高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題06 金屬及其化合物課件 魯科版

專題專題六六 金屬及其化合物金屬及其化合物知識(shí)精講考點(diǎn)一鈉及其重要化合物1.理清知識(shí)主線NaNa2ONa2O2NaOHNa2CO3NaHCO32.注意網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 3.掃除知識(shí)盲點(diǎn)(1)鈉和鹽溶液反應(yīng)，不能置換出鹽中的金屬，與熔融的鹽反應(yīng)才能置換出鹽中的金屬。(2)無論Na與O2反應(yīng)生成Na2O還是Na2O2，只要參與反應(yīng)的Na的質(zhì)量相等，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量一定相等，但得到Na2O2的質(zhì)量大于Na2O的。(3)注意Na及其化合物發(fā)生焰色反應(yīng)時(shí)火焰顏色均為黃色。(4)Li和O2反應(yīng)只生成Li2O：4LiO2 2Li2O。(5)1 mol Na2O2參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量不一定為1 mol，如Na2O2與SO2的反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)應(yīng)為2 mol。(6)不用試劑也可鑒別Na2CO3和鹽酸。(7)不能用Ca(OH)2鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液，應(yīng)選用CaCl2或BaCl2溶液。(8)除去CO2中的HCl氣體，應(yīng)選用飽和NaHCO3溶液。(9)NaK合金常溫下呈液態(tài)，是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。(10)鑒別Na、K利用焰色反應(yīng)。(11)堿金屬的密度呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)，但K反常。(12)向飽和的Na2CO3溶液中通入過量CO2，有晶體析出。題組集訓(xùn)題組一重要反應(yīng)必練1.按要求書寫方程式。(1)Na與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式 。(2)Na在空氣中緩慢氧化 。(3)Na2O2和H2O反應(yīng)的離子方程式 。2Na2H2OCu2=2NaCu(OH)2H24NaO2=2Na2O2Na2O22H2O=4Na4OHO2 (4)Na2O2和SO2的反應(yīng) 。(5)Na2CO3轉(zhuǎn)化成NaOH的化學(xué)方程式 。(6)向飽和Na2CO3溶液中通入過量CO2氣體的離子方程式 。(7)NaHCO3與過量Ca(OH)2溶液反應(yīng)的離子方程式 。 Na2O2SO2=Na2SO4Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH(8)NaHCO3與少量Ca(OH)2溶液反應(yīng)的離子方程式 。(9)向NaOH溶液中通入少量CO2氣體反應(yīng)的離子方程式 。(10)向NaClO溶液中通入過量CO2氣體反應(yīng)的離子方程式 。(11)用惰性電極電解飽和的食鹽水的化學(xué)方程式 。(12)NaHCO3溶液轉(zhuǎn)化成Na2CO3溶液的化學(xué)方程式 。NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O 題組二準(zhǔn)確判斷物質(zhì)性質(zhì)2.