高三化学二轮复习专题十常见金属及其化合物备考资料

1 专题十专题十 常见金属及其重要化合物常见金属及其重要化合物 考纲展示 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制备方法 掌握其主要性质及其应用 3 了解合金的概念及其重要应用 考点探究 考点一考点一 钠及其化合物的性质和应用钠及其化合物的性质和应用 核心透析核心透析 图 10 1 特别提醒 1 钠的化合物俗名 火碱 烧碱 苛性钠 NaOH 纯碱 苏打 Na2CO3 纯碱在 物质的分类方面的考题中常出现 因其俗名为纯碱 但其不属于碱 而属于盐 小苏打 NaHCO3 芒 硝 Na2SO4 10H2O 水玻璃 硅酸钠溶液 2 金属钠在空气中无论生成单一的 Na2O 或 Na2O2 还是生成二者的混合物 1 mol Na 只能转移 1 mol 电子 此点在 NA的判断考题中常有考查 常考查过氧化钠电子式的书写或化学键的类型 过氧化钠的电子 式为 其中含有离子键和非极性键 过氧化钠中阴离子为 O 故 Na2O2中阳离子 2 2 和阴离子的物质的量之比为 2 1 Na2O2不是碱性氧化物 有强氧化性 漂白性 遇到湿润的石蕊试纸时 先使试纸变蓝 后使其褪色 3 Na2CO3与盐酸反应时 二者相对用量或滴加顺序不同 产生的现象和得到的产物不同 4 不能用 Ca OH 2鉴别 Na2CO3和 NaHCO3溶液 应选用 CaCl2或 BaCl2溶液 5 除去 CO2中的 HCl 气体 应选用饱和 NaHCO3溶液 6 向饱和的 Na2CO3溶液中通入过量 CO2 有晶体析出 发生反应 Na2CO3 CO2 H2O 2NaHCO3 7 鉴别钠元素 钾元素一般利用焰色反应 焰色反应是物质 或元素 的物理性质 8 将 NaHCO3溶液与 NaAlO2溶液混合得到 Al OH 3沉淀 发生反应 NaHCO3 NaAlO2 H2O Al OH 3 Na2CO3 此反应并非水解反应 9 二氧化碳气体通入 NaClO 溶液中 无论二氧化碳少量还是过量 都发生反应 CO2 NaClO H2O HClO NaHCO3 而不会生成碳酸钠 因酸性 H2CO3 HClO HCO 3 10 侯氏制碱法的原理 NaCl CO2 H2O NH3 NaHCO3 NH4Cl 2NaHCO3Na2CO3 CO2 H2O 班级 姓名 2 典例探究 1 1 2016 全国卷 某白色粉末由两种物质组成 为鉴别其成分进行如下实验 取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解 再加入足量稀盐酸 有气泡产生 固体全部溶解 取少量样品加入足量稀盐酸有气泡产生 振荡后仍有固体存在 该白色粉末可能为 A NaHCO3 Al OH 3 B AgCl NaHCO3 C Na2SO3 BaCO3 D Na2CO3 CuSO4 2 2016 江苏卷 根据侯氏制碱原理制备少量 NaHCO3的实验 经过制取氨气 制取 NaHCO3 分离 NaHCO3 干燥 NaHCO3四个步骤 下列图示装置和原理能达到实验目的的是 A 制取氨气 B 制取 NaHCO3 C 分离 NaHCO3 D 干燥 NaHCO3 图 10 2 式 1 类推的思维方法在化学学习与研究中常会产生错误的结论 因此类推的结论最终要经过实践的 检验才能确定其是否正确 下列几种类推结论中正确的是 A 由 2Cu O22CuO 可推出同族的硫也有 Cu SCuS B Fe3O4可表示为 FeO Fe2O3 则 Pb3O4可表示为 PbO Pb2O3 C Na 能与水反应生成 H2 K Ca 也能与水反应生成 H2 D CO2与 Na2O2反应只生成 Na2CO3和 O2 故 SO2与 Na2O2反应只生成 Na2SO3和 O2 式 2 