高考化学二轮复习 2.2.1 常见的金属元素及其化合物课件.ppt

专题二常见的无机物及其应用 第1讲常见的金属元素及其化合物 3 专题知识脉络 能力目标解读 热点考题诠释 4 专题知识脉络 能力目标解读 热点考题诠释 5 专题知识脉络 能力目标解读 热点考题诠释 6 专题知识脉络 能力目标解读 热点考题诠释 7 专题知识脉络 能力目标解读 热点考题诠释 8 专题知识脉络 能力目标解读 热点考题诠释 1 2 3 1 2016全国甲 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硫酸有气泡产生 振荡后仍有固体存在 该白色粉末可能为 a nahco3 al oh 3b agcl nahco3c na2so3 baco3d na2co3 cuso4 答案 解析 9 专题知识脉络 能力目标解读 热点考题诠释 1 2 3 2 2015全国课标 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 10 专题知识脉络 能力目标解读 热点考题诠释 1 2 3 答案 解析 11 专题知识脉络 能力目标解读 热点考题诠释 1 2 3 3 2016全国甲 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 1mol 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2mlfecl2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2mlfecl2溶液中先加入0 5ml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 12 专题知识脉络 能力目标解读 热点考题诠释 1 2 3 4 丙组同学取10ml0 1mol l 1ki溶液 加入6ml0 1mol l 1fecl3溶液混合 分别取2ml此溶液于3支试管中进行如下实验 第一支试管中加入1mlccl4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 13 专题知识脉络 能力目标解读 热点考题诠释 1 2 3 14 专题知识脉络 能力目标解读 热点考题诠释 1 2 3 15 热点一 热点二 热点三 热点四 金属单质的性质及冶炼有关金属单质性质及冶炼思维路径 16 热点一 热点二 热点三 热点四 问题探究金属单质及其化合物有怎样的相似性和递变性 17 热点一 热点二 热点三 热点四 18 热点一 热点二 热点三 热点四 19 热点一 热点二 热点三 热点四 20 热点一 热点二 热点三 热点四 我们除了应用上述金属活动性顺序进行记忆外 还要注意特性 如al既能与酸反应 也能与碱反应 fe al在冷浓硫酸或冷浓硝酸的条件下钝化 活泼性很强的金属 如钠 钾 不能把活泼性弱的金属从其盐溶液中置换出来 21 热点一 热点二 热点三 热点四 例1 1 为测定镀层厚度 用naoh溶液溶解钢制品表面的铝镀层 当反应转移6mol电子时 所得还原产物的物质的量为mol 2 用铝粉和fe2o3做铝热反应实验 需要的试剂还有 a kclb kclo3c mno2d mg取少量铝热反应所得的固体混合物 将其溶于足量稀硫酸 滴加kscn溶液无明显现象 填 能 或 不能 说明固体混合物中无fe2o3 理由是 用离子方程式说明 22 热点一 热点二 热点三 热点四 分析推理 1 解决电子转移数量的关键点 当要求计算转移电子数时 首先应想到得失电子守恒 解决本题的关键是由化学方程式2al 2naoh 2h2o2naalo2 3h2 判断还原产物为h2 每转移6mol电子生成3molh2 2 实验用品的记忆 要由实验操作及原理记忆实验用品 如铝热反应实验中 用镁条及氯酸钾引发反应 3 解答与铁有关试题的关键点 有关铁的试题 一定要注意铁为变价金属 滴加kscn溶液无明显现象 说明溶液中无fe3 但是 固体溶于足量稀硫酸 由于fe2o3与h2so4反应生成fe2 so4 3 生成的fe2 so4 3能与fe反应生成feso4 所以不能说明固体中无fe2o3 23 热点一 热点二 热点三 热点四 24 热点一 