2022年高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí) 第二編 專題六 金屬及其化合物講練 新人教版

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1、2022年高考化學(xué)二輪專題復(fù)習(xí) 第二編 專題六 金屬及其化合物講練 新人教版 [考試標(biāo)準(zhǔn)] 知識(shí)條目 必考要求 加試要求 1.鈉、鎂及其化合物 ①鈉、鎂的物理性質(zhì)及用途 ②鈉、鎂的化學(xué)性質(zhì)(跟非金屬、酸、某些氧化物的反應(yīng)) ③鈉、鎂的生產(chǎn)原理 ④碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)及檢驗(yàn)方法 ⑤碳酸鈉、碳酸氫鈉的用途 ⑥過(guò)氧化鈉的主要性質(zhì) ⑦焰色反應(yīng) a b a b a a a c b c a c a 2.鐵、銅的獲取及應(yīng)用 ①自然界鐵、銅的存在形式,鐵、銅的物理性質(zhì) ②工業(yè)煉鐵的反應(yīng)原理 ③鐵、銅的化學(xué)性質(zhì)(跟某些非金屬、酸、鹽的反應(yīng)) ④F

2、e2+、Fe3+的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化 ⑤檢驗(yàn)Fe2+、Fe3+的常用方法 ⑥不銹鋼的主要組成元素及其用途 a b b c b a b b c c a 考點(diǎn)一 鈉及其重要化合物 1.樹(shù)立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想 (1)理清知識(shí)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(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(wú)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

3、的。 (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Na2O2與SO2的反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子應(yīng)為2 mol。(加試) (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(guò)量CO2,有晶體析出。 (8)焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì),無(wú)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(guò)藍(lán)色的鈷玻

4、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(shì),但K反常。 (11)Li和O2反應(yīng)只生成Li2O;NaH是離子化合物,是一種強(qiáng)還原劑。Na2O、Na2O2陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為1∶2。 3.規(guī)范書(shū)寫(xiě)重要反應(yīng) (1)實(shí)驗(yàn)室怎樣處理鈉屑? 2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑。 (2)寫(xiě)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

5、↓+2NaOH。 (4)向NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸,寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。 OH-+H+===H2O;CO+H+===HCO、HCO+H+===H2O+CO2↑; 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

6、呼吸面具中產(chǎn)生O2的原理。 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑; 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。 題組一 考查金屬鈉的性質(zhì) 1.下列有關(guān)鈉的敘述正確的是(  ) A.2.3 g鈉與97.7 g水反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于4% B.鈉跟CuSO4溶液反應(yīng)生成的藍(lán)色沉淀上有時(shí)出現(xiàn)暗斑,這是析出了金屬銅 C.因?yàn)殁c比鐵活潑,故將鈉放入FeCl3溶液中有紅褐色沉淀生成 D.鈉在空氣中的緩慢氧化與其在空氣中點(diǎn)燃的產(chǎn)物都一樣 答案 C 解析 根據(jù)反應(yīng)方程式,2.3 g鈉與97.7 g水反應(yīng)生成4.0 g NaOH,放出0.1 g氫氣,溶液的質(zhì)量為

7、99.9 g,所以NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于4%,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Na與H2O反應(yīng)生成NaOH,NaOH再與Cu2+反應(yīng)生成Cu(OH)2,因Na與H2O發(fā)生的反應(yīng)是放熱反應(yīng),可導(dǎo)致生成的Cu(OH)2表面部分分解為CuO(黑色)而非Cu,B項(xiàng)錯(cuò)誤;鈉與FeCl3溶液反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,3NaOH+FeCl3===Fe(OH)3↓+3NaCl,C項(xiàng)正確;Na在空氣中緩慢氧化生成Na2O,鈉在空氣中點(diǎn)燃或加熱時(shí)生成淡黃色固體Na2O2,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2.有人設(shè)計(jì)出一種在隔絕空氣條件下讓鈉與FeSO4溶液反應(yīng)的方法以驗(yàn)證反應(yīng)實(shí)質(zhì)。實(shí)驗(yàn)時(shí),往100 mL大試管中先