下列说法不正确的是 A 碳酸钠不能用于治疗胃溃疡病人的胃酸过多症 B 切开的金属 Na 暴露在空气中 光亮表面会逐渐变暗 C 发酵粉中主要含有碳酸氢钠 能使焙制出的糕点疏松多孔 D 金属钠着火时 可以使用泡沫灭火器来灭火 考点二考点二 铝及其化合物的性质和应用铝及其化合物的性质和应用 核心透析核心透析 3 图 10 3 特别提醒 1 要熟记有关 Al 的几个重要反应方程式 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 CO2 少量 2NaAlO2 3H2O 2Al OH 3 Na2CO3 CO2 过量 NaAlO2 2H2O Al OH 3 NaHCO3 Al3 4OH AlO 2H2O AlCl3溶液与过量 NaOH 溶液混合 2 AlO 4H Al3 2H2O NaAlO2溶液与过量盐酸混合 2 2Al Fe2O3Al2O3 2Fe 铝热反应 高温 2Al2O3 熔融 4Al 3O2 电解制铝 电解 冰晶石 2 Al Al2O3 Al OH 3均既能与强酸反应 又能与强碱反应 弱酸如碳酸 弱碱如 NH3 H2O 不能与 它们反应 3 铝元素在溶液中有两种存在形式 Al3 AlO Al3 存在的溶液为酸性 AlO存在的溶液为碱性 2 2 二者不能在溶液中同时存在 会因相互促进水解而产生沉淀 Al3 3AlO 6H2O 4Al OH 3 2 4 铝盐与强碱 偏铝酸盐与强酸按不同方式混合产生的现象不同 由反应物的相对用量的差异所致 5 铝热反应用于冶炼金属 其本质是利用了铝的强还原性 但不能制备金属性比其强的金属 如镁等 典例探究 2 1 2016 海南卷 KAl SO4 2 12H2O 明矾 是一种复盐 在造纸等方面应用广泛 实验室中 采用 废易拉罐 主要成分为 Al 含有少量的 Fe Mg 杂质 制备明矾的过程如图 10 4 所示 回答下列问题 易拉罐 试剂 微热 过滤滤液A NH4HCO3 沉淀B 稀H2SO4 K2SO4产物 图 10 4 为尽量少引入杂质 试剂 应选用 填标号 a HCl 溶液 b H2SO4溶液 c 氨水 d NaOH 溶液 易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为 沉淀 B 的化学式为 将少量明矾溶于水 溶液呈弱酸性 其原因是 已知 KW 1 0 10 14 Al OH 3AlO H H2O K 2 0 10 13 Al OH 3溶于 NaOH 溶 2 液反应的平衡常数等于 2 2015 全国卷 用如图 10 5 所示装置进行下列实验 将 中溶液滴入 中 预测的现象与实际相 4 符的是 图 10 5 选项 中物质 中物质预测 中的现象 A稀盐酸碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液立即产生气泡 B浓硝酸用砂纸打磨过的铝条产生红棕色气体 C氯化铝溶液浓氢氧化钠溶液产生大量白色沉淀 D草酸溶液高锰酸钾酸性溶液溶液逐渐褪色 式 1 下列各组物质 不能按 表示反应一步完成 关系转化的是 选项abc AAl2O3NaAlO2Al OH 3 BAlCl3Al OH 3NaAlO2 CAlAl OH 3Al2O3 DMgCl2Mg OH 2MgO 式 2 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 图 10 6 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 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 5 应的化学方程式 考点三考点三 铁 铜及其化合物的性质和应用铁 铜及其化合物的性质和应用 