正誤判斷，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)用熱的燒堿溶液洗去油污，是因?yàn)镹a2CO3可直接與油污反應(yīng)( )(2)用熱堿水清除炊具上殘留的油污發(fā)生了化學(xué)變化( )(3)二氧化碳通過Na2O2粉末反應(yīng)后固體物質(zhì)增重( )(4)( )(5)除去Na2CO3固體中的NaHCO3固體可用灼燒的方法( )(6)中為NaHCO3固體受熱分解，中為澄清石灰水變渾濁，由中現(xiàn)象，能證實(shí)中發(fā)生的反應(yīng)( )(7)小蘇打是面包發(fā)酵粉的主要成分之一( )(8)用酚酞試液可鑒別飽和食鹽水和飽和純堿溶液( )(9)用鉑絲蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色，該溶液一定是鈉鹽溶液( )(10)食鹽可作調(diào)味劑，也可作食品防腐劑( )(11)侯氏制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異 ( )(12)用加熱分解的方法區(qū)分碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種固體 ( ) 題組三典型實(shí)驗(yàn)探究3.已知某純堿樣品中含有少量NaCl雜質(zhì)，為測(cè)定該樣品中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：按如圖所示裝置來組裝儀器，并檢查裝置的氣密性；將a g純堿樣品放入錐形瓶中，加入適量蒸餾水溶解，得到純堿樣品溶液；稱量盛有堿石灰的U形管的質(zhì)量為b g；通過分液漏斗滴入6 molL1的硫酸，直到不再產(chǎn)生氣體為止；從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣；再次稱量盛有堿石灰的U形管的質(zhì)量為c g；重復(fù)步驟和的操作，直到U形管的質(zhì)量基本不變，為d g。 請(qǐng)回答下列問題：(1)在用托盤天平稱量樣品時(shí)，如果天平的指針向左偏轉(zhuǎn)，說明_。(2)裝置中干燥管B的作用是_。(3)如果將分液漏斗中的硫酸換成物質(zhì)的量濃度相同的鹽酸，測(cè)量結(jié)果將_(填“偏高”、“偏低”或“不變”)。(4)步驟的目的是_。(5)步驟的目的是_。(6)該樣品中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式為_。(7)還可以用其他實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定該樣品中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。請(qǐng)簡(jiǎn)述一種不同的實(shí)驗(yàn)方法。解析題目所提供的裝置圖根據(jù)功能不同劃分為五個(gè)部分：凈化(洗氣)裝置除去空氣中的CO2；氣體發(fā)生裝置Na2CO3與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2；干燥(洗氣)裝置除去CO2中的水蒸氣；氣體吸收裝置用堿石灰吸收CO2；尾氣處理裝置防止空氣中的CO2與水蒸氣進(jìn)入U(xiǎn)形管。答案(1)樣品質(zhì)量較大(2)防止空氣中的CO2與水蒸氣進(jìn)入U(xiǎn)形管(3)偏高(4)將反應(yīng)產(chǎn)生的CO2全部趕入U(xiǎn)形管中一般來說，根據(jù)高考對(duì)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考查的具體要求及各個(gè)實(shí)一般來說，根據(jù)高考對(duì)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)考查的具體要求及各個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置的功能不同，常把中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置分為以下驗(yàn)裝置的功能不同，常把中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置分為以下“模塊裝模塊裝置置”：氣體發(fā)生裝置、洗氣裝置、干燥裝置、化學(xué)反應(yīng)裝置、：氣體發(fā)生裝置、洗氣裝置、干燥裝置、化學(xué)反應(yīng)裝置、集氣裝置、易溶氣體吸收裝置、尾氣處理裝置、量氣裝置和安集氣裝置、易溶氣體吸收裝置、尾氣處理裝置、量氣裝置和安全吸收裝置等。全吸收裝置等。反思?xì)w納考點(diǎn)二鋁及其重要化合物知識(shí)精講1.理清知識(shí)主線2.