8、加40 mL 煤油,取3粒米粒大小的金屬鈉放入大試管后塞上橡皮塞,通過(guò)長(zhǎng)頸漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至膠塞,并夾緊彈簧夾(如圖)。仔細(xì)觀察,回答下列問(wèn)題: (1)有關(guān)鈉反應(yīng)的現(xiàn)象:______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)大試管的溶液中出現(xiàn)的現(xiàn)象:______________________________________________ _______

9、_________________________________________________________________。 (3)裝置中液面的變化:大試管內(nèi)________;長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)________。 (4)寫(xiě)出鈉與硫酸亞鐵溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)有氣泡生成,鈉熔化成小球且在煤油和FeSO4溶液界面處上下跳動(dòng),最終完全消失 (2)下層溶液出現(xiàn)白色絮狀

10、沉淀 (3)下降 上升 (4)2Na+FeSO4+2H2O===Na2SO4+Fe(OH)2↓+H2↑ 解析 (1)金屬Na與FeSO4溶液反應(yīng)實(shí)質(zhì)是Na先與水反應(yīng),使Na粒熔化成閃亮的小球,由于鈉的密度小于水大于煤油,鈉隨氣泡的生成而在兩種液體界面處上下跳動(dòng)。(2)反應(yīng)生成的NaOH與FeSO4反應(yīng)生成白色絮狀沉淀,溶液的顏色逐漸變淺。(3)產(chǎn)生的H2使裝置內(nèi)壓強(qiáng)增大,大試管內(nèi)液面下降,長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升。(4)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+FeSO4+2H2O===Na2SO4+Fe(OH)2↓+H2↑。 在探究金屬鈉與可溶性鹽溶液反應(yīng)時(shí),要考慮: 題組二 考查碳酸鈉、碳酸氫鈉的

11、性質(zhì) (一)Na2CO3、NaHCO3的鑒別及實(shí)驗(yàn)探究 3.為鑒別K2CO3和NaHCO3兩種白色固體,有4位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了下列四種不同的方法,其中不可行的是(  ) A.分別加入1 mol·L-1的鹽酸,看氣泡產(chǎn)生的快慢 B.分別取樣在試管中加熱,將可能產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中,觀察有無(wú)白色渾濁 C.分別取樣配成溶液,滴加Ba(OH)2溶液,觀察有無(wú)白色沉淀 D.分別配成溶液、做焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn),觀察火焰的顏色 答案 C 解析 A項(xiàng),因K2CO3與鹽酸反應(yīng)分步進(jìn)行,先生成碳酸氫鉀,鹽酸過(guò)量時(shí)才生成氣體,可行;B項(xiàng),K2CO3受熱不分解,NaHCO3受熱分解產(chǎn)生CO2,可行;C項(xiàng)

12、,二者與Ba(OH)2溶液反應(yīng)都產(chǎn)生白色沉淀BaCO3,不可行;D項(xiàng),鉀的焰色為紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察),鈉的焰色為黃色,可行。 4.小明通過(guò)學(xué)習(xí)知道:Na2CO3、NaHCO3均能與鹽酸反應(yīng),Na2CO3溶液還會(huì)與石灰水反應(yīng)。 【產(chǎn)生疑問(wèn)】NaHCO3溶液也能與石灰水反應(yīng)嗎?如果能反應(yīng),生成物可能是什么? 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】小明將NaHCO3溶液與石灰水混合,結(jié)果產(chǎn)生白色沉淀,已知Ca(HCO3)2能溶于水,碳酸氫鹽在堿溶液中會(huì)生成碳酸鹽。此白色沉淀是________;為了進(jìn)一步了解生成的含鈉化合物有什么,繼續(xù)探究: 【作出猜想】①只有NaOH?、谟蠳a2CO3和NaOH ③___