核心透析核心透析 1 铁及其化合物 铁及其化合物 图 10 7 特别提醒 1 Fe 与 O2 H2O g 反应的产物都是 Fe3O4而不是 Fe2O3 Fe 在 Cl2中燃烧 无论 Cl2过 量还是不足均生成 FeCl3 Fe 与 S 反应时只能生成 FeS 通过上述事实说明 Cl2的氧化性强于 S 的氧化性 或氯元素的非金属性强于硫元素的非金属性 2 常温下 Fe Al 在冷的浓硫酸和浓硝酸中发生钝化 钝化属于化学变化 但加热后继续反应 3 一定条件下 铁与硝酸 浓硫酸反应时 首先生成的一定是 Fe3 当铁过量时 过量的铁将 Fe3 还原为 Fe2 2Fe3 Fe 3Fe2 4 Fe3 存在的溶液一定呈酸性 因为 Fe3 在 pH 为 3 2 左右已经沉淀完全 5 当 Fe2 与 Fe3 共存时 检验 Fe2 的方法是取少许溶液向其中加入酸性高锰酸钾溶液 紫红色褪去 6 铁氰化钾法 化学式为 K3 Fe CN 6 鉴别 Fe2 Fe3 Fe2 能与 Fe CN 6 3 形成蓝色沉淀 Fe3 Fe CN 6 2 而 Fe3 则不能 2 铜及其化合物 铜及其化合物 图 10 8 特别提醒 1 铜在潮湿的空气中最终生成铜绿 Cu2 OH 2CO3 2 铜及其化合物大多数为有色物质 如 Cu 紫红色 CuO 黑色 Cu2S 黑色 CuS 黑色 Cu2O 砖红色 CuSO4 5H2O 蓝色 3 无水 CuSO4为白色固体 吸收空气中的水蒸气或溶于水时为蓝色 CuSO4可用于检验水的原理 CuSO4 白色 5H2O CuSO4 5H2O 蓝色 4 新制 Cu OH 2悬浊液常用来检验醛基 该反应需在碱性环境中进行 加热至沸腾可生成砖红色沉淀 氧化亚铜 Cu2O 6 5 联系铜铁的一个重要反应 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 FeCl3溶液腐蚀电路板原理 同时也证明氧 化性 Fe3 Cu2 Fe2 典例探究 3 2016 全国卷 某班同学用如下实验探究 Fe2 Fe3 的性质 回答下列问题 1 分别取一定量氯化铁 氯化亚铁固体 均配制成 0 1 mol L 1的溶液 在 FeCl2溶液中需加入少量 铁屑 其目的是 2 甲组同学取 2 mL FeCl2溶液 加入几滴氯水 再加入 1 滴 KSCN 溶液 溶液变红 说明 Cl2可将 Fe2 氧化 FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为 3 乙组同学认为甲组的实验不够严谨 该组同学在 2 mL FeCl2溶液中先加入 0 5 mL 煤油 再于液面 下依次加入几滴氯水和 1 滴 KSCN 溶液 溶液变红 煤油的作用是 4 丙组同学取 10 mL 0 1 mol L 1KI 溶液 加入 6 mL 0 1 mol L 1 FeCl3溶液混合 分别取 2 mL 此溶 液于 3 支试管中进行如下实验 第一支试管中加入 1 mL CCl4充分振荡 静置 CCl4层显紫色 第二支试管中加入 1 滴 K3 Fe CN 6 溶液 生成蓝色沉淀 第三支试管中加入 1 滴 KSCN 溶液 溶液变红 实验 检验的离子是 填离子符号 实验 和 说明 在 I 过量的情况下 溶液中仍含有 填离子符号 由此可以证明该氧化还原反应为 5 丁组同学向盛有 H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的 FeCl2溶液 溶液变成棕黄色 发生反应的离子 方程式为 一段时间后 溶液中有气泡出现 并放热 随后有红褐色沉淀生成 产生气泡的原因是 生成沉淀的原因是 用平衡移动原理解释 式 1 下列中学常见实验的现象或表述正确的是 A 过量的铁投入到一定量的稀硝酸中 充分反应后取上层清液于试管中 滴加 KSCN 