注意網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 3.掃除知識(shí)盲點(diǎn)(1)鋁是活潑金屬，但鋁抗腐蝕性相當(dāng)強(qiáng)，因?yàn)殇X表面生成一層致密的氧化物薄膜。(2)鋁熱反應(yīng)不僅僅是單質(zhì)鋁與Fe2O3反應(yīng)，還包含制取其他難熔金屬的反應(yīng)，由于鋁熱劑是混合物，故鋁熱反應(yīng)不能用于工業(yè)上冶煉鐵。注意鋁熱反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)中唯一一類金屬單質(zhì)與金屬氧化物在高溫條件下的置換反應(yīng)。(3)引發(fā)鋁熱反應(yīng)的操作是高考實(shí)驗(yàn)考查的熱點(diǎn)，具體操作是先鋪一層KClO3，然后插上鎂條，最后點(diǎn)燃鎂條。(4)并不是Al與所有金屬氧化物均能組成鋁熱劑，該金屬氧化物對(duì)應(yīng)的金屬活潑性應(yīng)比鋁弱。(5)Al2O3、Al(OH)3與NaOH溶液的反應(yīng)常用于物質(zhì)的分離提純。Al(OH)3不溶于氨水，所以實(shí)驗(yàn)室常用鋁鹽和氨水來制備Al(OH)3。(6)利用偏鋁酸鹽制備Al(OH)3，一般不用強(qiáng)酸，因?yàn)閺?qiáng)酸的量控制不當(dāng)會(huì)使制得的Al(OH)3溶解。若向偏鋁酸鹽溶液中通入CO2，生成的Al(OH)3不溶于碳酸，CO2過量時(shí)另一產(chǎn)物是HCO ，不過量時(shí)另一產(chǎn)物是CO ，書寫離子反應(yīng)方程式時(shí)要特別注意。(7)Al(OH)3可用作抗酸藥。(8)泡沫滅火器所用試劑為Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液。題組集訓(xùn)題組一重要反應(yīng)必練1.按要求書寫方程式。(1)Al與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式 、 。(2)Al和Fe3O4的反應(yīng) 。2Al6H=2Al33H2 (3)Al2O3與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式 、 。(4)Al(OH)3與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式 、 。(5)AlCl3與過量NH3H2O、NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式 、 。Al2O36H=2Al33H2O (6)NaAlO2與少量鹽酸或過量鹽酸反應(yīng)的離子方程式 、 。(7)向NaAlO2溶液中通入少量或過量CO2反應(yīng)的離子方程式 、 。(8)Al2(SO4)3溶液與NaHCO3溶液反應(yīng)的離子方程式 。(9)AlCl3溶液與NaAlO2溶液反應(yīng)的離子方程式 。(10)用離子方程式表示NaAlO2與NaHCO3不能共存的原因 。題組二準(zhǔn)確判斷物質(zhì)性質(zhì) 2.正誤判斷，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)，反應(yīng)后固體質(zhì)量增加( )(2)明礬用作凈水劑，涉及化學(xué)變化( )(3)氫氧化鋁具有弱堿性，可用于制胃酸中和劑( )(4)鋁罐可久盛食醋( )(5)只滴加氨水鑒別NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四種溶液( )(6)明礬溶于水產(chǎn)生Al(OH)3膠體：Al33H2O=Al(OH)33H ( )(7)硫酸鋁溶液中加入過量氨水Al33OH=Al(OH)3( )(8)AlCl3溶液與濃氨水反應(yīng)有白色沉淀生成( )(9)明礬能水解生成Al(OH)3膠體，可用作凈水劑( ) 3.足量下列物質(zhì)與相同質(zhì)量的鋁反應(yīng)，放出氫氣且消耗溶質(zhì)物質(zhì)的量最少的是()A.氫氧化鈉溶液 B.稀硫酸C.鹽酸 D.