高考化学二轮专题复习 上篇 专题九　常见金属元素及其重要化合物课件.ppt

专题九常见金属元素及其重要化合物 最新考纲 1 常见金属元素 如na al fe cu等 1 了解常见金属的活动性顺序 2 了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用 3 了解合金的概念及其重要应用 2 以上各部分知识的综合应用 1 四种常见金属的性质比较 自查 过氧化钠 na2o2 四氧化 三铁 fe3o4 氯化铁 fecl3 碱式碳酸铜 cu2 oh 2co3 水 h2和 fe3o4 2 金属氧化物的性质比较 碱性 过 碱性 两性 碱性 碱性 白 淡黄 白 白 黑 红棕 黑 naoh 和o2 3 金属氢氧化物的性质比较 白 红褐 白 白 白 蓝 1 1mol金属na被氧化成na2o和na2o2时转移的电子数后者多于前者吗 提示金属钠的化合价都由0价变为 1价 转移的电子数相等 2 fe在cl2中燃烧时 是否是fe过量生成fecl2 cl2过量生成fecl3 提示fe在氯气中燃烧与氯气过量与否没有关系 只能生成fecl3 自悟 3 焰色反应是大多金属元素的性质 属于化学变化 钠元素焰色为黄色 钾元素的焰色为紫色 这种说法对吗 提示焰色反应是大多金属元素的性质 属于物理变化 钠元素焰色为黄色 钾元素焰色为紫色 透过蓝色钴玻璃片观察 4 在空气中 fecl2与naoh溶液反应的现象是什么 提示生成的白色絮状沉淀迅速变为灰绿色 最后变为红褐色 5 如何检验出某含fe3 的溶液中含有fe2 提示向溶液中滴加少量酸性kmno4溶液 溶液褪色 说明含有fe2 自建 1 既能与酸反应又能与碱反应的物质有 al al2o3 al oh 3 弱酸的铵盐 弱酸的酸式盐等 2 既能与强酸溶液反应放出气体 又能与强碱溶液反应放出气体的物质有 al nh4hco3 nh4 2co3 nh4 2s等 必考点一金属及其化合物的主要性质和转化关系 突破核心考点 2013 山东理综 9 足量下列物质与相同质量的铝反应 放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是 a 氢氧化钠溶液b 稀硫酸c 盐酸d 稀硝酸 真题1 解析a项 2al 2naoh 2h2o 2naalo2 3h2 1molal消耗1molnaoh b项 2al 3h2so4 al2 so4 3 3h2 1molal消耗1 5molh2so4 c项 2al 6hcl 2alcl3 3h2 1molal消耗3molhcl d项 al和稀硝酸反应不放h2 综上所述 符合题意的是a项 答案a 1 下列有关金属及其化合物的说法正确的是 fe在足量cl2中燃烧可能生成fecl2和fecl3的混合物 fe与稀hno3 稀h2so4反应均有气泡产生 说明fe与两种酸均发生置换反应 nahco3的热稳定性大于na2co3 na2o2用作呼吸面具的供氧剂 工业上电解熔融状态al2o3制备al均涉及氧化还原反应 fecl3溶液能与cu反应 可用于蚀刻印刷电路a b c d 解析fe在cl2中燃烧的产物只能是fecl3 错 fe与稀hno3反应产生的气体为no 不是置换反应 错 na2co3的热稳定性大于nahco3 错 答案c 题组 2 2013 北京西城区期末考试 下表中各组物质不能实现如图转化的是 解析本题考查元素及其化合物之间的转化 意在考查考生对常见化学反应的掌握情况 al与naoh溶液反应不能生成al oh 3 而是生成naalo2 a错误 答案a 3 2013 江西联考 如图所示 两圆圈相交的部分表示圆圈内的物质相互发生的反应 