新坐标高考化学二轮复习 第1部分 专题突破篇 专题3 元素及其化合物.doc

专题3 元素及其化合物第9讲 金属及其化合物考纲点击1.了解常见金属的活动顺序。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。体系构建钠、铝及其化合物的性质与应用1.正误判断（1）钠在空气中放置的主要变化为nana2o2naohna2co3（ ）（2）钠投入cuso4溶液中可生成红色固体 （ ）（3）na2o2与h2o反应中na2o2既作氧化剂又作还原剂，1molna2o2完全反应转移1mole （ ）（4）na2co3和nahco3溶液可用石灰水鉴别 （ ）（5）al投入naoh溶液中反应可生成al（oh）3沉淀 （ ）（6）al（oh）3具有两性，可以用氨水鉴别mgcl2和alcl3溶液 （ ）（7）alcl3和naalo2溶液不能反应 （ ）（8）明矾净水的原理与胶体的性质有关 （ ）【答案】（1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） （8）2.完成下列反应的离子方程式（1）na与fecl3溶液的反应_。（2）na2o2与h2o反应_。（3）nahco3溶液与足量ca（oh）2溶液反应_。（4）过量co2通入naoh溶液的反应_。（5）al与naoh溶液反应_。（6）al2o3分别溶于盐酸，naoh溶液的反应 ，_。（7）al（oh）3分别溶于盐酸，naoh溶液的反应 ，_。（8）al2（so4）3溶液加入过量氨水_。（9）naalo2溶液中通入过量co2_。【答案】（1）（1）6na2fe36h2o=2fe（oh）36na3h2（2）2na2o22h2o=4na4oho2(3)hcoohca2=caco3h2o(4)co2oh=hco(5)2al2oh2h2o=2alo3h2(6)al2o36h=2al33h2oal2o32oh=2aloh2o(7)al(oh)33h=al33h2oal(oh)3oh=alo2h2o(8)al33nh3h2o=al(oh)33nh(9)aloco22h2o=al(oh)3hco1钠、铝及其化合物的主要特性(1)与水接触放出气体的常见物质有na、k、na2o2等。(2)与水接触既产生气体又产生沉淀的物质有al2s3、mg3n2、cac2等。(3)与h2o或co2反应生成o2的为na2o2，na2o2可作供氧剂。(4)既能与酸反应，又能与碱反应的物质可能是al、al2o3、al(oh)3、弱酸的酸式盐(如nahco3)等。(5)某溶液中逐滴加入强碱或强酸，溶液中先有沉淀，后沉淀又逐渐溶解，说明溶液中含有al3或alo。(6)滴加顺序不同，现象不同：alcl3naoh、naalo2hcl、na2co3hcl等。2na2co3溶液中逐滴加入盐酸，并振荡的反应过程为(1)coh=hco(开始无气体)(2)hcoh=co2h2o3al(oh)3沉淀的两个基本图像题组1钠及其主要化合物的性质及其实验探究破题思路熟悉常见物质的主要转化图示1.某干燥粉末可能由na2o、na2o2、na2co3、nahco3、nacl中的一种或几种组成。将该粉末与足量的盐酸反应有气体x逸出，x通过足量的naoh溶液后体积缩小(同温、同压下测定)有剩余气体。若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热，也有气体放出，且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量。下列判断正确的是()粉末中一定有na2o、na2o2、nahco3粉末中一定不含有na2co3和nacl粉末中一定不含有na2o和nacl无法肯定粉末中是否含有na2co3和naclabc d【解析】将该粉末与足量的盐酸反应有气体x逸出，说明固体中含有na2o2、na2co3、nahco3三种物质中至少一种，x通过足量的naoh溶液后体积缩小(同温、同压下测定)有剩余气体说明气体中含有co2和o2，则原固体中一定含有na2o2，而na2co3、nahco3至少含有其中的一种物质。由于将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热也有气体放出，说明一定含有nahco3，na2co3则不能确定是否存在。在空气中加热粉末，由于剩余固体的质量大于原混合粉末的质量，说明一定含有na2o，因其在加热时同空气中的氧气反应生成na2o2，质量增加。无法判断nacl是否存在。