稀硝酸解析A項(xiàng)，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H21 mol Al消耗1 mol NaOH；B項(xiàng)，2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H21 mol Al消耗1.5mol H2SO4；題組三定量計(jì)算C項(xiàng)，2Al6HCl=2AlCl33H21 mol Al消耗3 mol HCl；D項(xiàng)，Al和稀硝酸反應(yīng)不放H2，綜上所述，符合題意的是A項(xiàng)。答案A考點(diǎn)三鐵及其重要化合物知識(shí)精講1.理清知識(shí)主線2.注意網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建3.掃除知識(shí)盲點(diǎn)(1)Fe與O2、H2O(g)反應(yīng)的產(chǎn)物都是Fe3O4而不是Fe2O3。Fe與Cl2反應(yīng)時(shí)生成FeCl3，與S反應(yīng)時(shí)生成FeS，說明Cl2的氧化能力大于S的。常溫下，F(xiàn)e、Al在冷的濃硫酸和濃硝酸中發(fā)生鈍化，但加熱后繼續(xù)反應(yīng)。Fe在Cl2中燃燒，無論Cl2過量還是不足均生成FeCl3。(2)向含F(xiàn)e2的溶液中加入硝酸、KMnO4溶液、氯水等具有氧化性的物質(zhì)時(shí)，溶液會(huì)出現(xiàn)淺綠色棕色的顏色變化，該現(xiàn)象可用于Fe2的檢驗(yàn)。(3)制備Fe(OH)2的方法很多，原則有兩點(diǎn)：一是溶液中的溶解氧必須提前除去；二是反應(yīng)過程中必須與O2隔絕。(4)Fe3的檢驗(yàn)方法較多，如觀察溶液顏色法(棕黃色)、NaOH溶液法(生成紅褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成血紅色溶液)，前面兩種方法需溶液中Fe3濃度較大時(shí)才適用，最好也最靈敏的方法是KSCN溶液法。Fe2的檢驗(yàn)可采用先加入KSCN溶液后再加入氧化劑的方法；也可用鐵氰化鉀檢驗(yàn)Fe2，現(xiàn)象是生成藍(lán)色沉淀(Fe3Fe(CN)62)。(5)生成FeCl2除了用Fe和HCl的置換反應(yīng)外，還可用化合反應(yīng)：2FeCl3Fe=3FeCl2；生成Fe(OH)3除了用Fe3與堿的復(fù)分解反應(yīng)外，還可用化合反應(yīng)：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。(6)配制FeCl2溶液既要防氧化(加入Fe粉)，又要防水解(加入鹽酸)；配制FeCl3溶液要加入濃鹽酸防止水解。(7)Fe3必須在酸性條件下才能大量存在，當(dāng)pH7時(shí)，F(xiàn)e3幾乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀。(8)除去酸性溶液ZnCl2中的FeCl2，應(yīng)先通入Cl2或加入H2O2，再加入ZnO，使Fe3水解生成沉淀過濾除去。題組集訓(xùn)1.按要求書寫方程式。(1)Fe在少量Cl2中燃燒 。(2)Fe和S混合加熱 。(3)Fe和H2O(g)高溫下反應(yīng) 。題組一重要反應(yīng)必練(4)稀HNO3和過量Fe粉或少量Fe粉反應(yīng)的離子方程式 、 。(5)FeO與鹽酸、稀HNO3反應(yīng)的離子方程式 、 。(6)Fe2O3與稀HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式 。FeO2H=Fe2H2OFe2O36HNO3=2Fe(NO3)33H2O(7)Fe3O4與稀鹽酸、稀HNO3反應(yīng)的離子方程式 、 。(8)Fe(OH)2與稀鹽酸、稀HNO3反應(yīng)的離子方程式 、 。(9)Fe(OH)3與稀鹽酸、氫碘酸反應(yīng)的離子方程式 、 。Fe3O48H=2Fe3Fe24H2OFe(OH)22H=Fe22H2OFe(OH)33H=Fe33H2O、2Fe(OH)36H2I=2Fe2I26H2O (10)Fe(OH)2露置于空氣中 。 (11)制備Fe(OH)3膠體 。(12)鐵發(fā)生吸氧腐蝕生成鐵銹的過程負(fù)極： ，正極： ， ， ， 。4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3 2Fe4e=2Fe2O24e2H2O=4OHFe22OH=Fe(OH)24Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3nH2O=Fe2O3nH2O3H22.