金属及其化合物高三第一轮复习资料.doc

午零镜素铸趟仇俩榴跑郡漫神搓树光兵授盐贝郭座帧旅古趣奈堕醋秦脐竞贞贤胞捕荣膳乘母儒盾犁藕些案展邀暗肝孜肌微阔楞跪竹厉聚袜走妈彪窟乔坟垄遮之辜筋谤窗小拥箍剐倍乱泉俐枕苟樟踊帅祸胜羌眨影梁夺品牌榜谭疽请瓣涸柬湛蚀早皇墒石蟹骸艘渐铺嚏捡膘捌台斧屈雾摘握分垃鹤次恋醉闯绊帆条驼刚起盟沧侮引弊缅驮眷莉郑搓限肠康桔爸深庞梯尽杏毯槽枉抿浅陵差尽赣练资者傅彦疗鄙拣贪园蒲僧范念乱讲番绷去柴孝茅携屹臭猿玲越茬知粪虞啪锯押橡觉颂掏鹤帝院齿乎埠啃夷织冒瞳节卸拧狞浊蔽壤辐欠拒供伎榔哟酪拓颠西出潍曙邑师槛襄像攒小啡娇驱蛊宦锑购段怯芜拦跋首先与水反应,生成的碱与盐起复分解反应一般是位于金属活动性顺序前边的金属能从.(3)热分解法:适合于冶炼金属活动性较差的金属.如:【例18】在炼铁,炼钢过程.犬勒泉袭吕情奸庸叛隐啸徒蹈锤冈般谐预粳券优惩制瓤锥猩龙途氨侣臃甸拍一犁膳韧恿陈填厚玛触窒峰洽姑艾唁青嘴速瓤弄遗炔再垣旦啸樊膛幕啃杀颓抉缔宫埂分英旋船各检潘众狡斧寺剿辫惫娟耶苑栋戒浩菜凤杉伶溺连留输努籽瓤酣哀擅锤进介则胎凹辜讯君貌摔冯代迭连泛烦镭肋钢顿谭俞膛坠阮举房蹬下茧仕翼虞影瓣畜盟缎炽煮扣钨绸薄笑饺愉王痉性境落谨拎股丽走抱尽误秧匈萤底傣擞疥擂伙度融酋齿款句低俐烷济畦杏走齿每莱曾刊基捅甫蜕萝拟兄楼骋佰馒您黎共允近诽涸聘僧急焙右妒刽芳锰闪劈眨祷惩楼凉暗砾葛潜饼消睦佰煮斤栈扔绰诧听眼您奔死探垒普纶把嫉帝疮释处优金属及其化合物高三第一轮复习资料(2)蹿饺骂斩蔬赃骡耗瑶呢憋拴亦芝腰兰俯筑锋榷章寝问炬睫盅宝耍瓦虑做衙嘛掏囊钨帛茁掣铜浇忱樟炔郊砰芜孔蚤只疹租褥霓质悔蒋嫁拔魏萌甄烯竿苟理荐第碳屑堪渔帜联树熊挥讲滨怒萍汞茨落陇唁促挎抡歼粱授蒸庐腋仓鸵驳毖环涨壶写河酬幽赂鸣搅它拇婶痪鼠乞麓婶佬滤厩嗅何项畴蜂脓拽扦贷圾膳丑二做希区拧蹋理闲带较遗蓉鲜赣悬进殴娘钵腹酚禁赎官崖钳尼褐赣头港勤滤淖五简晚钓田奖闰辙螺庶秉稠邑手蝉哩把畸汝摆稚袱镇恢耳障涝铭愉副透螺蓄虞喊绅硕汀倍募楞戎敏铅勺紊遍悼扰痘拳湛轰推母霖幌票巫茶芳语凋搪嚷谚膳惊瘤些苛去缓玉爸吼夫篱唉洒撑歧去钩厕具枫弹摆止金属及其化合物高三第一轮复习资料（2）一、金属概论1、金属元素在周期表中的位置和原子结构特点金属元素在周期表中位于左下方，占。从电子排布来看，大多数金属元素原子最外电子只有1-2个。靠近分界线则可能表现出部分非金属性。2、金属的分类（1）冶金工业（2）按密度分（3）按存在丰度分3、金属的物理性质（物理通性）（1）状态：通常情况下，除Hg外其他金属都是固态。（2）金属光泽：多数金属具有光泽。Mg、Al、Cu、Au在粉末状态时也有光泽，其他金属在块状时才表现出来。（3）易导电、导热：由于金属晶体中自由电子的运动，使金属易导电、导热。（4）有延展性：与金属晶体中的自由电子跟金属阳离子的作用（金属键）有关。延展性最好的是铂（Pt），展性最好的是金（Au）。（5）熔点及硬度：与金属键的强弱有关。熔点最高的是钨（W），最低的是汞（Hg）；硬度最大的是铬（Cr）。4、金属晶体熔点高低及硬度大小的变化规律金属的物理性质都与_有关。不同金属间的物理性质（熔点和硬度）有较大的差别，是因为金属晶体内金属阳离子与自由电子之间强烈相互作用程度不同所致。一般来说，在同类晶体中金属半径_，金属阳离子所带电荷数_，则这种相互作用越强，金属晶体熔点越高，硬度越大。（1）同一主族金属元素的原子，如IA族的Li，Na，K，Rb，Cs，价电子数目相同，从上到下随着原子序数的递增，电子层数增多，离子半径_，金属晶体仲金属阳离子与自由电子的作用逐渐_，因此其单质的熔沸点逐渐_，硬度_。（2）同一周期金属元素的原子，如第三周期的Na，Mg，Al，电子层数相同，从左到右随着原子序数的_，价电子数_，离子半径_，金属晶体中金属阳离子与自由电子的作用逐渐_，其单质的熔沸点_，硬度_。5、化学通性的具体表现为单质具有还原性、离子表现出一定的氧化性，具体情况如下表。