应的离子方程式是 .【点拨】饱和食盐水电解的产物是naoh、cl2、h2 。由反应关系可知a为naoh，b为cl2,c为h2，g为hcl。再由f和hcl生成氢气，且cl2+fi,h+cl2i可知f为变价金属，不难推知f为fe,h和i分别为fecl2和fecl3 ；最后注意理解d与h、i的反应。由题知d、e为nacl、naclo，通过上述分析可知d应为naclo，有关反应为：ij: fe3+ + 3clo- + 3h2o = fe(oh)3 + 3hclo ,发生了互促水解反应。而hj是因为clo有强氧化性，将fe2氧化为fe3，再发生ij的反应。反应的离子方程式是cl2 + 2oh- = clo- + cl- + h2o 这是一道有一定难度的物质推断题，涉及的知识面广，考查了氯单质、氯化物、氯的含氧化合物、铁元素的变价、铁元素的化合物、盐的水解及氧化性、电解等知识。除了考查知识外，还以上述知识为载体考查学生对学过的知识整理、归纳、分析的能力，对物质i和h的推断论证考查了学生的思维的发散和收敛以及对元素知识的“升华”的能力。因而本题是当前知识、能力型高考试题中一个成功的典型。【巩固】在一定条件下可实现下图所示物质之间的变化:请填写以下空白:(1)孔雀石的主要成分是cuco3cu(oh)2(碱式碳酸铜),受热易分解.下图中的f是 . (2)写出明矾溶液与过量naoh溶液反应的离子方程式: .(3)图中所得g和d都为固体,混和后在高温下可发生反应,写出该反应的化学方程式: .(4)每生成1摩d,同时生成 摩e.【答案】(1)co2 (2)al3+ + 4oh- = alo2- + 2h2o (3)3cuo + 2al 3cu + al2o3 (4)3/4【例3】将高岭土（al2o32sio2h2o）和纯碱混合均匀，加热熔融，冷却后用水浸取熔块，过滤并弃其残渣，滤液用适量的盐酸酸化，经过滤得到沉淀和含al3+的滤液。（1）高岭土与纯碱熔融时，发生的化学方程式是 最后得到的沉淀物是 （2）取上述部分滤液用naoh溶液处理，使al3+全部转化为含alo2-的溶液（a溶液），另取部分原滤液（b溶液）与a溶液混合，欲使混合后溶液中的al元素全部转变成al(oh)3 沉淀，若a溶液中含a mol alo2-离子，b溶液中含b mol al3+ 离子。 当a、b溶液恰好完全反应，则a与b的关系是 当al3+剩余，则应通入 （气体）为沉淀剂，其物质的量是 （用含a、b关系式表示，下同） 当alo2-剩余，则应通入 （气体）为沉淀剂，其物质的量为 （3）取上述含al3+的滤液100ml，设物质的量浓度为c1 moll-1 ,逐滴加入 100mlc2 moll-1 的naoh溶液，当c1、c2满足 关系时，反应先有沉淀生成，然后沉淀部分溶解，此时还有al(oh)3 mol【点拨】本题（2）的第问主要依据al3+ + 3alo2- + 6h2o = 4 al(oh)3来解答，第问欲使al3+变成沉淀，则沉淀只能是al(oh)3，应加入碱性物质，溶于水呈碱性的气体只有氨气，第问欲使alo2- 变成al(oh)3沉淀，则应加入弱酸，所以通入的气体是co2。所通气体的物质的量涉及到过量计算。 第（3）小题则考查了al(oh)3的两性，al(oh)3能溶于强碱。【答案】（1） sio2 + na2co3 na2sio3 + co2 al2o3 + na2co3 2naalo2 + co2 （2） a = 3b nh3 b - 3a co2 a - 1.5b（3） 3c1 c2 alfe b. fe al mg c. fe mgal d. almgfe4.a升co2气体通过足量na2o2所得的气体与b升no相混和时,可得到c升气体(相同状况),以下表达式中错误的是 a.若ab,则cb,则c=0.5(a+b) c.若a=b,则c=0.5(a+b) d.若a0.5(a+b)5.已知原子量：li-6.9na-23k-39rb-85。今有某碱金属m及其氧化物m2o组成的混和物10.8克，加足量水充分反应后，溶液经蒸发和干燥得固体16克。