创新设计2014届高考化学二轮复习简易通浙江专用知能提升课件第10讲金属元素及其化合物

高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构第10讲金属元素及其化合物高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构【考纲点击】1．常见金属元素(如Na、Al、Fe、Cu等)(1)了解常见金属的活动顺序。(2)了解常见金属及其重要化合物的主要性质并了解其应用。(3)了解合金的概念及重要合金的应用。2．以上各部分知识的综合应用。高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构【自查自纠】①Na②Fe、Al③Al2O3④Al2O3⑤Al(OH)3⑥Al(OH)3⑦Fe(OH)2⑧KSCN⑨KSCN溶液⑩NaOH高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构1．1mol金属Na被氧化成Na2O和Na2O2时转移的电子数后者多于前者吗？答案金属钠的化合价都由0价变为＋1价，转移的电子数相等。2．Fe在Cl2中燃烧时，是否是Fe过量生成FeCl2，Cl2过量生成FeCl3?答案Fe在氯气中燃烧与氯气过量与否没有关系，只能生成FeCl3。高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构3．焰色反应是大多金属元素的性质，属于化学变化。钠元素焰色为黄色，钾元素的焰色为紫色，这种说法对吗？答案焰色反应是大多金属元素的性质，属于物理变化。钠元素焰色为黄色，钾元素焰色为紫色(透过蓝色钴玻璃片观察)。4．如何检验出某含Fe3＋的溶液中含有Fe2＋？答案向溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，溶液褪色，说明含有Fe2＋。高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构5．Fe(OH)2制备有哪些方法？答案(1)因Fe(OH)2易被氧化，在实验室制取Fe(OH)2时，一定要用新制的亚铁盐和先加热驱赶O2后的NaOH溶液，且滴管末端插入试管内的液面下再滴加NaOH溶液。(2)也可以在反应液面上滴加植物油或苯等物质进行液封，避免Fe(OH)2与O2接触。(3)另外用铁作阳极，石墨作阴极，电解NaOH溶液或NaCl溶液，利用新产生的Fe2＋与OH－反应制取。高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构知识链接(1)钠及其化合物之间的转化关系考点一钠及其化合物角度1钠及其化合物间的转化关系(2010·浙江，25)高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构(2)钠露置于空气中的变化过程为：(3)金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模式高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构角度2过氧化钠的性质(2011·上海，20)知识链接(1)Na2O2的强氧化性①Na2O2与SO2反应：Na2O2＋SO2===Na2SO4。②Na2O2投入FeCl2溶液中，可将Fe2＋氧化成Fe3＋，同时生成Fe(OH)3沉淀。③Na2O2投入氢硫酸中，可将H2S氧化成单质硫，溶液变浑浊。④Na2O2投入Na2SO3溶液，可将SO2－3氧化成SO2－4。⑤Na2O2具有漂白性，投入品红溶液中，可使品红溶液褪色。高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构(2)Na2O2的弱氧化性：Na2O2遇KMnO4等强氧化剂时，表现出氧化性，氧化产物为O2。(3)有关Na2O2与CO2、H2O的反应2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O22H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑注意：①反应前后的“四种关系”即气体的物质的量关系、气体的体积关系、电子转移关系、固体质量关系；②一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反应，可看做Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O(g)发生反应。角度发散Na2O2与(CO)m(H2)n的燃烧产物反应前后的质量变化。高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构角度3Na2CO3和NaHCO3鉴别、转化和除杂(2011·北京理综，11)知识链接1．鉴别Na2CO3和NaHCO3的方法①热稳定性不同②和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下)固体或溶液盐酸高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构③阴离子不同④溶液的酸碱性2．Na2CO3与NaHCO3的相互转化Na2CO3①CO2、H2O②少量盐酸③CaHCO32①NaOH溶液②加热固体NaHCO3高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构3．除杂角度发散Na2CO3和NaHCO3溶液与同浓度酸反应的图像分析。混合物除杂方法及试剂Na2CO3固体(NaHCO3)加热NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2气体Na2CO3溶液(NaHCO3)加入适量NaOH溶液高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构[高考印证]1．(2010·浙江，25)汽车安全气囊是行车安全的重要保障。当车辆发生碰撞的瞬间，安全装置通电点火使其中的固体粉末分解释放出大量的氮气形成气囊，从而保护司机及乘客免受伤害。为研究安全气囊工作的化学原理，取安全装置中的固体粉末进行实验。经组成分析，确定该粉末仅含Na、Fe、N、O四种元素。水溶性实验表明，固体粉末部分溶解。经检测，可溶物为化合物甲；不溶物为红棕色固体，可溶于盐酸。高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构取13.0g化合物甲，加热使其完全分解，生成氮气和单质乙，生成的氮气折合成标准状况下的体积为6.72L。单质乙在高温隔绝空气的条件下与不溶物红棕色粉末反应生成化合物丙和另一种单质。化合物丙与空气接触可转化为可溶性盐。请回答下列问题：(1)甲的化学式为________，丙的电子式为________。(2)若丙在空气中转化为碳酸氢盐，则反应的化学方程式为__________________________________________________。