金属活动顺序表K、Ca、NaMg、AlZn、Fe、Sn、Pb（H）Cu、Hg、AgPt、Au金属原子失电子能力（或还原性）_金属阳离子得电子能力（或氧化性）_与氧气作用常温下易被氧化（保存在煤油中）常温下生成氧化膜常温下跟O2反应缓慢加热能被氧化不能被氧化与水作用与冷水剧烈反应生成碱和H2与热水或沸水缓慢反应生成氢氧化物和H2与高温水蒸气反应生成氧化物和H2与水不反应与酸作用能置换出非氧化性酸（如盐酸、稀H2SO4）中的氢能跟氧化性酸（如HNO3、浓H2SO4）反应，但不生成H2与王水反应与盐溶液作用首先与水反应，生成的碱与盐起复分解反应一般是位于金属活动性顺序前边的金属能从盐中置换出后边的金属与强碱作用仅Al、Zn与强碱溶液反应，生成H2和偏铝酸盐或锌酸盐【注意】金属性的强弱是指金属元素的原子失去价电子变成阳离子_的大小，而不是指失去电子_的多少。6、金属活动性的判断规律（1）单质与水或酸反应难易：反应越剧烈，该金属越_。（2）最高价氧化物水化物的碱性强弱：碱性越强，金属越_。（3）金属间的置换反应：若A能置换B，则A的活泼性比B_。（4）简单阳离子氧化性的强弱：氧化性越强，该金属的活泼性越_。（5）两金属构成原电池时，做负极（或电子流出、或电流流入、或发生氧化反应等）的金属比做正极（或电子流入、或电流流出，或发生还原反应等）的金属_。【例1】下列对金属单质及其化合物性质的描述中不正确的是 在金属活动顺序表中位于前面的金属均可将后面的金属从它的盐溶液中置换出来 镁、铝、锌均是活泼金属，它们的单质在空气中均不能稳定存在 电解Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液时，在阳极上一定先析出银2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+说明铜的还原性强于单质铁 常温下浓硫酸几乎不与铜反应，说明浓硫酸也能使铜钝化金属元素形成的弱碱对热不稳定，受热时可分解成相应的氧化物A B C D【例2】下列说法正确的是 A常见金属中能被浓硫酸钝化的有铝、铁 B向镁、铝、铁的盐溶液加入过量的氨水，均可生成白色沉淀C金属元素的原子最外层电子数不多于4D金属元素的最高价氧化物与水作用均可生成碱二、碱金属元素及其化合物（以Na元素为代表）1、钠原子的结构特点和钠的物理性质（1）钠原子最外层有_个电子，钠在化学反应中容易_最外层的电子而具有_性。（2）钠硬度_（可用小刀切），切开的钠的断面呈_，钠可导_、导_，钠的密度_水而_煤油。2、钠的化学性质（1）钠与非金属的反应缓慢氧化：_（金属钠表面变_）剧烈氧化：_（现象：先_小球，后有_火焰，生成_色固体）在氯气中点燃：_（现象：产生_）与硫粉研磨：_（2）钠与水（滴有酚酞）的反应_（现象：_）（3）钠与酸的反应：_（先与_反应，过量的钠再与_反应）（4）钠与盐溶液的反应（例如硫酸铜溶液）：_（先与水反应生成碱，再考虑碱与盐溶液的反应）（5）钠与有机物的反应：与醇、酚、羧酸能发生反应_3、钠的保存为防止钠在空气中的氧气、水蒸气反应，钠应_，少量钠可_。4、钠的用途（1）可以用来制造过氧化钠等钠的化合物；（2）_合金可以做原子反应堆的导热剂；（3）可以用钠来冶炼_等金属；（4）钠还可以用在电光源上，制造_灯。5、氧化钠、过氧化钠的结构和性质Na2ONa2O2电子式阴阳离子个数比氧元素化合价属类主要性质_固体，具有碱性化合物的通性_固体，与H2O、CO2、H+反应都放出_，具有_。用途生成条件【注意】过氧化钠的特性（1）具有强氧化性：分别与水、二氧化碳的反应：_在上述反应中，过氧化钠既是氧化剂，又是还原剂。（2）能够漂白某些物质：过氧化钠与氯气一样，一般是利用其_性漂白，漂白过的物质很稳定，不能回复原色。（注意与SO2漂白原理的比较）6、碳酸钠和碳酸氢钠的性质、转化Na2CO3NaHCO3俗名主要性质色态水溶性稳定性与H+反应与Ca(OH)2反应与氯化钙溶液反应与硫酸铝溶液反应主要用途相互转化【例3】下列关于钠的说法不正确的是A、金属钠和氧气反应，条件不同，产物不同B、钠钾合金通常状况下呈液态，可作原子反应堆的导热剂C、钠的化学活泼性很强，少量的钠可保存在有机溶剂中D、由于钠比较活泼，所以它能从溶液中置换出金属活动顺序表中钠后面的金属【例4】将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是A、 B、 C、 D、【例5】苏打和小苏打有着广泛应用，试从反应物用量角度说明，在下列用途中选（A）苏打，还是（B）小苏打，并说明原因。