已知钠及其氧化物的物质的量均为0 1mol 水的质量为100g 下列说法正确的是 a 反应 最多能产生0 05molo2b 反应 的离子方程式为na 2h2o na 2oh h2 c na2o2中阴阳离子数目之比为1 1d 充分反应后所得溶液中溶质的质量分数 解析0 1molna2o2与100gh2o反应 h2o过量 反应 最多能产生0 05molo2 选项a正确 反应 的离子方程式应为2na 2h2o 2na 2oh h2 选项b错误 na2o2中阴阳离子数目之比为1 2 选项c错误 充分反应后所得溶液中溶质 naoh 的质量分数从大到小 选项d错误 答案a 1 钠及其重要化合物 1 知识主线 na na2o na2o2 naoh na2co3 nahco3 2 转化关系 掌握方法技能 2 铝及其重要化合物 1 知识主线 2 转化关系 3 铁及其重要化合物 1 知识主线 2 转化关系 4 铜及其重要化合物 1 知识主线 2 转化关系 说明 请同学们按序号课下完成相关反应 常见金属阳离子检验的注意事项1 注意离子检验所要求的环境 如ag 用含有cl 的溶液检验时要用硝酸酸化 2 尽可能选择特效反应以减少干扰 如检验fe3 时常选用kscn溶液 而不选用na2co3溶液 必考点二常见阳离子的检验与判断 突破核心考点 4 注意试剂的加入顺序 如检验fe2 时要先加入kscn溶液再加入少量氯水 或h2o2溶液 以排除fe3 的干扰 2013 浙江理综 13 现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐 钠 镁 钙 铁 的复合制剂 某同学为了确认其成分 取部分制剂作为试液 设计并完成了如下实验 真题2 已知 控制溶液ph 4时 fe oh 3沉淀完全 ca2 mg2 不沉淀 该同学得出的结论正确的是 a 根据现象1可推出该试液中含有na b 根据现象2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根c 根据现象3和4可推出该试液中含有ca2 但没有mg2 d 根据现象5可推出该试液中一定含有fe2 思维提示 掌握常见阳离子的检验方法 注意干扰因素的排除 解析加入naoh溶液后观察到黄色火焰 不能确定试液中含有na a项不正确 由于葡萄糖酸根中不含醛基 不能与银氨溶液发生银镜反应 现象2不能说明任何问题 b不正确 mg2 与nh3 h2o反应会产生沉淀 显然c项正确 用h2o2氧化之前未检验是否含有fe3 d项不正确 答案c 1 利用焰色反应检验k 时有以下步骤 蘸取待测液后灼烧 将铂丝置于酒精灯火焰上灼烧至火焰呈无色 透过蓝色钴玻璃观察 用稀盐酸洗净铂丝 其中正确的操作顺序是 a b c d 解析焰色反应的实验过程可概括为 干烧 蘸烧 观色 洗烧 答案d 题组 2 证明某溶液只含有fe2 而不含有fe3 的实验方法是 a 先滴加氯水 再滴加kscn溶液后显红色b 先滴加kscn溶液 不显红色 再滴加氯水后显红色c 滴加naoh溶液 先产生白色沉淀 后变为灰绿色 最后呈红褐色d 只需滴加kscn溶液解析先滴加kscn溶液 若不变红色 则可证明无fe3 再滴加氯水 或双氧水 立即呈红色 则可证明原溶液中有fe2 故b项是正确的实验方法 答案b 3 已知a b为单质 c为化合物 能实现上述转化关系的是 若c溶于水后得到强碱溶液 则a可能是na 若c的溶液遇na2co3放出co2气体 则a可能是h2 若c的溶液中滴加kscn溶液显血红色 则b可能为fe 若c的溶液中滴加naoh溶液有蓝色沉淀生成 则b可能为cua b c d 解析此题综合考查元素化合物知识 