【答案】d2(2015河北衡水中学测试)将含有1 mol na2co3的溶液逐滴滴入含有1.25 mol hcl的稀盐酸溶液中，混合后充分反应，产生的气体体积为v1；若将上述稀盐酸全部逐滴滴入na2co3溶液中，混合后充分反应，产生的气体体积为v2，在相同状况下v1与v2比值为()a11 b25c52 d23【解析】将na2co3溶液逐滴滴入稀盐酸中，反应为na2co32hcl=2naclco2h2o，盐酸全部反应，故n(co2)n(hcl)1.25 mol0.625 mol；将稀盐酸全部逐滴滴入na2co3溶液中，先后发生如下两个反应：na2co3hcl=nahco3nacl，nahco3hcl=naclco2h2o，第一个反应消耗1 mol hcl，第二个反应消耗0.25 mol hcl，则n(co2)0.25 mol，在相同状况下，v1v20.6250.2552。【答案】c3(2015湖南长郡中学月考)为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有na2o2或k2o2颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于na2o2的叙述正确的是()na2o2中阴、阳离子的个数比是11na2o2分别与水及co2反应产生等量氧气时，需水和co2的质量相等na2o2分别与水及co2反应产生等量氧气时，转移电子的物质的量相等na2o2的漂白原理与so2的漂白原理相同na2o2与so2反应生成na2so3与h2ona2o2能与酸反应生成盐和水，所以na2o2是碱性氧化物na2o2与水反应，na2o2既是氧化剂又是还原剂na2o2投入到紫色石蕊试液中，溶液先变蓝，后褪色a bcd【解析】1个na2o2中存在2个na和1个o，错；生成等量o2时，参加反应的h2o和co2的物质的量相等，但是质量不等，错；1 mol na2o2与co2或h2o反应，均转移1 mol e，正确；na2o2的漂白性是基于其强氧化性，so2的漂白性是基于其化合性，错；na2o2具有强氧化性，可将so2氧化生成na2so4，错；na2o2与酸反应除了生成盐和水外，还有o2生成，所以不属于碱性氧化物，错；na2o2中1价o部分升高至0价，部分降低至2价，所以na2o2既是氧化剂又是还原剂，正确；na2o2投入水中生成naoh，遇紫色石蕊变蓝，na2o2有漂白性，颜色又褪去，正确。综上，正确，故选b项。【答案】b4某同学做实验时发现盛放naoh溶液的试剂瓶瓶口与橡皮塞上常有白色粉末出现，为探究这一白色粉末的成分，做了以下实验：(1)取少量白色粉末于试管中，滴加稀盐酸，有气泡产生，由此可推知白色粉末中含有碳酸钠。写出碳酸钠形成的化学方程式：_。(2)该同学为进一步探究白色粉末中是否含有naoh，设计了如下实验方案：沉淀b的物质名称为_。操作2的名称是_，现有铁架台、烧杯和玻璃棒，进行操作2时，还需补充的玻璃仪器是_。有同学认为该方案中滴加澄清石灰水不能确定该粉末是否含有naoh，其理由是_；你的改进建议是_。【解析】(1)盛放naoh溶液的试剂瓶瓶口会有残留的naoh，其会和空气中的二氧化碳发生反应：2naohco2=na2co3h2o。(2)根据(1)可知，白色粉末中含有na2co3，在溶液中na2co3会和澄清石灰水发生反应生成caco3沉淀；由溶液中分离出沉淀b需采用过滤操作，由此可知缺少漏斗。因为na2co3与澄清石灰水反应也生成naoh，故不能确定该粉末是否含有naoh；如果用氯化钙(氯化钡、硝酸钡等)溶液代替澄清石灰水，则可避免上述问题。【答案】(1)2naohco2=na2co3h2o(2)碳酸钙过滤漏斗na2co3与澄清石灰水反应也生成naoh澄清石灰水换为氯化钙(氯化钡、硝酸钡等)溶液碱金属及其化合物的8类误区(1)na与o2加热反应生成na2o2，而li生成li2o，k生成ko2。(2)钠和盐溶液反应，不能置换出盐中的金属，与熔融的盐反应才能置换出盐中的金属。(3)无论na与o2反应生成na2o还是na2o2，只要参与反应的na的质量相等，则转移电子的物质的量一定相等，但得到na2o2的质量大于na2o的质量。(4)注意na及其化合物发生焰色反应时火焰颜色均为黄色。(5)1 mol na2o2参与反应转移电子的物质的量不一定为1 mol，如na2o2与so2的反应转移电子数应为2 mol。(6)不能用ca(oh)2鉴别na2co3和nahco3溶液，应选用cacl2或bacl2溶液。(7)除去co2中的hcl气体，应选用饱和nahco3溶液，不能用饱和na2co3溶液。(8)li、na、k与水反应的原理相同但现象不同。题组2“铝三角”关系及其应用破题思路“铝三角”关系及转化条件5.