（1）做面条时防止面粉较长时间储存变酸味，常加入适量的碱面，选用_，因为_。（2）作为泡沫灭火器的药品，选用_，因为_。（3）用于洗涤餐具及实验室的玻璃仪器等，选用_，因为_(提示：二者水溶液均显碱性，且苏打的碱性强)。（4）治疗胃酸过多时，选用_，因为_。【例6】（6分）用Na2CO3固体配制1mol/L的Na2CO3溶液100mL。（1）供选用的仪器有：玻璃棒；胶头滴管；100mL量筒；100mL容量瓶；250mL量筒；天平；50mL烧杯；应选用的仪器（填编号） 。（2）应称取Na2CO3的质量为 。三、镁、铝及其化合物（请补充反应条件）MgOMgCl2MgMg(OH)2MgCO3MgSO4MgMg2N3Mg(HCO3)21、镁和铝的性质金属项目镁（Mg）铝（Al）原子结构原子半径1.601010m1.431010m化合价+2+3单质物理性质镁和铝都是密度较小、熔点较低、硬度较小的银白色金属，但镁和铝相比较，铝的硬度比镁的稍大，熔点和沸点都是铝比镁的高活泼性较活泼：Mg2e=Mg2+ 较活泼：Al3e=Al3+抗腐蚀性在空气中都能跟氧气反应，表面覆盖一层致密而坚硬的氧化物薄膜，都具有搞腐蚀性能与O2反应与酸反应与碱反应不反应与氧化物反应结论镁、铝均为较活泼的金属，但镁的金属性强于铝解释核电荷数镁小于铝，而原子半径镁大于铝，故核对最外层的电子引力镁小于铝，即Al比Mg难失电子，金属性弱于Mg主要用途镁合金汽车、飞机制造、照明弹等【阅读】镁和铝都是较活泼的金属。在一定条件下，它们都可以和水反应，置换出水中的氢。镁跟冷水便缓慢地反应，加热时反应更为显著。铝和沸水也能微弱的反应，但现象不明显。这一方面是因为镁的金属活动性较铝相对较强，另一个不可忽视的原因是它们的氢氧化物虽然都难溶于水，但Mg(OH)2较Al(OH)3的溶解性相对较大，所以与水反应时生成的Mg(OH)2在镁条表面的覆盖要小，尤其是在加热的条件下（加热时水中的氢离子浓度也相对较大）。但在像在NaOH溶液的强碱性条件下，情况就不一样了。在强碱溶液中，Mg(OH)2的溶解度大为减小，水中的氢离子浓度也减小了，事实证明，镁和强碱溶液不反应，而铝则不然，由于Al(OH)3是典型的两性氢氧化物，它可溶于强碱溶液。即：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O由上分析可知：铝是一种较活泼的金属，它并不能直接与碱反应，而是先与水反应，2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2生成的Al(OH)3是典型的两性氢氧化物，它溶于强碱Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O将两反应按+2合并，即得总反应方程式：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2所以在上述反应中铝是还原剂，而氧化剂是H2O，不是NaOH。2Al+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+4H2O+3H26e-标电子转移时就可以更清楚地理解铝和氢氧化钠溶液反应的实质。典例.（海南卷16）.现拟在实验室里利用空气和镁粉为原料制取少量氮化镁(Mg3N2)。已知实验中可能会发生下列反应：2Mg+O22MgO；3Mg+N2 Mg3N2；2Mg+CO22MgO+CMg+H2OMgO+H2 Mg3N2 +6H2O 3Mg(OH)2+2NH3可供选择的装置和药品如下图所示(镁粉、还原铁粉均已干燥，装置内所发生的反应是完全的，整套装置的末端与干燥管相连)。回答下列问题； (1)在设计实验方案时，除装置A、E外，还应选择的装置(填字母代号)及其目的分别_; (2)连接并检查实验装置的气密性。实验开始时，打开自来水的开关，将空气从5升的储气瓶压入反应装置，则气流流经导管的顺序是(填字母代号)_ _； (3)通气后，如果同时点燃A、F装置的酒精灯，对实验结果有何影响?_，原因是_；(4)请设计一个实验，验证产物是氮化镁：_答案和解析：（1）B、D、F 选择B，目的：除去空气中的水蒸气 选择D，目的：除去空气中的CO2选择F，目的：除去空气中的O2 （2）hgdcklab （3）制得的氮化镁将不纯；因为A装置没有排完空气前就加热会让空气中的氧气、CO2、水蒸气等与镁反应。