由转化关系可知单质a b生成化合物c 化合物c电解又产生这两种单质 无氧酸和不活泼金属的无氧酸盐符合要求 分析选项可知 符合要求 答案b 常见阳离子的检验1 用naoh溶液检验 掌握方法技能 2 特殊检验法 3 焰色反应用焰色反应可检验出溶液中的k 和na 无机化工流程题的解题策略1 流程示意图的分析思路 必考点三金属元素单质及其化合物在工业生产中的应用 突破核心考点 2 解题步骤 1 认真阅读题干 了解生产目的及有用信息 2 整体分析工艺流程 掌握生产过程分为哪几个阶段 3 分析每一个阶段的生产原理 物质变化 条件控制及其实验操作 4 了解生产过程中的有关物质的回收和原料的循环利用 以及对 绿色化学 思想的运用和所采取的环保措施 5 认真分析题中设问 规范作答 2013 浙江理综 28节选 利用废旧镀锌铁皮可制备磁性fe3o4胶体粒子及副产物zno 制备流程图如下 真题3 已知 zn及其化合物的性质与al及其化合物的性质相似 请回答下列问题 1 用naoh溶液处理废旧镀锌铁皮的作用有 a 去除油污b 溶解镀锌层c 去除铁锈d 钝化 2 调节溶液a的ph可产生zn oh 2沉淀 为制得zno 后续操作步骤是 3 由溶液b制取fe3o4胶体粒子的过程中 须持续通入n2 其原因是 4 fe3o4胶体粒子能否用减压过滤法实现固液分离 填 能 或 不能 理由是 解析 1 往往会把目光集中在zn与al的性质相似 能与naoh溶液反应而忽视naoh能除去油污 漏选a 只选b 2 固液分离需用过滤 为加快过滤速度 常用减压过滤 zn oh 2固体表面会粘有其离子 必须洗涤 将zn oh 2转化为zno需灼烧 3 溶液b中有fe2 n2作为保护气 阻止溶液接触氧气 防止fe2 被氧化 4 胶体粒子的直径较小 能透过滤纸 答案 1 a b 2 抽滤 洗涤 灼烧 3 n2气氛下 防止fe2 被氧化 4 不能胶体粒子太小 抽滤时容易透过滤纸 1 2013 保定质检 聚合氯化铝是新型 高效絮凝剂和净水剂 其单体是液态碱式氯化铝 al2 oh ncl6 n 工业上常采用铝盐溶液部分水解制备碱式氯化铝 其工艺流程如下 题组 已知 高岭土 al2o3 25 34 sio2 40 50 fe2o3 0 5 3 0 及少量杂质和水 al3 以氢氧化物形式完全沉淀时 溶液的ph为5 2 根据流程图回答下列问题 1 写出溶解过程中反应的离子方程式 2 加适量铝粉的主要目的是 3 溶液的ph需控制在4 2 4 5的原因是 具体操作中除添加必要的试剂 还需借助的实验用品是 4 蒸发浓缩 需保持温度在90 100 控制该温度的操作名称是 写出该过程反应的化学方程式 解析 1 sio2不和盐酸反应 al2o3 6h 2al3 3h2o fe2o3 6h 2fe3 3h2o 2 因为fe3 沉淀的ph比al3 更小 所以在使al3 沉淀之前 应除去fe3 3 调节溶液的ph为4 2 4 5 既可以防止al3 形成al oh 3沉淀 又可以增大al3 的水解程度 形成液态碱式氯化铝 根据ph的数据 应用ph计或精密ph试纸调整ph 但不能用广范ph试纸 答案 1 al2o3 6h 2al3 3h2o fe2o3 6h 2fe3 3h2o 2 除去溶液中的铁离子 3 ph超过4 5 al3 会形成al oh 3沉淀 ph低于4 2 al3 水解程度很小 很难形成液态碱式氯化铝 al2 oh ncl6 n ph计 或精密ph试纸 2 2013 济南期末 化工生产中常利用硫酸厂煅烧黄铁矿石的烧渣 主要成分为铁的氧化物及少量fes sio2等 来制备聚铁 碱式硫酸铁的聚合物 和绿矾 feso4 7h2o 