溶液 溶液显 血红色 B 制备氢氧化亚铁时 向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液 边加边搅拌 即可制得白色的氢氧化 亚铁 C 检验红砖中的氧化铁成分 向红砖粉末中加入盐酸 充分反应后取上层清液于试管中 滴加 KSCN 溶液 2 3 滴即可 D FeO 投入稀 H2SO4和稀 HNO3中均得到浅绿色溶液 式 2 2015 天津卷 废旧印刷电路板是一种电子废弃物 其中铜的含量达到矿石中的几十倍 湿法 技术是将粉碎的印刷电路板经溶解 萃取 电解等操作得到纯铜等产品 某化学小组模拟该方法回收铜和 制取胆矾 流程简图如下 7 图 10 9 回答下列问题 1 反应 是将 Cu 转化为 Cu NH3 反应中 H2O2的作用是 写出操作 的名称 2 4 2 反应 是铜氨溶液中的 Cu NH3 与有机物 RH 反应 写出该反应的离子方程式 2 4 操作 用到的主要仪器名称为 其目的 是 填序号 a 富集铜元素 b 使铜元素与水溶液中的物质分离 c 增加 Cu2 在水中的溶解度 图 10 10 3 反应 是有机溶液中的 CuR2与稀硫酸反应生成 CuSO4和 若操作 使用如图 10 10 装置 图中存在的错误是 4 操作 以石墨作电极电解 CuSO4溶液 阴极析出铜 阳极产物是 操作 由硫酸 铜溶液制胆矾的主要步骤是 5 流程中有三处实现了试剂的循环使用 已用虚线标出两处 第三处的试剂是 循环使用 的 NH4Cl 在反应 中的主要作用是 考点四考点四 金属活动性及金属的冶炼金属活动性及金属的冶炼 核心透析核心透析 图 10 11 特别提醒 1 电解法冶炼活泼金属使用的是熔融的金属盐或金属氧化物 不是盐溶液 2 钠 镁的冶炼是电解熔融的 NaCl MgCl2 铝的冶炼是电解加了冰晶石的熔融 Al2O3 不是电解熔 融 AlCl3 因为 AlCl3是共价化合物 熔融态不导电 3 在金属活动性顺序表中 虽然前面的金属能够将后面的金属从其化合物中置换出来 但不一定是从 其盐溶液中置换 例如 Na 由于活泼性太强 不能从 CuCl2溶液中置换出 Cu 但是可以在其熔融状态下置 换出铜 8 4 沙里淘金 描述的是 金 的冶炼方法 为物理方法 属于富集法 典例探究 4 某研究性学习小组对某废旧合金 含有 Cu Fe Si 三种成分 进行分离 回收 其工业流程如下 图 10 12 已知 298 K 时 Ksp Cu OH 2 2 0 10 20 Ksp Fe OH 3 4 0 10 38 Ksp Mn OH 2 1 9 10 13 根据上面流程回答有关问题 1 操作 一定都不含有的操作是 A 过滤 B 洗涤 C 干燥 D 蒸馏 2 过量的还原剂应是 溶液 a 中发生反应的离子方程式为 3 若用 x mol L KMnO4溶液处理溶液 b 当恰好将溶液中的阳离子完全氧化时消耗 KMnO4溶液 y mL 则最后所得红棕色固体 C 的质量为 g 用含 x y 的代数式表示 4 将溶液 c 调节 pH 至 2 9 3 2 的目的是 5 常温下 取 0 2 mol L 的 CuCl2溶液 若要使 Cu2 开始沉淀 应调节 pH 至 6 工业上由红棕色固体 C 制取相应单质常用的方法是 A 电解法 B 热还原法 C 热分解法 7 用惰性电极电解溶液 e 制取固体 B 所发生反应的化学方程式为 式 从含有 Ag Fe3 和 Al3 的溶液中 按如图 10 13 所示方法分离提取金属单质 图 10 13 已知实验时甲 乙 丙 丁四种物质只能从碳酸铵 氢氧化钠 稀硫酸 葡萄糖四种溶液中选择 也 可用这四种溶液来制取 对该实验过程的分析正确的是 A 丙是 NaOH 丁是稀 H2SO4 B 乙是葡萄糖 利用乙的还原性将金属 A 从溶液 a 中还原出来 C 操作 是过滤和洗涤沉淀 