2019-2020年高考化學第一輪復習講與練二十一：金屬元素概述[舊人教].doc

2019-2020年高考化學第一輪復習講與練二十一：金屬元素概述舊人教一、要點精講1、金屬元素概述（1）金屬的通性物理性質：常溫下，絕大多數(shù)金屬是固體，呈 色。金屬一般具有 化學性質：金屬元素原子一般最外層電子數(shù) 4，而且原子半徑比同周期的非金屬原子半徑 ，故金屬原子易 電子顯 。特性：a.地殼中含量最多的金屬元素是 ；b.金屬中有液態(tài)，例如 ，它是熔點最低的金屬；c.最活潑的金屬元素是 ，最穩(wěn)定的金屬是金。影響金屬晶體熔沸點高低和硬度的因素 金屬離子半徑越 ，電荷價數(shù)越 ，金屬離子和自由電子的作用力越 ，熔沸點越高，硬度越大。例：硬度Al Mg，熔點Al Mg。（2）由金屬活動性順序表分析金屬知識的規(guī)律金屬活動性順序表K Ca NaMg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg AgPt Au金屬原子失去電子的能力（還原性） 金屬陽離子得到電子的能力（氧化性） 與氧氣化合常溫下易被氧化常溫下緩慢被氧化加熱被氧化不能置換水中H+常溫下能置換加熱時能置換 不能置換置換酸中H+ 能置換 不能置換與鹽溶液反應先與水反應 前面的金屬置換后面的金屬自然界中存在 化合態(tài) 化合態(tài)和游離態(tài)游離態(tài)冶煉方法 2、常見金屬的冶煉方法2Ag2O4Ag+O2 2HgO2Hg+O2 （1）熱分解法：適合冶煉金屬活動性 的金屬（例如Hg和Ag）。（2）熱還原法：用還原劑( 等)還原金屬氧化物(金屬活動性在ZnCu之間) 。W+3H2OWO3+3H2高溫2Fe+3CO2Fe2O3+3CO高溫2Cr+Al2O32Al+Cr2O3高溫2Cu+CO22CuO+C CuO+CO高溫4Al+3O22Al2O3 (l )（l）電解冰晶石（3）電解法：冶煉金屬活動性 的金屬（例如鈉、鎂、鋁等）。2Na+Cl22NaCl（l）電解（4）淘取法：適合以游離態(tài)存在的密度 的金屬（例如金等）。所得金屬純度不高，需精煉。二、典例解析 【例】 金礦和銀礦中金銀的含量往往較低，工業(yè)上提煉金是采用氰化法提煉。這個方法的原理是：用稀的氰化鈉溶液處理粉碎了的金礦石，通空氣，使金礦石中的金粒溶解， 生成能溶于水的絡合物NaAu（CN）2，其反應方程式為： 4Au8NaCN2H2OO24NaAu（CN）24NaOH NaAu（CN）2在水溶液中電離為Na+和Au（CN）2-。電離方程式為： N aAn（CN）2Na+An（CN）2-，然后再用鋅從溶液中把金置換出 來，鋅轉化為Na2Zn（CN）4。請回答下列問題： （1）寫出在空氣中用氰化鈉溶液提取金的電極反應式。（2）寫出鋅從溶液中置換出金的離子方程式。 【解析】 這道題目看起來比較生疏，但認真審清題意，不難發(fā)現(xiàn)，用氰化鈉溶液，通入空氣溶解金的原理，與鋼鐵的吸氧腐蝕原理完全相似。寫出鋅和NaAu（CN）2發(fā)生置換反應的離子方程式，主要是根據(jù)題目給出的信息得出NaAu（CN）2是強電解質。 （1）負極4Au8CN-4e-4Au（CN）2- 正極O22H2O4e-4OH- （2）Zn2Au（CN）2-Zn（CN）42-2Au智能訓練1（xx全國I）等物質的量的主族金屬A、B、C分別與足量的稀鹽酸反應，所得氫氣的體積依次為VA、VB、VC，已知VB=2VC，VA=VB+VC，則在C的生成物中，該金屬元素的化合價為A+1 B+2 C+3 D+42（xx全國I）下列說法中正確的是 A非金屬元素呈現(xiàn)的最高化合價不超過該元素原子的最外層電子數(shù) B非金屬元素呈現(xiàn)的最低化合價，其絕對值等于該元素原子的最外層電子數(shù) C最外層有2個電子的原子都是金屬原子 D最外層有5個電子的原子都是非金屬原子3（xx江蘇） 已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2+，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次減弱。下列反應在水溶液中不可能發(fā)生的是A、3Cl2+6FeI2=2FeCL3+4FeI3 B、Cl2+FeI2=FeCl2+I2C、Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2+3H2O D、2Fe3+2I-=2Fe2+I24（xx江蘇）高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應為：3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH，下列敘述不正確的是A、放電時負極反應為：Zn22OHZ(OH)2B、充電時陽極反應為：Fe(OH)3 3e5OHFeO424H2OC、放電時每轉移3mol電子，正極有1mol K2FeO4被氧化D、放電時正極附近溶液的堿性增強5在pH為45的環(huán)境中，Cu2+、Fe2+不生成沉淀，而Fe3+幾乎完 全沉淀。