化學(xué)第1部分 第10講 常見(jiàn)金屬元素 新人教版

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1、專(zhuān)題整合突破專(zhuān)題整合突破第一部分專(zhuān)題三常見(jiàn)元素及其化合物專(zhuān)題三常見(jiàn)元素及其化合物第第10講常見(jiàn)金屬元素講常見(jiàn)金屬元素1 1高高考考點(diǎn)點(diǎn)擊擊2 2高高頻頻考考點(diǎn)點(diǎn)3 3課課 后后 熱熱 點(diǎn)點(diǎn) 強(qiáng)強(qiáng) 化化高高 考考 點(diǎn)點(diǎn) 擊擊最新考綱考向分析1.了解鈉的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。2.了解鈉的重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。3.了解鋁的主要性質(zhì)及應(yīng)用。4.了解鋁的重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。5.了解鐵的主要性質(zhì)及應(yīng)用。6.了解鐵的重要化合物的性質(zhì)及其應(yīng)用。1.客觀(guān)題：結(jié)合離子反應(yīng)、阿伏加德羅常數(shù)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和分析，考查重要金屬元素單質(zhì)和化合物的重要性質(zhì)。2.主觀(guān)題：結(jié)合物質(zhì)的制備或分離提純的工藝流程、化學(xué)

2、實(shí)驗(yàn)等綜合考查重要金屬元素及其化合物的性質(zhì)、化合物之間的相互轉(zhuǎn)化，并要將其與基本理論(電離、水解、電化學(xué)、膠體)等密切聯(lián)系起來(lái)。高高 頻頻 考考 點(diǎn)點(diǎn)考點(diǎn)一金屬及其化合物的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化B 解析A項(xiàng)，濃鹽酸揮發(fā)產(chǎn)生氯化氫氣體通過(guò)飽和NaHCO3溶液時(shí)，NaHCO3溶液吸收HCl也會(huì)產(chǎn)生CO2，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，Na2CO3和NaCl均可與足量硝酸銀溶液充分反應(yīng)，生成沉淀，通過(guò)列二元一次方程求解，正確；C項(xiàng)，混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng)，會(huì)生成水和二氧化碳，所以逸出的氣體是二氧化碳，但會(huì)混有水蒸氣，即堿石灰增加的質(zhì)量不是二氧化碳的質(zhì)量，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，過(guò)濾后沒(méi)有對(duì)沉淀進(jìn)行洗滌、干燥，錯(cuò)誤。水沿導(dǎo)管由廣口瓶進(jìn)入燒

3、瓶水沿導(dǎo)管由廣口瓶進(jìn)入燒瓶 若其他操作不變，將A與C連接，可觀(guān)察到的現(xiàn)象是_。(2)向100 mL 1 molL1燒堿溶液中通入一定量CO2充分反應(yīng)后，將溶液在低溫下蒸干得到白色固體X，X的組成可能有四種情況，按出現(xiàn)的先后順序分別是.NaOH、Na2CO3，._，.Na2CO3、NaHCO3，._。常溫下，將得到的固體X重新溶于水，在所得溶液中加入鹽酸，使溶液的pH7，再將溶液蒸干，得到固體的質(zhì)量為_(kāi) g。廣口瓶中的長(zhǎng)導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生廣口瓶中的長(zhǎng)導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生 Na2CO3 NaHCO3 5.85 若要驗(yàn)證白色固體X是第種組成，依次加入的試劑為_(kāi)(填字母序號(hào))。a鹽酸 bMgCl2溶液cBa

