高考专题金属

1、高考专题金属高考关键词单质氧化物(碱性氧化物)氢氧化物(碱)盐(阳离子)。1.钠：活泼、还原性(保存)；过氧化钠：结构特点、与水及CO2反应特点；烧碱。2.铝：还原性、与强碱反应、合金；氧化铝、氢氧化铝：两性；Al3：水解、净水、离子共存、铝三角转化。3.铁：腐蚀、变价；Fe2：还原性、离子共存、保存、检验；Fe3：氧化性、水解、离子共存、检验；Fe2、Fe3的相互转化。4.铜：不活泼、冶炼；氧化物、Cu2：颜色。1熟记几种物质的颜色Na2O2是_；Fe2O3是_；Al(OH)3、Fe(OH)2均是_；Fe(OH)3是_；CuSO4是_；FeCl3_。答案淡黄色红棕色白色红褐色白色棕黄色2熟悉

2、4类特殊反应(1)Fe在Cl2中燃烧，无论Cl2是否过量，产物均为_。(2)Na在氧气中燃烧，无论O2是否过量，产物均为_。(3)与水接触产生气体单质的物质有_。(4)与水接触产生气体化合物的物质有_。答案(1)FeCl3(2)Na2O2(3)Na、K、Na2O2等(4)Al2S3、Mg3N2、CaC23典型元素及其化合物的特征性质(1)Na、Al、Fe、Cu四种元素的单质中：能与水剧烈反应的是_，反应的离子方程式：_；能与NaOH溶液反应的是_，反应的离子方程式：_，其中作氧化剂的是_；Cu在潮湿的空气中被腐蚀的化学方程式：_；与氧气反应条件不同，反应产物不同的是_。(2)上述四种金属的氧化

3、物中：能用作供氧剂的是_，写出一个化学方程式：_；既能溶于酸溶液又能溶于强碱溶液的是_，离子方程式分别为_，_；常温下为黑色固体的是_。(3)上述四种金属的氢氧化物中：易在空气中被氧化的是_，现象_，反应的化学方程式为_；具有两性的是_。(4)上述四种金属形成的阳离子共有_种，其中既能表现还原性，又能表现氧化性的是_，检验Fe2的方法是_；其中氧化性最强的是_，它腐蚀金属铜的离子方程式为_。答案(1)Na2Na2H2O=2Na2OHH2Al2Al2OH2H2O=2AlO3H2H2O2CuCO2H2OO2=Cu2(OH)2CO3Na、Fe(2)Na2O22Na2O22CO2=2Na2CO3O2(

4、或2Na2O22H2O=4NaOHO2)Al2O3Al2O36H=2Al33H2OAl2O32OH=2AlOH2OFeO、Fe3O4、CuO(3)Fe(OH)2白色沉淀迅速变为灰绿色最后变为红褐色4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3Al(OH)3(4)6Fe2、Cu先加KSCN溶液不显红色，再加H2O2溶液变为红色Fe32Fe3Cu=2Fe2Cu2高考题型1典型物质的性质及应用1(2016·高考选项组合题)化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是()A利用Al2(SO4)3和小苏打反应 ，制造泡沫灭火器灭火(2016·全国卷，7A)BFe3的氧化性比Cu2

5、的强，可用FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板(2016·全国卷，7B)CFe2(SO4)3易溶于水，可用作净水剂(2016·江苏，3C)DAl2O3熔点高，可用作耐高温材料(2016·江苏，3D)2(2016·上海，12)下列各组混合物，使用氢氧化钠溶液和盐酸两种试剂不能分离的是()A氧化镁中混有氧化铝B氯化铝溶液中混有氯化铁C氧化铁中混有二氧化硅D氯化亚铁溶液中混有氯化铜3(2016·高考选项组合题)下列叙述不正确的是()A钾、钠、镁等活泼金属着火时，不能用泡沫灭火器灭火(2016·浙江理综，8A)BFe与Cl2反应生成FeCl3，推

