高考化学专题复习 几种重要的金属 人教

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1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,,‹#›,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,,*,几种常见的金属,高考化学专题复习,,,一、,钠及其化合物,：,钠及其主要化合物的转化,练习：将一小块金属钠在空气中充分燃烧，然后在标准状,况下，将所得固体全部投入盛有V L CO,2,的容器中，气体,体积缩小到W L，则原钠块的物质的量为(单位

2、：mol),A、,B、 C、 5.6(V-W) D、92(V-W,),,V-W,22.4,V-W,5.6,,,A,,,Na,2,O和Na,2,O,2,的比较,,Na,2,O,Na,2,O,2,电子式,,,颜 色,白色,淡黄色,生成条件,常温和氧气反应,加热与氧气反应,物质类别,碱性氧化物,过氧化物,与水反应,Na,2,O+H,2,O=2NaOH,碱性氧化物通性,2Na,2,O,2,+2H,2,O=4NaOH+O,2,↑,与,CO,2,反应,2Na,2,O,2,+2CO,2,=2Na,2,CO,3,+O,2,其 他,,强氧化性,练习：一定量Na,2,O,2

3、,与NaHCO,3,混合后,在密闭容器里充分,加热，排除气体后冷却,残留固体不可能是：,A．Na,2,O,2,和Na,2,CO,3,B．Na,2,CO,3,,C．Na,2,CO,3,和NaOH D．Na,2,O,2,和NaOH,D,,,【,讨论,】现有一定量含有Na,2,O杂质的Na,2,O,2,试样，请设计一个最简单的实验装置测定Na,2,O,2,的纯度。,①根据怎样的反应原理测定？,②需测定的数据有哪些？,③从操作的简便性上分析，是,采用与水反应的方案简单，还,是采用与CO,2,反应的方案简单？,④设计反应装置图。,回顾：过氧化钠样品中混有碳酸钠，如何测定纯度？,,,NaHCO,

4、3,与Na,2,CO,3,对比,,NaHCO,3,(酸式盐),Na,2,CO,3,(正盐),色 态,____色_____体,__色_______体,俗 名,,,水中溶解性,,热稳定性,,,与HCl反应,,①,②,与NaOH反应,,,与Ca(OH),2,反应,实质：Ca,2+,+OH,-,+HCO,3,-,,=CaCO,3,↓+H,2,O,实质：,Ca,2+,+ CO,3,2-,=CaCO,3,↓,与BaCl,2,反应,,,相互转化,NaHCO,3,Na,2,CO,3,白,细小晶,白,颗粒固,小苏打,苏打、纯碱(晶体),S,(NaHCO3),< S,(Na2CO3),稳定，受热难

5、分解,不反应,不反应,CO,3,2-,+ Ba,2+,= BaCO,3,↓,HCO,3,-,+ OH,-,= CO,3,2-,+ H,2,O,,,练习：,1、用适当的试剂或方法除取括号中杂质：,(1) Na,2,CO,3,(NaHCO,3,) (2) NaHCO,3,(Na,2,CO,3,),(3) NaOH (Na,2,CO,3,) (4) NaCl (NH,4,Cl),(5) NaCl (CaCO,3,) (6) NaCl (KNO,3,),(7) NaCl (CuSO,4,) (8) Fe (Al),(9) FeO (Al,2,O,3,

6、) (10) 乙酸乙酯 (乙醇和乙酸）,2、Na,2,CO,3,溶液和盐酸的反应与滴加顺序有关。完成下表：,向碳酸钠溶液中,滴加稀盐酸,向稀盐酸中滴加,碳酸钠溶液,现 象,反应方程式,边加边振荡，开始无气体,酸过量，则产生气体,滴加入溶液，则立即,产生气体,CO,3,2-,+ 2H,+,(过),,= CO,2,+ H,2,O,,,3、只有试管和胶头滴管，不另用其他仪器和试剂就可以鉴别的是 ( ),A．MgCl,2,溶液和NaOH

7、溶液 B．AlCl,3,溶液和NaOH溶液,C．AgNO,3,溶液和氨水 D．NaHCO,3,溶液和HCl溶液,E．NaHSO,4,溶液和Ba(OH),2,溶液,4、在10 mL 0.01mol∙L,-1,的纯碱溶液中，不断搅拌并逐滴,加1.2 mL 0.05 mol∙L,-1,的HCl，完全反应后在标况下生成,二氧化碳的体积为 ( ),A、1.344 mL B、2.240mL C、0.672 mL D、0 mL,5、某H,2,和CO的混合气体，其密度是相同