热点二 热点三 热点四 题后反思 1 铝与氢氧化钠溶液反应电子转移情况的分析 2 按题目要求答题是关键 将 b d 答成 b d 丢分 将 不能 写成 不 否 而丢分 要求写离子方程式而许多同学写成了化学方程式而丢分 25 热点一 热点二 热点三 热点四 对点训练1下列叙述中正确的是 铜具有良好的导电性 常用来制作印刷电路板 但在潮湿空气中长期保存 表面会有铜绿生成 称取等质量的两份铝粉 分别加入过量的稀盐酸和过量的naoh溶液 充分反应后 放出氢气的体积 同温同压下 相等 向fecl3溶液中加入过量铁粉 溶液由棕黄色变为浅绿色 铝合金的大量使用 归功于人们能使用焦炭等还原剂从氧化铝中获得铝 na可以把硫酸铜溶液中的cu置换出来 铝箔在空气中受热可以熔化 由于氧化膜的存在 熔化的铝并不会滴落 26 热点一 热点二 热点三 热点四 镁条在空气中燃烧生成的氧化物是mgo 可知钠在空气中燃烧生成的氧化物是na2o 钠在空气中燃烧 发出黄色的火焰 生成淡黄色固体 目前我国流通的硬币是由合金材料制成的 铁不与水反应 所以铁锅可以烧水做饭 答案 解析 27 热点一 热点二 热点三 热点四 常见金属氧化物及氢氧化物有关金属氧化性及氢氧化物解题思维路径 28 热点一 热点二 热点三 热点四 问题探究1 金属氧化物及氢氧化物有哪些特殊的物理性质 na2o 白色 na2o2 淡黄色 mgo 白色粉末 熔点高 al2o3 白色 熔点高 fe2o3 红棕色 feo 黑色 fe3o4 黑色 具有磁性 cuo 黑色 cu oh 2 蓝色 fe oh 2 白色 fe oh 3 红褐色 cu2 oh 2co3 绿色 29 热点一 热点二 热点三 热点四 30 热点一 热点二 热点三 热点四 碱的稳定性 四大强碱 naoh koh ba oh 2 ca oh 2 均溶于水 受热均不易分解 对应的氧化物 na2o na2o2 k2o bao cao 也与水剧烈反应 生成碱 其他金属氢氧化物一般不溶于水 受热分解 对应的氧化物也不与水反应 如cu oh 2 mg oh 2 fe oh 3 al oh 3等 31 热点一 热点二 热点三 热点四 2 特性 金属氧化物 na2o2阴 阳离子个数比1 2 可分别与h2o co2反应生成o2 可做供氧剂 漂白剂 al2o3与强碱反应生成偏铝酸盐 feo fe3o4与强氧化性酸反应被氧化生成fe3 fe2o3与强还原性酸反应被还原生成fe2 feo fe3o4 fe2o3 cuo均能被c co h2 al等还原剂还原 cu2o遇h 转化为cu和cu2 碱 al oh 3既能与酸反应 又能与强碱反应 fe oh 2极易被氧化 在空气中由白色沉淀迅速变成灰绿色 最后变成红褐色 3 类别 na2o2 al2o3 fe3o4均不属于碱性氧化物 al2o3属于两性氧化物 32 热点一 热点二 热点三 热点四 例2某混合物x由cu sio2 al2o3 fe2o3中的一种或几种物质组成 进行如下实验 请回答下列问题 1 经 得到蓝色溶液 该过程中一定发生的化学反应是 用离子方程式表示 2 x中一定含有的物质是 反应 的化学方程式是 33 热点一 热点二 热点三 热点四 3 为进一步确定上述混合物x的成分 另取9 08gx进行如下实验 加入足量的naoh溶液 过滤 将滤渣在氮气气流中干燥得固体mg 向滤渣中加入过量盐酸 过滤 将滤渣在氮气气流中干燥得固体ng 上述 由于缺少步骤 填操作名称 使得测定的质量m n均 填 偏高 偏低 或 不变 按正确步骤重新进行实验后得到m 6 08g n 1 6g 计算原混合物中各成分的质量之比是 不必化简 34 热点一 热点二 热点三 热点四 分析推理 1 蓝色溶液中一定含有cu2 x中的cu不与盐酸反应 那么cu2 怎么得来的 首先分析x物质中哪些与盐酸反应及反应产物 fe2o3 al2o3分别与盐酸反应生成fe3 al3 cu sio2不与盐酸反应 fe3 把cu氧化为cu2 所以蓝色溶液中一定含有cu2 fe2 可能含有al3 2 怎样处理题中所给数据 因为sio2完全溶于过量的naoh溶液 所以1 6g固体c为cu b中含有4 6g 1 6g 3 0gsio2 固体b中含有cu单质 所以蓝色溶液中一定无fe3 第 3 小题 加入过量naoh溶液后的滤渣为cu和fe2o3 