13、_____________________________________________________________________ 【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】步驟1:取少量上述實(shí)驗(yàn)后的上層清液于試管中,再滴加足量的CaCl2溶液(中性),觀察到產(chǎn)生白色沉淀,由此可知生成的含鈉化合物一定含有________________________________________________________________________; 步驟2:將步驟1中反應(yīng)后的混合物過(guò)濾,往濾液中先滴加幾滴酚酞溶液,再滴加足量的稀鹽酸,觀察到溶液顏色變化情況為_(kāi)__________________________

14、____________________, 整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中無(wú)氣泡產(chǎn)生,由此可知猜想②成立。 【拓展提高】若步驟1中未出現(xiàn)白色沉淀,則此時(shí)NaHCO3溶液與Ca(OH)2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】CaCO3 【作出猜想】只有Na2CO3 【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】Na2CO3 溶液先由無(wú)色變紅色

15、,然后紅色變?yōu)闊o(wú)色 【拓展提高】Ca(OH)2+NaHCO3===CaCO3↓+NaOH+H2O 解析 因?yàn)轭}給信息:Ca(HCO3)2能溶于水,而HCO能與OH-反應(yīng)生成CO,故將NaHCO3溶液與石灰水混合后,產(chǎn)物除CaCO3外溶液中還可能有:①Ca(OH)2過(guò)量時(shí):發(fā)生反應(yīng)NaHCO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+NaOH+H2O;②恰好反應(yīng)時(shí):2NaHCO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O;③NaHCO3過(guò)量時(shí),產(chǎn)物有CaCO3、Na2CO3,剩余的NaHCO3。依據(jù)以上分析可猜想:生成的含鈉化合物只能有三種情況:①NaOH、②Na2CO3和NaOH

16、、③Na2CO3。 判斷類別,用準(zhǔn)性質(zhì),突破Na2CO3、NaHCO3的鑒別 (1)利用熱穩(wěn)定性不同 (2)利用和酸反應(yīng)生成氣體的速率不同(相同條件下) (3)利用陰離子不同 (4)利用溶液的酸堿性不同 (二)有關(guān)碳酸鹽、碳酸氫鹽參與反應(yīng)的定量計(jì)算 5.(xx·浙江省金華十校聯(lián)考高一上期末)有相同質(zhì)量的兩份NaHCO3粉末,第一份加入足量鹽酸,第二份先加熱使其完全分解再加足量同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸,則兩者所消耗的鹽酸中氯化氫的質(zhì)量比為(  ) A.2∶1 B.1∶1 C.1∶2 D.4∶2 答案 B 解析 兩個(gè)過(guò)程最終都得到NaCl,由原子守恒可知兩

17、過(guò)程消耗HCl的質(zhì)量相等,故選B。 6.(xx·寧波市十校高三9月聯(lián)考)將可能混有NaOH的16.80 g NaHCO3固體,在200 ℃條件下充分加熱,排出反應(yīng)產(chǎn)生的氣體,得到固體的質(zhì)量為b g。 (1)b的最小值為_(kāi)_______。 (2)當(dāng)b=________時(shí),產(chǎn)物中水的質(zhì)量最多。 答案 (1)10.60 (2)14.416 解析 考查氫氧化鈉和碳酸氫鈉的計(jì)算,發(fā)生的反應(yīng)是2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O。(1)當(dāng)16.80 g全部是NaHCO3時(shí),反應(yīng)后的固體質(zhì)量為 g=10.60 g,假設(shè)全部是NaOH,NaOH受

18、熱不分解,因此固體質(zhì)量仍為16.8 g,即b質(zhì)量最小為10.60 g。(2)當(dāng)NaOH和NaHCO3中氫原子全部轉(zhuǎn)化成H2O,產(chǎn)生H2O的質(zhì)量是最多的,假設(shè)生成CO2物質(zhì)的量為x mol,則消耗NaHCO3物質(zhì)的量為2x mol,消耗NaOH的物質(zhì)的量為2x mol,因此有2x(84+40)=16.8,解得x≈0.068,因此固體的質(zhì)量為0.068×2×106 g=14.416 g。 用數(shù)形結(jié)合思想理解Na2CO3、NaHCO3與鹽酸的反應(yīng) (1)向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸,第一步:CO轉(zhuǎn)化為HCO,無(wú)氣體產(chǎn)生;第二步:HCO與H+反應(yīng)產(chǎn)生CO2。消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體