6、测Fe与I2反应生成FeI3(2016·上海，21C)CBa2浓度较高时危害健康，但BaSO4可服入体内，作为造影剂用于X射线检查肠胃道疾病(2016·浙江理综，7C)D钠米铁粉可以高效地去除被污染水体中的Pb2、Cu2、Cd2、Hg2等重金属离子，其本质是铁的还原性(2016·浙江理综，7D改编)1钠及其重要化合物(1)钠与酸反应比与纯水反应剧烈，钠与盐溶液反应，先考虑与水反应，再考虑生成的NaOH能否与盐进一步发生复分解反应。(2)Na2O2为淡黄色固体，Na与O之比为21。(3)Na2O2的强氧化性常表现为加入FeCl2溶液，将Fe2氧化，同时生成Fe(OH

7、)3沉淀。可将H2S氧化生成单质硫。加入Na2SO3溶液中，将SO氧化成SO。(4)Na2O2与H2O、CO2的反应，属于O的歧化反应，CO2、H2O既不是氧化剂也不是还原剂。2铝及其重要化合物(1)Al、Al2O3、Al(OH)3与H、OH都反应，其量的关系如图：(2)由于Al(OH)3具有两性，决定了它的制备方法：Al33NH3·H2O=Al(OH)33NH；AlOCO2(过量)2H2O=Al(OH)3HCO。(3)离子共存问题：Al3与OH、CO、HCO、SO、S2、AlO不能大量共存，其中OH是因为直接反应，其余均是“相互促进水解”；AlO与H、HCO、NH、Al3、Mg2、

8、Cu2不能大量共存，其中AlO和H、HCO是因为直接反应如AlOHCOH2O=Al(OH)3CO，其余均是“相互促进水解”。(4)鉴别(利用滴加顺序不同，现象不同)：AlCl3溶液中滴加NaOH溶液现象：先产生白色沉淀，后沉淀溶解；NaOH溶液中滴加AlCl3溶液现象：开始无明显现象，后产生白色沉淀，沉淀不溶解。3铁及其重要化合物(1)Fe2的还原性常表现为遇HNO3、H2O2、Cl2、MnO(H)时转化为3价。(2)Fe3的氧化性常表现为可氧化Fe、Cu、I、S2、SO。(3)证明溶液中既有Fe2又有Fe3的方法证明Fe3用KSCN溶液，溶液变红；证明Fe2用酸性KMnO4溶液，溶液紫色褪去

9、。证明Fe2也可以用K3Fe(CN)6，生成蓝色沉淀。4铜及其重要化合物的几个重要反应分析(1)Cu在潮湿空气中生成铜锈(绿色)2CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO3(2)CuSO4遇水蒸气变为蓝色晶体(CuSO4·5H2O)，可用于检验H2O的存在。(3)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O此反应当Cu足量时，H2SO4不能完全反应。同时此反应也不适合用于制备CuSO4，因为有SO2的污染且H2SO4的利用率低。考向1重要反应方程式的书写1钠及其化合物间的转化关系离子方程式：2Na2H2O=2Na2OHH2；化学方程式：2NaO2Na2O2；离子方程式：2Na2O

10、22H2O=4Na4OHO2；化学方程式：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2；化学方程式：2NaHCO3Na2CO3CO2H2O；离子方程式：2OHCO2=COH2O；离子方程式：CO2OH=HCO；化学方程式：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。2铝及其化合物间的转化关系离子方程式：2Al2OH2H2O=2AlO3H2；离子方程式：Al2O32OH=2AlOH2O；离子方程式：AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO；离子方程式：Al33NH3·H2O=Al(OH)33NH；化学方程式：2Al(OH)3Al2O33H2O；离子方程式：Al33AlO6H2O=4Al(OH

11、)3。3铁及其化合物间的转化关系化学方程式：FeSFeS；化学方程式：2Fe3Cl22FeCl3；化学方程式：Fe2O33CO2Fe3CO2或Fe2O32AlAl2O32Fe；离子方程式：2Fe2Cl2=2Fe32Cl或2Fe2H2O22H=2Fe32H2O；离子方程式：2Fe3Fe=3Fe2或2Fe3Cu=2Fe2Cu2；化学方程式：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。考向2金属及其化合物的性质和用途4判断下列关于金属及其化合物的说法是否正确，正确的打“”，错误的打“×”。(1)在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解( )(2)溶解度：小苏打&l