质量为6 08g 质量减轻3 0g是sio2的质量 所以x中无al2o3 35 热点一 热点二 热点三 热点四 36 热点一 热点二 热点三 热点四 评分细则警示 1 不是书写离子方程式 未配平或任一物质的符号书写错误不给分 2 写物质化学式或名称均正确 书写离子方程式错误 37 热点一 热点二 热点三 热点四 对点训练2下列说法中正确的是 al oh 3能与naoh溶液反应 则al oh 3也能与氨水反应 过氧化钠能与二氧化碳反应产生氧气 可用作高空飞行或潜水的供氧剂 fe oh 3溶于氢碘酸的离子方程式为fe oh 3 3h fe3 3h2o 等质量的nahco3和na2co3分别与足量盐酸反应 在同温同压下 生成的co2体积相同 fe2o3难溶于水 所以fe oh 3不能通过化合反应直接制得 al fe cu三者对应的氧化物均为碱性氧化物 将na2o2投入nh4cl溶液中只可能生成一种气体 38 热点一 热点二 热点三 热点四 因为al和al2o3既可以与酸反应又可以与碱反应 所以最好不要用铝制炊具盛放酸性或碱性较强的液体食物 na2o和na2o2组成元素相同 化学性质也相同 naoh溶液和alcl3溶液相互滴加的现象不同 答案 解析 39 热点一 热点二 热点三 热点四 金属阳离子的检验有关物质检验的思维路径 40 热点一 热点二 热点三 热点四 问题探究1 如何鉴别常见金属阳离子 41 热点一 热点二 热点三 热点四 注意 阳离子的检验除了一些特殊的方法外 我们一般用naoh溶液即可鉴别 42 热点一 热点二 热点三 热点四 2 物质检验时对实验操作和化学反应有哪些要求 1 当试样是固体时 一般需要先将少量试样配成溶液 观察溶解后溶液的颜色 在溶解过程中有无气体产生 有无沉淀生成以及沉淀的颜色等 2 反应要有明显的外部特征 如溶液颜色的改变 沉淀的生成或溶解 气体的产生等 3 反应要在适宜的条件下进行 如溶液的酸碱性 浓度 温度的选择 4 检验时常需排除其他离子的干扰 如用检验ba2 应排除ca2 ag 等离子的干扰 5 检验反应要求具有一定的选择性和特效性 如品红溶液检验so2 kscn溶液检验fe3 湿润的红色石蕊试纸检验nh3 43 热点一 热点二 热点三 热点四 例3 2015浙江联考 已知某溶液中含有下列8种离子中的5种 忽略水的电离及离子的水解 k cu2 al3 fe2 cl 且5种离子的物质的量浓度相等 为了进一步探究该水溶液的组成 某同学进行了如下实验 用铂丝蘸取少量溶液 在火焰上灼烧 透过蓝色钴玻璃观察无紫色火焰 另取溶液加入足量盐酸 有无色气体产生 该无色气体遇空气变红棕色 另取溶液加入bacl2溶液 有白色沉淀生成 44 热点一 热点二 热点三 热点四 45 热点一 热点二 热点三 热点四 46 热点一 热点二 热点三 热点四 47 热点一 热点二 热点三 热点四 题后反思 掌握离子的性质 特别是哪些离子之间不能共存 不知fe2 与不能大量共存 无法排除d项干扰 利用溶液中电荷守恒计算判断存在的离子是解题的关键 不能正确书写电荷守恒无法对cu2 al3 cl 作出判断 48 热点一 热点二 热点三 热点四 对点训练3 2015成都七中检测 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 49 热点一 热点二 热点三 热点四 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推出该溶液中一定含有fe2 答案 解析 50 热点一 热点二 热点三 热点四 无机化学工艺流程有关无机化学工艺流程的思维路径 51 热点一 热点二 热点三 热点四 问题探究1 如何对原料进行预处理 1 研磨 减小固体的颗粒 增大固体与液体或气体间的接触面积 加快反应速率 2 水浸 与水接触反应或溶解 3 酸 碱 浸 与酸 碱 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 4 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 5 煅烧 改变结构 使一些物质溶解 并使一些杂质在高温下氧化 分解 如煅烧高岭土 52 热点一 热点二 热点三 热点四 2 