洗涤沉淀的方法是将漏斗中的沉淀转移到小烧杯中 加蒸馏水浸没沉 淀 用玻璃棒搅拌 然后将水倒出 重复 2 3 次 D g 是氧化物 金属 C 采用电解法获得 专题突破专题突破 9 1 2016 全国卷 化学在生活中有着广泛的应用 下列对应关系错误的是 化学性质实际应用 A Al2 SO4 3和小苏打反应泡沫灭火器灭火 B 铁比铜的金属性强FeCl3腐蚀 Cu 刻制印刷电路板 C 次氯酸盐具有氧化性漂白粉漂白织物 D HF 与 SiO2反应氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记 2 2016 江苏卷 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是 A SO2具有氧化性 可用于漂白纸浆 B NH4HCO3受热易分解 可用作氮肥 C Fe2 SO4 3易溶于水 可用作净水剂 D Al2O3熔点高 可用作耐高温材料 3 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 Fe3 B 将铜粉加入 1 0 mol L 1Fe2 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 mol L 1MgSO4溶 液滴入 NaOH 溶液至不再 有沉淀产生 再滴加 0 1 mol L 1CuSO4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 4 2016 浙江卷 化合物 Mg5Al3 OH 19 H2O 4可作环保型阻燃材料 受热时按如下化学方程式分解 2Mg5Al3 OH 19 H2O 427H2O 10MgO 3Al2O3 1 写出该化合物作阻燃剂的两条依据 2 用离子方程式表示除去固体产物中 Al2O3的原理 3 已知 MgO 可溶于 NH4Cl 的水溶液 用化学方程式表示其原理 10 磁性材料 A 是由两种元素组成的化合物 某研究小组按如图 10 14 流程探究其组成 图 10 14 请回答 1 A 的组成元素为 用元素符号表示 化学式为 2 溶液 C 可溶解铜片 例举该反应的一个实际应用 3 已知化合物 A 能与稀硫酸反应 生成一种淡黄色不溶物和一种气体 标况下的密度为 1 518 g L 1 该气体分子的电子式为 写出该反应的离子方程式 4 写出 F G 反应的化学方程式 设计实验 方案探究溶液 G 中的主要微粒 不考虑 H2O H K I 5 A B C 为 3 种单质 其中 A 为固体 B C 为气体 将 D 的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸 溶 液呈红褐色 B C 反应的产物易溶于水得到无色溶液 E 它们之间的转化关系如图 10 15 下列推断正确 的是 图 10 15 A 物质 B 是 H2 B 物质 C 是 Cl2 C 物质 D 是 FeCl2 D 物质 F 是 FeCl2 6 NiSO4 6H2O 是一种绿色易溶于水的晶体 广泛用于化学镀镍 生产电池等 可由电镀废渣 除含 镍外 还含有 Cu Fe Cr 等杂质 为原料获得 工艺流程如图 10 16 图 10 16 已知 25 时 几种金属氢氧化物的溶度积常数和完全沉淀的 pH 范围如下表所示 Fe OH 2Fe OH 3Cr OH 3Ni OH 2 Ksp 8 0 10 164 0 10 386 0 10 316 5 10 18 完全沉淀 pH 9 6 3 2 5 6 8 4 11 请回答下列问题 1 下列措施可行 且能提高废渣浸出率的有 A 升高反应温度 B 增大压强 C 在反应过程中不断搅拌 2 在滤液 中加入 6 的 H2O2 其作用是 用离子方程式表示 加入 