2019-2020年高中化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題十 常見金屬元素練習(xí).doc

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2019-2020年高中化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題十 常見金屬元素練習(xí) [考綱要求]　常見金屬元素(如Na、Mg、Al、Fe、Cu等)。(1)了解常見金屬的活動(dòng)順序；(2)了解常見金屬及其重要化合物的制備方法，掌握其主要性質(zhì)及其應(yīng)用；(3)了解合金的概念及其重要應(yīng)用物；(4)以上各部分知識的綜合應(yīng)用。 考點(diǎn)一　鈉及其重要化合物 鈉是“極其活潑”金屬的代表，學(xué)習(xí)鈉的性質(zhì)可類比知道第ⅠA族、第ⅡA族活潑金屬的一般性質(zhì)，復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)從以下幾個(gè)方面掌握： 1．樹立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想 (1)理清知識主線 Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3 (2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 2．掃除易忘知識盲點(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的質(zhì)量。 (3)Na分別與H2O和乙醇發(fā)生的反應(yīng)均屬于置換反應(yīng)，二者現(xiàn)象明顯不同，前者劇烈，后者緩慢。 (4)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1 mol Na2O2與足量SO2的反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子應(yīng)為2 mol。 (5)不能用Ca(OH)2鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液，應(yīng)選用CaCl2或BaCl2溶液。 (6)除去CO2中的HCl氣體，應(yīng)選用飽和的NaHCO3溶液。 (7)向飽和的Na2CO3溶液中通入過量CO2，有晶體析出。 (8)焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì)，無論游離態(tài)還是化合態(tài)，均具有相同的焰色反應(yīng)，它不是化學(xué)變化，在觀察鉀元素的焰色反應(yīng)時(shí)，應(yīng)通過藍(lán)色的鈷玻璃片。 (9)Na－K合金常溫下呈液態(tài)，是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。 (10)堿金屬的密度呈現(xiàn)增大的趨勢，但K反常。 (11)Li和O2反應(yīng)只生成Li2O，而鈉和氧氣反應(yīng)可生成Na2O、Na2O2，鉀的氧化物更復(fù)雜，有K2O、K2O2、KO2。NaH是離子化合物，是一種強(qiáng)還原劑。Na2O、Na2O2陰陽離子個(gè)數(shù)比均為1∶2。 (12)鈉、鉀保存在煤油中，而鋰需密封在石蠟中。 題組一　重要反應(yīng)規(guī)范書寫 1．用方程式回答下列問題 (1)實(shí)驗(yàn)室怎樣處理鈉屑？ 2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑。 (2)寫出Na與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式。 2Na＋2H2O＋Cu2＋===Cu(OH)2↓＋H2↑＋2Na＋。 (3)怎樣將Na2CO3溶液轉(zhuǎn)化為NaOH溶液(用化學(xué)方程式表示)。 Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。 (4)向NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。 OH－＋H＋===H2O；CO＋H＋===HCO； HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 (5)怎樣除去CO2中的SO2氣體(用離子方程式表示)。 SO2＋2HCO===2CO2↑＋SO＋H2O。 (6)怎樣除去Na2CO3溶液中的NaHCO3(用離子方程式表示)。 HCO＋OH－===CO＋H2O。 (7)怎樣除去NaHCO3溶液中的Na2CO3(用離子方程式表示)。 CO＋H2O＋CO2===2HCO。 (8)用化學(xué)方程式表示呼吸面具中產(chǎn)生O2的原理。 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑； 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。 題組二　高考真題跟蹤再現(xiàn) 2．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)Na2O2吸收CO2產(chǎn)生O2，所以可用作呼吸面具供氧劑(√) (xx江蘇，3A) (2)過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)制備氧氣(√) (xx海南，7C) (3)灼燒白色粉末，火焰呈黃色，證明原粉末中有Na＋，無K＋() (xx天津理綜，2C) (4)鈉在空氣中燃燒可生成多種氧化物。23 g鈉充分燃燒時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA(√) (xx全國卷Ⅱ，10C) (5)將稀鹽酸滴入碳酸鈉與氫氧化鈉的混合溶液中，立即產(chǎn)生氣泡() (xx全國卷Ⅱ，13A) (6)過氧化鈉與水反應(yīng)時(shí)，生成0.1 mol氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA(√) (xx全國卷Ⅰ，8C) (7)分別加熱Na2CO3和NaHCO3固體，試管內(nèi)壁均有水珠，則兩種物質(zhì)均受熱分解() (xx廣東理綜，22A) (8)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)() (xx新課標(biāo)全國卷Ⅰ，8A) (9)用熱堿水清除炊具上殘留的油污發(fā)生了化學(xué)變化(√) (xx新課標(biāo)全國卷Ⅱ，7B) (10)二氧化碳通過Na2O2粉末反應(yīng)后固體物質(zhì)增重(√) (xx新課標(biāo)全國卷Ⅱ，9B) (11)() (xx新課標(biāo)全國卷Ⅱ，10B) (12)①中為NaHCO3固體受熱分解，②中為澄清石灰水變渾濁，由②中現(xiàn)象，能證實(shí)①中發(fā)生的反應(yīng)(√) (xx北京理綜，11C) 考點(diǎn)二　鋁及其重要化合物 鋁是“氫前”且氧化物、氫氧化物均具有兩性的金屬代表，它是典型的輕金屬。學(xué)習(xí)鋁的性質(zhì)可類比知道鈹、鋅等元素的一般性質(zhì)，復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)從以下幾個(gè)方面掌握： 1．