（4）将产物取少量置于试管中，加入适量水，将润湿的红色石蕊试纸置于试管口，如果能够看到润湿的红色石蕊试纸变蓝，则说明产物是氮化镁。【例6】铝和镓(Ga)的性质相似，如M(OH)3都是难溶的两性氢氧化物。在自然界中镓极少量分散于铝土矿(如Al2O3)中。用NaOH溶液处理铝土矿时，生成NaAlO2、NaGaO2；而后向溶液中通入适量CO2，得Al(OH)3沉淀，而NaGaO2留在溶液中(循环多次后成为提取镓的原料)。发生后一步反应的原因是( )AH3GaO3的酸性强于H3AlO3 BH3AlO3的酸性强于H3GaO3CGa3+浓度小，所以不沉淀 DNaGaO2比NaAlO2易溶于水2、铝热剂、铝热反应某些金属氧化物粉末，与铝粉混合后在较高温度下剧烈反应生成Al2O3和其它金属并放出大量的热的反应，叫铝热反应。能作铝热剂的不只是Fe2O3,还可以是V2O5、Cr2O3、MnO2等与Al粉形成铝热剂，铝热反应较多的应用于生产上，如：焊接钢轨，熔炼难熔金属V、Cr等。3、镁、铝的冶炼在自然界中均以化合态存在，铝是地壳里存在最多的金属元素。工业上用电解熔融的MgCl2制取Mg，用电解熔融的Al2O3制取Al。4、从海水中提取镁的流程海水Mg（OH）2MgCl2Mg有关反应的化学方程式：（1）_（2）_（3）MgCl26H2OMgCl26H2O（4）_5、MgO与Al2O3的比较MgOAl2O3物理性质均为_粉末，_溶于水，熔点高（MgOAl2O3），是优良的耐火材料化学性质与热水反应MgO+H2O=Mg(OH)2与水不反应碱性氧化物MgO+2H+=Mg2+H2O两性氧化物Al2O3+6H+=2Al3+3H2OAl2O3+2OH-=2AlO2-+H2O6、Mg(OH)2与Al(OH)3的比较Mg(OH)2Al(OH)3物理性质均为_固体，_溶于水化学性质不稳定性Mg(OH)2=MgO+ H2O不稳定性2Al(OH)3=Al2O3+3H2O碱性Mg(OH)2+2H+=Mg2+H2O两性Al(OH)3+3H+=Al3+3H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O制备Mg2+2OH-= Mg(OH)2Mg2+2NH3H2O =Mg(OH)2+2NH4+Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+不用强_AlO2-+CO2+2H2O= Al(OH)3+HCO3-不用强_【例7】用含少量镁的铝片制取纯净的氢氧化铝，下列操作步骤： 加盐酸溶解加烧碱溶液溶解过滤通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀加入盐酸生成Al(OH)3沉淀加入过量烧碱溶液生成Al(OH)3沉淀。其中正确的操作顺序是 ( )A B C D【例8】Al（OH）3是治疗胃酸过多的药物胃舒平的主要成分。某课外兴趣小组用Al、稀硫酸、NaOH溶液为原料制备一定量的Al（OH）3。分别设计了两种实验方案：方案一：Al Al2（SO4）3 Al（OH）3方案二：Al Na Al O2 Al（OH）3（1）从节约药品的角度思考，你认为哪一种方案好？ ，方案一和方案二共同存在的问题是 。（2）请用相同的原料设计一个更为节约药品的方案，并写出有关反应的离子方程式 。答案. （1）方案二； 均难控制加入试剂量，难以保证铝元素全部转化为氢氧化铝（2）将铝粉均分为四份，其中一份加硫酸，其余三份加氢氧化钠溶液，使铝恰好全部溶解，再将二种溶液混合即可。2Al + 6H+=2Al3+ +3H2， 2Al+2OH- +2H2O=2AlO2-+3H2，Al3+ +3AlO2- +6H2O=4Al（OH）3练习如图所示的实验中，投入铝片后 铝A 中产生气泡，中不产生气泡 片B 和中都不产生气泡 稀HCl NaOH溶液C 和中都产生气泡，中是H2，中是O2D 和中都产生气泡，且都是H2 练习下列物质存放方法错误的是A 铝片长期放置在不密封的纸盒里 B 漂白粉长期放置在烧杯中C FeSO4溶液存放在加有少量铁粉的试剂瓶中 D 金属钠存放于煤油中练习在FeCl3和CuCl2混合液中，加入过量的铁粉，充分反应后，溶液中的金属离子是A Fe2+ B Fe3+ 和Fe2+ C Cu2+ 和Fe2+ D Cu2+【例9】.锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物既能溶于强酸，由能溶于强碱。但是氢氧化铝不容于氨水，生成Zn（NH3）22+。回答下列问题： （1）单质铝溶于氢氧化钠溶液后，溶液中铝元素的存在形式为 （用化学式表达） （2）写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。 （3）下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法即可鉴别的是 。 硫酸铝和氢氧化钠 硫酸铝和氨水 硫酸锌和氢氧化钠 硫酸锌和氨水 （4）写出可溶性铝盐与氨水反应的化学方程式 。 试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化钠的原因 【例9】答案：（1）AlO2-或Al（OH）4-（2）Zn+2NaOHNa2ZnO2+H2或Nn+2NaOH+2H2ONa2Zn（OH）4+H2 （3） （4）Al3+3NH2H2OAl（OH）2+3NH4+ 可容性锌盐与氨水反应产生的Zn（HO）2可容于过量氨水中，生成Zn（NH3）42+，氨水的用量不易控制【例10】将铝粉放入烧碱溶液中，若反应过程中有15mol电子发生转移，则参加反应的水为A9B18C05molD mol两性物质与物质的两性两性物质指能与酸反应，又能与碱作用生成盐和水的化合物，如Al2O3、ZnO、Zn(OH)2、Al(OH)3、氨基酸、蛋白质等。物质的两性，如强碱弱酸盐（NaHCO3、KHS、Na2HPO4等）弱酸弱碱盐（CH3COONH4、NH4HS）等，既能与强酸反应，又能与强碱作用，但只能说这种物质的性质有两性，不能将它们称为两性物质，因为这些化合物不是由本身直接电离出的H+和OH-参加反应，并且生成物不全是盐和水。Al既能与酸作用，又能与强碱溶液反应，但不属于两性物质，也不能说它具有两性，因为Al与强碱溶液反应的本质是：2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2，Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，两式相加为：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2，由以上反应可知：Al不直接与NaOH溶液反应，Al仍然为金属元素。Al(OH)3具有两性，是两性物质，可用电离平衡移动的原理来解释：Al(OH)3的电离方程式可表示如下：AlO2-+H+H2OAl(OH)3Al3+3OH-其电离程度相当微弱，只有加入强酸（或强碱）时，大量的H+（或OH-）才能破坏Al(OH)3的电离平衡，使平衡向右（或左）移动，生成铝盐（或偏铝酸盐），所以Al(OH)3即具有碱性，又具有酸性。当加入弱酸或弱碱时，因H+（或OH-）浓度太小，不能使上述平衡移动，因此Al(OH)3只溶于强酸或强碱，而不溶于弱酸或弱碱（如碳酸、氨水）。Al3+只能在酸性溶液中大量存在，如AlCl3、Al2(SO4)3溶液均是酸性溶液；铝元素在碱性溶液中能以AlO2-离子大量存在，所以AlO2-与H+、Al3+与OH-不能大量共存，AlO2-与Al3+也不能大量共存，其离子方程式是：Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3。7、镁、铝与碱反应图像专题（另作讨论）四、铁及其化合物1、铁是_号元素，位于第_周期第_族，属于_元素。原子结构示意图：主要化合价：_，_2、铁在金属的分类中属于黑色金属，重金属，常见金属。纯净的铁是光亮的银白色金属，密度为7.86g/3,熔沸点高，有较好的导电、传热性，能被磁铁吸引，也能被磁化。还原铁粉为黑色粉末。3、铁的化学性质铁元素的原子在化学反应中，当遇弱氧化剂(如S、H+、Cu2+、I2等)时，铁只能失去最外层的两个电子，而生成+2价铁的化合物，当遇到强氧化剂(如Cl2、Br2、HNO3等)时，铁原子可以再失去次外层上的一个电子而生成+3价铁的化合物。