据此可确定碱金属m是 a.lib.nac.kd.rb6在由feo、fe和fe2o3 组成的混和物中加入100ml2mol/l的盐酸，恰好使混和物完全溶解，并放出448ml气体（标况），此时溶液中无fe3+，则下列判断正确的是 a、混和物里三种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为1：1：3 b、反应后所得溶液中的fe2+与cl-物质的量之比为1：2 c、混和物里，feo的物质的量无法确定，但fe比fe2o3的物质的量多 d、混和物里，fe2o3的物质的量无法确定，但fe比feo的物质的量多7.在2升fe2(so4)3和cuso4组成的混和液中,加入30克纯铁粉,最后得到2升0.25摩/升的feso4溶液及26克固体混和物,则原混和物中fe2(so4)3的物质的量浓度为a.0.1摩/升 b.0.01摩/升 c.0.05摩/升 d.0.5摩/升8.有na2co3、nahco3、cao和naoh组成的混和物27.2克，把它们溶于足量的水中充分反应后，溶液中ca2+、co32-、hco3-均转化为沉淀，将反应器内水分蒸干，最后得到白色固体物质共29克，则原混和物中na2co3的质量是 a.10.6克b.5.3克c.5.9克d.无法确定9.将a摩钠和a摩铝一同放入m克水(足量)中，所得溶液的密度为d克/毫升，该溶液的质量百分比浓度为 a.b. c.d.10.向盛有25毫升0.2摩/升的na2co3溶液的试管中缓缓滴入0.1摩/升盐酸75毫升,且边加边振荡，则在标况下,产生co2气体的体积为 ml 11.2.1克平均式量为7.2的co和h2组成的混和气体在足量的氧气中充分燃烧后，立即通入足量的na2o2粉未中，待反应完全后，粉未质量可增加 g 12实验室有cuo和cu粉的混合物。请你利用给出的实验仪器及试剂，设计两种测定该样品（已称得其质量为m克）中氧化铜质量分数的方法，并填写表格中的有关内容。实验方法实验过程中所发生反应的化学方程式实验所用仪器（用编号表示）实验需直接测定的有关物理量（用文字说明）12实验可能用到的主要仪器：托盘天平 启普发生器 硬质玻璃管 泥三角 烧杯坩埚 酒精灯 玻棒 漏斗 干燥管实验可能用到的试剂：a锌粒 b稀硫酸 c氯化钠溶液 d，浓硫酸13. 现有铁和铜组成的合金共a摩尔，其中铜的物质的量分数为x，研成粉未状后全部投入含b摩尔hno3的稀溶液中，微热使其充分反应，且hno3的还原产物只有no。试回答下列问题：（1）用微粒符号填写下列空白（列举出全部可能出现的情况）残留固体成份溶液中的金属离子（2）当溶液中金属离子只有fe2+、cu2+时，则b的取值范围是（用a、x表示） 。（3）当x=0.5，溶液中fe3+和fe2+的物质的量相等，在标准状况下共产生672毫升no气体，求a和b的值（写出计算过程）。14. 向明矾kal(so4)212h2o溶液中逐滴加入ba(oh)2溶液至过量。（1）当明矾为1摩尔时，试在图中画出生成的每种沉淀物质的量随ba(oh)2物质的量变化的曲线（表明化学式）（2）当向体积为a升，浓度为mmol/l的明矾溶液中滴加b升、nmol/l的ba(oh)2溶液时，用含a、m、n的代数式表示：当b满足 时，沉淀的总物质量最大当b满足 时，沉淀的总质量最大（3）若向含m摩kal(so4)2的溶液中加入含n摩尔ba(oh)2溶液，试讨论取不同范围值时，沉淀中各组分的物质的量是多少？【答案】1.bc 2.d 3.d 4.a 5.b 6.bc 7.c 8.a 9.c10.56ml 11. 2.1g 12.实验方法实验过程中所发生反应的化学方程式实验所用仪器（用编号表示）实验需直接测定的有关物理量（用文字说明）1h2so4znznso4h2h2cuocuh2o实验前样品和硬质玻璃管的总质量（或硬质玻璃管的质量）实验后cu及硬质玻璃管的总质量2h2so4cuocuso4h2o过滤后剩余固体的质量32cuo22cuo实验前坩埚与样品总质量（或坩埚质量）实验后坩埚与cuo总质量13.(1)残留固体成份fe cucucu溶液中的金属离子fe2+fe2+fe2+ cu2+fe2+ cu2+