【高三复习】金属元素及其化合物复习.ppt

1、金属元素及其化合物复习,钠及其化合物,环节一 发现原有知识，建构元素观,Na,Na2O,Na2O2,NaOH,NaCl,Na2CO3,NaHCO3,环节二重组原有知识，建构分类观,Na,Na2O,Na2O2,NaOH,NaCl,Na2CO3,NaHCO3,写出图中反应式，注明反应条件！共22个,环节三形成知识体系，建构转化观,环节四巩固知识，解决问题,1.碳酸钠是一种重要的化学基本工业产品，广泛应用于玻璃、造纸、纺织和漂染等工业。碳酸钠在自然界中存在着广泛，18世纪工业革命以后，天然纯碱的生产不能满足工业的发展。请你设计以食盐为原料制备纯碱的方案，画出流程图，注明所用的其它原料。,NaOH,N

2、aCl,Na2CO3,NaHCO3,Na,途径II,途径III,途径I,转化思路,反应物 （元素、价态、类别）,分解转化路径,目标物 （元素、价态、类别）,确定转化试剂标准,选择试剂,讨论转化路径,如何实现NaClNa2CO3?,元素组成改变、价态和类别没变。,最佳路径的选择,依据：路径少、无污染,2.1861年比利时人索尔维提出用碳酸钙和氯化钠来制备，即将碳酸钙分解产生的二氧化碳、氨气通入饱和食盐水中制得碳酸氢钠，然后碳酸氢钠受热分解得到纯碱。 写出反应每步反应方程式和总反应方程式。,根据下列表格中提供的溶解度数据，解释产生碳酸氢钠的原因。,20时一些物质在水中的溶解度/g,NaCl(S)

3、Na+(aq)+Cl（aq),HCO3与Na+结合生成比氯化钠溶解度更小的碳酸氢钠，使溶解平衡右移。,NH3 +H2O+CO2=NH4HCO3,通入氨气的作用是什么？,使溶液呈碱性，有利于碳酸氢钠的析出,设计实验证明反应过程中有碳酸氢钠产生。,碳酸氢根离子的检验 方法一：加热法 方法二：先加氯化钡溶液，无现象，再加NaOH 溶液有沉淀产生。 钠离子的检验焰色反应,环节一 发现原有知识，建构元素观,环节二重组原有知识，建构分类观,Al,Al2O3,Al(OH)3,AlCl3,NaAlO2,环节三形成知识体系，建构转化观,依据物质类别通性，找到转化关系，注明条件,写出转化关系中设计到的化学方程式。

4、 共16个 氯化铝溶液中加入偏铝酸钠 偏铝酸钠溶液中加入少量或过量盐酸 偏铝酸钠溶液中通入过量二氧化碳 偏铝酸钠溶液中加入碳酸氢钠溶液,请你设计从铝土矿（主要成分是Al2O3、，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质）制备金属铝的工业流程，画出转化关系，注明必要的试剂。,环节四巩固知识，解决问题,问题：1.元素组成怎样变化？ 2.价态怎样变化？ 3.类别怎样变化？,铝土矿,Al(OH)3,Al2O3,Al,提纯,铝土矿,过量 HCl 过滤,SiO2,AlCl3 FeCl3 MgCl2 HCl,过量NaOH 过滤,NaAlO2 Na2SiO3 NaOH,Fe2O3 MgO,过量NaOH 过滤,过量

5、 HCl 过滤,Fe(OH)3 Mg(OH)2,NaAlO2,AlCl3,H2SiO3,过量CO2 过滤,过量氨水 过滤,Al(OH)3,NaHCO3,NH4Cl,Al,废物如何处理？能否使NaHCO3重复利用？,过量消石灰 过滤,CaCO3,NaOH,CaO,CO2,高温,方案一,方案二,方案三,以铝屑为原料制备氢氧化铝的最优实验方案设计。可供选择的实验药品：铝屑 稀硫酸 稀氢氧化钠溶液。画出制备流程图。,铝屑,方案一,H+,Al3+,OH,Al(OH)3,方案二,铝屑,OH,AlO2,H+,Al(OH)3,方案三,铝屑,Al3+,H+,AlO2,OH,Al(OH)3,1.方案一、二不易控制

6、碱和酸的量,1mol,3mol,3mol,1mol,1mol,1mol,1mol,1/4mol,3/4mol,3/4mol,3/4mol,2.方案三耗酸碱的量最少。,环节一发现原有知识，建构元素观,环节二重组原有知识，建构分类观,环节三形成知识体系，建构转化观,依据物质类别通性，找到转化关系，注明条件,Fe,FeO,Fe2O3,Fe3O4,Fe(OH)2,Fe(OH)3,Fe2+,Fe3+,环节四巩固知识，解决问题,打印机致癌,一篇关于打印机辐射的调查报告指出，部分激光打印机所释放出的有害微粒(激光碳粉颗粒)，与吸烟释放出的有害微粒旗鼓相当，不但有碍身体健康，甚至会导致心血管病和癌症等。在封闭

