高二化学期末复习学案几种重要的金属 新课标 人教版

1、江苏省盐城市滨海中学高二化学期末复习学案几种重要的金属第一部分 镁和铝一、镁和铝的性质1镁单质物理性质和化学性质 镁元素位于元素周期表中的第 周期 族，原子半径 ，最外层电子数是 ，容易 电子，所以镁是一种比较 。写出下列反应的化学方程式（离子反应写离子方程式）镁条在氧气中燃烧 ；镁与醋酸反应 ；镁与沸水反应 ；镁与CO2反应 。2铝单质的物理性质和化学性质铝有优良的导电性和密度小，铝大量用作 和 。铝元素位于元素周期表中第 三 周期族，化学性质较活泼，在溶液中以 Al3+ 和 AlO2存在。写出下列反应的化学方程式（离子反应写离子方程式）铝在纯氧中燃烧 铝与盐酸反应 ；铝溶于NaOH溶液 ；

2、用镁条引燃铝粉和氧化铁的混合物 ，这一反应也被称作 反应。思考：镁在空气中燃烧产物及质量变化？二、铝的重要化合物1 氧化铝氧化铝属于 化合物，是 晶体，室温下，是一种白色固体，熔点很高。氧化铝是 的原料，也是一种较好的 材料。氧化铝属于典型的 氧化物，与 都能反应，写出下列反应的化学方程式（离子反应写离子方程式）氧化铝溶于盐酸 ，电解熔融的氧化铝 ，氧化铝与烧碱反应 。2氢氧化铝它是一种难溶于水的 色 状物质，具有较强的吸附能力。它是一种典型的 氢氧化物，电离方程式为 。写出下列反应的化学方程式（离子反应写离子方程式）Al(OH)3与盐酸反应 与NaOH反应 思考：（1）为什么Mg的化学性质比

3、铝活泼？实验事实有？（2）等质量铝分别跟足量盐酸，NaOH溶液反应产生的H2等吗？耗酸、碱量怎样？（3）电解法冶炼金属镁和铝但利用原料不同，前者用MgCl2后者用Al2O3，为什么？3Al(OH)3与Al3+、AlO2转化（1）Al(OH)3与Al3+、AlO2之间的转化关系（“三角”关系）Al3+只能存在于 性溶液中，AlO2只能存在于 性溶液中，若将两种溶液适量混合，将全部生成Al(OH)3沉淀。写出有关水解的离子方程式。 。（2）Al(OH)3的制备：可溶性铝盐和氨水反应可制Al(OH)3离子方程式 。4铝盐与强碱溶液的反应铝盐溶液与强碱溶液（量由少到多）反应的离子方程式：（1） （生成

4、沉淀）（2） （沉淀溶解）（3）沉淀生成，又恰好溶解 。Al(OH)3沉淀量生成的关系式：用n(Al3+)、n(OH)表示当n(Al3+)/n(OH)1/3时，mAl(OH)3 = ；当n(Al3+)/n(OH)1/4时，mAl(OH)3 = ；当1/4n(Al3+)/n(OH)1/3时，mAl(OH)3 = 。思考：（1）有一未知浓度的AlCl3溶液，取出50 mL该溶液分别与60 mL 1 mol/L的NaOH溶液和60 mL 3 mol/L的NaOH溶液充分反应，得到的沉淀质量相等，试求AlCl3的浓度c(AlCl3)NaOHH2SO4(2)Al(OH)3是治疗胃酸过多的药物胃舒平的主要

5、成分。某课外兴趣小组用铝、稀硫酸和烧碱为原料，制备一定量的Al(OH)3。他们分别设计了两种实验方案：H2SO4NaOH方案一：Al Al2(SO4)3 Al(OH)3方案二：Al NaAlO2 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，并写出有关反应的化学方程式。巩固练习：1镁粉在焰火、闪光灯、鞭炮中是不可少的原料。工业上制造镁粉是将镁蒸气在某种气体中冷却，有下列气体：空气、CO2、Ar、H2、N2，其中可作为冷却气体的是（ ）A B C D2Al溶于NaOH溶液中，1 mol Al失去的电