工業(yè)上制CuCl2是將濃鹽酸用蒸汽加熱到80左右，再慢慢加入粗氧化銅（含雜 質FeO），充分攪拌使之溶解。欲除去溶液中的雜質離子，下述方法中可行的是（ ） A加入純Cu將Fe2+還原 B向溶液中通入H2S使Fe2+沉淀 C在溶液中通入Cl2，再加入CuO粉末調節(jié)pH為45 D在溶液中通入Cl2，再通入NH3調節(jié)pH為456銅、鎂合金4.6g完全溶于濃硝酸，若反應中硝酸被還原只產(chǎn)生4480mL的NO2氣體和 336mL N2O4氣體（氣體均為標況），在反應后的溶液中加入足量的NaOH溶液，生成沉淀的質量為（ ） A7.04g B8.26g C8.51g D9.02g7取100mL 18.3molL的H2SO4與Zn反應，當Zn完全溶解時，生成的氣體在標況下占有的體積為22.4L。將所得的溶液稀釋成1L，測得溶液的H+濃度為1molL，則所生成的氣體中SO2與H2的體積比約為（ ） A1 ：2 B2 ：1 C1 ：4 D4 ：18在右圖支管中，一管裝入2.3g金屬鈉，一管裝入HgO，同時加熱兩部分，Na完全燃燒 ，若加熱后容器里空氣成分基本未變，則HgO質量可能是（ ） A21.7g B24g C43.4g D10.85g9有物質的量相等的短周期金屬元素單質A和B，在A中加入足量鹽酸，在B中加入足量 稀硫酸，反應完全后，生成氫氣的體積分別為V（A）和V（B），且V（A）V（B）。若要確定生成物中A和B的化合價，至少還需的數(shù)據(jù)是（ ） AV（A）V（B）的值 BV（A）和V（B）的值 CA和B的物質的量 D鹽酸和稀硫酸的物質的量濃度10下列敘述正確的是（ ） A元素的單質可由氧化或還原含該元素的化合物來制得 B得電子越多的氧化劑，其氧化性就越強 C陽離子只能得到電子被還原，只能作氧化劑 D含有高價元素的化合物，一定具有強的氧化性11鎂、鋁、鐵三種金屬分別跟4molL 0.05L鹽酸反應時，若放出的氫氣的質量相等， 則下列說法中正確的是（ ） A三種金屬質量相同，且均不足量 B三種金屬質量不同，但均為過量 C三種金屬的物質的量相同 D三種金屬均不足量，其質量比為1292812有Mg、Al、Fe、Cu四種金屬，若兩兩混合，取混合物26g與足量稀硫酸反應，產(chǎn)生標 準狀況下H211.2L，此混合物的可能組合的方式最多有（ ）A2種 B3種 C4種 D5種13存放下列試劑的方法中，有錯誤并且會引起危險的是（ ） A白磷浸在盛有CS2的敞口試劑瓶中 B金屬鈉浸在盛有煤油的試劑瓶中 C碳酸鈉飽和溶液放在帶玻璃塞的試劑瓶中 D溪水放在帶橡皮塞的試劑瓶中14（xx北京春季）下列各組試劑在溶液中反應，當兩種試劑的量發(fā)生改變時，不能用同一離子方程式表示的是A氯化鎂、氫氧化鈉B硫酸鈉、氫氧化鋇 C氯化鋁、氨水 D溴化亞鐵、氯水15（xx廣東）下列各組離子一定能大量共存的是A在含大量Fe3+的溶液中：NH4+、Na+、Cl、SCNB在強堿溶液中：Na+、K+、AlO2、CO32C在c(H+) =1013mol/L 的溶液中：NH4+、Al3+、SO42、NO3D在pH =1的溶液中：K+、Fe2+、Cl、NO316（xx天津綜合）下列各組離子在溶液中能大量共存的是 A酸性溶液Na+、K+、MnO4、Br B酸性溶液Fe3+、NH4+、SCN、NO3 C堿性溶液Na+、K+、AlO2、SO42 D堿性溶液Ba2+、Na+、CO32、Cl 17（xx天津綜合）下列除雜質的方法不可行的是A用過量氨水除去Al3+溶液中的少量Fe3+B將混合氣體通過灼熱的銅網(wǎng)除去N2中的少量O2C用新制的生石灰，通過加熱蒸餾，以除去乙醇中的少量水D用鹽酸除去AgCl中少量的Ag2CO3 18（xx天津綜合）金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等雜質，可用電解法制備高純度的鎳，下列敘述正確的是（已知：氧化性Fe2+Ni2+Cu2+）A陽極發(fā)生還原反應，其電極反應式：Ni2+ + 2e = NiB電解過程中，陽極質量的減少與陰極質量的增加相等C電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有Fe2+ 和Zn2+D電解后，電解槽底部的陽極泥中只有Cu和Pt通電19（xx上海）下列金屬冶煉的反應原理，錯誤的是（ ）高溫A2NaCl(熔融) 2Na + Cl2BMgO + H2 Mg + H2OCFe3O4 + 4CO 3Fe + 4CO2D2HgO 2Hg + O220（xx北京春季）為確定某鋁熱劑（含氧化鐵和鋁）的組成，分別進行下列實驗。 