(2015湖南长郡中学月考)下列各组物质，不能按abc(“”表示反应一步完成)关系转化的是()选项abcaal2o3naalo2al(oh)3balcl3al(oh)3naalo2calal(oh)3al2o3dmgcl2mg(oh)2mgo【解析】a项，al2o3与naoh溶液反应生成naalo2，naalo2溶液中通入co2生成al(oh)3，al(oh)3加热分解生成al2o3，正确；b项，alcl3与少量naoh溶液反应生成al(oh)3，al(oh)3与过量naoh溶液反应生成naalo2，naalo2溶液中加入过量的hcl生成alcl3，正确；c项，al不能一步转化成al(oh)3，错误；d项，mgcl2与naoh溶液反应生成mg(oh)2，mg(oh)2加热分解生成mgo，mgo与hcl反应生成mgcl2，正确。【答案】c640 ml x溶液中可能含有下列离子中的若干种：cl、nh、na、mg2、al3。现对x溶液进行如图所示的实验，其现象和结果如下：下列说法正确的是()ax溶液中一定含有mg2、al3、cl，不含有na和nhbx溶液中一定含有na、mg2、cl，可能含有al3cx溶液中一定含有mg2，且c(mg2)为1.00 moll1 d40 ml x溶液中n(cl)为0.10 mol，n(al3)为0.01 mol【解析】x溶液中加naoh溶液加热，有白色沉淀而无刺激性气味的气体生成，则x溶液中一定无nh；滤液稀释后c(oh)0.1 moll1 ，说明naoh过量，故x溶液中一定含有mg2；x溶液中加入足量的agno3溶液，生成白色沉淀，说明x溶液中一定有cl；因为生成氢氧化镁的质量为1.16 g，故其物质的量为0.02 mol，消耗的n(oh)0.04 mol，最后剩余的n(oh)0.02 mol，加入的氢氧化钠为0.1 mol，故al3消耗了0.04 mol氢氧化钠生成偏铝酸钠，得n(al3)0.01 mol；14.35 g氯化银的物质的量是0.10 mol，由电荷守恒得，n(na)n(cl)2n(mg2)3n(al3)0.10 mol0.02 mol20.01 mol30.03 mol。40 ml x溶液中c(mg2)1.00 moll1，n(cl)0.20 mol，n(al3)0.02 mol。综上所述，本题选c。【答案】c题组3钠、铝化合物的有关图像问题破题思路审清题中反应原理和有关数量关系分析图像中两轴、起点、拐点、终点和趋势的含义根据有关反应原理判断回答问题。7.向四只盛有一定量naoh溶液的烧杯中通入不同量的co2气体，再在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的co2气体与hcl物质的量的关系如图(忽略co2的溶解和hcl的挥发)：则下列分析都正确的组合是()图对应溶液中的溶质为nahco3图对应溶液中的溶质为na2co3和nahco3，且二者的物质的量之比为11图对应溶液中的溶质为naoh和na2co3，且二者的物质的量之比为11图对应溶液中的溶质为na2co3ab cd【解析】图像中从o点即开始产生co2气体，对应溶液中的溶质为nahco3，正确；图像中oa段消耗hcl的量小于ab段消耗hcl的量，对应的溶液中的溶质为na2co3和nahco3，且二者的物质的量之比，正确；图像中，oa段消耗hcl的量等于ab段消耗hcl的量，对应溶液中的溶质为na2co3，不正确；图像中，oa段消耗hcl的量大于ab段消耗hcl的量，对应溶液中的溶质为na2co3、naoh，且二者的物质的量之比：，不正确。【答案】a8(2015云南重点高中联考)某同学研究铝及其化合物的性质时设计了如下两个实验方案。方案：2.7 g alx溶液al(oh)3沉淀方案：2.7 g aly溶液al(oh)3沉淀naoh和hcl的浓度均是3 moll1 ，如图是向x溶液和y溶液中分别加入naoh和hcl时产生沉淀的物质的量与加入盐酸和氢氧化钠溶液体积之间的关系，下列说法不正确的是()aa曲线表示的是向x溶液中加入naoh溶液b在o点时两方案中所得溶液浓度相等且都显碱性ca、b曲线表示的反应都是非氧化还原反应dx溶液显酸性，y溶液显碱性【解析】方案中2al6hcl=2alcl33h2，0.1 mol al与0.3 mol hcl恰好完全反应，x为alcl3，溶液显酸性，向x溶液中加入naoh溶液，开始就有沉淀生成，故a曲线表示此过程，a正确。方案中，0.1 mol al与0.3 mol naoh反应，naoh过量，y为naoh和naalo2的混合液，溶液呈碱性，y中加入盐酸，先发生反应：hoh=h2o，后发生反应：alohh2o=al(oh)3，故b曲线表示此过程，o点表示两曲线沉淀量相同时，沉淀量也最大，溶质只有nacl，显中性。