19、積的關(guān)系如圖A所示。 (2)向NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸,消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖B所示。 (3)向NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸,消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖C所示(設(shè)NaOH、Na2CO3的物質(zhì)的量之比x∶y=1∶1,其他比例時(shí)的圖像略)。 (4)向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸,消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖D所示(設(shè)Na2CO3、NaHCO3的物質(zhì)的量之比m∶n=1∶1,其他比例時(shí)的圖像略)。     題組三 考查Na2O2的性質(zhì)(加試) 7.下列說(shuō)法中不正確的是(  ) A.Na

20、2O、Na2O2組成元素相同,與CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同 B.向滴有酚酞的水中加入過(guò)量Na2O2粉末并振蕩,溶液由無(wú)色變紅又變無(wú)色 C.向包有Na2O2粉末的脫脂棉上滴加幾滴水,脫脂棉劇烈燃燒起來(lái),說(shuō)明Na2O2與H2O反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)且有氧氣生成 D.在一定條件下將10 L CO2和水蒸氣的混合氣體通過(guò)足量的Na2O2充分反應(yīng),恢復(fù)到原條件,剩余5 L氣體 答案 A 解析 Na2O與CO2反應(yīng)只生成Na2CO3,而Na2O2與CO2反應(yīng)生成Na2CO3和O2,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Na2O2與水反應(yīng)產(chǎn)生O2和NaOH,堿使酚酞變紅,又因?yàn)镹a2O2具有強(qiáng)氧化性,所以過(guò)量的Na2O2能將紅色酚酞氧

21、化變?yōu)闊o(wú)色,B項(xiàng)正確;“脫脂棉劇烈燃燒起來(lái)”說(shuō)明反應(yīng)放熱且有氧氣生成,C項(xiàng)正確;根據(jù)Na2O2與CO2、水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式可知,若CO2和水蒸氣的混合氣體(或單一氣體)通過(guò)足量Na2O2,氣體體積的減少量等于原混合氣體(或單一氣體)體積的,D項(xiàng)正確。 8.有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)為探究過(guò)氧化鈉與二氧化硫的反應(yīng),都用如下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通入SO2氣體,將帶余燼的木條插入試管C中的溶液上方,木條復(fù)燃。 試回答下列問(wèn)題: (1)第1小組同學(xué)認(rèn)為Na2O2與SO2反應(yīng)生成了Na2SO3和O2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________

22、___________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種實(shí)驗(yàn)方案證明Na2O2與SO2反應(yīng)生成的白色固體中含有Na2SO3:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

23、。 (3)第2小組同學(xué)認(rèn)為Na2O2和SO2反應(yīng)除了生成Na2SO3和O2外,還有Na2SO4生成,為檢驗(yàn)是否有Na2SO4生成,他們?cè)O(shè)計(jì)了如下方案:將B中反應(yīng)后的固體溶解于水白色沉淀仍有部分白色沉淀不溶解,證明有Na2SO4生成。上述方案是否合理?________。請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明兩點(diǎn)理由:①________________________________________________________ ________________________________________________________________________; ②____________________

24、____________________________________________________。 答案 (1)2Na2O2+2SO2===2Na2SO3+O2 (2)取適量白色固體,加稀硫酸,產(chǎn)生能使品紅溶液褪色的氣體 (3)不合理?、傧∠跛崮軐喠蛩徜^氧化成硫酸鋇 ②如果反應(yīng)后的固體中殘留有Na2O2,它溶于水后也能將SO氧化成SO 解析 (1)類比CO2與Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式,不難寫(xiě)出SO2和Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式:2Na2O2+2SO2===2Na2SO3+O2。(2)檢驗(yàn)SO,可向白色固體中加入稀H2SO4,看能否產(chǎn)生使品紅溶液褪色的無(wú)色刺激性氣味的氣體,