NaOH 调节 pH 的范围是 为了除去溶液中的 3 滤液 的主要成分是 4 操作 的实验步骤依次为 向沉淀中滴加稀 H2SO4 直至恰好完全溶解 蒸发浓缩 冷却结晶 过滤得 NiSO4 6H2O 晶体 用少量乙醇洗涤 NiSO4 6H2O 晶体并晾干 12 专题十专题十 常见金属及其重要化合物习题答案解析常见金属及其重要化合物习题答案解析 考点一 典例探究 例 1 1 C 2 C 解析 1 NaHCO3溶于水 而 Al OH 3难溶于水 NaHCO3能与足量稀盐酸反应放出 CO2气体 Al OH 3能溶于足量稀盐酸 符合实验 但不符合实验 A 项错误 AgCl 难溶于水 也难溶于稀盐酸 因此不符合实验 但符合实验 B 项错误 Na2SO3可溶于水 而 BaCO3难溶于水 BaCO3 Na2SO3都 能溶于足量稀盐酸 且能与稀盐酸反应放出 CO2和 SO2气体 Na2SO3具有强还原性 容易被空气中的 O2 氧化为 Na2SO4 SO与 Ba2 结合生成不溶于稀盐酸的 BaSO4沉淀 既符合实验 又符合实验 C 项 2 4 正确 Na2CO3 CuSO4均可溶于水 且能反应生成难溶于水的碳酸铜 氢氧化铜或碱式碳酸铜 碳酸铜 氢氧化铜或碱式碳酸铜均能溶于足量稀盐酸 且放出 CO2气体 符合实验 但不符合实验 D 项错误 2 制取 NH3需要 NH4Cl 与 Ca OH 2反应 若只加热 NH4Cl 生成 NH3和 HCl 在试管口遇冷又生成固 体 NH4Cl 可能堵塞导管 A 项错误 制取 NaHCO3时 向 NH3和食盐的饱和溶液中通入 CO2的导气管应 长进短出 B 项错误 NaHCO3在水中的溶解度小 可用过滤法分离 C 项正确 加热 NaHCO3会分解 无法得到干燥的 NaHCO3 D 项错误 例 1 变式 1 C 解析 氧气的氧化性强于硫单质 硫有 2Cu SCu2S A 项错误 Pb3O4 中铅元素为正四价和正二价 B 项错误 SO2与 Na2O2反应生成 Na2SO4 D 项错误 例 1 变式 2 D 解析 Na 燃烧生成的 Na2O2能与 CO2反应生成 O2 因此 Na 失火时不能用泡沫灭火 器灭火 考点二 典例探究 例 2 1 d 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 Al OH 3 Al3 水解 使溶液中 H 浓度增大 20 2 D 解析 1 选用 NaOH 溶液 可以溶解 Al 而不引入 Fe Mg 杂质 Al 与 NaOH 溶液反应的化学 方程式为 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 溶液 A 中加入 NH4HCO3 AlO与 NH4HCO3发生 2 反应 2AlO NH 3H2O HCO 2Al OH 3 NH3 H2O CO 生成的沉淀为 Al OH 3 明矾 2 4 32 3 溶液呈酸性的原因是 Al3 的水解 常温下 水的离子积常数 KW c H c OH 1 0 10 14 Al OH 3 AlO H H2O K c AlO c H 2 0 10 13 Al OH 3与 NaOH 反应的离子方程式为 2 2 Al OH 3 OH AlO 2H2O K 20 2 稀盐酸先和 中的 NaOH 反应 然后再与 2 Na2CO3反应 不会立即产生气体 A 项错误 Al 片遇到浓 HNO3表面钝化 不会产生气体 B 项错误 AlCl3溶液滴入 NaOH 溶液中 开始时 NaOH 溶液过量 不会出现白色沉淀 随着不断反应 后来出现白 色沉淀 C 项错误 草酸溶液具有还原性 能被酸性 KMnO4溶液氧化 使 KMnO4溶液褪色 D 项正确 13 例 2 变式 1 C 解析 A 中 a b c 分别与 NaOH 溶液反应 与 CO2反应 