如何理解流程题中表述性词语的作用 1 控制较低温度 应联想到物质的挥发 物质的不稳定性和物质的转化等 2 加过量试剂 应联想到反应完全或增大转化率 产率等 3 能否加其他物质 应联想到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反应 应联想到o2 h2o co2或其他气体是否参与反应或是否要达到防氧化 防水解 防潮解等目的 5 检验某物质的设计方案 通常取少量待检液于试管中 加入一种试剂产生某现象 然后得出结论 6 用某些有机试剂清洗 应联想到降低物质的溶解度 有利于析出 减少损耗或提高利用率 53 热点一 热点二 热点三 热点四 例4 2014广东理综 石墨在材料领域有重要应用 某初级石墨中含sio2 7 8 al2o3 5 1 fe2o3 3 1 和mgo 0 5 等杂质 设计的提纯与综合利用工艺如下 54 热点一 热点二 热点三 热点四 1 向反应器中通入cl2前 需通一段时间n2 主要目的是 2 高温反应后 石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物 气体 中的碳氧化物主要为 由气体 中某物质得到水玻璃的化学方程式为 3 步骤 为 搅拌 所得溶液 中的阴离子有 4 由溶液 生成沉淀 的总反应的离子方程式为 100kg初级石墨最多可获得 的质量为kg 5 石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐 完成如图防腐示意图 并作相应标注 55 热点一 热点二 热点三 热点四 分析推理 1 怎样分析实验目的 从两个方面分析 通入氮气的目的是排出空气 分析反应器中的物质 只有石墨与空气中的氧气反应 2 什么时候碳生成co co2 与氧气完全燃烧 与氧化物反应不强调高温时 一般生成co2 如碳还原氧化铜生成co2 与氧气不完全燃烧 与氧化物反应强调高温时 一般生成co 如sio2与碳在高温下反应生成co 56 热点一 热点二 热点三 热点四 3 怎样判断化工流程中发生的化学反应 首先在流程图上相应位置写出原料中含有物质的化学式 已知产物的化学式 然后分析各物质的去向 由纯化石墨可知 气体 中含有si al fe mg等元素 通入cl2 产物为气体 所以高沸点的sio2 al2o3 fe2o3 mgo与碳和氯气在高温下反应生成低沸点的sicl4 alcl3 fecl3 mgcl2 结合题意气体 中含有sicl4 无alcl3 fecl3 mgcl2 sicl4与naoh溶液反应生成水玻璃na2sio3 同时还有nacl生成 配平即可 alcl3 fecl3 mgcl2冷却后只能在固体 中 加入过 57 热点一 热点二 热点三 热点四 58 热点一 热点二 热点三 热点四 5 怎样判断金属电化学防腐的方法 金属电化学防腐常用两种方法 利用原电池原理的牺牲阳极保护法 利用电解原理的外加电源的阴极保护法 此题中所给电极为石墨 铜 保护铜 所以只能利用电解原理进行防腐 59 热点一 热点二 热点三 热点四 60 热点一 热点二 热点三 热点四 评分细则警示 1 一定要写出防止石墨被氧化或损失等意思 2 co或一氧化碳均正确 不是书写化学方程式 未配平或任一物质的符号书写错误不得分 3 写出名称或离子符号均正确 4 不是书写离子方程式 未配平或任一物质的符号书写错误不得分 5 电极不标明石墨 铜 正负极画反均错误 61 热点一 热点二 热点三 热点四 对点训练4 2015安徽淮北模拟 锗及其化合物被广泛应用于半导体 催化剂等领域 以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备geo2 其工艺流程图如下 已知 geo2是两性氧化物 pbo2不溶于稀硫酸 gecl4易水解 沸点86 6 62 热点一 热点二 热点三 热点四 1 第 步滤渣主要成分有 填化学式 实验室萃取操作用到的玻璃仪器有 63 热点一 热点二 热点三 热点四 3 第 步加入盐酸的作用是 答两点即可 4 第 步反应的化学方程式是 5 检验geo2 nh2o是否洗涤干净的操作是 6 geo2产品中通常混有少量sio2 取样品5 4g 测得其中氧原子的物质的量为0 105mol 则该样品中ge