8、条件下氧气密度的一半，将4.5g这种混合气充入一个盛有足量Na,2,O,2,的密闭容器中，再通入过量O,2,，并用电火花点燃使其充分反应，最后容器中固体物质质量增加了 ( ),A．3.2g B．4.5g C．5.6g D．6.4g,还可以举出哪些实例？,BC,B,B,如为等物质的量的乙醇和乙醛混合蒸气4.5g,则结果又为多少?,,,二、几种重要金属的比较：,金属,镁(Mg),铝(Al),铁(Fe),铜(Cu),位 置,,,,,原子结构,示意图,,,,,单质物性,共性,,异性,,,化,学,性,质,与O

9、,2,,,,,,,,与,S,,,,,与,Cl,2,,,,,与酸,,,,,三 ⅡA,三,Ⅲ,A,四,Ⅷ,四,Ⅰ,B,金属晶体 有良好导电导热和延展性,银白色 密度、硬度、熔沸点递增,,紫红色,铁磁性？,常温致密氧化膜,湿空铁锈,铜绿,MgO,,Al,2,O,3,,Fe,3,O,4,CuO,MgS,,Al,2,S,3,,FeS,,Cu,2,S,MgCl,2,,AlCl,3,,,FeCl,3,CuCl,2,钝化,钝化 变价,氧化性酸,特性：,与强碱反应，氧化剂是什么？,,,1、镁、铝及其化合物的转化,讨论：1、用一种试剂如何区分Ca、Mg、Al 三种金属？,2、拉曼光谱证明：不存在AlO,2,-,

10、，而是Al(OH),4,-,。试写出,Al与NaOH,反应的离子方程式。,（注意：与H,3,BO,3,为,一元酸,的理解的联系）,3、一定质量的Al与,足量,的HCl和NaOH反应生成的H,2,的量的关系如何，怎样理解？,,,镁、铝的氧化物,,氧化镁,（烧苦土）,氧化铝,（刚玉）,物理性质,,所属类别,,,典型反应,,,制备方法,,,用途,,,白色粉末、熔点高硬度大、难溶于水,碱性氧化物 两性氧化物,MgO+H,2,O→Mg(OH),2,不与水反应,MgO+HCl→ Al,2,O,3,+HCl →,Al,2,O,3,+NaOH

11、→,MgCO,3,==MgO+CO,2,↑ 铝土矿的提纯,耐火材料 电解制铝、,耐高温、耐磨材料,讨论：1、如何提纯铝土矿Al,2,O,3,(Fe,2,O,3,、SiO,2,)？,2、工业如何冶炼获得金属镁和铝？,(1)镁、铝的氧化物,,,铝土矿的提纯,铝土矿,Al,2,O,3,（Fe,2,O,3,、SiO,2,）,加HCl,AlCl,3,、FeCl,3,,SiO,2,足量NaOH(aq),NaAlO,2,,Fe(OH),3,通入过量CO,2,Al(OH),3,加NaOH,NaAlO,2,、Na,2,SiO,3,,Fe,2,O,3,足

12、量HCl(aq),AlCl,3,、NaCl,,H,2,SiO,3,通入过量NH,3,Al(OH),3,海水中提取MgCl,2,,石灰乳 加盐酸 浓缩,海水——→Mg(OH),2,——→MgCl,2,溶液——→MgCl,2,晶体,,（考虑到经济问题）,怎样获得无水MgCl,2,?,,,(2)镁、铝的氢氧化物,溶解度小于其碳酸盐,（硬水软化时Mg,2+,通常转化为Mg(OH),2,),,溶于水后溶液显示碱性，可以使,酚酞试剂变红,,中强碱（具有碱的通性）,思考与讨论：,已知:,Mg、MgO 、Mg(OH),2,均能够溶解于NH,4,Cl,。又知道Mg(

13、OH),2,为难溶中强碱，在溶液中存在溶解平衡Mg(OH),2,== Mg,2+,+2OH,-,。从上述溶解平衡移动的角度分析溶解于NH,4,Cl的原因。,可能性:,(1)NH,4,Cl水解产生的H,+,,中和了OH,-,使平衡正向移动.,(2)NH,4,+,结合了OH,-,使平衡正向移动.,你认为分析结果哪个正确 ?,Al(OH),3,的制备,氢氧化镁[Mg(OH),2,],,,氢氧化铝[Al(OH),3,],(a)物理性质:白色胶状物质,，具有一定的吸附作用,(b) 化学性质——,“铝三角”,,有关方程式：,Al,3+,+OH,-,→,Al,3+,+NH,3,·H,2,O →,,AlO

