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高中化學(xué)第1輪總復(fù)習(xí) 第3章 第08講 幾種重要的金屬化合物(二) C(化學(xué)人教版)全國(guó)版

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高中化學(xué)第1輪總復(fù)習(xí) 第3章 第08講 幾種重要的金屬化合物(二) C(化學(xué)人教版)全國(guó)版

考點(diǎn)考點(diǎn)1 鐵及其化合物的相互關(guān)系鐵及其化合物的相互關(guān)系 從Fe、Fe2+和Fe3+的結(jié)構(gòu)可知:Fe只有還原性,F(xiàn)e3+通常只有氧化性,F(xiàn)e2+既具有氧化性又具有還原性。上述粒子通過(guò)跟一定的氧化劑或還原劑發(fā)生氧化還原反應(yīng),才能實(shí)現(xiàn)不同價(jià)態(tài)的鐵相互轉(zhuǎn)化,如下圖(常稱為鐵三角): (1)抓價(jià)態(tài):從鐵元素三種價(jià)態(tài)的相互轉(zhuǎn)化(鐵三角關(guān)系)去認(rèn)識(shí)鐵及其化合物間的氧化還原反應(yīng)規(guī)律。注意1學(xué)習(xí)鐵及其化合物的性質(zhì)時(shí): (2)想屬類:如鐵是一種比較活潑的過(guò)渡金屬,氧化亞鐵、氧化鐵為堿性氧化物,氫氧化亞鐵、氫氧化鐵為不溶性弱堿,氯化鐵為強(qiáng)酸弱堿鹽,由此去分析理解它們各自所具有的性質(zhì)。 2鐵元素的原子在化學(xué)反應(yīng)中,當(dāng)遇弱氧化劑(如S、H+、Cu2+、I2等)時(shí),鐵只能失去最外層的兩個(gè)電子,而生成+2價(jià)鐵的化合物,當(dāng)遇到強(qiáng)氧化劑(如Cl2、Br2、HNO3等)時(shí),鐵原子可以再失去次外層上的一個(gè)電子而生成+3價(jià)鐵的化合物。例例1 下列物質(zhì)反應(yīng)后一定有+3價(jià)鐵生成的是( )過(guò)量的Fe與Cl2反應(yīng);Fe與過(guò)量稀H2SO4反應(yīng)后,再向其中加KNO3;Fe(NO3)2溶液中加少量鹽酸;Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸中。 A只有 B C D全部C【解析】 中的Cl2氧化性強(qiáng),它能將鐵氧化為+3價(jià),由于不是在溶液中反應(yīng),因此過(guò)量的鐵不會(huì)將氯化鐵還原。 中Fe與稀H2SO4反應(yīng)只能生成Fe2+,但要注意,由于稀H2SO4過(guò)量,加入KNO3后,H+、硝酸根離子能將Fe2+氧化成Fe3+。 從表面上看不會(huì)發(fā)生反應(yīng),但實(shí)際上發(fā)生了Fe2+被H+和硝酸根離子氧化的反應(yīng)。 中首先發(fā)生Fe與鹽酸生成FeCl2、Fe2O3與鹽酸生成FeCl3的反應(yīng),但題中未給出反應(yīng)物間相對(duì)量的關(guān)系,若鐵是足量的,則能將生成的FeCl3全部還原為FeCl2。 本題涉及0價(jià)鐵變?yōu)?3價(jià)鐵、+2價(jià)鐵變?yōu)?3價(jià)鐵及+3價(jià)鐵變?yōu)?2價(jià)鐵,應(yīng)從氧化劑的強(qiáng)弱、反應(yīng)條件及反應(yīng)物間的相對(duì)量進(jìn)行分析。鐵的0價(jià)、+2價(jià)、+3價(jià)在一定條件下均可相互轉(zhuǎn)化,在分析具體問(wèn)題時(shí),應(yīng)善于抓住轉(zhuǎn)化的條件,挖掘出隱含的反應(yīng)。 【點(diǎn)評(píng)】 鐵三角知識(shí)點(diǎn)是重點(diǎn)又是難點(diǎn),主要應(yīng)用是與常見(jiàn)的氧化劑和還原劑反應(yīng)。 考點(diǎn)考點(diǎn)2 Fe2+與與Fe3+的鑒別和常見(jiàn)陽(yáng)離子的檢驗(yàn)的鑒別和常見(jiàn)陽(yáng)離子的檢驗(yàn) 1Fe2+與Fe3+的鑒別(1)直接觀察顏色:Fe2+的溶液呈淺綠色,F(xiàn)e3+的溶液呈棕黃色。(2)利用顯色反應(yīng):234225FeMnO8H5FeMn4H O有關(guān)離子方程式:注:以上方法以KSCN溶液鑒別最常用。