樹立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想 (1)理清知識主線 Al→Al2O3←Al(OH)3→ (2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 2．掃除易混知識盲點(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。由于Al2O3的熔點(diǎn)高于Al的熔點(diǎn)，故在酒精燈上加熱鋁箔直至熔化，發(fā)現(xiàn)熔化的鋁并不滴落。 (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)生成HCO，不過量時(shí)生成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；明礬常用于凈水。 (8)泡沫滅火器所用試劑為Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液。 (9)等物質(zhì)的量的鋁單質(zhì)、氧化鋁和氫氧化鋁在和酸、堿分別反應(yīng)時(shí)，消耗H＋、OH－的物質(zhì)的量之比總是3∶1。 題組一　重要反應(yīng)規(guī)范書寫 1．用方程式回答下列問題 (1)用化學(xué)方程式表示除去鐵粉中的鋁粉。 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。 (2)用離子方程式表示除去Fe2O3中的Al2O3。 Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O。 (3)用離子方程式表示除去Mg(OH)2中的Al(OH)3。 Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。 (4)現(xiàn)有AlCl3溶液、氨水、NaOH溶液，制備Al(OH)3的最佳方案是(用化學(xué)方程式表示)： AlCl3＋3NH3H2O===Al(OH)3↓＋3NH4Cl。 (5)現(xiàn)有NaAlO2溶液、CO2、鹽酸，制備Al(OH)3的最佳方案是(用離子方程式表示)： 2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO (或AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO)。 (6)用離子方程式表示泡沫滅火器的原理。 Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑。 (7)用離子方程式分別表示 ①Al3＋、AlO；②AlO、HCO不能大量共存的原理。 ①Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓； ②AlO＋H2O＋HCO===Al(OH)3↓＋CO。 (8)用離子方程式表示KAl(SO4)2和Ba(OH)2的反應(yīng)。 ①沉淀的物質(zhì)的量最大；②沉淀的質(zhì)量最大。 ①2Al3＋＋3SO＋6OH－＋3Ba2＋===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓； ②Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===AlO＋2H2O＋2BaSO4↓。 (9)銨明礬[NH4Al(SO4)212H2O]是常見的食品添加劑，用于焙烤食品，向銨明礬溶液中逐滴滴入NaOH溶液，試寫出反應(yīng)的離子方程式。 Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓； NH＋OH－===NH3H2O； Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。 題組二　高考真題跟蹤再現(xiàn) 2．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)鋁箔在氯氣中燃燒可制備無水三氯化鋁(√) (xx海南，7D) (2)Al2O3熔點(diǎn)高，可用作耐高溫材料(√) (xx江蘇，3D) (3)由MgCl2溶液制備無水MgCl2，可以將MgCl2溶液加熱蒸干() (xx全國卷Ⅱ，13B) (4)根據(jù)Al2(SO4)3和小蘇打反應(yīng)，在實(shí)際應(yīng)用中可用作泡沫滅火器滅火(√) (xx全國卷Ⅲ，7A) (5)用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細(xì)打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱，熔化后的液態(tài)鋁滴落下來，是因?yàn)殇X的熔點(diǎn)較低() (xx全國卷Ⅰ，10C) (6)將濃硝酸滴入用砂紙打磨過的鋁條中，會產(chǎn)生紅棕色氣體() (xx全國卷Ⅱ，13B) (7)將氯化鋁溶液滴入濃氫氧化鈉溶液中，會產(chǎn)生大量白色沉淀() (xx全國卷Ⅱ，13C) (8)制備Al(OH)3懸濁液：向1 molL－1 AlCl3溶液中加過量的6 molL－1 NaOH溶液() (xx江蘇，13A) (9)鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)，反應(yīng)后固體質(zhì)量增加() (xx新課標(biāo)全國卷Ⅱ，9C) (10)氫氧化鋁具有弱堿性，可用于制胃酸中和劑(√) (xx江蘇，4B) 題組三　明礬的制備 3．[xx海南，14(1)(2)(3)]KAl(SO4)212H2O(明礬)是一種復(fù)鹽，在造紙等方面應(yīng)用廣泛。實(shí)驗(yàn)室中，采用廢易拉罐(主要成分為Al，含有少量的Fe、Mg雜質(zhì))制備明礬的過程如下圖所示。回答下列問題： ―→ (1)為盡量少引入雜質(zhì)，試劑①應(yīng)選用________(填標(biāo)號)。 a．HCl溶液 b．H2SO4溶液 c．氨水 d．NaOH溶液 (2)易拉罐溶解過程中主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ________________________________________________________________________。 (3)沉淀B的化學(xué)式為__________________________________________________； 將少量明礬溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是___________________________________ ______________________________________________________________。 答案　(1)d　 (2)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ (3)Al(OH)3　Al3＋水解，使溶液中H＋濃度增大 解析　(1)易拉罐的主要成分為Al，含有少量的Fe、Mg雜質(zhì)，試劑①的作用是將Al溶解，HCl溶液和H2SO4溶液可溶解Al及Fe、Mg雜質(zhì)，會引入Fe2＋、Mg2＋，氨水不溶解Al；NaOH溶液可溶解Al，但不溶解Fe、Mg雜質(zhì)，故d項(xiàng)符合。(2)選用NaOH溶液溶解易拉罐，主要發(fā)生反應(yīng)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。