6、子被水获得，作氧化剂的水的物质的量为（ ）A1 mol B3 mol C4 mol D6 mol3把镁粉中混入的少量铝粉除去，应选用的试剂是 （ ）A盐酸 B氯水 C烧碱溶液 D纯碱溶液4甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol/L的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积为V甲V乙 = 12，则加入铝粉的质量为 （ ）A5.4 g B3.6 g C2.7 g D1.8 g50.1 mol镁粉分别在足量的O2、CO2、N2中燃烧，生成固体的质量依次为W1、W2、W3，下列关系正确的是 （ ）AW2W1W3 BW2=W1W3 CW1=W2=W3 DW3

7、W2W16下列物质能与镁反应并生成氢气的是 （ ）A甲醛溶液 B氢氧化钠溶液 C氯化铵溶液 D碳酸钠溶液7下列不能用相互滴加来鉴别的是 （ ）ANaAlO2溶液、HCl溶液 BAgNO3溶液、NH3H2OCNa2CO3溶液、H2SO4溶液 DNaOH溶液、H2SO4溶液8取一根镁条置于坩埚内点燃，得到氧化镁和氮化镁的混合物的总质量为0.470 g，冷却后加入足量水，再将溶液蒸干并灼烧得到氧化镁0.486 g，按要求回答下列问题：（1）氮化镁的电子式 。（2）混合物中加入水的化学方程式 。（3）燃烧产物中氧化镁的质量分数为 。（4）镁燃烧生成氧化镁和氮化镁时，共转移电子 mol。第二部分 铁和铁

8、的化合物一、铁原子结构在元素周期表中，铁位于 周期第 族。铁的核电荷数为 ，铁原子最外层电子数为 ，在化学反应中能 或 个电子而呈现 价或 价。决定物质性质的主要因素 （一定或不一定）是最外层电子。二、铁的化学性质写出下列化学方程式（离子反应写离子方程式）（1）与氧气 ；（2）与氯气 ；（3）与盐酸 ；（4）与铜盐 ；（5）与硫 ；（6）与铁盐 ；（7）与水蒸气 ；（8）铜与铁盐 。三、铁的氧化物1常见的铁的氧化物： （ 色） （ 色） （ 色）2分别溶于盐酸、稀硝酸中的离子方程式 、 ； 、 ； 、 ；3工业冶炼铁的反应原理为 。四、铁的氢氧化物1铁的两种氢氧化物分别溶于盐酸、稀硝酸中的离子

9、方程式 、 ； 、 ；2铁的氢氧化物制备 氢氧化铁制备的离子方程式 。 氢氧化亚铁制备的离子方程式 。注意点： 亚铁盐溶液 ； NaOH溶液 ； 操作 。五、Fe2+与Fe3+的相互转化及鉴别1 为使Fe2+转化为Fe3+，可使用 剂，常见的有 等； 为使Fe3+与转化为Fe2+，可使用 剂，常见的有 等。2Fe2+与Fe3+检验 Fe2+与Fe3+在水溶液中的颜色分别是 和 。 加碱法：现象 则含Fe3+，离子方程式 现象 则含Fe2+，反应方程式 、 。 加入SCN，Fe2+溶液现象 Fe3+溶液现象 离子方程式 加入KI淀粉溶液或苯酚溶液，Fe3+溶液现象分别是 、 思考：（1）铁的化学

10、性质比较活泼，能与O2、Cl2、酸等许多物质发生化学反应，为什么在实践中仍用钢瓶盛装O2、Cl2，用铁制罐槽盛装浓HNO3及浓H2SO4？（2）铁能与氯化铜溶液反应生成铜，而铜也能与氯化铁溶液反应而溶解，为什么？（3）实验室配制氯化铁溶液时，常加入少量盐酸，而配制氯化亚铁溶液时需加入少量的铁屑，为什么？（4）铁与稀HNO3反应 Fe不足时反应方程： ； Fe过量时反应方程： 。n(Fe)/n(HNO3)1/4时，按反应（或） 进行；当n(Fe)/n(HNO3)3/8时，按反应（或） 进行，当1/4n(Fe)/n(HNO3)3/8时,按反应（或） 进行。巩固练习：1下列有关纯铁的描述正确的是 （

11、 ） A熔点比生铁的低 B与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率比生铁的快C在潮湿空气中比生铁容易被腐蚀 D在冷的浓硫酸中可钝化2向某晶体的溶液中加入Fe2+的溶液无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合液出现红色，由此得出下列的结论错误的是 （ ）AFe3+的氧化性比溴的氧化性强 B该晶体中一定含有SCNCFe2+与SCN不能形成红色化合物 DFe2+被溴氧化成Fe3+3把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中，充分反应，所得溶液中的金属离子是 （ ）AFe3+和Cu2+ BFe2+和Cu2+ CFe2+和Fe3+ DFe2+ 4在FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入铁屑，反应结束后滤出固