7、式的办公空间内，空气中的微粒浓度在打印机、复印机工作时比停止时要高五倍。,激光打印机用磁性调色剂（碳粉）的主要成分F-Fe3O4晶体粉粒（PLGMENT）：占20-30% 聚丙烯酸脂-苯乙烯共聚物：占50-60% 电荷调节剂CCA：占10-20% 流动化剂SiO2等 表面改性剂聚乙烯/聚丙烯石蜡,验证墨粉中含有Fe3O4,检验思路,性质分析 （元素、价态、类别）,实验验证,设计实验,氧化物,Fe3O4,酸,Fe3+,Fe2+,价态+2 +3,检验方法,如何检验Fe2+和Fe3+?,盐酸 硫酸溶解,过滤,试管1： KSCN溶液,溶液呈红色,试管2：铁氰化钾溶液,蓝色沉淀,酸,取适量墨粉,滤液,实

8、验方案：,问题：加入铁氰化钾溶液后溶液呈蓝绿色，可能的原因是什么？,资料：铁氰化钾溶液与Fe3+反应生成绿褐色铁氰化铁溶液。 Fe3+Fe(CN)63=FeFe(CN)6,问题：如何检验亚铁离子？,酸性高锰酸钾溶液，褪色,问题：加入溴水后的溶液仍然呈黄色？原因是什么？如何证明你的推测？,加溴水后,加CCl4后,加硫氰化钾后,向加入溴水后的溶液中加入四氯化碳，振荡，下层无色；加入硫氰化钾后上层红色。,小结：Fe3+离子检验(1)硫氰化钾（KSCN）溶液变红。 (2)苯酚溶液变紫 Fe2+离子检验 (1)先加硫氰化钾无现象，再加氯水变红。 (2)加入铁氰化钾溶液K3Fe(CN)6，产生蓝色沉淀。,

9、当混有Fe3+时，可用酸性高锰酸钾溶液、溴水(CCl4)等检验Fe2+。,如何将墨粉中的Fe3O4转化为Fe2O3？,转化思路,反应物 （元素、价态、类别）,分解转化路径,元素组成没变、类别没变 价态升高,目标物 （元素、价态、类别）,Fe2O3,Fe(OH)3,Fe3+,Fe3O4,Fe3+ Fe2+,Fe(OH)3 Fe(OH)2,转化思路,反应物 （元素、价态、类别）,分解转化路径,目标物 （元素、价态、类别）,讨论转化路径,路径I,路径II,路径III,确定转化试剂标准,加热,选择试剂,NaOH,硝酸 浓硫酸,盐酸,氯水 双氧水,NaOH,氧气,最优转化途径的标准是什么？,路径少、快速

10、、无污染,如何将墨粉中的Fe3O4转化为Fe2O3？,组成和类别没变，价态升高,最优转化路径,Fe3O4,Fe3+ Fe2+,过量H2O2,Fe3+,Fe(OH)3,过量NaOH,Fe2O3,小结：由酸碱实现类别转化 由氧化还原实现价态转化,过量盐酸,请回答下列问题： （1）证明步骤滤液中含有Fe2+的方法是 。 （2）步骤加入过量H2O2的目的： 。 （3）步骤中反应的离子方程式： 。 （4）步骤中一系列处理的操作步骤： 过滤、 、灼烧、 、称量。,2010延庆一模26(12分)硫酸亚铁晶体（FeSO47H2O）在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂中铁元素的含量。实验步骤如下：,取一定量

11、墨粉（m1g）,某课外小组为测定打印机墨粉中四氧化三铁的含量，设计了如下实验流程。,点击高考,（5）该小组有些同学认为用KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定。 （5Fe2+MnO4+8H+5Fe3+Mn2+4H2O） 实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL，配制时需要的仪器除药匙、天平（附砝码）、玻棒、烧杯、胶头滴管外，还需 。 滴定到终点时的颜色为 色。 （6）正常人每天应补充14mg左右的铁。其中绝大部分来自于食物。如果全部通过服用含FeSO47H2O的片剂。来补充铁，则正常人每天服需用含 mgFeSO47H2O片剂。,（2008宁夏26）某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。有人设计了图中的工艺流程，利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑，从废水中回收金，并生产一定量的铁红和氧化铜。,Fe3+ Cu2+ Au3+