(3)濾液A中鋁元素以AlO形式存在，與溶液中HCO發(fā)生反應(yīng)：AlO＋HCO＋H2O===Al(OH)3↓＋CO，故沉淀B為Al(OH)3；明礬溶于水時(shí)，KAl(SO4)2===K＋＋Al3＋＋2SO，Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，使溶液呈弱酸性。 考點(diǎn)三　鐵及其重要化合物 鐵是“氫前”且是“變價(jià)”金屬的代表，它是典型的黑色金屬，也是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用途最廣的金屬。復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)從以下幾個(gè)方面掌握： 1．樹立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想 (1)理清知識主線 Fe→→→ (2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 2．掃除易忘知識盲點(diǎn) (1)與鐵反應(yīng)的氧化劑可按相對強(qiáng)弱分為兩類： ①較強(qiáng)的氧化劑，如氧氣、氯氣、液溴、雙氧水、硝酸、濃硫酸、次氯酸鹽、高錳酸鉀等。 ②較弱的氧化劑，如硫黃、單質(zhì)碘、可溶性銅鹽、＋3價(jià)鐵鹽、鹽酸、稀硫酸等。 通常，第一類氧化劑可以將鐵的化合價(jià)從0或＋2氧化到＋3，第二類氧化劑只能將鐵的化合價(jià)從0氧化到＋2。 (2)與鐵的化合物反應(yīng)的還原劑亦可按相對強(qiáng)弱分為兩類： ①較強(qiáng)的還原劑，如鋅粉、鋁粉、單質(zhì)碳、氫氣、一氧化碳等； ②較弱的還原劑，如鐵粉、銅粉、硫離子、亞硫酸根離子、碘離子、硫化氫、二氧化硫等。 通常，第一類還原劑可以將鐵的化合價(jià)從＋3或＋2還原到0，第二類還原劑只能將鐵的化合價(jià)從＋3還原到＋2。 (3)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的氧化性大于S。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。 (4)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)。 (5)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{Fe3[Fe(CN)6]2}。 (6)生成FeCl2除了用Fe和HCl的置換反應(yīng)外，還可用化合反應(yīng)：2FeCl3＋Fe===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)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 (7)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。 (8)Fe3＋必須在酸性條件下才能大量存在，當(dāng)pH＝7時(shí)，F(xiàn)e3＋幾乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀。 (9)除去酸性溶液ZnCl2中的FeCl2，應(yīng)先通入Cl2或加入H2O2，再加入ZnO，消耗H＋，提高pH，使Fe3＋水解生成沉淀過濾除去。 (10)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。同時(shí)要牢記Fe(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3時(shí)溶液的顏色變化(白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色)。 (11)Fe(OH)3膠體的制備方法是將飽和FeCl3溶液滴加到沸水中，加熱至呈紅褐色后立即停止加熱。膠體不帶電，帶電的是膠粒。 (12)自然界中有少量游離態(tài)的鐵(隕石中)，純凈的鐵塊是銀白色的，而鐵粉是黑色的。 題組一　重要反應(yīng)規(guī)范書寫 1．用方程式回答下列問題 (1)高溫下鐵和H2O(g)的反應(yīng)。 4H2O(g)＋3FeFe3O4＋4H2。 (2)用離子方程式表示將鐵粉逐漸加入稀HNO3中的反應(yīng)過程。 Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O； 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。 (3)用離子方程式表示FeO、Fe3O4與稀HNO3的反應(yīng)。 3FeO＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O； 3Fe3O4＋28H＋＋NO===9Fe3＋＋NO↑＋14H2O。 (4)用離子方程式表示 ①Fe(OH)2與稀HNO3反應(yīng)； 3Fe(OH)2＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋8H2O； ②Fe(OH)3與氫碘酸反應(yīng)。 2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2＋6H2O。 (5)用化學(xué)方程式表示鐵發(fā)生吸氧腐蝕生成鐵銹的過程。 負(fù)極：2Fe－4e－===2Fe2＋， 正極：O2＋4e－＋2H2O===4OH－， Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓， 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3， Fe(OH)3脫去一部分水生成Fe2O3xH2O。 (6)怎樣除去Fe2(SO4)3中的FeSO4(用適當(dāng)?shù)奈淖趾碗x子方程式說明)。 答案　加入H2SO4酸化的H2O2， 2H＋＋2Fe2＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O。 (7)怎樣檢驗(yàn)Fe2O3中的FeO(用適當(dāng)?shù)奈淖趾碗x子方程式說明)。 答案　①取少量樣品于試管中，加稀H2SO4使其溶解， Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O， FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O。 ②再加入少量酸性KMnO4溶液，若紫紅色褪去，證明溶液中含有Fe2＋，原樣品中含有FeO， 5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。 題組二　高考真題跟蹤再現(xiàn) 2．