育才高三强化训练

-1-育才高三强化训练5金属及其化合物【知识网络】1.专题知识网络（1）钠及其化合物相互转化关系图：（2）镁元素及其化合物相互转化关系图如下：（3）铝及其化合物网络图如下：-2-一、金属元素的通性1、金属元素的原子结构特点和在周期表中的位置：⑴结构特点：⑵位置：，2、金属性强弱的判断；有哪些方法？3、金属单质的性质：⑴金属单质的化学性质：①金属在化学反应中都较容易失去电子被氧化：M-ne—=Mn+。可以根据___________判断金属单质还原性的强弱。②金属单质跟酸反应的规律：按金属活动性顺序表______________________________A、与非氧化性酸（如盐酸、稀硫酸等）反应：________________________能与非氧化性酸发生置换反应，实质是：M+nH+=Mn++H2↑等物质的量的金属与足量的酸反应，生成H2物质的量多少决定于什么？___________________。等质量的金属跟足量的酸反应生成H2的多少应如何判断？___________________。B、与强氧化性酸的反应：Fe和Al遇冷的浓硫酸、浓硝酸发生钝化反应高考资强氧化性酸跟金属反应不能生成H2，-3-为什么？写出几个典型的反应：_____________________________________________________4、金属氧化物：金属氧化物可分为__________、__________、___________三类。⑴碱性氧化物，如Na2O、FeO、CuO、Fe2O3等，其性质是：_______________________。⑵两性氧化物，如Al2O3，其性质是____________________⑶过氧化物，如Na2O2、BaO2等，其晶体中存在的阳离子是_____，阴离子是___；过氧化物典型的化学性质是，原因是，为什么H2O2也存在此典型性质？。5、金属氢氧化物：NaOH、Ca（OH）2、Mg（OH）2、Al（OH）3、Fe（OH）3、Cu（OH）2①属于强碱的是________________②难溶于水的是_________________③受热易分解的是________________④易被氧化的是_______________⑤能经水解反应生成的是________________⑥和HI反应不能生成对应价态金属盐的是_________。实验室中如何制备Al（OH）3和Fe（OH）3？为什么？6、金属的冶炼：⑴原理：_______________________________________⑵方法：根据金属活动性强弱，常用以下三种方法：电解法，如:__________________________________；热还原法，如:__________________________________；热分解法，如：___________________________________。7、金属活动性顺序表应用小结【高考失分警示】对金属的考查常见的错误有：1．铝及其化合物注意对Al2O3、Al(OH)3两性的理解，以及对Al3＋、AlO－2存在条件的认识。Al2O3、Al(OH)3仅能溶于强酸和强碱溶液中(如在氨水和碳酸中均不溶)，Al3＋、AlO－2只能-4-分别存在于酸性与碱性溶液中。Al3＋与下列离子不能大量共存：OH－、CO2－3、HCO－3、SO2－3、S2－、AlO－2，其中OH－是因为直接反应，其余均是“双水解”。AlO－2与下列离子不能大量共存：H＋、HCO－3、NH＋4、Al3＋、Mg2＋、Cu2＋。其中H＋和HCO－3是因为直接反应(AlO－2＋HCO－3＋H2O===Al(OH)3↓＋CO2－3)，其余也是“双水解”。2．钠及其化合物(1)注意钠及其化合物溶于水所得溶液浓度的计算中，Na及Na2O2溶于水均会产生气态物质，所得溶液的质量应是原混合物质的质量总和减去产生气体的质量。(2)注意Na2O2跟CO2和水蒸气组成的混合气体反应时的先后顺序。若先发生反应：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，必定还发生2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O，即应先考虑Na2O2跟CO2的反应。(3)正确理解“焰色反应”。①它是元素的一种物质性质。无论是金属离子或金属原子均能发生焰色反应。它属物理变化过程。②不是所有元素都有特征的颜色。只有碱金属元素以及钙、锶、钡、铜等少数金属元素才能呈现焰色反应。(4)不清楚Na2O、Na2O2、KO2的结构，判断阴、阳离子配比时易出错，三种化合物阴、阳离子数之比为1∶2、1∶2、1∶1。3．铁、铜及其化合物(1)NO－3与Fe2＋在酸性条件下，不能共存。(2)过量的Fe与硝酸作用，或在Fe和Fe2O3的混合物中加入盐酸，要注意产生的Fe3＋还可以氧化单质Fe这一隐含反应：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋。(3)注意FeCl3、Fe2(SO4)3的水溶液蒸干所得剩余固体的区别。FeCl3溶液加热浓缩时，因Fe3＋水解和HCl的挥发，得到的固体为Fe(OH)3，如灼烧后得到红色的Fe2O3固体。但Fe2(SO4)3溶液蒸干时，因硫酸是难挥发性酸，将不能得到Fe(OH)3固体。(4)注意亚铁盐及Fe(OH)2易被空气中氧气氧化成三价铁的化合物。如某溶液中加入碱溶液后，最终得到红褐色沉淀，并不能断定该溶液中一定含有Fe3＋，也可能含有Fe2＋。(5)注意铁单质与强氧化性物质反应时，也有生成二价铁化合物的可能性。反应中若铁为足量，最终铁元素将以二价铁形式存在，因为2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋。【高考真题精解精析1.（重庆）下列叙述正确的是A.Fe分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同-5-B.K、Zn分别与不足量的稀硫酸反应所得溶液均呈中性C.Li、Na、K的原子半价和密度随原子序数的增加而增大D.C、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强2．（上海）高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是A．有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质B．有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质C．有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌D．有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀菌3．（上海）过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了28g，反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)二氧化碳碳酸钠转移的电子A1molNAB22.4L1molC106g1molD106g2NA4．（上海）物质的量为0.10mol的镁条在只含有CO2和O2混合气体的容器中燃烧（产物不含碳酸镁），反应后容器内固体物质的质量不可能为A．