2常見(jiàn)陽(yáng)離子的檢驗(yàn)物質(zhì)檢驗(yàn)方法H+能使紫色石蕊試液或橙色的甲基橙試液變?yōu)榧t色Ba2+能使稀H2SO4或可溶性硫酸鹽溶液產(chǎn)生白色BaSO4沉淀,且沉淀不溶于稀HNO3Na+、K+ 用焰色反應(yīng)來(lái)檢驗(yàn)時(shí),它們的火焰分別呈黃色、淺紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃片觀察鉀離子焰色) Mg2+ 能與NaOH溶液反應(yīng)生成白色Mg(OH)2沉淀,該沉淀能溶于NH4Cl溶液 Al3+ 能與適量的NaOH溶液反應(yīng)生成白色Al(OH)3絮狀沉淀,該沉淀能溶于鹽酸或過(guò)量的NaOH溶液 Ag+ 能與稀鹽酸或可溶性鹽酸鹽反應(yīng),生成白色AgCl沉淀,不溶于稀HNO3,但溶于氨水,生成Ag(NH3)2+續(xù)表物質(zhì)檢驗(yàn)方法銨鹽(或濃溶液)與NaOH濃溶液反應(yīng),并加熱,放出使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)或有刺激性氣味的NH3氣體Fe2+能與少量NaOH溶液反應(yīng),開(kāi)始時(shí)生成白色Fe(OH)2沉淀,迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色Fe(OH)3沉淀。或向亞鐵鹽的溶液里加入KSCN溶液,不顯紅色,加入少量新制的氯水后,立即顯紅色。有關(guān)反應(yīng)方程式為:2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-Fe3+能與KSCN溶液反應(yīng),變?yōu)檠t色溶液;能與NaOH溶液反應(yīng),生成紅褐色Fe(OH)3沉淀Cu2+能與NaOH溶液反應(yīng),生成藍(lán)色的沉淀,加熱后可轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏腃uO沉淀。含Cu2+溶液能與Fe、Zn片等反應(yīng),在金屬片上有紅色的銅生成+4NH例例2 要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+而可能含有Fe2+,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作時(shí)最佳順序?yàn)椋杭尤胱懔柯人?;加入足量KMnO4溶液;加入少量NH4SCN溶液() A B C DC 【解析】 本題考查Fe3+的檢驗(yàn)和Fe2+的還原性,及Fe3+遇SCN-會(huì)生成紅色物質(zhì)的特性。加入NH4SCN證明無(wú)Fe3+,再加氯水,如有Fe2+則可被氧化為Fe3+而使NH4SCN變紅色。KMnO4也能氧化Fe2+,但KMnO4本身為紫色,使Fe3+和NH4SCN顯色不易觀察。 【點(diǎn)評(píng)】 Fe2+和Fe3+的檢驗(yàn)主要考查它們特征現(xiàn)象性質(zhì)的應(yīng)用??键c(diǎn)考點(diǎn)3 銅及銅的化合物銅及銅的化合物例例3 如圖,盛有足量水的水槽里放兩個(gè)燒杯,小燒杯里放有少量銅片和過(guò)量濃硝酸,小燒杯外面倒扣一個(gè)大燒杯,請(qǐng)回答:(1)銅與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式: _;(2)實(shí)驗(yàn)中觀察到的主要現(xiàn)象是:_;_;Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O銅片表面產(chǎn)生氣泡小燒杯中溶液逐漸變成藍(lán)色_;_。(3)用該裝置做銅與濃硝酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn):_;(4)大燒杯內(nèi)最終所得氣體產(chǎn)物的化學(xué)式:_;若要驗(yàn)證此氣體產(chǎn)物,最簡(jiǎn)便的方法:_。 大燒杯中有紅棕色氣體生成,氣體顏色又逐漸褪去大燒杯內(nèi)液面上升,水槽中液面下降體系封閉,無(wú)氮氧化合物逸出,不污染環(huán)境 輕輕掀起倒扣的大燒杯,放入適量空氣,若有紅棕色氣體生成,最終氣體為NONO 【點(diǎn)評(píng)】 銅作為一種不太活潑金屬的代表,常見(jiàn)考點(diǎn)為銅與濃硝酸反應(yīng)、與稀硝酸反應(yīng)、與濃硫酸反應(yīng)。 金屬化合物的顏色是學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)之一。這時(shí)要區(qū)分元素是主族金屬還是過(guò)渡金屬。主族金屬的化合物中除Na2O2顯淡黃色外,一般無(wú)特殊顏色,而過(guò)渡金屬的化合物大多有顏色,如鐵、銅的氧化物、氫氧化物、鹽,KMnO4中的MnO等,要分類歸納,有助記憶。1.