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)稀硫酸和銅粉反應(yīng)可制備硫酸銅() (xx海南，7A) (2)常溫下，將鐵片浸入足量濃硫酸中，鐵片不溶解，則常溫下，鐵與濃硫酸一定沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)() (xx四川理綜，2B) (3)根據(jù)鐵比銅金屬性強(qiáng)，在實(shí)際應(yīng)用中可用FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板() (xx全國卷Ⅲ，7B) (4)配制氯化鐵溶液時(shí)，將氯化鐵溶解在較濃的鹽酸中再加水稀釋(√) (xx全國卷Ⅰ，10C) (5)將鐵屑放入稀HNO3中證明Fe比H2活潑() (xx海南，7B) (6)因?yàn)镕e2(SO4)3易溶于水，所以可用作凈水劑() (xx江蘇，3C) (7)檢驗(yàn)溶液中是否含有Fe2＋：取少量待檢驗(yàn)溶液，向其中加入少量新制氯水，再滴加KSCN溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象() (xx江蘇，13C) (8)將稀硝酸加入過量鐵粉中，充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液，有氣體生成，溶液呈紅色，則稀硝酸將Fe氧化成Fe3＋() (xx全國卷Ⅰ，10A) (9)觀察Fe(OH)2的生成(√) (xx重慶理綜，4A) 3．[xx全國卷Ⅱ，28(1)(2)(3)(4)]某班同學(xué)用如下實(shí)驗(yàn)探究Fe2＋、Fe3＋的性質(zhì)?；卮鹣铝袉栴}： (1)分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體，均配制成0.1 molL－1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑，其目的是____________________________________。 (2)甲組同學(xué)取2 mL FeCl2溶液，加入幾滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說明Cl2可將Fe2＋氧化。FeCl2溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為___________________________ ________________________________________________________________________。 (3)乙組同學(xué)認(rèn)為甲組的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn)，該組同學(xué)在2 mL FeCl2溶液中先加入0.5 mL 煤油，再于液面下依次加入幾滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液變紅，煤油的作用是 ________________________________________________________________________。 (4)丙組同學(xué)取10 mL 0.1 molL－1KI溶液，加入6 mL 0.1 molL－1 FeCl3溶液混合。分別取 2 mL 此溶液于3支試管中進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： ①第一支試管中加入1 mL CCl4充分振蕩、靜置，CCl4層顯紫色； ②第二支試管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液，生成藍(lán)色沉淀； ③第三支試管中加入1滴KSCN溶液，溶液變紅。 實(shí)驗(yàn)②檢驗(yàn)的離子是________(填離子符號)；實(shí)驗(yàn)①和③說明：在I－過量的情況下，溶液中仍含有________(填離子符號)，由此可以證明該氧化還原反應(yīng)為________。 答案　(1)防止Fe2＋被氧化　 (2)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－　(3)隔絕空氣(排除氧氣對實(shí)驗(yàn)的影響) 　(4)Fe2＋　Fe3＋　可逆反應(yīng) 解析　(1)亞鐵離子具有還原性，能被空氣中的氧氣氧化，所以在配制的FeCl2溶液中加入少量鐵屑的目的是防止Fe2＋被空氣中的氧氣氧化。(2)Cl2可將Fe2＋氧化成Fe3＋，自身得電子生成Cl－，反應(yīng)的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。(3)煤油的作用是隔絕空氣，防止空氣中的氧氣將Fe2＋氧化，產(chǎn)生干擾。(4)根據(jù)Fe2＋的檢驗(yàn)方法，向溶液中加入1滴K3[Fe(CN)6] 溶液，生成藍(lán)色沉淀，一定含有Fe2＋，則實(shí)驗(yàn)②檢驗(yàn)的離子是Fe2＋；碘易溶于CCl4，在CCl4中呈紫色，F(xiàn)e3＋遇KSCN溶液顯紅色，實(shí)驗(yàn)①和③說明，在I－過量的情況下，溶液中仍含有Fe3＋，由此可以證明該氧化還原反應(yīng)為可逆反應(yīng)，反應(yīng)方程式為2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I(xiàn)2。 考點(diǎn)四　銅及其重要化合物 銅是“氫后”且是變價(jià)金屬的代表，它是典型的有色金屬，也是典型的重金屬。復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)從以下幾個(gè)方面掌握： 1．樹立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想 (1)理清知識主線 Cu→←Cu(OH)2→ (2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 2．掃除易忘知識盲點(diǎn) (1)銅是紫紅色金屬，它在潮濕的空氣中最終不是生成CuO，而是銅綠[Cu2(OH)2CO3]。 (2)較強(qiáng)的氧化劑，如氧氣、氯氣、液溴、雙氧水、硝酸、濃硫酸等，在一定條件，能將銅從0價(jià)氧化為＋2價(jià)；較弱的氧化劑，如硫黃、單質(zhì)碘等，在一定條件下，只能將銅從0價(jià)氧化到＋1價(jià)。 (3)受熱分解：Cu(OH)2(藍(lán)色)―→CuO(黑色)―→Cu2O(磚紅色)―→Cu(紫紅色)。 從左到右，分解所需溫度越來越高，Cu(OH)2在常溫下就能緩慢分解，而CuO需要在高溫下才能分解。 (4)常用灼熱的銅粉除去N2中的O2，灼熱的CuO除去CO2中的CO。 (5)新制Cu(OH)2懸濁液常用來檢驗(yàn)醛基。 (6)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。 (7)銅的焰色反應(yīng)為綠色。 (8)冶煉銅的方法：①熱還原法；②濕法煉銅；③電解精煉銅。 (9)銅合金有：①青銅(Cu、Sn、Pb等)；②黃銅(Cu、Zn、Sn、Pb、Al等)；③白銅(Cu、Ni、Zn、Mn)。 (10)重金屬離子可使蛋白質(zhì)變性，因此，可溶性銅鹽均有毒。另一方面，可溶性銅鹽可作為消毒殺菌劑，如用于配制波爾多液等。 題組一　重要反應(yīng)規(guī)范書寫 1．按要求書寫方程式 (1)用兩組方程式表示Cl2的氧化性大于S。 ①2Fe＋3Cl22FeCl3，F(xiàn)e＋SFeS。 ②Cu＋Cl2CuCl2，2Cu＋SCu2S。 (2)銅在潮濕的空氣中生銹。 2Cu＋O2＋H2O＋CO2===Cu2(OH)2CO3。 (3)將Cu和濃H2SO4混合加熱。 Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。 (4)Cu和稀HNO3反應(yīng)的離子方程式。 3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。 (5)常用FeCl3溶液腐蝕銅板(用離子方程式表示)。 Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋。 (6)用離子方程式表示將氨水逐滴滴入到CuSO4溶液的反應(yīng)過程。 Cu2＋＋2NH3H2O===Cu(OH)2↓＋2NH； Cu(OH)2＋4NH3H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O。 (7)用惰性電極電解CuSO4溶液。 2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4。 (8)用Cu作電極電解H2SO4溶液(用離子方程式表示)。 Cu＋2H＋Cu2＋＋H2↑。 題組二　高考真題跟蹤再現(xiàn) 2．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“” (1)除去Cu粉中混有的CuO，可以加入稀硝酸溶解，過濾、洗滌、干燥() (xx全國卷Ⅱ，13C) (2)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() (xx新課標(biāo)全國卷Ⅰ，8D) (3)氫氣通過灼熱的CuO粉末固體質(zhì)量減少(√) (xx新課標(biāo)全國卷Ⅱ，9A) (4)將鋅粒投入Cu(NO3)2溶液中，反應(yīng)后固體質(zhì)量增加() (xx新課標(biāo)全國卷Ⅱ，9D) (5)制飯勺、飯盒、高壓鍋等的不銹鋼是合金(√) (xx廣東理綜，7A) 考點(diǎn)五　數(shù)形結(jié)合的典型——圖像分析題 (一)關(guān)于碳酸鹽、碳酸氫鹽與酸反應(yīng)的圖像分析 1．向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積關(guān)系如下圖所示： 圖像特點(diǎn)：Oa段、ab段消耗鹽酸的體積相等。 反應(yīng)原理：Oa段CO＋H＋===HCO，ab段HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 2．向NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積關(guān)系如下圖所示： 圖像特點(diǎn)：從O點(diǎn)開始即產(chǎn)生CO2氣體。 反應(yīng)原理：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 3．向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積關(guān)系如下圖所示(設(shè)Na2CO3、NaHCO3的物質(zhì)的量之比為m∶n＝1∶1，其他比例時(shí)的圖像略)。 圖像特點(diǎn)：Oa段消耗HCl的量小于ab段消耗HCl的量。 反應(yīng)原理：Oa段CO＋H＋===HCO，ab段HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 4．向NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積關(guān)系如下圖所示(設(shè)NaOH、Na2CO3的物質(zhì)的量之比為x∶y＝1∶1，其他比例時(shí)的圖像略)。 圖像特點(diǎn)：Oa段消耗HCl的量大于ab段消耗HCl的量。 反應(yīng)原理：Oa段H＋＋OH－===H2O，CO＋H＋===HCO；ab段HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 (二)關(guān)于Al(OH)3沉淀變化圖像分析 1．可溶性鋁鹽溶液與NaOH溶液反應(yīng)的圖像 操作 向可溶性鋁鹽溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量 向NaOH溶液中逐滴加入可溶性鋁鹽溶液至過量 現(xiàn)象 立即產(chǎn)生白色沉淀―→漸多―→最多―→漸少―→消失 無沉淀(有但即溶)―→出現(xiàn)沉淀―→漸多―→最多―→沉淀不消失 圖像 離子方程式 Al3＋＋3OH－=== Al(OH)3↓ Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O Al3＋＋3AlO6H2O===4Al(OH)3↓ 2．偏鋁酸鹽溶液與鹽酸反應(yīng)的圖像 操作 向偏鋁酸鹽溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量 向稀鹽酸中逐滴加入偏鋁酸鹽溶液至過量 現(xiàn)象 立即產(chǎn)生白色沉淀―→漸多―→最多―→漸少―→消失 無沉淀(有但即溶)―→出現(xiàn)沉淀―→漸多―→最多―→沉淀不消失 圖像 離子方程式 AlO＋H＋＋H2O=== Al(OH)3↓ Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓ 3.可溶性鋁鹽與弱酸、弱堿反應(yīng)產(chǎn)生沉淀的圖像 (1)向AlCl3溶液中滴加氨水的圖像(如圖所示)。 原理：Al3＋＋3NH3H2O===Al(OH)3↓＋3NH 現(xiàn)象：立即產(chǎn)生白色沉淀―→漸多―→最大量 (2)向NaAlO2溶液中通入足量CO2的圖像(如圖所示)。 原理：CO2＋AlO＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO 現(xiàn)象：立即產(chǎn)生白色沉淀―→漸多―→最大量 4．混合離子(含Al3＋、Mg2＋、H＋)反應(yīng)的圖像 向含有鋁離子、鎂離子、氫離子的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，H＋先與OH－反應(yīng)，該過程中無沉淀生成，而后Al3＋、Mg2＋與OH－反應(yīng)至沉淀達(dá)到最大值，最后Al(OH)3再與OH－反應(yīng)導(dǎo)致沉淀部分溶解。 反應(yīng)的離子方程式為 ①第一階段：H＋＋OH－===H2O ②第二階段：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ ③第三階段：Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O (三)有關(guān)復(fù)鹽與Ba(OH)2溶液反應(yīng)的圖像分析 1．明礬與Ba(OH)2溶液反應(yīng)的圖像分析 向含1.0 mol明礬[KAl(SO4)212H2O]的溶液中滴入Ba(OH)2溶液，加入Ba(OH)2的量與沉淀物質(zhì)的量圖像： (1)當(dāng)n[Ba(OH)2]＝1.5 mol時(shí)，恰好發(fā)生反應(yīng)： 2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2===3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓＋K2SO4；即n[KAl(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]＝2∶3時(shí)，生成1.5 mol硫酸鋇和1.0 mol氫氧化鋁沉淀，此時(shí)沉淀的物質(zhì)的量最大，為2.5 mol。 離子方程式：2Al3＋＋3Ba2＋＋3SO＋6OH－===3BaSO4↓＋2Al(OH)3↓。 (2)當(dāng)n[Ba(OH)2]＞1.5 mol時(shí)，生成的Al(OH)3逐漸溶解，并且溶液中繼續(xù)有BaSO4沉淀生成。 (3)當(dāng)n[Ba(OH)2]＝2.0 mol時(shí)，恰好發(fā)生反應(yīng)：KAl(SO4)2＋2Ba(OH)2===2BaSO4↓＋KAlO2＋2H2O，即n[KAl(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]＝1∶2時(shí)，生成的1.0 mol Al(OH)3完全溶解，但又生成0.5 mol BaSO4；此時(shí)沉淀的物質(zhì)的量為2.0 mol，但質(zhì)量最大。繼續(xù)滴加Ba(OH)2溶液，沉淀的質(zhì)量和物質(zhì)的量都不再發(fā)生變化。 離子方程式：Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4↓＋AlO＋2H2O。 加入Ba(OH)2物質(zhì)的量與沉淀物質(zhì)的量的圖像 加入Ba(OH)2物質(zhì)的量與沉淀質(zhì)量的圖像 2．NH4Al(SO4)2與Ba(OH)2溶液反應(yīng)的圖像分析 向含2.0 mol NH4Al(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2溶液，其反應(yīng)過程： (1)當(dāng)加入3 mol Ba(OH)2時(shí) 2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓ 2．0 mol 3.0 mol 3.0 mol 6.0 mol　2.0 mol　　　3.0 mol (2)再加入1 mol Ba(OH)2時(shí)， 2NH＋2OH－＋SO＋　Ba2＋===BaSO4↓＋2NH3H2O 2．0 mol 2.0 mol 1.0 mol 1.0 mol1.0 mol (3)再加入1 mol Ba(OH)2時(shí) Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O 2．0 mol　2.0 mol 沉淀的物質(zhì)的量變化圖像： 1．將0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 molL－1稀鹽酸。下列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是(　　) 答案　C 解析　0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3的物質(zhì)的量分別是0.01 mol、0.01 mol，加入稀鹽酸后，HCl先與氫氧化鈉反應(yīng)，則消耗HCl的物質(zhì)的量是0.01 mol，因此稀鹽酸的體積是0.01 mol0.1 molL－1＝0.1 L，然后HCl再與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，此時(shí)又消耗HCl的物質(zhì)的量是0.01 mol，稀鹽酸的體積是0.1 L，最后HCl再與0.01 mol的碳酸氫鈉反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w0.01 mol，又消耗稀鹽酸0.1 L，所以對應(yīng)的圖像是C。 2．向四只盛有一定量NaOH溶液的燒杯中通入不同量的CO2氣體，再在所得溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量，并將溶液加熱，產(chǎn)生的CO2氣體與HCl物質(zhì)的量的關(guān)系如圖(忽略CO2的溶解和HCl的揮發(fā))： 則下列分析都正確的組合是(　　) ①Ⅰ圖對應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為NaHCO3 ②Ⅱ圖對應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3，且二者的物質(zhì)的量之比為1∶1 ③Ⅲ圖對應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為NaOH和Na2CO3，且二者的物質(zhì)的量之比為1∶1 ④Ⅳ圖對應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3 A．①② B．①③ C．②④ D．②③ 答案　A 解析　圖像Ⅰ中從O點(diǎn)即開始產(chǎn)生CO2氣體，對應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為NaHCO3，①正確；圖像Ⅱ中Oa段消耗HCl的量小于ab段消耗HCl的量，對應(yīng)的溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3，且二者的物質(zhì)的量之比＝＝，②正確；圖像Ⅲ中，Oa段消耗HCl的量等于ab段消耗HCl的量，對應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3，③不正確；圖像Ⅳ中，Oa段消耗HCl的量大于ab段消耗HCl的量，對應(yīng)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3、NaOH，且二者的物質(zhì)的量之比：＝＝，④不正確。 3．某溶液中可能含有H＋、NH、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、CO、SO、NO中的幾種。①若加入鋅粒，產(chǎn)生無色無味的氣體；②若加入NaOH溶液，產(chǎn)生白色沉淀，且產(chǎn)生的沉淀量與加入NaOH的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如圖所示。則下列說法正確的是(　　) A．溶液中的陽離子只有H＋、Mg2＋、Al3＋ B．溶液中n(NH)＝0.2 mol C．溶液中一定不含CO，可能含有SO和NO D．n(H＋)∶n(Al3＋)∶n(Mg2＋)＝1∶1∶1 答案　B 解析　由①知溶液中一定含有H＋，一定沒有CO、NO，由②知溶液中一定含有Mg2＋、Al3＋，由圖像可知溶液中還一定含有NH，且n(NH)＝0.7 mol－0.5 mol＝0.2 mol，n(H＋)＝0.1 mol，n(Al3＋)＝0.8 mol－0.7 mol＝0.1 mol，沉淀Al3＋、Mg2＋共消耗0.4 mol OH－，其中沉淀Al3＋消耗0.3 mol OH－，沉淀Mg2＋消耗0.1 mol OH－，根據(jù)Mg2＋～2OH－，可得n(Mg2＋)＝0.05 mol，故只有選項(xiàng)B正確。 4．實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，硝酸的濃度越稀，對應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低?，F(xiàn)有一定量的鋁粉和鐵粉的混合物與一定量很稀的硝酸充分反應(yīng)，反應(yīng)過程中無氣體放出，在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中逐滴加入5 molL－1 NaOH溶液，所加NaOH溶液的體積與產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示，下列說法不正確的是(　　) A．稀硝酸與鋁粉、鐵粉反應(yīng)，其還原產(chǎn)物為硝酸銨 B．c點(diǎn)對應(yīng)NaOH溶液的體積為48 mL C．b點(diǎn)與a點(diǎn)的差值為0.05 mol D．