14、,2,-,+H,+,→,AlO,2,-,+CO,2,→,Al(OH),3,+H,+,→ Al(OH),3,+OH,-,→,,有关系数比例关系:,1、,由AlCl,3,出发制Al(OH),3,用哪种试剂较好，由NaAlO,2,出发呢？,思考与讨论：,,2、练习：,现有1.65mol的H,2,SO,4,, 3.3mol的NaOH及足量Al , 下列实验方法得到Al(OH),3,的量最多的是 :,,H,+,OH,-,a、Al——→ Al,3+,——→m,1,,OH,-,H,+,b、Al——→AlO,2,-,——→m,2,,H,+,c、Al——→Al,3+,,OH,-,→m,3,Al——

15、→AlO,2,-,,,有关Al,3+,、AlO,2,-,图形分析实例,D,C,G,B,E,F,A,A,练习:,1.,,,2. 将一定量的Mg、Al投入100mL，一定的物质的量浓度的HCl中，合金全部溶解。向所得溶液中滴加5mol/L的NaOH至过量，生成的沉淀的质量与加入NaOH的体积的关系如图：,求,(1),合金中Mg、Al的质量分别是多少？,(2),原HCl的物质的量浓度？,20 160,19.4,11.6,(g),(mL),3. 根据已知条件作图,,向含等物质的量的MgCl,2,、AlCl,3,溶液中,滴加入NaOH溶液。,,向明矾溶液中

16、滴加Ba(OH),2,溶液.,,,,Al,3+,、AlO,2,-,有关问题讨论,a、通常状况下加热AlCl,3,（或MgCl,2,）溶液最后得到什么,物质？,如想通过蒸发溶剂的方法得到上述溶质, 采用什么措施?,,b、AlCl,3,与NaOH用什么方法可以鉴别，现象如何？其它,的哪些组试剂也可以用类似的鉴别方法，总结一下。,,c、不能与Al,3+,共存的离子,,OH,-,、 AlO,2,-,、CO,3,2-,、HCO,3,-,、S,2-,、HS,-,、SO,3,2-,、HSO,3,-,,,d、不能与AlO,2,-,共存的离子,,H,+,、 Al,3+,、NH,4,+,、Fe,3+,、Cu,2+

17、,、,HCO,3,-,、HSO,3,-,、HS,-,、H,2,PO,4,-,,（上述,c、d,大多考虑到Al,3+,、AlO,2,-,的双水解）,NaAlO,2,与HCl、H,3,PO,4,与Ba(OH),2,、 AgNO,3,与NH,3,·H,2,O、HCl与Na,2,CO,3,、NaHSO,4,与Na,2,CO,3,等,,,3、铁及其化合物的转化,练习：按下列过程，最终能够实现的是： ( ),,BD,,,化学式,FeO,Fe,2,O,3,Fe,3,O,4,俗称,————,,,物性,,,,Fe价态,,,,分类,,,,化学,性质,,,,碱性氧化物,碱性氧化物,磁性氧化物

18、,,黑色粉末难溶于水,+2,+3,铁红,磁性氧化物,红棕色固体难溶于水,黑色晶体难溶于水,被还原(C H,2,CO),被氧化(O,2,HNO,3,H,2,SO,4,),碱性氧化物的通性,被还原,碱性氧化物通性,被还原,被氧化,H,+,(Fe,2+,Fe,3+,),+2、+3,盐的表示形式?,铁的氧化物,练习：取,0.766g,含Fe,2,O,3,的Fe，溶于过量盐酸中，溶液中,无Fe,3+,，用水稀释到100ml。取出10ml通入,14.46 mL,Cl,2,(标况),，溶液中恰好无Fe,2+,，样品中铁元素的质量分数为：,A．63.24% B．78.94% C．79.83%

19、 D．94.38%,,,铁的氢氧化物,名称,氢氧化亚铁,氢氧化铁,化学式,,,物理性质,,,化学性质,,,制备,,,Fe(OH),2,Fe(OH),3,白色固体难溶于水,红棕色固体难溶于水,1、弱碱性,2、还原性,3、热不稳定性,1、弱碱性,2、热不稳定性,1、Fe,2+,+2OH,-,,=Fe(OH),2,↓,2、实验注意事项,Fe,3+,+3OH,-,,=Fe(OH),3,↓,练习：硝酸亚铁溶液呈浅绿色，在该溶液中逐滴加入浓盐,酸，溶液颜色：,A．没有变化 B．浅浅绿色逐渐加深,C．逐渐变 D．由浅绿变为棕黄,D,,,