4、Cl2溶液dBa(OH)2溶液在驗(yàn)證的過(guò)程中，一定需要進(jìn)行的操作是_(填字母序號(hào))。a萃取b洗滌c過(guò)濾d分餾若白色固體X的質(zhì)量為7.0 g，則X的組成為_(kāi)(填“”“”“”或“”)。c、b c(1)若Y是鹽酸，則Oa段轉(zhuǎn)化為沉淀的離子(指來(lái)源于X溶液的，下同)是_，ab段發(fā)生反應(yīng)的離子是_，bc段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。(2)若Y是NaOH溶液，則X中一定含有的離子是_，ab段反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。Al(OH)33H=Al33H2O 1對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)記憶不準(zhǔn)，不會(huì)利用性質(zhì)分析題目，如盤(pán)查T(mén)1。2忽視物質(zhì)用量對(duì)產(chǎn)物的影響，如盤(pán)查T(mén)3。1區(qū)分8種物質(zhì)的顏色：Na2O2是_；Fe2O3是_；Fe3O4

5、、CuO是_；Mg(OH)2、Al(OH)3是_；Fe(OH)3是_；Cu(OH)2是_。2熟記6種物質(zhì)的俗名或化學(xué)式：CuSO45H2O：_，燒堿、火堿、苛性鈉：_，熟石灰、消石灰：_，銅綠、孔雀石：_，水玻璃、泡花堿：_，堿石灰：CaO與NaOH的混合物。淡黃色淡黃色 紅棕色紅棕色 黑色黑色 白色白色 紅褐色紅褐色 藍(lán)色藍(lán)色 藍(lán)礬藍(lán)礬(膽礬膽礬)NaOH Ca(OH)2 Cu2(OH)2CO3 Na2SiO3溶液溶液 3知道十一種物質(zhì)的重要用途：鈉制Na2O2、冶煉Ti等金屬、鈉鉀合金原子反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑鐵粉袋裝食品中的脫氧劑生石灰(CaO)袋裝食品中的干燥劑氧化鐵(Fe2O3)紅色涂料、冶煉

6、鐵氧化鋁(Al2O3)耐火材料、冶煉鋁氫氧化鋁中和胃酸明礬(KAl(SO4)212H2O)凈水劑氯化鐵印刷電路板回收銅、凈水劑小蘇打(NaHCO3)治療胃酸過(guò)多、發(fā)酵粉、滅火劑純堿(Na2CO3)去油污高鐵酸鈉(Na2FeO4)殺菌、消毒、凈水4辨明5個(gè)常見(jiàn)認(rèn)識(shí)誤區(qū)：(1)Na2O2不是_氧化物。(2)溶液中加入KSCN溶液，溶液變紅色，只能說(shuō)明溶液中含有_，無(wú)法證明是否含有_。含F(xiàn)e3的溶液中混有Fe2，一般可用酸性KMnO4溶液或K3Fe(CN)6溶液檢驗(yàn)，現(xiàn)象為酸性KMnO4溶液褪色或產(chǎn)生藍(lán)色沉淀；若該溶液中的陰離子含有Cl，則容易被酸性KMnO4溶液氧化，不能使用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)

7、。堿性堿性 Fe3 Fe2(3)既能與酸反應(yīng)生成氣體，又能與堿反應(yīng)生成氣體的物質(zhì)不一定是Al，還可能是_或_等。(4)Fe與Cl2反應(yīng)，無(wú)論Cl2是否過(guò)量，產(chǎn)物均為_(kāi)。(5)Na在氧氣中燃燒，無(wú)論氧氣是否足量，產(chǎn)物均為_(kāi)。5掌握3類(lèi)特殊的反應(yīng)：(1)既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)可能是Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式鹽(如NaHCO3)、弱酸的銨鹽如(NH4)2CO3、氨基酸和蛋白質(zhì)等。(2)與水接觸產(chǎn)生氣體的常見(jiàn)物質(zhì)有Na、K、Na2O2。(3)與水接觸既產(chǎn)生氣體又產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)有Al2S3、Mg3N2、CaC2等。(NH4)2CO3 NH4HCO3 FeCl3 Na2O2 判