若取ag樣品，向其中加入足量的NaOH溶液，測得生成的氣體（標準狀況，下同）體積為bL。反應的化學方程式是_樣品中鋁的質量是_g。 若取ag樣品將其點燃，恰好完全反應，該反應的化學方程式是：_，氧化鐵和鋁的質量比是_。 待中反應產(chǎn)物冷卻后，加入足量鹽酸，測測生成的氣體體積為cL，該氣體與中所得氣體的體積比c:b=_10已知Br2、Fe2（SO4）3、CaC2等物質均能與水發(fā)生反應，生成兩種物質。下表中所列五種物質都易于和水反應。21（1）在表中空白處填寫各物質分別與水反應的產(chǎn)物中，屬于氧化物對應水化物的化學 式：Li3N SiBr4 Mg2Si ClF （2）寫出這四種物質與水反應的產(chǎn)物中，溶于水形成無氧酸的物質的電子式_。22（xx北京理綜）某?；瘜W小組學生利用下圖所列裝置進行“鐵與水反應”的實驗，并利用產(chǎn)物進一步制取FeCl36H2O晶體。（圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去） 裝置B中發(fā)生反應的化學方程式是_。 裝置E中的現(xiàn)象是_。 停止反應，待B管冷卻后，取其中的固體，加入過量稀鹽酸充分反應，過濾。 簡述檢驗濾液中Fe3+的操作方法_ 該小組學生利用上述濾液制取FeCl36H2O晶體，設計流程如下： 步驟I中通入Cl2的作用是_。 步驟II從FeCl3稀溶液中得到FeCl36H2O晶體的主要操作包括： _。 該流程中需保持鹽酸過量，主要原因是（結合離子方程式簡要說明） _。23（xx全國III） A、B兩種固體，都由甲、乙兩種元素組成。在A、B中，甲、乙兩種元素的原子個數(shù)比分別為11和12。高溫煅燒A、B時，產(chǎn)物都是C（固體）和D（氣體）。由D可制得E（酸）。E和另一種酸組成的混合酸跟甲苯反應可生成三硝基甲苯。C與E的稀溶液反應得到溶液F，往F溶液中加入NaOH溶液，有紅褐色沉淀生成，該沉淀經(jīng)灼燒后轉變成C。往F溶液中加入甲元素的單質得到溶液G。試根據(jù)以上信息填寫下列空白：（1） A的化學式（分子式）是 （2） B煅燒生成C和D的化學方程式是 甲元素的單質與F溶液反應的離子方程式是 （3） 往G溶液中加入NaOH溶液發(fā)生的現(xiàn)象是 24（xx廣東）（14分）化合物KxFe(C2O4)yz H2O是一種重要的光化學試劑，其中鐵為+3價。分別稱取該樣品0.491g兩份，其中一份在110干燥脫水，至質量恒定為0.437g。另一份置于錐形瓶中，加入足量的3mol/LH2SO4和適量的蒸餾水，加熱到75，趁熱加入0.0500mol/L KMnO4溶液24.0mL，恰好完全反應；再向溶液中加入適量的某種還原劑，將Fe3+完全轉化為Fe2+，該溶液中Fe2+剛好與4.0mL 0.0500mol/L KMnO4溶液完全反應。通過計算，分別求： 0.491g樣品中結晶水的物質的量。 化合物中草酸根的質量分數(shù)。 化合物的化學式。已知：2KMnO4 + 5H2C2O4 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + K2SO4 + 10CO2+ 8H2O MnO4 + 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O答案1A2A3A4C5C6C7A8A9A10A11BD12C13A14D15B16C17A18D19B20. 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2，9b/11.2 2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3，80：27 2：321略22 3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2 黑色固體變紅，右端管壁有水珠 取少量濾液，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液是否變紅色 將Fe2+氧化成Fe3+ 加熱濃縮、冷卻結晶、過濾 Fe3+ 3H2O Fe(OH)3 + 3H+，過量鹽酸抑制FeCl3水解23(1) FeS(2) 4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 2Fe3+Fe=3Fe2+ (3) 生成的沉淀由白色變成灰綠色最終變成紅褐色。24H2O：0003mol53.8%K3Fe(C2O4)33 H2O