2013届高三化学二轮复习课件：专题三第2讲常见金属元素及其化合物.ppt

栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 第2讲讲 常见见金属元素及其化合物 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 高考点击 1. 了解常见见金属的活动动性顺顺序。 2了解常见见金属及其重要化合物的主要性质质 及其应应用。 3了解合金的概念及其重要应应用。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 重点知识整合 一、金属活动动性顺顺序表的应应用 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 二、常见见金属化合物的性质质及金属阳离子的检检 验验 1金属氧化物的性质质 类别类别性质质实实物 活泼泼金属氧化 物 能溶于水而生成碱 Na2O、 CaO 活泼泼性较较差的 金属氧化物 不溶于水，大多数溶 于酸 CuO 两性氧化物既能与酸反应应，又能 与强碱反应应，生成盐盐 和水 Al2O3 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 2.氢氢氧化物的性质质 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 3金属阳离子的检验检验 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 命题热点演练 结结合实验实验 考查查常见见金属化合物 的组组成与性质质 例例1 1 (2011年高考广东东卷)由熔盐电盐电 解法获获得 的粗铝铝含一定量的金属钠钠和氢氢气，这这些杂质杂质 可采用吹气精炼炼法除去，产产生的尾气经处经处 理后 可用于钢钢材镀铝镀铝 。工艺艺流程如下： 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 (注：NaCl熔点为为801 ；AlCl3在181 升华华) 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 (1)精炼炼前，需清除坩埚埚表面的氧化铁铁和石英砂 ，防止精炼时炼时 它们们分别别与铝发铝发 生置换换反应产应产 生 新的杂质杂质 ，相关的化学方程式为为_和 _。 (2)将Cl2连续连续 通入坩埚埚中的粗铝铝熔体，杂质杂质 随 气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还还含有 _；固态杂质态杂质 粘附于气泡上，在熔体表 面形成浮渣，浮渣中肯定存在_。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 (3)在用废废碱液处处理气体A的过过程中，所发发生反 应应的离子方程式为为_ _。 (4)镀铝电镀铝电 解池中，金属铝为铝为 _极。熔融 盐电镀盐电镀 液中铝铝元素和氯氯元素主要以AlCl和Al2Cl 形式存在，铝电铝电 极的主要电电极反应应式为为 _。 (5)钢钢材镀铝镀铝 后，表面形成的致密氧化铝铝膜能防 止钢钢材腐蚀蚀，其原因是_ _。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 变变式训练训练 1 某同学用含硫酸亚铁亚铁 等杂质杂质 的工 业业硫酸铜铜制取纯净纯净 的氧化铜铜以探究其性质质。 (1)制备备氧化铜铜 将工业业硫酸铜铜加适量水溶解、搅搅拌、过滤过滤 除 去不溶性杂质杂质 。简简述检验滤检验滤 液中含有Fe2的操 作方法：_ _。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 向滤滤液中滴加H2O2溶液，稍加热热，当Fe2转转 化完全后，为为将Fe3全部转转化为为Fe(OH)3沉淀 ，而不会将Cu2转转化为为沉淀，需慢慢加入 Cu2(OH)2CO3粉末，搅搅拌，以控制溶液pH3.5 。加热热煮沸后过滤过滤 ，用稀硫酸酸化滤滤液至pH 1。再从滤滤液中分离出硫酸铜铜晶体。Fe2转转化 为为Fe3的离子方程式是_。 从滤滤液中得到绿矾绿矾 晶体的实验实验 操作是蒸发发、 浓缩浓缩 、_、过滤过滤 。 用得到的硫酸铜铜晶体制氧化铜铜。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 (2)探究氧化铜铜的性质质 在加热热条件下，向如图图所示装置中持续续通入某 纯净纯净 物X的蒸气，a处处黑色物质变为红质变为红 色，b处处 白色粉末变为蓝变为蓝 色，c处处有无色液体产产生(设设各 步反应应均进进行完全)。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 则则X可能是_(填一个化学式即可)，X与 CuO反应应的化学方程式是 _ _。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 解析：(1)检验检验 Fe2的方法是先向所取滤滤液中加 入KSCN溶液，无现现象后再加入少量的新制氯氯 水，然后观观察到所取滤滤液变红变红 色就可以了。 H2O2在氧化Fe2的过过程中本身被还还原为为H2O。 从滤滤液中得到晶体的实验实验 操作是蒸发发、浓缩浓缩 、 冷却结结晶、过滤过滤 。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 (2)由相关现现象知a中反应应生成水、单质铜单质铜 ，能 还还原CuO的无机气体有H2、CO、NH3，但反应应 不会生成在c中能转转化为为液体的物质质，故X应该应该 是有机物质质，通常是乙醇，被氧化后生成乙醛醛 。