正誤判斷，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)中為鐵粉與水蒸氣加熱，中為肥皂水冒泡，由中現(xiàn)象能證實(shí)中發(fā)生了反應(yīng) ( )(2)鐵表面鍍鋅可增強(qiáng)其抗腐蝕性 ( )(3)氧化鐵能與酸反應(yīng)，所以可用于制作紅色顏料( )題組二準(zhǔn)確判斷物質(zhì)性質(zhì)(4)向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2：3Mg(OH)22Fe3=2Fe(OH)33Mg2( )(5)生鐵中含有碳，抗腐蝕能力比純鐵弱( )(6)Fe與S混合加熱生成FeS2( )(7)因?yàn)镕e3有強(qiáng)氧化性，所以FeCl3溶液可用于回收廢舊電路板中的銅( )(8)Fe與稀HNO3、稀H2SO4反應(yīng)均有氣泡產(chǎn)生，說明Fe與兩種酸均發(fā)生置換反應(yīng)( )(9)Fe在足量Cl2中燃燒生成FeCl2和FeCl3( )(10)稀硫酸中加入鐵粉2Fe6H=2Fe33H2( )3.下列圖示中能較長時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀的有_。題組三Fe(OH)2制備裝置集錦 解析Fe(OH)2是一種白色沉淀，在空氣中或含有氧氣的水溶液中很容易被氧化變色，因此難以觀察到它的本來顏色。要制備純凈穩(wěn)定的Fe(OH)2，需要隔絕空氣：圖中裝置中油脂的作用是防止空氣中的O2進(jìn)入硫酸亞鐵溶液中。裝置、：其原理都是利用鐵和稀硫酸現(xiàn)制FeSO4，并用產(chǎn)生的H2趕走試管和溶液中的氧氣，但其裝置的設(shè)計(jì)卻有區(qū)別。裝置：陽極反應(yīng)式為Fe2e=Fe2，陰極反應(yīng)式為2H2e=H2，H來源于水的電離，因此總反應(yīng)為Fe2H2O Fe(OH)2H2，產(chǎn)生的H2有利于趕走溶液中的氧氣，液面上的汽油使溶液與空氣隔開。答案、成功制備成功制備Fe(OH)2的關(guān)鍵的關(guān)鍵由于由于Fe(OH)2具有很強(qiáng)的還原性，易被氧化為具有很強(qiáng)的還原性，易被氧化為Fe(OH)3，在實(shí)驗(yàn)室，在實(shí)驗(yàn)室中制備中制備Fe(OH)2，并使，并使Fe(OH)2長時(shí)間保持白色沉淀狀態(tài)，成為物長時(shí)間保持白色沉淀狀態(tài)，成為物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)探究的熱點(diǎn)。質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)探究的熱點(diǎn)。制備原理：制備原理：Fe22OH=Fe(OH)2成功關(guān)鍵：成功關(guān)鍵：溶液中不含溶液中不含F(xiàn)e3和和O2等氧化性物質(zhì)。等氧化性物質(zhì)。制備過程中，保證生成的制備過程中，保證生成的Fe(OH)2在密閉的隔絕空氣的體系中。在密閉的隔絕空氣的體系中。反思?xì)w納4.鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切。(2)用廢鐵皮制取鐵紅(Fe2O3)的部分流程示意圖如下： 題組四鐵及其化合物性質(zhì)的綜合應(yīng)用 步驟若溫度過高，將導(dǎo)致硝酸分解。硝酸分解的化學(xué)方程式為_。步驟中發(fā)生反應(yīng)：4Fe(NO3)2O2(2n4)H2O=2Fe2O3nH2O8HNO3，反應(yīng)產(chǎn)生的HNO3又將廢鐵皮中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe(NO3)2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。上述生產(chǎn)流程中，能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”思想的是_(任寫一項(xiàng))。