【答案】b9(2015太原调研)将一定质量的mg、al合金投入2.0 mol/l 250 ml的稀硫酸中，金属全部溶解。然后向所得溶液中加入naoh溶液，生成沉淀的物质的量与加入naoh溶液的体积关系如图所示。则下列说法正确的是()a当加入naoh溶液的体积为20 ml时，溶液的ph等于7b当加入naoh溶液的体积为20 ml时，溶液中的溶质只有硫酸镁和硫酸铝c生成的h2在标准状况下的体积为11.2 ld所加naoh溶液的物质的量浓度为5.0 mol/l【解析】加入naoh溶液的体积为20 ml时，得到na2so4、mgso4、al2(so4)3的混合溶液，溶液显酸性，a错，b错；当沉淀量最大时，得到na2so4溶液，由n(naoh)2n(h2so4)可得：c(naoh)5.0 mol/l，d对；根据mg、al与硫酸的反应，产生的n(h2)n(al)n(mg)3n(al)2n(mg)，加入20 ml naoh溶液后，oh开始与mg2和al3反应，直到加入200 ml naoh溶液时完全反应，故此段时间内n(oh)3n(al3)2n(mg2)，故氢气的体积为0.18522.4 l10.08 l，c错。【答案】d铁、铜及其化合物的性质与应用1正误判断(1)铁在空气中灼烧生成红棕色的fe3o4()(2)将水蒸气通过灼热的铁粉，出现的现象是粉末变红，说明铁与水在高温下发生反应()(3)常温下fe、cu与浓h2so4均不发生反应()(4)足量fe、cu在cl2中燃烧生成fecl2和cucl2()(5)fecl3溶液可用以刻蚀印刷电路板的原理反应为置换反应()(6)向一定量的浓hno3中投入过量的cu，反应生成的气体可能有no2、no、n2o4等()(7)(2014四川高考)检验fe(no3)2晶体是否已氧化变质的方法是将fe(no3)2样品溶于稀h2so4后，滴加kscn溶液，观察溶液是否变红()【答案】(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)2写出下列反应的化学方程式或离子方程式(1)fe与水蒸气反应：_。(2)fe与足量稀hno3反应的离子方程式：_。(3)fe3o4与稀hcl反应的离子方程式：_。(4)fe(oh)2转化为fe(oh)3的化学方程式_。(5)fecl3分别与fe、cu反应的离子方程式_、_。(6)fecl3与ki溶液反应的离子方程式_。(7)cu与浓h2so4共热反应：_。(8)过量cu与一定量浓hno3反应的离子方程式有_，_。【答案】(1)3fe4h2o(g)fe3o44h2(2)feno4h=fe3no2h2o(3)fe3o48h=2fe3fe24h2o(4)4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3(5)2fe3fe=3fe22fe3cu=2fe2cu2(6)2fe32i=2fe2i2(7)cu2h2so4(浓)cuso4so22h2o(8)cu4h2no=cu22no22h2o3cu8h2no=3cu22no4h2o1铁、铜及其化合物的特性(1)有色固体：红色cu、cu2o，红棕色fe2o3，黑色cuo、feo、fe3o4，绿色cu2(oh)2co3，蓝色cu(oh)2、cuso45h2o，红褐色fe(oh)3。(2)特殊的反应现象遇scn显红色或遇oh生成红褐色沉淀的是fe3。遇scn颜色无明显变化、通入cl2后显红色的是fe2。实验现象为白色沉淀灰绿色红褐色的转化一定是fe(oh)2fe(oh)3。cuso4白色粉末遇水或水蒸气变成蓝色晶体cuso45h2o，此现象可用于检验h2o的存在。2溶液中含有fe2和fe3的检验方法(1)fe2：取溶液少许加入酸性kmno4溶液，紫色褪去，说明含fe2。(2)fe3：取溶液少许加入kscn溶液，溶液变红，说明含fe3。题组“铁三角”关系及其应用破题思路“铁三角”的转化条件1.(2015山西师大附中测试)印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2fecl3cu=2fecl2cucl2，向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是()a烧杯中有铜无铁b烧杯中有铁无铜c烧杯中铁铜都有d烧杯中铁铜都无【解析】铁粉先与氯化铁溶液反应：fe2fecl3=3fecl2，若fecl3有剩余，再与铜粉反应：2fecl3cu=2fecl2cucl2。