樣品中鋁粉和鐵粉的物質(zhì)的量之比為5∶3 答案　B 解析　根據(jù)題給信息知一定量的鋁粉和鐵粉的混合物與一定量很稀的硝酸充分反應(yīng)，生成硝酸鋁、硝酸鐵、硝酸銨和水，硝酸有剩余。在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中逐滴加入5 molL－1 NaOH溶液，發(fā)生的反應(yīng)依次為①H＋＋OH－===H2O，②Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓，Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，③NH＋OH－===NH3H2O，④Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O，b與a的差值為氫氧化鋁的物質(zhì)的量，由圖可知，e～f段消耗的氫氧化鈉溶液為104 mL－94 mL＝10 mL，故該階段參加反應(yīng)的氫氧化鈉為0.01 L5 molL－1＝0.05 mol，根據(jù)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O可知，Al(OH)3的物質(zhì)的量為0.05 mol，根據(jù)鋁元素守恒，故混合金屬中n(Al)＝0.05 mol，由圖可知，d～e段消耗的氫氧化鈉的體積為94 mL－88 mL＝6 mL，故該階段參加反應(yīng)的氫氧化鈉為0.006 L5 molL－1＝0.03 mol，根據(jù)NH＋OH－===NH3H2O可知溶液中n(NH)＝0.03 mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有3n(Fe)＋3n(Al)===8n(NH)，即3n(Fe)＋30.05 mol＝80.03 mol，解得n(Fe)＝0.03 mol，由反應(yīng)過程可知，到加入氫氧化鈉為88 mL時(shí)，溶液中溶質(zhì)為硝酸鈉與硝酸銨，n(NH4NO3)＝n(NH)＝0.03 mol，根據(jù)鈉元素守恒可知n(NaNO3)＝n(NaOH)＝0.088 L5 molL－1＝0.44 mol，根據(jù)氮元素守恒計(jì)算原硝酸溶液中n(HNO3)===n(NaNO3)＋2n(NH4NO3)＝0.44 mol＋0.03 mol2＝0.5 mol，而c點(diǎn)溶液為NaNO3、NH4NO3、Fe(NO3)3、Al(NO3)3，根據(jù)氮元素守恒n(NaNO3)＋2n(NH4NO3)＋3n[Fe(NO3)3]＋3n[Al(NO3)3]＝n(HNO3)，故c點(diǎn)溶液中n(NaNO3)＝0.5 mol－0.03 mol2－0.03 mol3－0.05 mol3＝0.2 mol，故c點(diǎn)加入NaOH的物質(zhì)的量＝0.2 mol。A項(xiàng)，由上述分析可知，稀硝酸與鋁粉、鐵粉反應(yīng)，其還原產(chǎn)物為硝酸銨，正確；B項(xiàng)，由上述分析可知，c點(diǎn)對應(yīng)NaOH溶液的體積＝0.2 mol5 molL－1＝0.04 L＝40 mL，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由上述分析可知，b與a的差值為Al(OH)3的物質(zhì)的量，為0.05 mol，正確；D項(xiàng)，由上述分析可知，混合金屬中n(Al)＝0.05 mol、n(Fe)＝0.03 mol，樣品中鋁粉和鐵粉的物質(zhì)的量之比為5∶3，正確。 5．Zn(OH)2是兩性氫氧化物，和強(qiáng)酸反應(yīng)時(shí)生成Zn2＋，跟強(qiáng)堿反應(yīng)時(shí)生成ZnO，現(xiàn)有三份等物質(zhì)的量濃度、等體積的MgCl2、ZnCl2、AlCl3溶液(配制時(shí)均加入少量鹽酸)，現(xiàn)將一定濃度的NaOH溶液分別滴入三種溶液中至過量，NaOH溶液的體積x(mL)與生成沉淀的物質(zhì)的量y(mol)的關(guān)系如下圖所示，則與MgCl2、ZnCl2、AlCl3三種溶液一一對應(yīng)的正確圖像是(　　) A．③②① B．③②④ C．③⑤① D．③⑤④ 答案　C 解析　向氯化鎂溶液中加入氫氧化鈉，開始先中和其中的少量鹽酸，然后生成白色沉淀氫氧化鎂，當(dāng)氫氧化鈉過量時(shí)，沉淀也不會溶解，量保持不變，故對應(yīng)的是圖像③，向氯化鋅溶液中加入氫氧化鈉，開始先中和其中的少量鹽酸，然后生成白色沉淀氫氧化鋅，當(dāng)氫氧化鈉過量時(shí)，沉淀會溶解，依次發(fā)生反應(yīng)ZnCl2＋2NaOH===Zn(OH)2↓＋2NaCl，Zn(OH)2↓＋2NaOH===Na2ZnO2＋2H2O，沉淀量達(dá)到最大和沉淀完全消失所消耗的氫氧化鈉是相等的，故圖像⑤是正確的，向氯化鋁溶液中加入氫氧化鈉，開始先中和其中的少量鹽酸，然后生成白色沉淀氫氧化鋁，當(dāng)氫氧化鈉過量時(shí)，沉淀會溶解，依次發(fā)生反應(yīng)：AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，Al(OH)3↓＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，沉淀量達(dá)到最大和沉淀完全消失所消耗的氫氧化鈉的物質(zhì)的量之比是3∶1，故圖像①是正確的。 6．下列物質(zhì)的溶液中分別滴加Ba(OH)2溶液至過量，反應(yīng)產(chǎn)生的沉淀的質(zhì)量(m)或物質(zhì)的量(n)隨加入的Ba(OH)2溶液體積關(guān)系圖像正確的是(　　) 答案　D 解析　向硫酸鋁溶液中滴加氫氧化鋇發(fā)生反應(yīng)為3Ba(OH)2＋Al2(SO4)3===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓，如果繼續(xù)加入氫氧化鋇，則氫氧化鋁開始溶解，沉淀質(zhì)量減小，最終不再變化，圖像不符合，A錯(cuò)誤；向明礬溶液中滴加氫氧化鋇溶液發(fā)生的反應(yīng)為2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2===3BaSO4↓＋K2SO4＋2Al(OH)3↓，繼續(xù)加入氫氧化鋇，氫氧化鋁溶解，但仍然會產(chǎn)生硫酸鋇沉淀，圖像不符合，B錯(cuò)誤；向硫酸鋁銨溶液中滴加氫氧化鋇溶液發(fā)生的反應(yīng)為2NH4Al(SO4)2＋3Ba(OH)2===3BaSO4↓＋(NH4)2SO4＋2Al(OH)3↓，繼續(xù)加入氫氧化鋇，氫氧化鋁溶解，但仍然會產(chǎn)生硫酸鋇沉淀，圖像不符合，C錯(cuò)誤；根據(jù)C中分析可知D正確。 7．[xx天津理綜，7(5)]向盛有10 mL 1 molL－1 NH4Al(SO4)2溶液的燒杯中滴加1 molL－1NaOH溶液，沉淀物質(zhì)的量隨NaOH溶液體積的變化示意圖如下： ①NH4Al(SO4)2溶液中，離子濃度由大到小的順序是____________________________ ________________________________________________________________________。 ②寫出m點(diǎn)反應(yīng)的離子方程式：____________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③若在NH4Al(SO4)2溶液中改加20 mL 1.2 molL－1Ba(OH)2溶液，充分反應(yīng)后，溶液中產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量為________mol。 