(2011岳陽(yáng)市質(zhì)檢岳陽(yáng)市質(zhì)檢)下列反應(yīng),其產(chǎn)物的顏色按紅、紅褐、淡黃、藍(lán)色順序排列的是( )金屬鈉在純氧中燃燒FeSO4溶液中滴入NaOH溶液FeCl3溶液中滴入KSCN溶液無(wú)水硫酸銅放入醫(yī)用酒精中 A B C DB2.(2011山東省泰安一中山東省泰安一中)在Fe2(SO4)3溶液中,加入ag銅,完全溶解后,再加bg鐵,充分反應(yīng)后得到cg殘余固體,且ac,則下列說(shuō)法正確的是( )A殘余固體是銅和鐵B最后得到的溶液中一定含有Cu2+C將殘余固體加入到稀H2SO4中,有氣泡產(chǎn)生D最后得到的溶液中可能含有Fe3+B3.(2011鹽城市第一中學(xué)鹽城市第一中學(xué))新型納米材料氧缺位鐵酸鹽(MFe2Ox)(3x4;M表示Mn、Co、Zn或Ni的二價(jià)離子),常溫下,它能使工業(yè)廢氣中的SO2、NO2等氧化物轉(zhuǎn)化為單質(zhì)。轉(zhuǎn)化流程如圖所示:有關(guān)上述轉(zhuǎn)化過(guò)程的下列敘述正確的是( )AMFe2O4表現(xiàn)了還原性BMFe2Ox表現(xiàn)了還原性CSO2和NO2表現(xiàn)了還原性DSO2和NO2發(fā)生了分解反應(yīng)B4.由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的幾種物質(zhì)組成的混合粉末,取樣品進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)(部分產(chǎn)物略去):(1)取少量溶液X,加入過(guò)量的NaOH溶液,有沉淀生成。取上層清液,通入CO2,無(wú)明顯變化,說(shuō)明樣品中不含有的物質(zhì)是_。Al(2)Z為一種或兩種氣體:若Z只為一種氣體,試劑a為飽和NaHCO3溶液,則反應(yīng)中能同時(shí)生成兩種氣體的化學(xué)方程式是 _若Z為兩種氣體的混合物,試劑a為適量水,則Z中兩種氣體的化學(xué)式是_。4.由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的幾種物質(zhì)組成的混合粉末,取樣品進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)(部分產(chǎn)物略去):C+2H2SO4(濃)=CO2+2SO2+2H2O NO、CO2(4)取Y中的溶液,調(diào)pH約為7,加入淀粉KI溶液和H2O2,溶液呈藍(lán)色并有紅褐色沉淀生成。當(dāng)消耗2 mol I-時(shí),共轉(zhuǎn)移3 mol電子,該反應(yīng)的離子方程式是 _。4.由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的幾種物質(zhì)組成的混合粉末,取樣品進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)(部分產(chǎn)物略去):2Fe2+3H2O2+4I-=2Fe(OH)3+2I2 4.由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的幾種物質(zhì)組成的混合粉末,取樣品進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)(部分產(chǎn)物略去):_(各組合中的物質(zhì)用化學(xué)式表示)。(5)另取原樣品,加入足量稀硫酸充分反應(yīng)。若溶液中一定不會(huì)產(chǎn)生Y中的紅色固體,則原樣品中所有可能存在的物質(zhì)組合是_C、Fe2O3CuO、C;CuO、1.在氯化鐵、氯化銅和鹽酸混合液中加入鐵粉,待反應(yīng)結(jié)束,所剩余的固體濾出后能被磁鐵吸引,則反應(yīng)后溶液中存在較多的陽(yáng)離子是( ) ACu2+ BFe3+ CFe2+ DH+C2.在FeCl3、CuCl2、FeCl2的混合溶液中,F(xiàn)e3+、Cu2+和Fe2+的物質(zhì)的量之比為3 2 1,現(xiàn)加入適量鐵粉,使溶液中三種離子物質(zhì)的量濃度之比變化為1 2 4,則參加反應(yīng)的鐵粉與原溶液中Fe3+的物質(zhì)的量之比為( ) A2 1 B1 2 C1 3 D1 4C3.把a(bǔ) g鐵鋁合金粉末溶于足量鹽酸中,加入過(guò)量NaOH溶液。過(guò)濾出沉淀,經(jīng)洗滌、干燥、灼燒,得到的紅色粉末的質(zhì)量仍為a g,則原合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為( ) A70% B52.4% C47.6% D30%A

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