当所加入的铁粉足够多时，则铁粉和铜粉都有剩余；当所加入的铁粉恰好与fecl3完全反应或铁粉完全反应而fecl3有少量剩余时，则铜粉有剩余；当所加入的铁粉和铜粉都较少，不足以使fecl3完全反应时，烧杯中铁铜都无。烧杯中不会出现有铁无铜的情况，因为铁先与氯化铁反应，若铁有剩余，则铜没有参加反应。【答案】b2下面是某化学学习小组通过实验探究来学习“铁的三种价态之间的转化”的案例。实验装置如图所示(部分夹持装置已略去)：请回答下列问题：(1)实验前需要检查该装置的气密性，方法是_。(2)u形管中装入的药品是_，其作用是_。(3)待锌粒与稀硫酸反应一段时间后，再点燃酒精灯甲和酒精灯乙，这样操作的原因是_。(4)实验完毕后，关闭止水夹，熄灭酒精灯甲、乙，可以观察到具支试管与长颈漏斗中的现象是_，关闭止水夹的目的是_。(5)玻璃管冷却后，取出玻璃管内的物质检验有单质铁存在，写出玻璃管内发生反应的化学方程式：_。(6)某同学用化学方法验证fe2o3是否被完全还原，设计实验方案如下：取少许玻璃管中fe2o3被还原后的黑色粉末于试管中，向试管中加入足量稀硫酸使其完全溶解，取试管中上层清液少许，向其中加入几滴kscn溶液，若溶液不变红，则证明已完全还原。该方法_(填“合理”或“不合理”)，请说明理由：_。【解析】(1)该装置中有长颈漏斗，可采用注水法检查装置的气密性。(2)还原铁的氧化物时需要干燥的还原性气体，故u形管中的药品是干燥剂，可以选择碱石灰(或无水氯化钙)。(3)反应前装置中有空气，若刚通入氢气时便加热，可能会导致爆炸，故应先通入氢气排出空气，然后再加热，防止爆炸。(4)熄灭酒精灯，玻璃管内反应结束，因为锌粒与稀硫酸反应仍然产生气体，使装置内气压升高，具支试管中的液体被压入长颈漏斗中，故具支试管中的液面下降，长颈漏斗中的液面上升；关闭止水夹可以防止被还原出的铁再被空气氧化。(5)玻璃管中发生的是铁的氧化物被氢气还原的反应。(6)不合理，因为存在反应：fe2o36h=2fe33h2o和2fe3fe=3fe2，所以若n(fe2o3)/n(fe)1时，fe能将fe3全部还原为fe2，此时，向溶液中滴加kscn溶液，溶液也不显红色。【答案】(1)关闭止水夹，向长颈漏斗中注水，如果长颈漏斗与具支试管能够形成一段稳定的液面差，且在一段时间内保持不变，则证明该装置气密性良好(2)碱石灰(或无水氯化钙)除去氢气中的水蒸气(或干燥氢气)(3)排出装置中的空气，防止爆炸(4)具支试管中的液面下降，长颈漏斗中的液面上升防止被还原出的铁再被氧化(5)feoh2feh2o，fe2o33h22fe3h2o(6)不合理因为存在反应：fe2o36h=2fe33h2o、2fe3fe=3fe2，所以若n(fe2o3)/n(fe)1时，fe能将fe3全部还原为fe2，此时，向溶液中滴加kscn溶液，溶液也不显红色3(2014北京高考)用fecl3酸性溶液脱除h2s后的溶液，通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极，在不同电压(x)下电解ph1的0.1 mol/l fecl2溶液，研究废液再生机理。记录如下(a、b、c代表电压值)：序号电压/v阳极现象检验阳极产物xa电极附近出现黄色，有气泡产生有fe3、有cl2axb电极附近出现黄色，无气泡产生有fe3、无cl2bx0无明显变化无fe3、无cl2(1)用kscn溶液检验出fe3的现象是_。(2)中，fe3产生的原因可能是cl在阳极放电，生成的cl2将fe2氧化。写出有关反应：_。(3)由推测，fe3产生的原因还可能是fe2在阳极放电，原因是fe2具有_性。(4)中虽未检验出cl2，但cl在阳极是否放电仍需进一步验证。电解ph1的nacl溶液做对照实验，记录如下：序号电压/v阳极现象检验阳极产物axc无明显变化有cl2cxb无明显变化无cl2nacl溶液的浓度是_mol/l。中检验cl2的实验方法：_。与对比，得出的结论(写出两点)：_。【解析】(1)scn与fe3发生反应生成fe(scn)3而使溶液变成红色，常根据这一颜色变化检验溶液中的fe3。(2)实验中阳极附近出现黄色，有气泡产生，则该气体应为cl2，cl2将fe2氧化成fe3，有关反应为2cl2e=cl2，cl22fe2=2cl2fe3。(3)电解过程中，阳极发生氧化反应，由于fe2具有还原性，若其浓度较大，可能在阳极失去电子发生氧化反应生成fe3。(4)ph1的0.1 mol/l的fecl2溶液中c(cl)0.2 mol/l，若保证电解时溶液中c(cl)相同，则ph1的nacl溶液中c(nacl)应为0.2 mol/l。