3.2gB．4.0gC．4.2gD．4.6g5.（重庆）对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是A.明矾溶液加热B.CH3COONa溶液加热C.氨水中加入少量NH4Cl固体D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体6.（四川）下列“化学与生活”的说法不正确的是()A．硫酸钡可用钡餐透视B．盐卤可用于制豆腐C．明矾可用于水的消毒，杀菌D．醋可用于除去暖水瓶中的水垢7.（山东）Al，Fe，Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是A.三者对应的氧化物均为碱性氧化物B.三者的单质放置在空气中只生成氧化物C.制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法D.电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液是阴极上依次析出Cu，Fe，Al8、（广东）某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是-6-A、将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁条于其中探究Mg的活泼性B、将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成C、将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀D、将Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体9.（安徽）下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是选项实验操作现象解释或结论A过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液溶液呈红色稀HNO3将Fe氧化为Fe3＋BAgl沉淀中滴入稀KCl溶液有白色沉淀出现AgCl比Agl更难溶CAl箔插入稀HNO3中无现象Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜D用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓氨水呈碱性10.（江苏）下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是A.常温下浓硫酸能是铝发生钝化，可在常温下作用铝制贮藏贮运浓硫酸B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器C.二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒D.铜的金属活泼性比铁的差，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀11江苏高考2012.(15分)废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废弃旧电池的铜帽(Zn、Cu总含量约为99%)回收铜并制备ZnO的部分实验过程如下：(1)①铜帽溶解时加入H2O2的目的是(用化学方程式表示)。②铜帽溶解后需将溶液中过量H2O2除去。除去H2O2的简便方法是。(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物)含量，实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2＋的含量。实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu2＋的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节pH=3～4，加入过量KI，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。上述过程中的离子方程式如下：2Cu2＋＋4I－=2CuI(白色)↓＋I2I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－-7-①滴定选用的指示剂为，滴定终点观察到的现象为。②若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测定的Cu2＋的含量将会(填“偏高”“偏低”“不变”)。(3)已知pH＞11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2－。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L－1计算)开始沉淀的pH完全沉淀的pHFe3＋1.13.2Fe2＋5.88.8Zn2＋5.98.9实验中可选用的试剂：30%H2O2、1.0mol·L－1HNO3、1.0mol·L－1NaOH。由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为：①；②；③过滤；④；⑤过滤、洗涤、干燥⑥900℃煅烧。12.江苏高考2012(14分)铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。(1)真空碳热还原-氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：Al2O3(s)＋AlCl3(g)＋3C(s)=3AlCl(g)＋3CO(g)△H=akJ·mol－13AlCl(g)=3Al(l)＋AlCl3(g)△H=bkJ·mol－1①反应Al2O3(s)＋3C(s)=2Al(l)＋3CO(g)的△H=kJ·mol－1(用含a、b的代数式表示)。②Al4C3是反应过程的中间产物。Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式。(2)镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al12＋17H2=17MgH2＋12Al。得到的混合物Y(17MgH2＋12Al)在一定条件下释放出氢气。①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是。②在6.0mol·L－1HCl溶液中，混合物Y能完全释放出H2。1molMg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为。③在0.5mol·L－1NaOH和1.0mol·L－1MgCl2溶液中，混合物Y均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质X-射线衍射谱图如右图所示(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。在上述NaOH溶液中，混合物Y中产生氢气的主要物质是(填化学式)。(3)铝电池性能优越，Al-AgO电池可用作水下动力电源，其原理如右下图所示。该电池反应的化学方程式