答案　①c(SO)＞c(NH)＞c(Al3＋)＞c(H＋)＞c(OH－) ②NH＋OH－===NH3H2O?、?.022 解析　NH4Al(SO4)2溶液中存在：NH4Al(SO4)2===NH＋Al3＋＋2SO，NH＋H2ONH3H2O＋H＋，Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，H2OH＋＋OH－。①Al3＋的水解程度比NH大，故NH4Al(SO4)2溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)閏(SO)＞c(NH)＞c(Al3＋)＞c(H＋)＞c(OH－)。②m點(diǎn)加入NaOH溶液，沉淀的物質(zhì)的量不變，則此時(shí)是NH與NaOH溶液反應(yīng)，離子方程式為NH＋OH－===NH3H2O。③10 mL 1 molL－1 NH4Al(SO4)2溶液中，Al3＋物質(zhì)的量為0.01 mol，NH的物質(zhì)的量為0.01 mol，SO的物質(zhì)的量為0.02 mol,20 mL 1.2 molL－1Ba(OH)2溶液中，Ba2＋物質(zhì)的量為0.024 mol，OH－物質(zhì)的量為0.048 mol，其中SO與Ba2＋反應(yīng)生成BaSO4沉淀0.02 mol，NH與Al3＋共消耗OH－0.04 mol，同時(shí)生成Al(OH)3 0.01 mol，過量的0.008 mol OH－會溶解0.008 mol 的Al(OH)3，故最終反應(yīng)生成沉淀為0.022 mol。 考點(diǎn)六　化學(xué)應(yīng)用集大成題——化學(xué)工藝流程題 1．解題要領(lǐng)必備 解答工藝流程綜合題的關(guān)鍵是分析流程圖，對于比較陌生且復(fù)雜的流程圖，需要宏觀把握整個(gè)流程，可針對問題分析細(xì)節(jié)，不必把每個(gè)環(huán)節(jié)的原理都弄清。總體方法：關(guān)注箭頭的指向(聚焦局部，箭頭指入——反應(yīng)物，箭頭指出——生成物)、前后追溯物質(zhì)(放大局部)、考慮反應(yīng)實(shí)際(物質(zhì)性質(zhì)、試劑用量)。 2．識記化工術(shù)語 關(guān)鍵詞 釋義 研磨、霧化 將塊狀或顆粒狀的物質(zhì)磨成粉末或?qū)⒁后w分散成微小液滴，增大反應(yīng)物接觸面積，以加快反應(yīng)速率或使反應(yīng)更充分 灼燒(煅燒) 使固體在高溫下分解或改變結(jié)構(gòu)、使雜質(zhì)高溫氧化、分解等。如煅燒石灰石、高嶺土、硫鐵礦 浸取 向固體中加入適當(dāng)溶劑或溶液，使其中可溶性的物質(zhì)溶解，包括水浸取、酸溶、堿溶、醇溶等 浸出率 固體溶解后，離子在溶液中的含量的多少 酸浸 在酸性溶液中使可溶性金屬離子進(jìn)入溶液，不溶物通過過濾除去的過程 水浸 與水接觸反應(yīng)或溶解 過濾 固體與液體的分離 滴定 定量測定，可用于某種未知濃度物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度的測定 蒸發(fā)結(jié)晶 蒸發(fā)溶劑，使溶液由不飽和變?yōu)轱柡?，繼續(xù)蒸發(fā)，過剩的溶質(zhì)就會呈晶體析出 蒸發(fā)濃縮 蒸發(fā)除去部分溶劑，提高溶液的濃度 水洗 用水洗去可溶性雜質(zhì)，類似的還有酸洗、醇洗等 酸作用 溶解、去氧化物(膜)、抑制某些金屬離子的水解、除去雜質(zhì)離子等 堿作用 去油污、去鋁片氧化膜，溶解鋁、二氧化硅，調(diào)節(jié)pH、促進(jìn)水解(沉淀) 3.常見操作的答題考慮角度 常見的操作 答題要考慮的角度 分離、提純 過濾、蒸發(fā)、萃取、分液、蒸餾等常規(guī)操作 從溶液中得到晶體的方法：蒸發(fā)濃縮—冷卻結(jié)晶—過濾—(洗滌、干燥) 提高原子利用率 綠色化學(xué)(物質(zhì)的循環(huán)利用、廢物處理、原子利用率、能量的充分利用) 在空氣中或在其他氣體中進(jìn)行的反應(yīng)或操作 要考慮O2、H2O、CO2或其他氣體是否參與反應(yīng)或能否達(dá)到隔絕空氣，防氧化、水解、潮解等目的 判斷沉淀是否洗滌干凈 取最后洗滌液少量，檢驗(yàn)其中是否還有某種離子存在等 控制溶液的pH ①調(diào)節(jié)溶液的酸堿性，抑制水解(或使其中某些金屬離子形成氫氧化物沉淀) ②“酸作用”還可除去氧化物(膜) ③“堿作用”還可除去油污，除去鋁片氧化膜，溶解鋁、二氧化硅等 ④特定的氧化還原反應(yīng)需要的酸性條件(或堿性條件) 控制溫度(常用水浴、冰浴或油浴) ①防止副反應(yīng)的發(fā)生 ②使化學(xué)平衡移動(dòng)；控制化學(xué)反應(yīng)的方向 ③控制固體的溶解與結(jié)晶 ④控制反應(yīng)速率：使催化劑達(dá)到最大活性 ⑤升溫：促進(jìn)溶液中的氣體逸出，使某物質(zhì)達(dá)到沸點(diǎn)揮發(fā) ⑥加熱煮沸：促進(jìn)水解，聚沉后利于過濾分離 ⑦趁熱過濾：減少因降溫而析出的溶質(zhì)的量 ⑧降溫：防止物質(zhì)高溫分解或揮發(fā)；降溫(或減壓)可以減少能源成本，降低對設(shè)備的要求 洗滌晶體 ①水洗：通常是為了除去晶體表面水溶性的雜質(zhì) ②“冰水洗滌”：能洗去晶體表面的雜質(zhì)離子，且防止晶體在洗滌過程中的溶解損耗 ③用特定的有機(jī)試劑清洗晶體：洗去晶體表面的雜質(zhì)，降低晶體的溶解度有利于析出，減少損耗等 ④洗滌沉淀方法：往漏斗中加入蒸餾水至浸沒沉淀，待水自然流下后，重復(fù)以上操作2～3次 表面處理 用水洗除去表面可溶性雜質(zhì)，金屬晶體可用機(jī)械法(打磨)或化學(xué)法除去表面氧化物、提高光潔度等 題組一　新課標(biāo)卷高考真題跟蹤 1．(xx全國卷Ⅰ，27)Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料，可利用鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3，還含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì))來制備，工藝流程如下： 回答下列問題： (1)“酸浸”實(shí)驗(yàn)中，鐵的浸出率結(jié)果如下圖所示。由圖可知，當(dāng)鐵的浸出率為70%時(shí)，所采用的實(shí)驗(yàn)條件為_______________________________________________________________。 (2)“酸浸”后，鈦主要以TiOCl形式存在，寫出相應(yīng)反應(yīng)的離子方程式______________。 (3)TiO2xH2O沉淀與雙氧水、氨水反應(yīng)40 min所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示： 溫度/℃ 30 35 40 45 50 TiO2xH2O轉(zhuǎn)化率/% 92 95 97 93 88 分析40 ℃時(shí)TiO2xH2O轉(zhuǎn)化率最高的原因____________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)Li2Ti5O15中Ti的化合價(jià)為＋4，其中過氧鍵的數(shù)目為________________。 (5)若“濾液②”中c(Mg2＋)＝0.02 molL－1，加入雙氧水和磷酸(設(shè)溶液體積增加1