cl2具有强氧化性，可取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉ki试纸上，试纸变蓝。对比实验和、可知，电极附近出现黄色可能是由于生成fe3、cl2所致，通过控制电压，证实产生fe3的两种原因都成立，验证fe2先于cl放电。【答案】(1)溶液变红(2)2cl2e=cl2，cl22fe2=2cl2fe3(3)还原(4)0.2取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉ki试纸上，试纸变蓝通过控制电压，证实了产生fe3的两种原因都成立；通过控制电压，验证了fe2先于cl放电铁、铜及其化合物的六大盲点(1)fe与o2、h2o(g)反应的产物都是fe3o4而不是fe2o3。fe与cl2反应时生成fecl3 ，与s反应时生成fes，说明cl2的氧化能力大于s的。常温下，fe、al在冷的浓硫酸和浓硝酸中发生钝化，但加热后继续反应。fe在cl2中燃烧，无论cl2过量还是不足均生成fecl3。(2)fe3的检验方法较多，如观察溶液颜色法(棕黄色)、naoh溶液法(生成红褐色沉淀)、kscn溶液法(生成血红色溶液)，前面两种方法需溶液中fe3浓度较大时才适用，最好也最灵敏的方法是kscn溶液法。fe2的检验可采用先加入kscn溶液后再加入氧化剂的方法；也可用铁氰化钾检验fe2，现象是生成蓝色沉淀fe3fe(cn)62。(3)生成fecl2除了用fe和hcl的置换反应外，还可用化合反应：2fecl3fe=3fecl2；生成fe(oh)3除了用fe3与碱的复分解反应外，还可用化合反应；4fe(oh)2o22h2o=4fe(oh)3。(4)配制fecl2溶液既要防氧化(加入fe粉)，又要抑制水解(加入盐酸)；配制fecl3溶液要加入浓盐酸抑制水解。(5)铜在潮湿的空气中最终不是生成cuo，而是铜绿cu2(oh)2co3。(6)常用灼热的铜粉除去n2中的o2，灼热的cuo除去co2中的co。化学工艺流程1物质制备型流程题的常考点(1)对原料进行预处理的常用方法及其作用研磨减小固体的颗粒度，增大固体与液体或气体间的接触面积，加快反应速率；水浸与水接触反应或溶解；酸浸与酸接触反应或溶解，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去；灼烧除去可燃性杂质或使原料初步转化，如从海带中提取碘时的灼烧，就是为了除去可燃性杂质；煅烧 改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解，如煅烧高岭土。(2)必需的反应条件反应条件条件内容调节溶液的ph常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。调节ph所需的物质一般应满足两点：能与h反应，使溶液ph增大；不引入新杂质。控制温度根据需要升温或降温，改变反应速率或使平衡向需要的方向移动。控制压强改变速率，使平衡向需要的方向移动。使用催化剂加快反应速率，缩短达到平衡的时间。趁热过滤防止某物质降温时会大量析出。冰水洗涤洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。2.物质提纯型流程题的常考点(1)提纯方法方法目的水溶法除去可溶性杂质酸溶法除去碱性杂质碱溶法除去酸性杂质氧化剂或还原剂法除去还原性或氧化性杂质加热灼烧法除去受热易分解或易挥发的杂质调节ph法如除去酸性铜溶液中的fe3等(2)分离方法过滤萃取和分液蒸发结晶蒸发浓缩、冷却结晶提取溶解度随温度的变化而变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物，如kno3、fecl3、cucl2、cuso45h2o、feso47h2o等；蒸馏或分馏：沸点不同的互溶液体3常见阳离子的净化方法主要离子杂质离子除杂试剂和方法fe3fe2加入h2o2或cl2等fe2fe3加入过量铁粉，过滤fe2cu2加入过量铁粉，过滤mg2fe3加入mg或mgo或mgco3或mg(oh)2，过滤mg2fe2先加入h2o2，再加入mg或mgo或mgco3或mg(oh)2，过滤cu2fe3加入cuo或cu(oh)2或cuco3或cu2(oh)2co3，过滤cu2fe2先加入h2o2，再加入cuo或cu(oh)2或cuco3或cu2(oh)2co3，过滤题组以化工流程为载体的金属及其化合物的性质、制备、提纯和分离破题思路1.某工厂废渣含mgco3、sio2、fe2o3、feco3、caco3和al2o3。