(3)单质乙与红棕色粉末发生反应的化学方程式为____________________________，安全气囊中红棕色粉末的作用是__________________________。高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构(4)以下物质中，有可能作为安全气囊中红棕色粉末替代品的是________。A．KClB．KNO3C．Na2SD．CuO(5)设计一个实验方案，探究化合物丙与空气接触后生成可溶性盐的成分(不考虑结晶水合物)________________________________________________________________________________________________________________________________________。高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构解析本题以汽车安全气囊为载体，主要考查常见单质及其化合物的相互转化关系。题目体现了能力立意，侧重考查考生的推理能力和运用所学知识综合解决实际问题的能力。(1)粉末由两种物质混合而成，且仅含Na、Fe、N、O四种元素，所以难溶性红棕色物质应是Fe2O3。甲分解得到氮气和单质乙，则甲中只有两种元素，必定为N和Na。n(N2)＝6.72L22.4L·mol－1＝0.3mol，m(N2)＝0.3mol×28g·mol－1＝8.4g，则n(Na)＝13.0g－8.4g23g·mol－1＝0.2mol，因此Na与N元素的物质的量之比：0.2mol∶0.6mol＝1∶3，因此化合物甲为NaN3。高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构(2)、(3)Na与Fe2O3在高温隔绝空气的条件下反应，产物应为Na2O和Fe，则反应为6Na＋Fe2O3=====高温2Fe＋3Na2O。通过上面发生的反应可以看出，Fe2O3的作用是与金属钠反应，避免分解产生的金属钠可能产生的危害。化合物丙为Na2O，在空气中转化为碳酸氢盐，是Na2O与空气中的CO2、H2O(g)反应生成了NaHCO3。(4)红棕色粉末的作用是充当氧化剂，除去NaN3分解产生的金属钠，从氧化性角度分析KNO3、CuO均可。(5)可溶性盐的成分可能是Na2CO3，或NaHCO3，或Na2CO3与NaHCO3的混合物。检验方法可从定性和定量两个角度分析：高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构①定量分析：准确称取一定量的可溶性盐试样，加热至恒重后，如试样无失重，则为Na2CO3；如加热后失重，根据失重的量在试样总质量中的比例，即可推断出试样为NaHCO3，或Na2CO3与NaHCO3的混合物。②定性分析：NaHCO3受热后能产生使澄清石灰水变浑浊的无色、无味气体，Na2CO3无此性质。检验出有NaHCO3后，另取少量试样加入CaCl2溶液中，若产生白色沉淀，则有碳酸钠，而仅有碳酸氢钠则无此现象。高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构答案(1)NaN3Na＋[×·O····×·]2－Na＋(2)Na2O＋2CO2＋H2O===2NaHCO3(3)6Na＋Fe2O3=====高温2Fe＋3Na2O避免分解产生的金属钠可能产生的危害(4)BD(5)可溶性盐的成分可能是Na2CO3，或NaHCO3，或Na2CO3与NaHCO3的混合物。准确称取一定量的可溶性盐试样，加热至恒重后，如试样无失重，则为Na2CO3；如加热后失重，根据失重的量在试样总质量中的比例，即可推断出试样为NaHCO3，或Na2CO3与NaHCO3的混合物高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构1．(2013·湖州检测)下列说法错误的是()。A．Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同B．将一定量的Na2O2和Na2CO3的混合物放在一密闭容器中充分加热后，所得固体中一定含有Na2CO3C．Na2O2与H2O反应中，Na2O2既作氧化剂又作还原剂D．在一定条件下将10LCO2和水蒸气的混合气体，通入足量的Na2O2充分反应，恢复到原条件，剩余5L气体解析Na2O与CO2反应产物只有Na2CO3，Na2O2与CO2反应产物有Na2CO3和O2。答案A[应用体验]高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构知识链接(1)Al、Al2O3、Al(OH)3与H＋、OH－的反应及量的关系：考点二镁、铝及其化合物角度1Al、Al2O3和Al(OH)3的性质及应用(2013·山东理综，9)高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构(2)Al2O3、Al(OH)3的两性在物质提纯和鉴别中的应用①用过量NaOH溶液检验Al3＋的存在。②用过量NaOH溶液鉴别Al3＋和Mg2＋。③用互滴法鉴别Al3＋与OH－、AlO－2与H＋。④用过量NaOH溶液和相应酸溶液分离Al3＋与Mg2＋、Fe3＋等离子或分离MgO、Al2O3。角度发散铝热反应。高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构角度2Al3＋、AlO－2、Al(OH)3之间的转化关系(2013·重庆理综，2C)知识链接(1)Al3＋、Al(OH)3、AlO－2之间的转化关系：高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构(2)两个Al(OH)3沉淀图像分析角度发散有关Al(OH)3沉淀的计算。试剂内容向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量向NaAlO2溶液中加入盐酸至过量现象立即产生白色沉淀―→渐多―→最多―→渐少―→消失立即产生白色沉淀―→渐多―→最多―→渐少―→消失反应Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2OAlO－2＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O图像高考命题视角考场失分防范学科素养提升知识体系建构知识链接(1)镁可以通过电解熔融的氯化镁来制取。(2)镁不仅可置换酸中的氢，也可与水解呈酸性的盐溶液反应产生H2，如Mg条置于NH4Cl溶液中可产生H2和NH3。(3)MgO为碱性氧化物，能与水缓慢反应生成Mg(OH)2，能与酸、NH4Cl溶液反应。(4)Mg(OH)2在较高温度分解成MgO和H2O，能与酸、NH4Cl溶液反应。(5)由于Ksp[Mg(OH)2]＜Ksp(MgCO3)，故碱性溶液中Mg2＋总是转化为Mg(OH)2