8、斷下列說(shuō)法是否正確，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”。1金屬鈉著火時(shí)使用泡沫滅火器滅火。()2用試管加熱碳酸氫鈉固體時(shí)使試管口豎直向上。()3Al2O3和MgO均可與NaOH溶液反應(yīng)。()4用鐵礦石煉鐵不涉及化學(xué)反應(yīng)。()5打磨磁石制指南針為物理變化。()6在過(guò)氧化鈉與水的反應(yīng)中，每生成0.1 mol氧氣，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA。()7Cu既能與FeCl3溶液反應(yīng)又能與濃硝酸反應(yīng)。()81 mol Na2O2固體中含離子總數(shù)為4NA。()D C若濾出的固體中只有銅，則溶液中一定含有的陽(yáng)離子是Fe3和Fe2，一定不含Cu2D若濾出的固體中含有鐵和銅，則溶液中一定含有的陽(yáng)離子是Fe2，一定不含Cu2

9、和Fe3解析氧化性Fe3Cu2Fe2，加入鐵粉后有固體剩余，F(xiàn)e3一定不存在；若剩余固體全部都是銅，溶液中還可能有Cu2，也可能恰好被完全置換；若剩余固體是銅和鐵，則溶液中不可能有Cu2?；旌先芤褐蠪e3、Fe2的除去方法(1)除去Mg2(或Zn2)中混有Fe3的方法。向混合溶液中加入MgO、MgCO3、Mg(OH)2或ZnO、Zn(OH)2、ZnCO3中之一，與Fe3水解產(chǎn)生的H反應(yīng)，促進(jìn)Fe3的水解，將Fe3轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀過(guò)濾除去。(2)除去Cu2中混有的Fe3的方法。向混合溶液中加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3四種物質(zhì)中的其中一種，與Fe3水解產(chǎn)生

10、的H反應(yīng)，將Fe3轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀過(guò)濾除去。(3)除去Mg2(或Zn2)中混有Fe2的方法。先加氧化劑(如H2O2等)將溶液中的Fe2氧化成Fe3，再按(1)的方法除去溶液中的Fe3。(4)除去Cu2中混有的Fe2的方法。先加氧化劑(如H2O2等)將溶液中的Fe2氧化成Fe3，再按(2)的方法除去溶液中的Fe3。B 解析等質(zhì)量金屬，鋰失去的電子多，可用于制造質(zhì)量輕、電容量大的可充電電池，A正確；因黃色光遮擋紫色光，觀(guān)察鉀元素的焰色反應(yīng)要通過(guò)藍(lán)色鈷玻璃，否則無(wú)法觀(guān)察到鉀元素的顏色，沒(méi)有透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃，B錯(cuò)誤；將Na投入NH4Cl溶液中，與水反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鈉，氫氧化鈉與NH4Cl生成

11、氨氣，C正確；鈉的熔點(diǎn)低于水的沸點(diǎn)，鈉與水反應(yīng)放熱，鈉熔化，D正確。2(2017蕪湖模擬)某?；瘜W(xué)興趣小組用如圖所示過(guò)程除去AlCl3溶液中含有的Mg2、K雜質(zhì)離子并盡可能減少AlCl3的損失。D D 考點(diǎn)二以金屬為背景的化工流程(1)氣體A能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。鋁灰在90 水解生成A的化學(xué)方程式為_(kāi)；“水解”采用90 而不在室溫下進(jìn)行的原因是_。(2)“酸溶”時(shí)，Al2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。(3)“氧化”時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。(4)“廢渣”成分為_(kāi)(填化學(xué)式)。(5)采用噴霧干燥而不用蒸發(fā)的原因是_。加快加快AlN水解反應(yīng)速率，降低水解反應(yīng)速率，降低NH3在水中的溶解度