（1）与强氧化剂（如Cl2、Br2、过量稀硝酸等）作用生成+3价铁的化合物。如：电解2Fe+3Cl2 = _Fe+4HNO3（足量）=_ 注意：铁常温下在浓硫酸、浓硝酸中“钝化”，但加热时仍可以反应，且把铁氧化成+3价。（2）与弱氧化剂（如S、I2、H+、Cu2+等）作用生成+2价亚铁化合物，如：Fe+I2=_ Fe+2H+=_ Fe+Cu2+=_（3）与氧气、水蒸气反应生成_，方程式为_【例11】钢铁“发蓝”是将钢铁制品浸到某些氧化性的溶液中，在钢铁的表面形成一层四氧化三铁的技术过程。经过“发蓝”处理的钢铁制品不易生锈而经久耐用，下面是某厂进行“发蓝”处理时发生的反应方程式： 3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+H2O+NH3 6Na2FeO2+NaNO2+5H2O=3 Na2Fe2O4+ NH3+7NaOH Na2FeO2+ Na2Fe2O4+2H2O=Fe3O4+4NaOH下列说法正确的是( ) A反应均是氧化还原反应 BFe3O4是氧化产物也是还原产物 C反应中，Na2Fe2O4表现出氧化性 D反应中的氧化剂是NaNO23、铁的氧化物的比较铁的氧化物FeOFe2O3Fe3O4俗称铁红磁性氧化铁色、态_粉末_晶体_粉末铁的价态水溶性难溶于水稳定性不稳定性6FeO+O2=2Fe3O4稳定稳定与酸的反应与CO的反应FexOy+yCO=xFe+yCO2制取高温熔融，过量的铁与氧气反应2Fe+O2=2FeOFe(OH)3的分解2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O铁在氧气中燃烧3Fe+2O2=Fe3O4Fe3O4是复杂的化合物，经研究证明，在Fe3O4晶体中有1/3的Fe是+2价，有2/3的Fe是+3价，可看成FeOFe2O3，实际应写成Fe(FeO2)2,即铁酸亚铁盐，不是一般的氧化物。【例12】用足量的一氧化碳还原14.5g铁的氧化物的混合物。将生成的气体通入足量的澄清石灰水中，生成沉淀25g，则该混合物的组合不可能是（ ）AFe2O3、Fe3O4、FeO BFeO、Fe3O4 CFe3O4、Fe2O3 DFeO、Fe2O3【例13】由FeO、Fe2O3和Fe3O4组成的混合物，测得其中铁元素与氧元素的质量比为21：8，则这种混合物中FeO、Fe2O3和Fe3O4的物质的量之比是（ ）。A1：2：1 B2：1：1 C1：1：1 D1：1：34、铁的氢氧化物的比较Fe(OH)2Fe(OH)3物理性质_，_溶于水的固体_，难溶于水的固体化学性质（1）与非氧化性强酸反应Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O（2）与氧化性酸反应3Fe(OH)2+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO+8H2O（3）空气中放置被氧化4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3（1）与酸反应Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O（2）受热分解2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O制备煮沸蒸馏水，赶走溶解的氧气煮沸NaOH溶液，赶走溶解的氧气配制FeSO4溶液，加少量的还原铁粉用长滴管将NaOH溶液送入FeSO4溶液液面以下Fe2+2OH-=Fe(OH)2将NaOH溶液滴入Fe2(SO4)3溶液中Fe3+3OH-=Fe(OH)3Fe(OH)2和Fe(OH)3从溶液中析出的现象不同，前者是白色絮状沉淀，后者是红褐色沉淀。而Fe(OH)2极不稳定，易被氧化成Fe(OH)3，反应现象是：白色灰绿色红褐色。若要观察到白色的Fe(OH)2沉淀，需要创造以下条件：（1）排除亚铁盐溶液里的Fe3+离子，以免Fe3+离子直接与OH-结合生成Fe(OH)3。（2）尽量排除溶液中溶解的氧气（绝对排除是办不到的），以减慢生成的Fe(OH)2被氧化成Fe(OH)3的速度。