20、Fe、Fe、Fe之间的转化关系,+2,+3,Fe,Fe,+2,Fe,+3,S I,2,Cu,2+,Fe,3+,H,+,Zn Al CO H,2,O,2,Cl,2,Br,2,H,2,O,2,HNO,3,H,2,SO,4,(浓),Al CO H,2,Fe Cu SO,2,S,2-,I,-,SO,3,2-,,O,2,Cl,2,Br,2,HNO,3,H,2,SO,4,(浓),Al Zn C CO H,2,,讨论：,如何检验Fe,2+,、Fe,3+,离子的存在,,,练习：,1.在相同条件下，将Mg、Al、Fe分别投入质量相等的且,足量的稀盐酸中，反应结束后三种溶液的质量仍相等，,Mg、Al、Fe的

21、质量关系是,A．Fe>Al>Mg B．Al>Mg>Fe,C．Mg>Al>Fe D．Mg=Al=Fe,B,2、将Na,2,O,2,投入FeCl,3,溶液中，可观察到的现象是：,A.生成白色絮状沉淀 B. 有刺激性气味的气体放出,C.有无色无味的气体放出 D.生成红褐色沉淀,,3、限用一种试剂将AgNO,3,、NaCl、(NH,4,),2,SO,4,、CuCl,2,、,FeSO,4,、MgSO,4,、Fe(NO,3,),3,、AlCl,3,八种溶液一一鉴别出,来，这种试剂是：,A.BaCl,2,溶液 B.Na,2,S溶液 C.氨水 D.NaOH溶液,CD,

22、D,,,4、下图每一方框表示有关反应的某一反应物或生成物，有关操作已略去。又知A为高熔点物质，B为无色气体，D为一种天然出产的矿石的主要成分，可作为颜料。G在开始刚生成时呈白色。,试回答：,(1)写出化学式：A,,，D,,，G,,。,Al,2,O,3,Fe,2,O,3,Fe(OH),2,(2)写出I和J反应的离子方程式,,,1、已知：A是硫酸盐，且A和G、C和D、F和H元素组成,相同。G和KSCN溶液混合后溶液显血红色。反应过程产,生的水在图示中已略去。,,,,,,,,回答下列问题：,（1）写出G和H的化学式：G,,、H,,。,（2）工业生产中D转化为C的反应条件是：,,。,（3）B跟E反应的

23、离子方程式是,,。,巩固提高：,Fe,2,(SO,4,),3,Na,2,SO,4,催化剂适宜温度,Fe,2,O,3,+6H,+,=2Fe,3+,+3H,2,O,,,2、根据下面物质间转换的框图，回答有关问题：,,,,,(1)由反应①产生的A、B混合物的工业名称是,,；,(2)写出框图中D、E的电子式：D,,；E,,；,(,3)如果2mol Na,2,O,2,与足量水蒸气反应，可得标准状况下,气体的体积是多少,__,L，同时反应中转移电子总数,(N,A,表示阿佛加德罗常数)是,,；,(,4)请设计一个课堂小实验，证实反应⑤是放热反应：,,(,5)如果A、B混合气体7.8g(平均摩尔质量10g·m

24、ol,－1,)，在,与G充分反应后，通过足量Na,2,O,2,层，,可使Na,2,O,2,增重,,g，并得到O,2,,mol。,,水煤气,22.4L,2N,A,7.8,0.39,Na,2,O,2,用棉花包裹，放入充满CO,2,的集气瓶中，棉花燃烧说明是放热反应,,,巩固提高：,2、现有Fe、Cu组成的合金，其中Cu、Fe的总物质的量,为amol，Cu的物质的量分数为x ；研成粉末后，全部投,入含bmol的稀硝酸溶液中，微热使其充分反应，且硝酸,的还原产物只有NO，试回答下列问题：,(1)用微粒符号填写下列空白(列举出全部可能的情况)。,,①,②,③,④,,,残留固体成分,,,,,,,溶液中的金

25、属离子,,,,,,,(2)当溶液中金属离子只有Fe,2+,、Cu,2+,时，则b的取值范围,是(用a、x表示)________________。,(3)当x＝0.5时，溶液中的Fe,3+,与Fe,2+,物质的量相等时，在,标准状况下共产生672mL气体。求a、b的值。,Fe Cu,Fe,2+,Cu,Fe,2+,Cu,Fe,2+,Cu,2+,Fe,2+,,Cu,2+,Fe,2+,,Fe,3+,Cu,2+,Fe,3+,Cu,2+,⑤,⑥,a=0.04mol,b=0.12mol,,,1,、Mg、Al、Fe与,足量的,等质量稀H,2,SO,4,反应，反应后天平平衡，则放入固体的质量大小关系是？,,,2、如Mg、Al、Fe均过量投入等质量稀H,2,SO,4,中，反应后天平平衡，则放入固体的质量大小关系是？,,,3,、等质量的Zn、Mg投入等量的H,2,SO,4,中，则反应后天平的指针如何？,(1) Al>Mg>Fe,m,(Al),= m,(Mg),=m,(Fe),,,