12、，促使在水中的溶解度，促使NH3逸出逸出 Al2O36H=2Al33H2O 2Fe22HClO=2Fe3ClH2O Fe(OH)3 防止防止Al(OH)2Cl水解生成水解生成Al(OH)3 解析(1)氣體A能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，則A為NH3，即AlN發(fā)生了水解生成NH3和Al(OH)3?！八狻辈捎?0 可以加快AlN水解反應(yīng)速率，降低NH3在水中的溶解度，促使NH3逸出。(2)“酸溶”時(shí)，Al2O3與酸反應(yīng)生成鋁鹽。(3)“氧化”時(shí)，F(xiàn)e2與ClO發(fā)生氧化還原反應(yīng)，離子方程式為2Fe22HClO=2Fe3ClH2O。(4)“酸溶”“氧化”后溶液中含有的金屬陽(yáng)離子為Al3、Fe3，加入純

13、堿調(diào)節(jié)pH使Fe3生成Fe(OH)3沉淀，過(guò)濾后廢渣為Fe(OH)3。(5)直接蒸發(fā)時(shí)Al(OH)2Cl會(huì)水解生成Al(OH)3。(1)氣體A中的大氣污染物可選用下列試劑中的_吸收。a濃硫酸b稀硝酸cNaOH溶液d氨水(2)用稀硫酸浸泡熔渣B，取少量所得溶液，滴加KSCN溶液后呈紅色，說(shuō)明溶液中存在_(填離子符號(hào))，檢驗(yàn)溶液中還存在Fe2的方法是_(注明試劑、現(xiàn)象)。(3)由泡銅冶煉粗銅的化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)。cd Fe3 取少量溶液，滴加取少量溶液，滴加KMnO4溶液，溶液，KMnO4褪色褪色(4)以CuSO4溶液為電解質(zhì)溶液進(jìn)行粗銅(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等雜質(zhì))的電解精煉，下列說(shuō)法

14、正確的是_。a電能全部轉(zhuǎn)化為化學(xué)能b粗銅接電源正極，發(fā)生氧化反應(yīng)c溶液中Cu2向陽(yáng)極移動(dòng)d利用陽(yáng)極泥可回收Ag、Pt、Au等金屬bd 請(qǐng)根據(jù)上述過(guò)程及信息填空：(1)步驟加鹽酸的作用是_。(2)寫(xiě)出檢驗(yàn)Ca2的離子方程式：_。(3)寫(xiě)出沉淀C所含主要物質(zhì)的化學(xué)式：_。(4)寫(xiě)出步驟用A試劑生成紅色溶液的離子方程式：_。(5)步驟的作用是_。(6)稱(chēng)取400 g茶葉樣品灼燒得茶葉灰后，加入過(guò)量鹽酸后過(guò)濾，將所得濾液加入過(guò)量的(NH4)2C2O4溶液，再過(guò)濾、洗滌、干燥、稱(chēng)量得到5.12 g沉淀，原茶葉中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)。使使Ca2、Al3、Fe3浸出浸出 Fe(OH)3、Al(OH)3 使使

15、Fe3轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀沉淀 0.4%1理不清流程中的轉(zhuǎn)化關(guān)系，不能正確解答，如盤(pán)查T(mén)1，T2，T3?！叭シā苯饬鞒填}1抓箭頭：主線(xiàn)主產(chǎn)品；支線(xiàn)副產(chǎn)品；回頭循環(huán)品。2抓設(shè)問(wèn)：礦樣的預(yù)處理方法：(1)粉碎及目的：增大接觸面積；增大反應(yīng)速率；增大反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率。(2)煅燒及目的：除去有機(jī)物雜質(zhì)或者碳的雜質(zhì)。使一些具有還原性的物質(zhì)被空氣中氧氣氧化。(3)酸溶：與酸反應(yīng)；堿溶：與堿反應(yīng)；水溶：溶解于水或者與水反應(yīng)(一般在無(wú)機(jī)化工流程中，又叫酸浸、堿浸、水浸)。3抓信息：(1)酸堿性的控制。據(jù)題意提供的反應(yīng)條件作答；從抑制水解、促進(jìn)水解的角度作答；從題目提供的其他反應(yīng)物引起的不利副反應(yīng)角度作