(3)已知t 時(shí)，反應(yīng)FeO(s)CO(g) Fe(s)CO2(g)的平衡常數(shù)K0.25。t 時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)n(CO)n(CO2)_。若在1 L密閉容器中加入0.02 mol FeO(s)，并通入x mol CO，t 時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡。此時(shí)FeO(s)轉(zhuǎn)化率為50%，則x_。解析(2)硝酸分解生成NO2、H2O和O2。根據(jù)圖示可知Fe和HNO3反應(yīng)生成Fe(NO3)2和NH4NO3，結(jié)合得失電子守恒可寫出化學(xué)方程式。因?yàn)镠NO3的還原產(chǎn)物主要是NH4NO3,1 mol HNO3作氧化劑轉(zhuǎn)移8 mol電子，故產(chǎn)生的氮氧化物較少，節(jié)約原料。(3)根據(jù)該反應(yīng)的K 0.25，可知反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)n(CO)n(CO2)41。根據(jù)反應(yīng)：FeO(s)CO(g)Fe(s) CO2(g)初始物質(zhì)的量/mol 0.02 x 0 0變化物質(zhì)的量/mol 0.01 0.01 0.01 0.01平衡物質(zhì)的量/mol 0.01 x0.01 0.01 0.01根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)可知：K 0.25，解得x0.05。答案(2)4HNO3 4NO2O22H2O4Fe10HNO3=4Fe(NO3)2NH4NO33H2O氮氧化物排放少(或其他合理答案)(3)410.051.理清知識(shí)主線考點(diǎn)四銅及其重要化合物 知識(shí)精講2.注意網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 3.掃除知識(shí)盲點(diǎn)(1)銅在潮濕的空氣中最終不是生成CuO，而是銅綠Cu2(OH)2CO3。(2)常用灼熱的銅粉除去N2中的O2，灼熱的CuO除去CO2中的CO。(3)新制Cu(OH)2懸濁液常用來檢驗(yàn)醛基。(4)Cu和一定量的濃HNO3反應(yīng)，產(chǎn)生的是NO2和NO的混合氣體，當(dāng)Cu有剩余，再加入稀H2SO4，Cu繼續(xù)溶解。(5)Cu：紫紅色；CuO：黑色；Cu2S：黑色；CuS：黑色；Cu2O：磚紅色。(6)銅的焰色反應(yīng)為綠色。(7)冶煉銅的方法有熱還原法；濕法煉銅；電解精煉銅。1.按要求書寫方程式。(1)Cu和濃H2SO4、稀HNO3的反應(yīng)的化學(xué)方程式 、 。(2)銅綠的生成 。(3)FeCl3溶液腐蝕銅板的離子方程式 。題組集訓(xùn)題組一重要反應(yīng)必練 2CuO2H2OCO2=Cu2(OH)2CO32Fe3Cu=2Fe2Cu2 (4)Cu和S混合加熱、Cu在Cl2中燃燒 、 。(5)用惰性電極電解CuSO4溶液 。(6)用Cu作電極電解H2SO4溶液 。2.正誤判斷，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)FeCl3溶液可用于銅質(zhì)印刷線路板制作，是因?yàn)镕eCl3能從含Cu2的溶液中置換出銅( )(2)氫氣通過灼熱的CuO粉末固體質(zhì)量減少( )(3)將鋅粒投入Cu(NO3)2溶液中，反應(yīng)后固體質(zhì)量增加( )題組二準(zhǔn)確判斷物質(zhì)性質(zhì) (4)制飯勺、飯盒、高壓鍋等的不銹鋼是合金( )(5)向CuSO4溶液中加入鎂條時(shí)有氣體生成，該氣體是H2( )(6)用銅作電極電解CuSO4溶液：2Cu22H2O 2CuO24H( )(7)過量的銅與濃硝酸反應(yīng)有一氧化氮生成( )(8)Al、Fe、Cu的單質(zhì)放置在空氣中均只生成氧化物( )3.堿式碳酸銅Cu2(OH)2CO3是一種用途廣泛的化工原料，實(shí)驗(yàn)室以廢銅屑為原料制取堿式碳酸銅的步驟如下：步驟一：廢銅屑制硝酸銅如圖，用膠頭滴管吸取濃HNO3緩慢加到錐形瓶?jī)?nèi)的廢銅屑中(廢銅屑過量)，充分反應(yīng)后過濾，得到硝酸銅溶液。