过程如下 1 将过程 中产生的气体通入下列溶液中 溶液会褪色的是 填选项序号 a 品红溶液b 紫色石蕊溶液c 酸性kmno4溶液d 溴水 2 过程 中 fes和o2 h2so4反应的离子方程式为 3 过程 中 需加入的物质是 反应的化学方程式为 用溶液y制绿矾时 可取少量y溶液于试管中 向试管内加入少量的 溶液 观察溶液是否变为 色 以验证其中是否含有fe3 4 在实验室里 完成过程 中的 填操作名称 需要使用酒精灯 三脚架 坩埚钳等 还需要的玻璃仪器有 5 过程 调节ph 最好选用下列试剂中的 填选项序号 a 稀硫酸b caco3c naoh溶液d fe2o3粉末 6 过程 中 将溶液z加热到70 80 目的是 解析由题中信息可知 过程 向烧渣中加稀硫酸并同时通入氧气 铁的氧化物 硫化亚铁均会溶解 生成硫酸铁 单质硫和水 所以溶液x是硫酸铁溶液 过程 灼烧固体 其中的硫被氧化成二氧化硫 1 二氧化硫能分别使品红溶液 酸性kmno4溶液和溴水褪色 2 过程 中 fes和o2 h2so4反应的离子方程式为4fes 3o2 12h 4fe3 6h2o 4s 3 由产物绿矾逆推可知过程 就是将硫酸铁转化为硫酸亚铁的过程 应加入铁粉还原硫酸铁 有关反应的化学方程式为fe2 so4 3 fe 3feso4 验证硫酸亚铁溶液中是否含有fe3 可用含scn 的溶液检验 若溶液变为红色 证明溶液中含有fe3 若溶液不变色 证明溶液中不含fe3 4 由硫酸亚铁溶液制绿矾 应使用蒸发结晶的方法 需要使用酒精灯 三脚架 蒸发皿 玻璃棒等 5 过程 实质上是要提高溶液的ph 中和多余的硫酸 以生成聚铁胶体 最好选用naoh溶液 6 过程 中 将硫酸铁溶液加热到70 80 目的是促进fe3 的水解 答案 1 acd 2 4fes 3o2 12h 4fe3 6h2o 4s 3 fe 或铁 fe2 so4 3 fe 3feso4硫氰化钾 或其他合理答案 红 4 蒸发结晶蒸发皿 玻璃棒 5 c 6 促进fe3 的水解 1 无机化工流程题常见设问方向 1 反应速率与平衡理论的运用 2 氧化还原反应的判断 化学方程式或离子方程式的书写 3 利用控制ph分离除杂 4 化学反应的能量变化 5 实验基本操作 除杂 分离 检验 洗涤 干燥等 6 流程中的物质转化和循环 资源的回收和利用 7 环境保护与绿色化学评价 掌握方法技能 2 无机化工流程题的审题技能化工生产流程题中经常会出现一些表述性词语 这些表述性词语就是隐性信息 它可以暗示我们审题所应考虑的角度 常见的有 1 控制较低温度 常考虑物质的挥发 物质的不稳定性和物质的转化等 2 加过量试剂 常考虑反应完全或增大转化率 产率等 3 能否加其他物质 常考虑会不会引入杂质或是否影响产品的纯度 4 在空气中或在其他气体中 主要考虑o2 h2o co2或其他气体是否参与反应或达到防氧化 防水解 防潮解等目的 5 判断沉淀是否洗净 常取少量最后一次洗涤液于试管中 向其中滴加某试剂 以检验其中的某种离子 6 检验某物质的设计方案 通常取少量某液体于试管中 加入另一试剂产生某现象 然后得出结论 7 控制ph 常考虑防水解 促进生成沉淀或除去杂质等 8 用某些有机试剂清洗 常考虑降低物质溶解度有利于析出 减少损耗和提高利用率等 如图是向mgcl2 alcl3混合液中依次加入m和n时生成沉淀的物质的量与加入的m和n的体积关系图 m n分别表示盐酸或氢氧化钠溶液中的一种 以下结论不正确的是 数形结合思想在解答化学计算题中的妙用 示例 a 混合溶液中c alcl3 c mgcl2 1 1b 混合溶液中c alcl3 c mgcl2 3 1c 点v之前加naoh溶液 点v之