12、体物质，滤液中的阳离子可能是 Fe2+ Fe2+和Fe3+ Fe2+和Cu2+ Cu2+和Fe3+ （ ）A B C D5含n g HNO3的稀溶液恰好和m g Fe完全反应，若已知有1/4的HNO3被还原成NO，则nm可能是A11 B21 C31 D92 （ ）6向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中加入100 mL 1 mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224 mL（标准状况）的气体，在所得溶液中加入KSCN溶液无红色出现。若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到铁的质量是 （ ）A11.2 g B5.6 g C2.8 g D无法计算7某学生在研究制取Fe(OH

13、)3的方法时，设计出了较好的方法。实验方案如下：在一支大的硬质试管中倒入2 mL 3 mL煤油；再缓缓倒入4 mL 5 mLFeSO4溶液；往试管中投入绿豆大小的金属钠。试回答下列问题：（1）写出实验时，发生的有关反应的离子方程 ， ，煤油的作用 。（2）该方案实验结束时，用尖嘴滴管将煤油吸去，这时可观察到的现象 （简答并写出相关反应的化学方程） 。8室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适的反应条件下，它们可以按下面框图进行反应。又知D溶液为黄色，E溶液是无色的，请回答：ABCD固体ED溶液E溶液ABFC溶于水（）（）（）（）（1）A是 ，B是 ，C是 （填写化学式）（

14、2）反应的化学方程式为 ；（3）反应的离子方程式为 ；（4）反应的离子方程式为 。9铁在热的稀HNO3中反应，其主要还原产物为N2O，而在冷的稀HNO3中反应，其主要还原产物为NO，当溶液更稀时，其主要还原产物是NH4+。请分析下图，回答有关问题。c(H+)OabcdabcdV(气体)(标准状况)n(Fe)（1）假设在任一气体产生的曲线段内只有一种还原产物，试配平由b点到c点时反应的化学方程式： Fe + HNO3 Fe(NO3)3 + + H2O （2）判断从O点到a点时的还原产物，应为 （3）a点到b点时产生还原产物为 ，其原因 。n c (Fe)n d (Fe)（4）已知到达d点时反应完

15、全结束，此时溶液中的主要阳离子为 。分析投入金属铁的物质的量之比 = 10根据下图所示装置和操作，回答下列有关问题。（1）按图I所示装置，用两种不同操作分别进行实验，观察B管中现象。 操作1：先夹紧止水夹a，再使A管开始反应，实验中B管中观察到的现象是 。 操作2：打开止水夹a，使A管反应一段时间后再夹紧止水夹a，实验中在B管中观察到的现象是 。 请说明造成两种操作现象不同的原因（如两种现象相同，此小题不用回答） 。稀H2SO4（适量）FeNaOH溶液（过量）AAAAAAAAAAABaAAAAAAABaCl2溶液NaOH品红溶液甲AAA乙丙（2）上述装置实验结束后，取A管内反应所得的溶液，隔绝

16、空气小心蒸干后，再高温煅烧（有关装置和操作均已略去），最后留下红色固体，将分解时产生的气体按图所示装置依次通过洗气装置，结果试管甲内出现白色沉淀，试管乙内品红溶液红色褪去，回答：用方程式表示试管甲产生白色沉淀的原因 。根据实验现象写出A管内溶液蒸干后，在高温煅烧分解时所发生的化学反应方程式： 图中丙装置的作用是 ，实验结束时，在装置丙中观察到的现象是 。第三部分 金属冶炼、金属元素概述一、金属元素概述1在常温下，除 是液体，其余金属都是固体。除金、铜、铋等少数金属具有特殊颜色外，大多数金属呈 色。2大多数金属具有 性， 性， 性。3金属元素原子最外层电子都 ，容易 变成金属 ，表现出金属的 性