12、t;苏打( )(3)Al2O3和MgO均可与NaOH溶液反应( )(4)制备Al(OH)3悬浊液：向1 mol·L1AlCl3溶液中加过量的6 mol· L1NaOH溶液( )(5)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( )(6)中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈( )(7)明矾净化水和纯碱去油污均利用了它们的氧化性(×)5下列物质的性质与应用均正确且二者具有对应关系的是()A钠钾合金的导热性强，可用作快中子反应堆的热交换剂B氧化铁能与酸反应，可用于制作红色涂料CNa2CO3溶液显碱性，可用于除去锅垢中的硫酸钙D常温下

13、铝与浓硝酸不反应，常用铝罐车运输浓硝酸6化学知识在生产和生活中有着重要的应用。下列说法中正确的是()ANa2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同BBaCO3、BaSO4都难溶于水，均可用作钡餐CAl与Fe2O3能发生铝热反应，曾用于焊接钢轨DNa2CO3可以与胃酸反应，可用Na2CO3治疗胃酸过多考向3金属及其化合物的性质实验7下列实验中，对应的现象以及结论都正确且二者具有因果关系的是()选项实验现象结论将Cu片放入浓硫酸中无明显变化Cu与浓硫酸不反应向FeSO4溶液中加入KSCN溶液溶液变红Fe2全部被氧化成Fe3向Al(OH)3中分别加入盐酸和氨水Al(OH)3都溶解Al(O

14、H)3具有两性加热NaHCO3溶液无明显变化NaHCO3的热稳定性较强A BC D全部错误考向4以金属为载体的简单计算8拟晶Al65Cu23Fe12具有合金的某些优良物理性能，将相同质量的此拟晶分别与足量的盐酸、烧碱和稀硝酸反应，产生的气体物质的量按由小到大的顺序排列正确的是()A盐酸、稀硝酸、烧碱 B烧碱、盐酸、稀硝酸C烧碱、稀硝酸、盐酸 D稀硝酸、烧碱、盐酸9(2016·上海，17)某铁的氧化物(FexO)1.52 g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112 mL Cl2，恰好将Fe2完全氧化。x值为()A0.80 B0.85 C0.90 D0.9310向含Na2CO3、

15、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入150 mL1 mol·L1HCl溶液，测得溶液中的某几种离子物质的量的变化如图所示。则下列说法不正确的是()Aa曲线表示的离子方程式为AlOHH2O=Al(OH)3Bb和c曲线表示的离子反应是不同的CM点时，溶液中沉淀的质量为3.9 gD原混合溶液中的CO与AlO的物质的量之比为12高考题型2以金属及其化合物为载体的综合考查12016·海南，14(1)(2)(3)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)制备明矾的过程如下图所示。回答下

16、列问题：(1)为尽量少引入杂质，试剂应选用_(填标号)。aHCl溶液 bH2SO4溶液c氨水 dNaOH溶液(2)易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为_。(3)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_。2(2016·全国卷，28)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·L1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

17、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·L1KI溶液，加入6 mL 0.1 mol·L1 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K3Fe(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

18、，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)。1金属单质冶炼方法归纳其中电解法是指电解熔融盐或氧化物；热还原法中常用还原剂有H2、CO、C、Al等。2金属及其化合物制备的答题策略从资源中获取无机物，往往需要富集、除杂、物质间的转化等多步反应才能完成。(1)这类试题一般是解析已知的生产过程，重点是分析每一步加入的物质是什么、出来的物质是什么、发生了什