16、答。(2)溫度的控制。據(jù)題意提供的反應(yīng)條件，一些反應(yīng)物或生成物的熔沸點(diǎn)聯(lián)系反應(yīng)原理作答(如控制某些物質(zhì)為固態(tài)、液態(tài)，另一些物質(zhì)為液態(tài))；據(jù)題目提供的信息，某些物質(zhì)在某一個(gè)溫度易分解；從抑制或促進(jìn)水解的角度作答；從某些反應(yīng)物或生成物在某個(gè)溫度下會(huì)發(fā)生不利于生產(chǎn)流程的副反應(yīng)角度作答；從運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡的理論控制適宜化工生產(chǎn)條件角度作答。(1)雜銅中含有大量的有機(jī)物，可采用灼燒的方法除去有機(jī)物，灼燒時(shí)將瓷坩堝置于_上(用以下所給儀器的編號(hào)填入，下同)，取用坩堝應(yīng)使用_。實(shí)驗(yàn)所用儀器：a蒸發(fā)皿 b石棉網(wǎng)c泥三角 d表面皿e坩堝鉗 f試管夾ce(2)雜銅經(jīng)灼燒后得到的產(chǎn)物是氧化銅及少量銅的混合

17、物，灼燒后含有少量銅的可能原因是_。a灼燒過(guò)程中部分氧化銅被還原b灼燒不充分銅未被完全氧化c氧化銅在加熱過(guò)程中分解生成銅d該條件下銅無(wú)法被氧氣氧化(3)通過(guò)途徑實(shí)現(xiàn)用粗制氧化銅制取膽礬，必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作步驟：酸溶、加熱通氧氣、過(guò)濾、_、冷卻結(jié)晶、_、自然干燥。ab 蒸發(fā)蒸發(fā) 過(guò)濾過(guò)濾(4)由粗制氧化銅通過(guò)兩種途徑制取膽礬，與途徑相比，途徑有明顯的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)是_、_ _。(5)在測(cè)定所得膽礬(CuSO4xH2O)中結(jié)晶水x值時(shí)，若x值偏高，可能的原因是_(填字母編號(hào))。a加熱溫度過(guò)高b膽礬晶體的顆粒較大c加熱后放在空氣中冷卻d膽礬晶體部分風(fēng)化產(chǎn)生等量膽礬途經(jīng)產(chǎn)生等量膽礬途經(jīng)消耗硫酸少消耗硫酸少

18、途經(jīng)途經(jīng)不會(huì)產(chǎn)生污染大氣不會(huì)產(chǎn)生污染大氣 的氣體的氣體 a解析本題通過(guò)膽礬的制備考查了實(shí)驗(yàn)基本操作及對(duì)實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)。(1)灼燒銅粉時(shí)溫度較高，應(yīng)使用瓷坩堝加熱，瓷坩堝加熱時(shí)應(yīng)放在泥三角上，取用坩堝時(shí)應(yīng)用坩堝鉗，灼燒后的坩堝不能直接放在桌面上，應(yīng)放在石棉網(wǎng)上冷卻。(2)雜銅灼燒后含有少量銅，其可能是灼燒不充分，銅未被完全氧化，也可能是灼燒過(guò)程中部分氧化銅被還原。(3)利用途徑制取膽礬時(shí)，必須先加酸將氧化銅溶解，加熱通氧氣將Cu氧化，過(guò)濾除去粗制氧化銅中不溶雜質(zhì)后，再蒸發(fā)溶劑，冷卻結(jié)晶，再過(guò)濾得晶體，最后將其干燥，從而得到膽礬。廢銅綜合利用的常用化工流程D(1)在濾液A中加入漂白液，所得濾液B顯酸性