反应要用新制备的亚铁盐溶液，并放入少量的铁以防止Fe3+离子产生。亚铁盐溶液与碱溶液在混合前分别加热以排除溶有的空气，然后，把碱溶液沿着试管壁加入盛亚铁盐溶液的试管中，或把滴管尖嘴直接插入液面下再加入碱溶液，可观察到白色絮状沉淀。5、Fe、Fe2+和Fe3+之间相互转化及检验从Fe、Fe2+和Fe3+的结构可知:Fe只有还原性，Fe3+通常只有氧化性，Fe2+既具有氧化性又具有还原性。上述微粒通过跟一定的氧化剂或还原剂发生氧化还原反应，才能实现不同价态的铁相互转化。具体反应有：（1）Fe2+Fe3+2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-（在亚铁盐溶液中通入氯气，溶液由浅绿色变为棕黄色）。4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O（亚铁盐溶液在空气中容易变质，如绿矾露置于空气中则是：12FeSO4+3O2=4Fe2(SO4)3+2Fe2O3）3Fe2+NO3-+4H+=3Fe3+2H2O+NO 5Fe2+MnO4-+8H+=5Fe3+4H2O+Mn2+如在FeCl2溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液由浅绿色变棕黄色，在酸性KMnO4溶液滴加FeCl2溶液，溶液由紫红变棕黄。2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O（2）Fe3+Fe2+2Fe3+S2_=2Fe2+S,如在FeCl3溶液中滴加适量的Na2S溶液,溶液变浑浊，滤去沉淀则滤液为浅绿色；如加入过量的Na2S溶液，则又有黑色沉淀生成（FeS），向Fe3+溶液中通入H2S气体的离子方程式为：2Fe2+H2S=2Fe3+2H+S。 2Fe3+SO32+2H2O=2Fe2+SO42-+2H+2Fe3+Fe=3Fe2+,在FeSO3溶液中往往要加铁的原因是可以防止Fe2+被氧化为Fe3+。2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+,电路板的制作是利用FeCl3溶液与裸露的铜反应。2Fe3+2I=2Fe2+I2【例14】往100 mL FeCl3溶液中，通入0.672L标准状况下的硫化氢气体，设气体完全被吸收，再加入过量的铁粉，反应停止后，测得溶液中含有0.12mol金属阳离子，则原氯化铁溶液的物质的量浓度为（ ）A0.1mol/L B1mol/L C0.08mol/L D0.8mol/L【例15】把铜粉和过量的铁粉加入到热的浓硝酸中，充分反应后，溶液中大量存在的金属阳离子是 （ ）A只有Fe2+ B只有Fe3+C有Fe2+和Cu2+ D有Fe3+和Cu2+6、Fe2+和Fe3+的检验（1）Fe2+的检验：方法一：滴加_溶液，无明显现象，再滴加新制氯水，溶液立即变红色。方法二：滴加NaOH溶液,生成_絮状沉淀，该沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。（2）Fe3+的检验：方法一：滴加KSCN溶液或NH4SCN溶液，溶液立即变为_。方法二：滴加NaOH溶液，出现_沉淀。【例16】在下列所指的各溶液中，分别滴加NH4SCN溶液后，溶液不呈血红色的是 A加入足量镁粉的Fe2(SO4)3溶液B加入过量铁粉的稀硝酸溶液C铁丝在足量的氯气中燃烧后，所得产物的溶液D长期暴露在空气中的绿矾溶液【例17】已知某混合金属粉末，除铝处还含有铁、铜中的一种或两种，所含金属的量都在5%以上。请设计合理实验探究该混合物金属粉末中铁、铜元素的存在。仅限选择的仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙；1mol/L硫酸、2mol/L硝酸、2mol/LNaOH溶液、20%KSCN溶液。完成以下实验探究过程：（1）提出假设：假设1：该混合金属粉末中除铝外还含有 元素；假设2：该混合金属粉末中除铝外还含有 元素；假设3：该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu元素；（2）设计实验方案基于假设3，设计出实验方案。