某科研小组拟对废渣进行综合利用以制取mg(oh)2、芒硝(na2so410h2o)和al2(so4)3，设计工艺如图所示：如表所示为某温度下几种沉淀的相关数据物质名称溶度积(ksp)开始沉淀ph完全沉淀phmg(oh)25.610129.310.8fe(oh)28.010167.69.6fe(oh)32.810392.73.7al(oh)31.310333.74.7请回答下列问题：(1)操作的名称是_，该操作中所用到的玻璃仪器有_。(2)你认为在除铁过程中应选用下列物质中的_(填序号)作为试剂a。akmno4bcl2ch2o2(3)用离子方程式表示往滤液中加入试剂a的目的：_。(4)现采用滴定的方法测定工厂废渣中fe2o3的含量，取m克该工厂废渣加足量稀h2so4溶解后配成v ml溶液，从中取出 ml倒入锥形瓶中，用c moll1 的酸性kmno4溶液进行滴定，则盛放酸性kmno4溶液的滴定管应选用_(填“酸式”或“碱式”)滴定管，滴定终点时消耗酸性kmno4溶液b ml，则该废渣中feco3的质量分数为_。(5)向滤液中加入试剂b的目的是除去mg2，由表中数据可知，ph10.8时，mg2已完全沉淀，控制溶液ph12.0的目的是_，根据溶度积可知，当ph12.0时，溶液中c(mg2)_。(6)欲从滤液中分离出al2(so4)3溶液，依次加入的试剂可以是_(填化学式)。【解析】(1)通过操作得到了滤液和滤渣，所以该操作为过滤。(2)h2o2作为氧化剂既可以实现氧化的目的，将fe2氧化为fe3，同时又不会引入新的杂质。(4)依据反应8h5fe2mno=mn25fe34h2o，该反应中消耗kmno4的物质的量为bc103 mol，所以样品中feco3的物质的量为bc103510 mol，所以废渣中feco3的质量分数为100%。(5)利用al(oh)3能溶于强碱而mg(oh)2不溶于强碱，从而将mg(oh)2分离出来；kspmg(oh)2c(mg2)c2(oh)，当ph12.0时，c(oh)102 moll1 ，代入公式即得c(mg2)5.6108 moll1。(6)滤液中主要含有alo，为使其中的铝元素分离出来，应先加酸将其转化为al(oh)3沉淀，但是al(oh)3又能溶于强酸，所以应通入足量co2，既可以保证完全沉淀，过量时又不会溶解，涉及反应有2h2oaloco2=al(oh)3hco，最后加入h2so4发生的反应为3h2so42al(oh)3=al2(so4)36h2o。【答案】(1)过滤烧杯、玻璃棒、漏斗(2)c(3)2h2fe2h2o2=2fe32h2o(4)酸式%(5)使生成的al(oh)3尽可能溶解，便于获得较纯净的mg(oh)2沉淀5.6108 moll1(6)co2、h2so42“烂板液”是用稀硝酸腐蚀锌板后得到的“废液”。“烂板液”的主要成分是zn(no3)2和由自来水引入的cl、fe3等杂质离子。在实验室中，由“烂板液”制取znso47h2o的过程如下：已知fe3和zn2开始生成氢氧化物沉淀和完全沉淀时的ph如表所示：待沉淀离子fe3zn2开始沉淀时的ph1.486.2完全沉淀时的ph3.28.0请回答下列问题：(1)用稀硝酸腐蚀锌板时，产生的气体为n2o，则该反应的化学方程式为_。(2)步骤a所得滤液的ph约为_。(3)cl和no是在步骤_(填“a”、“b”、“c”或“d”，下同)和_中除去的，fe3是在步骤_除去的。(4)步骤c中加入2 mol/l硫酸的作用是_。(5)步骤d中所用的玻璃仪器有_。【解析】为了制备纯净的znso47h2o，需要除去fe3、cl和no。步骤a加入6 mol/l naoh溶液后，过滤出的沉淀参与后续反应，而考虑到fe3比zn2先沉淀完全，故所得的沉淀应是fe(oh)3和zn(oh)2的混合物，结合表中数据可知滤液的ph应控制在8左右。步骤b用去离子水洗涤沉淀可除去沉淀中夹杂的cl、no和由naoh溶液带入的na。步骤c中缓慢加入硫酸并控制溶液的ph在3.26.2之间，使zn(oh)2溶解进入溶液中，从而可用于制备产品，同时通过过滤除去fe(oh)3。步骤d通过蒸发、浓缩、冷却、结晶、过滤得znso47h2o，涉及的主要操作为蒸发和过滤，蒸发所用的玻璃仪器有蒸发皿、酒精灯和玻璃棒，过滤所用的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒。(注：步骤d中加入硫酸是为了抑制zn2水解)【答案】(1)4zn10hno3=4zn(no3)2n2o5h2o(2)8(3)abc(4)控制溶液的ph，使zn(oh)2溶解(5)蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、漏斗、烧杯化工流程中表述性词汇的隐含启示(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)“检验某物质的设计方案”通常取少量液体于试管中，加入另一试剂产生某现象，然后得出结论；(6)“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。