19、么样的变化。(2)涉及铁元素的除去步骤一般为溶液(含Fe2、Fe3)Fe3使铁元素转化为氢氧化铁沉淀，氧化剂可选择H2O2、Cl2等，沉淀剂的选择要考虑不引入新的杂质。(3)涉及铝元素的分离，需要应用：Al(OH)3 Al2O3(4)从溶液中获取晶体时，要充分考虑水解、氧化等因素的影响。考向1金属冶炼与氧化还原反应的综合1下列制备金属单质的方法或原理正确的是()A在高温条件下，用H2还原MgO制备单质MgB在通电条件下，电解熔融Al2O3制备单质AlC在通电条件下，电解饱和食盐水制备单质NaD加强热，使CuO在高温条件下分解制备单质Cu2氧化还原反应广泛应用于金属的冶炼。下列说法不正确的是()

20、A电解熔融氯化钠制取金属钠的反应中，钠离子被还原，氯离子被氧化B在湿法炼铜与火法炼铜的反应中，铜元素都发生还原反应C用磁铁矿炼铁的反应中，1 mol Fe3O4被CO还原成Fe，转移9 mol eD铝热法还原铁的反应中，放出的热量能使铁熔化3工业上用黄铜矿冶炼铜并对炉渣进行综合利用的一种工艺流程如图所示：(1)冶炼过程中得到的Cu2O和Cu的混合物称为“泡铜”，Cu2O与金属Al在高温条件下混合反应可得粗铜，反应的化学方程式为_。粗铜精炼时应将粗铜连接在直流电源的_极，可在_极得到纯度较高的精铜。(2)传统炼铜的方法主要是火法炼铜，主要反应如下所示：2CuFeS24O2Cu2S3SO22FeO

21、2Cu2S3O22Cu2O2SO22Cu2OCu2S6CuSO2每生成1 mol Cu，共消耗_mol O2。反应中的氧化剂是_。(3)用炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3。根据流程回答下列问题：加入适量NaClO溶液的目的是_(用离子方程式表示)。除去Al3发生反应的离子方程式是_。选用提供的试剂，设计实验验证炉渣中含有FeO。提供的试剂有：稀盐酸、稀硫酸、KSCN溶液、高锰酸钾溶液、NaOH溶液、碘水。所选试剂是_。实验方案：_。考向2以金属及化合物制备为载体考查反应原理4钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三大金属，我国四川攀枝花和西昌地区的钒钛磁铁

22、矿储量十分丰富。如图所示，将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率，减少环境污染。请回答下列问题：(1)电解饱和食盐水时，总反应的离子方程式是_。(2)写出钒钛磁铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式：_。(3)已知：Mg(s)Cl2(g)=MgCl2(s)H641 kJ·mol1Ti(s)2Cl2(g)=TiCl4(s)H770 kJ·mol1下列说法正确的是_(填字母)。aMg的燃烧热为641 kJ·mol1bTi的能量一定比TiCl4的高c等质量的Mg(s)、Ti(s)与足量的氯气反应，前者放出的热量多dMg还原TiCl4的热化学方程式2Mg(s

23、)TiCl4(s)=2MgCl2(s)Ti(s)H512 kJ·mol1(4)在上述产业链中，合成192 t甲醇理论上需额外补充H2_t(不考虑生产过程中物质的任何损失)。(5)以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。该电池中负极上的电极反应式是_。5菱锰矿的主要成分是MnCO3(含有少量FeS2、Al2O3)，以菱锰矿为原料制备锰单质的流程如下所示：浆化溶液1溶液2精制电解Mn请回答下列问题：(1)菱锰矿在浸取前需要粉碎，其目的是_。(2)用稀硫酸浸取时，主要反应的离子方程式为_；加入二氧化锰时被氧化的物质是_(填化学式)。(3)已知Fe、Al、Mn的氢氧化物开始沉淀及沉淀完全时的pH如表所示，则加氨水沉淀时应控制溶液的pH范围为_。此时得到的沉淀是_、_(填化学式)。氢氧化物Fe(OH)3Al(OH)3Mn(OH)2开始沉淀pH1.84.18.3完全沉淀pH3.25.09.8(4)电解硫酸锰溶液时，阴极的电极反应式为_。用酸性高锰酸钾