19、。濾液A中加入漂白液的目的是_ _(用離子方程式表示)。將濾液B中的鋁元素以沉淀形式析出，可選用的最佳試劑為_(kāi)(填代號(hào))。A氫氧化鈉溶液B硫酸溶液C氨水D二氧化碳(2)由濾液B制備少量無(wú)水AlCl3(AlCl3極易在空氣中水解)由濾液B制備氯化鋁晶體(將AlCl36H2O)涉及的操作為_(kāi)、冷卻結(jié)晶、_(填操作名稱(chēng))、洗滌。2Fe2ClO5H2O=2Fe(OH)3 Cl4H C邊滴加濃鹽酸邊蒸發(fā)濃縮邊滴加濃鹽酸邊蒸發(fā)濃縮 過(guò)濾過(guò)濾 將AlCl36H2O溶于濃硫酸進(jìn)行蒸餾，也能得到一定量的無(wú)水AlCl3，此原理是利用濃硫酸下列性質(zhì)中的_(填序號(hào))。A氧化性B吸水性C難揮發(fā)性D脫水性(3)SiO2和

20、NaOH焙燒制備硅酸鈉，可采用的裝置為_(kāi)(填代號(hào))。B、C B(1)將過(guò)程中產(chǎn)生氣體通入下列溶液中，溶液會(huì)褪色的是_；A品紅溶液B紫色石蕊溶液C酸性KMnO4溶液D溴水(2)過(guò)程中，F(xiàn)eS和O2、H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_；(3)過(guò)程中，需加入的物質(zhì)是_；(4)過(guò)程中，蒸發(fā)結(jié)晶需要使用酒精燈、三腳架，還需要的儀器有_；(5)過(guò)程調(diào)節(jié)pH可選用下列試劑中的_(填選項(xiàng)序號(hào))；A稀硫酸BCaCO3CNaOH溶液ACD 4FeS3O26H2SO4=2Fe2(SO4)36H2O4S Fe(或鐵或鐵)蒸發(fā)皿、玻璃棒蒸發(fā)皿、玻璃棒 C(6)過(guò)程中，將溶液Z加熱到7080，目的是_；(7)實(shí)驗(yàn)室為測(cè)量所

21、得到的聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。用分析天平稱(chēng)取2.700 g樣品；過(guò)濾、洗滌、干燥，稱(chēng)量，得固體質(zhì)量為3.495 g。若該聚鐵主要成分為Fe(OH)(SO4)；則該聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)。(假設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和硫元素)解析(1)過(guò)程產(chǎn)生的氣體為SO2，具有還原性和漂白性，因具有漂白性而使品紅褪色，因具有還原性而使具有氧化性的酸性KMnO4溶液、溴水褪色。促進(jìn)促進(jìn)Fe3的水解的水解 31.1%(2)反應(yīng)物為FeS、O2和H2SO4，生成物有S，根據(jù)質(zhì)量守恒還應(yīng)有Fe2(SO4)3和H2O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4FeS3O26H2SO4=2Fe2(SO4)36H2O4S。(3)溶液X中含有Fe3，要制備綠礬，應(yīng)加入Fe使之還原為Fe2，加入鐵可生成Fe2，并且不引入新的雜質(zhì)。(4)蒸發(fā)結(jié)晶需要使用酒精燈、三腳架、蒸發(fā)皿、玻璃棒等儀器。(5)過(guò)程調(diào)節(jié)pH應(yīng)使溶液堿性增強(qiáng)，有利于聚鐵的生成，加入硫酸不能使溶液pH增大，故A錯(cuò)誤；加入碳酸鈣生成微溶的硫酸鈣，會(huì)引入新的雜質(zhì)，故B錯(cuò)誤；加入NaOH可使溶液堿性增強(qiáng)，生成的聚鐵中不引入新的雜質(zhì)，故C正確。課后熱點(diǎn)強(qiáng)化課后熱點(diǎn)強(qiáng)化