題組三綜合實(shí)驗(yàn)探究 步驟二：堿式碳酸銅的制備向大試管中加入碳酸鈉溶液和硝酸銅溶液，水浴加熱至70 左右，用0.4 molL1的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至8.5，振蕩，靜置，過濾，用熱水洗滌，烘干，得到堿式碳酸銅產(chǎn)品。完成下列填空：(1)寫出濃硝酸與銅反應(yīng)的離子方程式_。(2)上圖裝置中NaOH溶液的作用是_。反應(yīng)結(jié)束后，廣口瓶?jī)?nèi)的溶液中，除了含有NaOH外，還有_(填寫化學(xué)式)。(3)步驟二中，水浴加熱所需儀器有_、_(加熱、夾持儀器、石棉網(wǎng)除外)；洗滌的目的是_。(4)步驟二的濾液中可能含有CO ，寫出檢驗(yàn)CO 的方法_。(5)影響產(chǎn)品產(chǎn)量的主要因素有_。(6)若實(shí)驗(yàn)得到2.42 g樣品(只含CuO雜質(zhì))，取此樣品加熱至分解完全后，得到1.80 g固體，此樣品中堿式碳酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_。解析(2)廣口瓶?jī)?nèi)銅與濃硝酸反應(yīng)生成大氣污染氣體NOx，NaOH溶液可用來吸收NOx，利用NOxNaOHNaNO2NaNO3H2O可知，反應(yīng)結(jié)束后，廣口瓶?jī)?nèi)的溶液中，除了剩余的NaOH外，還含有新生成的NaNO2與NaNO3。(3)因反應(yīng)器為大試管，故水浴加熱中用來盛放水的儀器可以選用燒杯，另外還需要溫度計(jì)(測(cè)定水溫)；洗滌可除去堿式碳酸銅表面吸附的硝酸鈉。(5)由步驟二可知實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是控制溶液pH和反應(yīng)溫度，故影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素為溫度、pH。(6)堿式碳酸銅完全分解得到CuO，設(shè)樣品中堿式碳酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x，依據(jù)堿式碳酸銅分解的化學(xué)方程式，利用“差量法”可得：222622.42x(2.421.80)，解得x0.92。答案(1)Cu4H2NO =Cu22NO22H2O(2)吸收氮氧化物(合理即可)NaNO3、NaNO2(3)燒杯溫度計(jì)除去產(chǎn)品表面吸附的硝酸鈉(4)取樣，加入稀鹽酸，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，溶液變渾濁，說明含有CO(5)溫度、pH(6)0.921.規(guī)律方法金屬的冶煉方法與金屬活動(dòng)性順序表有密切的關(guān)系：考點(diǎn)五洞悉金屬活動(dòng)性順序與金屬冶煉 知識(shí)精講 2.特別提醒(1)電解法冶煉活潑金屬使用的是熔融的金屬鹽或金屬氧化物，不是鹽溶液。(2)鈉、鎂的冶煉是電解熔融的NaCl、MgCl2；鋁的冶煉是電解加了冰晶石的熔融Al2O3，不是電解熔融AlCl3，因?yàn)锳lCl3是共價(jià)化合物，熔融態(tài)不導(dǎo)電。(3)熱還原法中使用的還原劑通常為碳、一氧化碳和氫氣等。在金屬活動(dòng)性順序表中，雖然前面的金屬能夠?qū)⒑竺娴慕饘購钠浠衔镏兄脫Q出來，但不一定是從其鹽溶液中置換，例如Na由于活潑性太強(qiáng)，不能從CuCl2溶液中置換出Cu，但是可以在其熔融狀態(tài)下置換出銅。(4)在高爐煉鐵中，加入的還原劑是焦炭，但真正作還原劑的是CO。(5)“沙里淘金”描述的是“金”的冶煉方法。1.正誤判斷，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)有嵌有一銅螺絲釘?shù)蔫F板，在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，則負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu2e=Cu2 ( )(2)電解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液時(shí)陰極上依次析出Cu、Fe、Al ( )題組集訓(xùn)題組一金屬活動(dòng)性順序的比較 2.