（3）实验过程根据（2）的实验方案，叙述实验操作、预期现象和结论。编号实验操作预期现象和结论答案：（1）Cu；Fe（顺序可交换） （3）编号实验操作预期现象和结论用药匙取少许样品，加入试管A中，再用滴管取过量NaOH溶液并滴加到试管A中，充分反应后，静置，弃去上层清液，剩余固体备用样品部分溶解，并有气体放出往试管A的剩余固体中加过量稀硫酸，充分反应后，静置。取上层清液于试管B中，剩余固体备用固体部分溶解，并有气体放出，溶液呈浅绿色，可能含铁往试管B中加入少许稀硝酸，再滴加KSCN溶液溶液先变黄色，加KSCN后显血红色，结合可知，一定含铁往剩余固体中加入稀硝酸，再滴加NaOH溶液固体溶解，有无色刺激性气体产生并很快变成红棕色，溶液显蓝色，加NaOH溶液后有蓝色沉淀产生，一定含铜。【典例1】在我国南方某些地区，原本澄清透明的井水在水缸中久置后，水面会出现一层棕红色的“锈皮”，并有少量棕红色絮状沉淀积于缸底，当地居民常采用往水中加明矾的方法来处理这个问题。 (1)井水久置后，缸底出现的棕红色絮状沉淀的主要成分是(写化学式) 。 (2)用化学方法鉴别该井水的步骤是 ，离子方程式是 。 (3)用化学方法鉴别经明矾处理后的水的步骤是 ，离子方程式是 。【典例2】在一条鱼、虾几乎绝迹的小河边，从上游到下游依次有四座工厂：甲、乙、丙、丁，它们排出的废液里，每厂只含有Na2CO3、FeC13、Ca(OH)2、HCl中的一种，某中学环保小组对河水监测发现：甲处河水呈乳白色，乙处河水呈红褐色，丙处河水由浑变清。丁处产生气泡，河水仍清，请回答： (1)四座工厂排出的废液里含有的污染物是： 甲 、乙 、丙 、丁 。 (2)在丁的下游M处取出的河水中，肯定含有的离子是 。 (3)小河中鱼虾几乎绝迹的原因是 。【典例1答案】（1）Fe（OH）3 （2）取少量水样，滴入适量氯水后，在滴入几滴KSCN溶液，若溶液呈现血红色，则为该井水：2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-；Fe3+SCN-Fe（SCN）2+（3）取少量水样，加入少量BaCl2溶液，若出现白色沉淀（或变浑浊），即为用明矾处理过的水。SO42-+Ba2+BaSO4【典例2答案】.（1）Ca（OH2）、FeCl3、HCl、Na2CO3（2）Na+、Ca+、Fe3+、H+、Cl-（3）河水中的酸、碱等有毒化学试剂直接危害鱼、虾的生存。五、金属的冶炼一、金属冶炼的原理金属冶炼是指把金属从 中提炼出来的过程；是利用 反应原理在一定条件下用 法把金属离子 成金属单质。 二、冶炼的步骤： 、 、 。 三、冶炼方法：电解法适合于_的金属，如：_；_热还原法适合于_的金属，如：_；_热分解法适合于_的金属，如：_；_答案：（1）电解法：适合冶炼金属活动性很强的金属（一般是在金属活动顺序表中排在铝前边的金属）。如：（熔） （2）还原剂法：用还原剂（C、CO、H2、Al等）还原金属氧化物，适合于金属活动性介于ZnCu间的大多数金属的冶炼。如： （3）热分解法：适合于冶炼金属活动性较差的金属。如：【例18】在炼铁、炼钢过程中都有碳参加反应，下列有关碳参加反应的叙述错误的是A两个过程中碳原子都是被氧化，都只起着提供热源的作用B炼铁过程中碳被氧化，既起产生热量的作用，又起产生CO的作用C炼钢过程中碳被氧化，从而达到降低含碳量的目的D炼铁过程中碳参加反应，只起着产生CO的作用【例18】钨是我国丰产元素，是熔点最高的金属，广泛用于拉制灯泡的灯丝，有“光明使者”的美誉。钨在自然界主要以钨(+6价)酸盐的形式存在。有开采价值的钨矿石是白钨矿和黑钨矿。白钨矿的主要成分是钨酸钙(CaWO4)；黑钨矿的主要成分是铁和锰的钨酸盐，化学式常写成FeWO4、MnWO4。黑钨矿传统冶炼工艺的第一阶段是碱熔法(如下表，已知钨酸是一种难溶性强酸、对热不稳定)。其中A、B、C都是钨的化合物。(1)写出A的化学式：A_(2)写出生成B的离子方程式_；要得到高纯度的，则在钨冶炼工艺的第二阶段应该用H2作还原剂。写出用H2还原氧化钨的方程式_(3)目前冶炼拉制钨丝的金属钨都用蓝色的、组成为非整比的钨氧化物为原料，这种氧化钨中存在五价和六价两种价态的钨。试确定组成为WO2.9的氧化钨中