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 答案：(1)取少量滤滤液于试试管中，滴加少量 KSCN溶液无现现象，再加入少量新制的氯氯水， 滤滤液呈红红色，则证则证 明滤滤液中含有Fe2 2Fe2H2O22H=2Fe32H2O 冷却结结晶 (2)C2H6O CH3CH2OHCuO CH3CHO H2OCu 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 结结合工业业生产产考查查金属元素及 其化合物的性质质 (2011年高考江苏苏卷)以硫铁矿铁矿 (主要成分为为 FeS2)为为原料制备氯备氯 化铁铁晶体(FeCl36H2O)的工 艺艺流程如下： 例例2 2 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 回答下列问题问题 ： (1)在一定条件下，SO2转转化为为SO3的反应为应为 2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)，该该反应应的平衡常 数表达式为为K_；过过量的SO2 与NaOH溶液反应应的化学方程式为为 _。 (2)酸溶及后续过续过 程中均需保持盐盐酸过过量，其目 的是_、_。 (3)通氯氯气氧化时时，发发生的主要反应应的离子方程 式为为_； 该过该过 程产产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污污 染空气的气体为为_(写化学式)。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 【解析】 硫铁矿铁矿 焙烧烧后得到的固体的主要成 分是Fe2O3，同时还时还 含有少量没有反应应的FeS2， 酸溶后溶液中含有大量的Fe3和少量的Fe2， 为为了得到纯净纯净 的FeCl36H2O，需要将Fe2氧化 。因在酸溶时时所加的盐盐酸是过过量的，所以尾气 中除了Cl2外，还还会有HCl。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 【答案】 (1) SO2NaOH=NaHSO3 (2)提高铁铁元素的浸出率 抑制Fe3水解 (3)Cl22Fe2=2Cl2Fe3 Cl2、HCl 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 变变式训练训练 2 (2011年高考福建卷)四氯氯化钛钛 (TiCl4)是制取航天航空工业业材料钛钛合金的 重要原料。由钛铁矿钛铁矿 (主要成分是FeTiO3)制备备 TiCl4等产产品的一种工艺艺流程示意如下： 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 回答下列问题问题 ： (1)往中加入铁铁屑至浸出液显显紫色，此时时溶液 仍呈强酸性。该过该过 程中有如下反应发应发 生： 2Fe3Fe=3Fe2 2TiO2(无色)Fe4H=2Ti3(紫色)Fe2 2H2O Ti3(紫色)Fe3H2O=TiO2(无色)Fe2 2H 加入铁铁屑的作用是_ _。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 (2)在工艺过艺过 程中需要控制条件以形成 TiO2nH2O溶胶，该该溶胶的分散质颗质颗 粒直径大小 在_范围围。 (3)若把中制得的固体TiO2nH2O用酸清洗除去 其中的Fe(OH)3杂质杂质 ，还还可制得钛钛白粉。已知25 时时，KspFe(OH)32.791039，该该温度下反应应 Fe(OH)33H Fe33H2O的平衡常数K _。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 (4)已知：TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(l)O2(g) H140 kJmol1 2C(s)O2(g)=2CO(g) H221 kJmol1 写出中TiO2和焦炭、氯氯气反应应生成液态态TiCl4 和CO气体的热热化学方程式：_ _。 (5)上述工艺艺具有成本低、可用低品位矿矿物为为原 料等优优点。依据绿绿色化学理念，该该工艺艺流程中 存在的不足之处处是_(只要求写出一项项)。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 (6)依据下表信息，要精制含少量SiCl4杂质杂质 的 TiCl4，可采用_方法。 TiCl4SiCl4 熔点/25.068.8 沸点/136.457.6 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 解析：(1)加入铁铁屑使溶液中的Fe3还还原为为Fe2 ，保护护TiO2不被Fe3氧化。 (2)胶体的分散质质微粒的直径大小介于1 nm100 nm之间间即109107m。 (3)根据氢氢氧化铁铁的平衡常数表达式： KspFe(OH)3c(Fe3)c3(OH)，而该该反应应的平 衡常数K的表达式为为Kc(Fe3)/c3(H)，又由于 25 时时水的离子积为积为 KW11014，从而推得K KspFe(OH)3/(KW)3， 即K2.791039/(11014)32.79103。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 (4)根据盖斯定律将第一个反应应和第二个反应应相 加即得该热该热 化学反应应方程式：TiO2(s)2C(s) 2Cl2(g)=TiCl4(l)2CO(g) H81 kJmol 1。 (5)该该工艺艺流程中产产生一些氯氯气等废废气，还还有一 些废废渣、废废液等，给环给环 境造成污污染。 (6)根据表中的数据可知二者的沸点差距较较大， 因此可以通过过分馏馏的方法把TiCl4除去。 栏目 导引 高考点击 重点知 识整合 知能优 化训练 命题热 点演练 专题针 对训练 第一部分专题三 常见无机物及其应用 答案：(1)使溶液中的Fe3还还原为为Fe2，保护护 TiO2不被Fe3氧化 (2)109m107m(或其他合理答案) (3)2.79103 (4)TiO2(s)2Cl