受热分解即可完成所示 转化 故 A 能 B 中 a b c 分别与氨水 NaOH 溶液 盐酸反应即可完成所示转化 故 B 能 C 中铝无 法通过一步反应生成 Al OH 3 故 C 不能 D 中 a b c 分别与 NaOH 溶液反应 加热分解 与盐酸反应 即可完成所示转化 故 D 能 例 2 变式 2 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 4 水浴加热 2AlCl3 nH2O Al2 OH nCl6 n nHCl 考点三 典例探究 例 3 1 防止 Fe2 被氧化 2 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 3 隔绝空气 排除氧气对实验的影响 4 Fe2 Fe3 可逆反应 5 2Fe2 H2O2 2H 2Fe3 2H2O Fe3 催化 H2O2分解产生 O2 H2O2分解反应放热 促进 Fe3 的水解平衡正向移动 解析 1 FeCl2容易被空气中的 O2氧化为 FeCl3 由 Fe 2FeCl3 3FeCl2可知 配制亚铁盐溶液时加 入少量铁屑能防止 Fe2 被氧化 2 氯气有强氧化性 能将 FeCl2氧化为 FeCl3 即 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 3 煤油不溶于水且密度比水小 浮在 FeCl2溶液上面的煤油能隔绝空气 排 除氧气对实验的影响 4 Fe2 与黄色的铁氰化钾溶液反应生成蓝色的铁氰化亚铁沉淀 即 3Fe2 2 Fe CN 6 3 Fe3 Fe CN 6 2 则实验 检验的离子是 Fe2 由实验 推断 KI 与 FeCl3溶液 发生氧化还原反应 生成物含有 I2 实验 说明 I 过量的情况下 溶液中仍含有 Fe3 由上述现象推断 Fe3 没有完全还原为 Fe2 即 KI 与 FeCl3的氧化还原反应是可逆反应 5 H2O2是强氧化剂 能将 Fe2 氧 化成 Fe3 则有 2Fe2 H2O2 2H 2Fe3 2H2O 一段时间后 Fe3 能将 H2O2氧化成 O2 离子方程 式为 2Fe3 H2O2 2Fe2 O2 2H 上述两步反应的总反应方程式为 2H2O2 O2 2H2O Fe3 是该反应的催化剂 因而有气泡出现 且溶液变为棕黄色 由于上述反应放热 温度升高 H2O2反应生成 水 起到了稀释作用 增大了溶液的 pH 这些因素都能使水解平衡 Fe3 3H2O Fe OH 3 3H 正向移 动 因此能生成红褐色沉淀 例 3 变式 1 C 解析 A 项 铁过量 会得到 Fe2 滴加 KSCN 溶液 溶液无明显现象 B 项 制 备氢氧化亚铁 不能搅拌 以防止其被氧化 D 项 FeO 被稀硝酸氧化 得到棕黄色溶液 例 3 变式 2 1 作氧化剂 过滤 2 Cu NH3 2RH 2NH 2NH3 CuR2 分液漏斗 ab 2 4 4 3 RH 分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁 液体过多 4 O2 H2SO4 加热浓缩 冷却结晶 过滤 5 H2SO4 防止由于溶液中 c OH 过高 生成 Cu OH 2沉淀 解析 1 Cu 转化为 Cu NH3 Cu 被氧化 因此 H2O2作氧化剂 操作 得到溶液和残渣 为过滤 2 4 14 2 根据流程图 Cu NH3 与 RH 反应 生成 NH3 NH和 CuR2 根据原子守恒 电荷守恒配平离子方 2 4 4 程式 操作 得到有机层和溶液 为分液 需要用到的仪器为分液漏斗 目的是富集铜元素 并分离出铜 元素 3 CuR2与稀硫酸发生复分解反应 生成 CuSO4和 HR 图中错误有 分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁 分液漏斗中液体太多 4 电解 CuSO4溶液 阳极为 OH 放电 阳极产物为 H2SO4和 O2 由 CuSO4溶液制 得胆矾的步骤为加热浓缩 冷却结晶 过滤 5 电解 CuSO4溶液制得的 H2SO4可以循环利用 循环使用 NH4Cl 可以防止 Cu2 转化为沉淀 考点四 典例探究 例 4 1 D 2 Cu 或铜 2Fe3 Cu 2Fe2 Cu2 3 0 4xy 4 保证 Fe3 沉淀完全而其他金属阳离子不沉淀 5 4 5 6 B 7 CuCl2Cu Cl2 电解 解析 3 若用 x mol L 1 KMnO4溶液处理溶液 b 当恰好将溶液中的阳离子完全氧化时消耗 KMnO4 溶液 y mL 反应的高锰酸钾的物质的量为 10 3xy mol 1 mol 高锰酸钾转移 5 mol 电子 则氧化的亚铁离 子的物质的量为 5 10 3xy mol 最后所得红棕色固体氧化铁的质量为 0 5 5 10 3xy mol 160 g mol 0 4xy g 5 常温下 Ksp Cu OH 2 2 0 10 20 取 0 2 mol L 的 CuCl2溶液 若要使 Cu2 开始沉淀 c OH mol L 10 9 5 mol L 故溶液的 pH 应调节至 4 5 6 工业上制取铁的方法是用 CO 2 10 20 0 2 还原氧化铁得到铁单质 故选择热还原法 7 用惰性电极电解溶液氯化铜制取固体铜 所发生反应的化学 方程式为 CuCl2Cu Cl2 电解 例 4 变式 B 解析 根据题目中的转化关系知 甲为氨气 可由碳酸铵和氢氧化钠制取 乙为葡萄 糖 丙为氢氧化钠 丁为二氧化碳 可用碳酸铵和稀硫酸来制取 A 项 丙为氢氧化钠 丁为二氧化碳 B 项 乙为葡萄糖 利用其还原性可将银从银氨溶液中还原出来 C 项 操作 是过滤和洗涤沉淀 洗涤 沉淀方法为往过滤器中直接加水直至浸没沉淀 等水流干后继续洗涤 2 3 次 D 项 g 为 Fe2O3 可采用 热还原法得到铁 不能采用电解法 专题突破 1 B 解析 NaHCO3溶液和 Al2 SO4 3溶液混合 发生反应 Al3 3HCO Al OH 3 3 3CO2 Al OH 3覆盖在可燃物表面隔绝空气 CO2能阻止燃烧 因此能用于灭火器灭火 A 项正确 FeCl3腐蚀 Cu 刻制印刷电路板 发生反应 2FeCl3 Cu 2FeCl2 CuCl2 该反应发生是因为氧化性 Fe3 Cu2 B 项错误 漂白粉的主要成分是次氯酸钙 漂白织物是利用次氯酸盐的氧化性 C 项正确 玻璃的主要成分是 SiO2 HF 能与 SiO2反应 因此氢氟酸可以刻蚀玻璃 D 项正确 2 D 解析 SO2具有漂白性 可以用于漂白纸浆 A 项错误 NH4HCO3中含有氮元素 可用作氮 肥 无对应关系 B 项错误 Fe3 水解生成胶体 可用于净水 与 Fe2 SO4 3是否易溶于水无对应关系 C 项错误 Al2O3的熔点高 不易熔化 故可用作耐高温材料 D 项正确 3 D 解析 将稀硝酸加入过量铁粉中 生成 Fe NO3 2 NO 和水 无 Fe3 因此加入 KSCN 后溶 液不会变红 A 项错误 铜粉加入到 Fe2 SO4 3溶液生成 CuSO4和 FeSO4 无黑色固体生成 B 项错误 打 15 磨后的铝箔在酒精灯上灼烧表面生成 Al2O3 高熔点的 Al2O3兜住了熔融的液态铝 不会滴落 C 项错误 将 MgSO4溶液滴入 NaOH 溶液中生成白色 Mg OH 2沉淀 再加入 CuSO4溶液 白色沉淀变为蓝色沉淀 Cu OH 2 说明 Ksp Cu OH 2 Ksp Mg OH 2 D 项正确 4 1 反应吸热降低温度 固体氧化物隔绝空气 水蒸气稀释空气 2 Al2O3 2OH 2AlO H2O 2 3 MgO 2NH4Cl H2O MgCl2 2NH3 H2O 或 NH4