回访真题，领悟命题规律1(2015高考组合)下列说法正确的是_(填序号)。(1)(全国卷)钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23 g钠充分燃烧时转移电子数为1na(2)(天津高考)在溶液中加kscn，溶液显红色，证明原溶液中有fe3，无fe2(3)(天津高考)气体通过无水cuso4粉末变蓝，证明气体中含有水蒸气(4)(重庆高考)al2o3和mgo均可与naoh溶液反应(5)(山东高考)金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火(6)(山东高考)向某溶液中滴加氯水后再加入kscn溶液，溶液呈红色，得出溶液中一定含有fe2(7)(四川高考)cuso4溶液中通入co2气体产生蓝色沉淀(8)(安徽高考)在酒精灯加热条件下，na2co3、nahco3固体都能发生分解【解析】(2)在溶液中加kscn，溶液显红色，只能证明一定存在fe3，不能证明是否含有fe2；(4)al2o3是两性氧化物，能与naoh溶液反应，mgo是碱性氧化物，不能与naoh溶液反应；(5)钠着火时应该用沙土盖灭，不能用泡沫灭火器，主要是因为钠燃烧生成na2o2，na2o2与co2、h2o反应生成的o2有助燃作用；(6)不能确定是否含有fe2，正确的实验操作应该是先加入kscn溶液，无变化，再加入氯水，溶液变红色，证明溶液中存在fe2；(7)cuso4溶液与co2不发生反应，违背了强酸制弱酸的原理；(8)na2co3性质稳定，在酒精灯加热条件下不能分解，而nahco3在酒精灯加热条件下能分解。【答案】(1)(3)2(2015全国卷)下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是()选项实验现象结论a将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加kscn溶液有气体生成，溶液呈血红色稀硝酸将fe氧化为fe3b将铜粉加入1.0 moll1 fe2(so4)3溶液中溶液变蓝、有黑色固体出现金属铁比铜活泼c用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热熔化后的液态铝滴落下来金属铝的熔点较低d将0.1 moll1 mgso4溶液滴入naoh溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1 moll1 cuso4溶液先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀cu(oh)2的溶度积比mg(oh)2的小【解析】a稀硝酸与过量铁粉发生的反应分两步进行，先发生反应：fe4hno3(稀)=fe(no3)3no2h2o，过量的铁粉再与fe(no3)3发生反应：fe2fe(no3)3=3fe(no3)2，充分反应后滴加kscn溶液，溶液不会变为血红色，实验现象错误，故a不正确。b.铜粉与fe2(so4)3溶液发生反应：cufe2(so4)3=cuso42feso4，实验现象为溶液变蓝色，但是没有黑色固体出现，该实验能说明fe3的氧化性比cu2强，不能说明金属铁比铜活泼，因为铁没有置换出铜单质，故b不正确。c.用砂纸仔细打磨铝箔，能将铝箔表面的致密的氧化铝薄膜除去，但是在酒精灯上加热后，铝和空气中的氧气又生成了氧化铝，因为氧化铝的熔点高于铝的熔点，而氧化铝在铝的表面，所以加热铝箔的时候铝失去光泽，铝熔化但是不会滴落，实验现象不正确，故c不正确。d.向mgso4溶液中加入naoh溶液发生反应：mgso42naoh=na2so4mg(oh)2，有白色沉淀产生，再滴加cuso4溶液，白色沉淀转化为浅蓝色沉淀，发生反应为cuso4mg(oh)2=cu(oh)2mgso4，因为cu(oh)2的溶度积比mg(oh)2的溶度积小，发生了沉淀的转化，故d正确。【答案】d3(2015全国卷节选)硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为mg2b2o5h2o和fe3o4，还有少量fe2o3、feo、cao、al2o3和sio2等)为原料制备硼酸(h3bo3