四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池。相連時(shí)，外電路電流從流向；相連時(shí)，為正極；相連時(shí)，上有氣泡逸出；相連時(shí)，的質(zhì)量減少。據(jù)此判斷這四種金屬活動(dòng)性由大到小的順序是()A. B.C. D. 解析利用原電池的形成和工作原理解決問題。在外電路中，電流從正極流向負(fù)極，則作原電池的負(fù)極，作正極，故活動(dòng)性；活動(dòng)性相對(duì)較差的金屬作原電池的正極，故金屬的活動(dòng)性；有氣泡產(chǎn)生的電極發(fā)生的反應(yīng)為2H2e=H2，為原電池的正極，故活動(dòng)性；質(zhì)量減少的電極發(fā)生氧化反應(yīng)生成金屬離子而溶解，為負(fù)極，故活動(dòng)性。由此可得金屬活動(dòng)性：。答案B3.正誤判斷，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)氯化鋁是一種電解質(zhì)，可用于電解法制鋁 ( )(2)工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的Al2O3制備Al發(fā)生氧化還原反應(yīng)( )題組二金屬冶煉方法的選擇 4.下列有關(guān)金屬冶煉的方法敘述正確的是() A.電解氯化鎂水溶液制備鎂 B.利用鋁熱反應(yīng)制備鋁 C.加熱分解Fe2O3制備鐵 D.用火法或濕法均可制備銅解析電解氯化鎂水溶液的化學(xué)方程式：MgCl22H2O Mg(OH)2Cl2H2，不能制備鎂，A項(xiàng)錯(cuò)誤；鋁熱反應(yīng)是利用鋁的強(qiáng)還原性制備鎢、鉻等高熔點(diǎn)金屬的一種方法，B項(xiàng)錯(cuò)誤；冶煉鐵用熱還原法，C項(xiàng)錯(cuò)誤。D5.由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時(shí)采用電解法的是_。a.Fe2O3 b.NaCl c.Cu2S d.Al2O3解析Na、K、Mg、Al等活潑金屬的冶煉均采用電解法，F(xiàn)e、Cu的冶煉采用熱還原法。bd 6.已知：工業(yè)制鎂時(shí)，電解MgCl2而不電解MgO的原因是_；制鋁時(shí)，電解Al2O3而不電解AlCl3的原因是_?；衔颩gOAl2O3MgCl2AlCl3類型離子化合物 離子化合物 離子化合物 共價(jià)化合物熔點(diǎn)/2 8002 050714191解析MgO的熔點(diǎn)太高，電解時(shí)消耗的能量多，增加生產(chǎn)的成本；AlCl3屬于共價(jià)化合物，熔融態(tài)時(shí)難導(dǎo)電。答案MgO的熔點(diǎn)高，熔融時(shí)耗費(fèi)更多能源，增加生產(chǎn)成本AlCl3是共價(jià)化合物，熔融態(tài)難導(dǎo)電7.鎂鋁合金(Mg17Al12)是一種潛在的貯氫材料，可在氬氣保護(hù)下，將一定化學(xué)計(jì)量比的Mg、Al單質(zhì)在一定溫度下熔煉獲得。該合金在一定條件下完全吸氫的反應(yīng)方程式為Mg17Al1217H2=17MgH212Al。得到的混合物Y(17MgH212Al)在一定條件下可釋放出氫氣。熔煉制備鎂鋁合金(Mg17Al12)時(shí)通入氬氣的目的是_。題組三金屬冶煉的綜合應(yīng)用 解析Mg、Al都是活潑金屬，高溫時(shí)易與空氣中的O2反應(yīng)，通入氬氣的目的是隔絕空氣，防止Mg、Al被氧化。答案防止Mg、Al被空氣氧化8.鎂是一種非常重要的金屬，其單質(zhì)及化合物在航空航天、汽車制造、醫(yī)藥、添加劑、建筑等方面都有非常廣泛的應(yīng)用。工業(yè)上常用電解熔融MgCl2制備金屬鎂，而MgCl2的獲得主要有兩種方法：方法一：從海水或光鹵石中先獲得MgCl26H2O，然后再制得無水MgCl2。方法二：MgCO3 MgOCO2；MgOCCl2 MgCl2CO。則在“方法一”中，從MgCl26H2O制無水MgCl2操作時(shí)應(yīng)在_保護(hù)下進(jìn)行。解析由于MgCl26H2O制無水MgCl2時(shí)發(fā)生水解，故要得到無水MgCl2，應(yīng)該在HCl保護(hù)氣流作用下進(jìn)行。答案HCl氣流