17、。二、金属元素在自然界中的存在形式不同金属的 不同，它们在自然界中的存在形式也 。少数 的金属，在自然界中能以游离态存在，如 ； 的金属，在自然界中以化合态存在，大多数金属在自然界中以化合态存在。三、金属的冶炼（1）冶炼金属的实 。（2）金属冶炼的步骤：矿石的富集；冶炼，利用 反应，在一定条件下，用 把金属矿石中的 还原成 。精炼。（3）金属的冶炼方法热分解法，适用于 ，如 ；热还原法，常用还原剂 ；电解法，适用于 ，如 。四、金属的回收和资源保护巩固练习1b g某金属与足量的稀硫酸反应，生成该金属的三价正盐和a g氢气。该金属的相对原子质量为A2b/a B3b/2a C3b/a Db/3a

18、（ ）电解高温高温2（1）下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是 （ ）A2 HgO = 2 Hg + O2 B4 Al + 3 MnO2 = 2 Al2O3 + 3 MnC2 MgO = 2Mg + O2 D4CO + Fe3O4 = 3 Fe + 4 CO2（2）简要说明不符合工业实际的原因 。3有X、Y、Z、W四种金属，当它们两组成原电池时的电极时，X均为正极；把这四种金属混合物放入足量的稀硫酸中，只有Y、Z溶解；在滤液中加入过量稀NaOH溶液时，得到含Z的沉淀。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序可能是 （ ）AZYXW BXWZY CWZYX DWYZX4a、b、c、d、e分别是C

19、u、Ag、Fe、Al、Mg五种金属中的一种。已知（1）a、c均能与稀硫酸反应放出气体；（2）b与d的硝酸盐反应，置换出单质d；（3）c与强碱反应放出气体；（4）c、e在冷的浓硫酸中发生钝化。由此可推断a、b、c、d、e依次为 （ ）AFe、Cu、Al、Ag、Mg BAl、Cu、Mg、Ag、Fe CMg、Cu、Al、Ag、Fe D Mg、Ag、Al、Cu、Fe5冶炼金属常用以下几种方法：以C、CO或H2作还原剂还原；以较活泼金属Na、Mg等还原；利用铝热反应原理用Al还原；电解法；热分解法。下列金属各采用哪种方法还原最佳。（1）Fe、Zn、Cu等中等活泼金属 ； （2）Na、Mg、Al等活泼或较

20、活泼金属 ；（3）Hg、Ag等不活泼金属 ； （4）V、Cr、Mn、W等高熔点金属 ；（5）K、Rb、Cs、Ti等金属通常还原方法是 。第四部分 原电池原理及应用一、原电池的原理和形成原电池的条件1原电池是 装置，每个原电池都有对应的 反应。2原电池中电子流出的一极为 极，故 极一定发生 反应；电子流入的一极为 极， 极一定发生 反应。3构成原电池的条件是： 要有 不同的两个电极（金属与金属、金属与非金属、非金属与金属氧化物、非金属与非金属）； 要有 （且能发生氧化还原反应）； 两电极浸入电解质溶液中且导线连接起来或直接接触。二、常见的化学电源1银锌电池（钮扣电池）：正极是Ag2O（含少量石墨

21、），负极是锌，电解液是KOH浓溶液。负极反应： ，正极反应： 总反应： 。2铅蓄电池负极反应： ，正极反应： 总反应： 。该电池使用一段时间后，溶液的pH将 。3氢氧燃料电池（1）稀硫酸作电解质：正极反应： 负极反应： 总反应： 。（2）KOH作电解质：负极反应： 正极反应： 总反应： 。三、金属的腐蚀与防护1化学腐蚀与电化腐蚀区别 ， 。2钢铁的吸氧腐蚀：负极反应： 正极反应： 。3原电池原理应用：加快某些反应；制造新化学电源；比较金属活泼性；金属腐蚀与防护。巩固练习1铜锌硫酸原电池中叙述正确的是 （ ）A铜是负极，铜片上有气泡产生 B铜片质量逐渐减少 C电流从锌片经导线流向铜片 D氢离子在

22、铜片表面被还原2构成原电池的叙述中正确的是 （ ）A构成原电池的正极和负极必须是两种不同金属 B原电池是把化学能转变为电能的装置C在潮湿的环境中，金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀D原电池工作时，正负极发生的都是氧化还原反应3把a、b、c、d四块金属浸泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连，d上有气体逸出；a、c相连a极减轻；b、d相连b为正极。则四种金属的活动性顺序为 （ ）Aabcd Bacbd Cacdb Dbdca4一个原电池的总反应：Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu，该反应的原电池的正确组成是（正极电解质溶液负极） （ ）AZnCuCl2Cu BCuH2SO4Zn CCuCuSO