25、若產(chǎn)生這種氣體,則證明有Na2SO3生成。(3)由于稀HNO3具有強(qiáng)氧化性,可將BaSO3氧化成BaSO4;若反應(yīng)后的固體中仍有Na2O2,它溶于水后也能將SO氧化成SO,故所給方案不合理。 Na2O2的性質(zhì) (1)Na2O2的強(qiáng)氧化性,常見(jiàn)的表現(xiàn)為①Na2O2與SO2的反應(yīng):Na2O2+SO2===Na2SO4;②Na2O2將FeCl2溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,同時(shí)生成Fe(OH)3沉淀;③Na2O2可將H2S氧化成單質(zhì)硫,溶液變渾濁;④Na2O2可將Na2SO3溶液中的SO氧化成SO。 (2)Na2O2的漂白性,主要表現(xiàn)為①使品紅溶液褪色;②使酚酞溶液先變紅后褪色。 (3

26、)Na2O2與CO2、H2O(g)反應(yīng) ①Na2O2遇CO2和H2O(g)的混合氣體時(shí),可視為Na2O2先與CO2反應(yīng),剩余的Na2O2再與H2O(g)反應(yīng)。 ②氣體體積關(guān)系:若將CO2和水蒸氣的混合氣體(或單一氣體)通過(guò)足量Na2O2,氣體體積的減少量等于原混合氣體(或單一氣體)體積的,也等于生成氧氣的量。 ③固體質(zhì)量變化規(guī)律:Na2O2Na2CO3,從組成上看相當(dāng)于Na2O2吸收了CO2中的“CO”,所以固體物質(zhì)增加的質(zhì)量等于與參加反應(yīng)的CO2等物質(zhì)的量的CO的質(zhì)量。同理,Na2O2與H2O反應(yīng)增加的質(zhì)量等于與參加反應(yīng)的H2O等物質(zhì)的量的H2的質(zhì)量。因此,Na2O2與a g (CO)

27、m(H2)n完全燃燒的產(chǎn)物反應(yīng)時(shí)質(zhì)量增加為a g。 ④Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移關(guān)系:當(dāng)Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)時(shí),物質(zhì)的量關(guān)系為2Na2O2~O2~2e-。 考點(diǎn)二 鎂及其化合物 1.理清知識(shí)主線 Mg―→MgO―→Mg(OH)2―→ 2.形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 3.掃除易忘知識(shí)盲點(diǎn) (1)Mg在空氣中燃燒生成三種產(chǎn)物:MgO、Mg3N2、C。 (2)水垢是CaCO3和Mg(OH)2的混合物,而不是CaCO3和MgCO3,因?yàn)镸gCO3+H2OMg(OH)2+CO2↑。 (3)加熱蒸干MgCl2溶液得不到MgCl2晶體,若要得到MgCl2晶體,應(yīng)在HCl的

28、氣氛中加熱蒸干,目的是抑制Mg2+的水解。 (4)金屬鎂不僅可置換酸中的氫,也可與水解呈酸性的鹽溶液反應(yīng)產(chǎn)生H2,如Mg條置于NH4Cl溶液中可產(chǎn)生H2和NH3。 (5)MgO的熔點(diǎn)高,可作耐高溫材料;MgCl2的熔點(diǎn)較MgO熔點(diǎn)低,可電解熔融的MgCl2制取金屬鎂。 4.規(guī)范書(shū)寫(xiě)重要反應(yīng) (1)Mg在CO2中燃燒。 2Mg+CO22MgO+C。 (2)將Mg3N2放入水中。 Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2↓+2NH3↑。 (3)將MgCl2與Na2CO3溶液混合(寫(xiě)離子方程式)。 Mg2++CO===MgCO3↓。 (4)將Mg(HCO3)2溶液和過(guò)量NaOH

29、溶液混合(寫(xiě)離子方程式)。 Mg2++2HCO+4OH-===Mg(OH)2↓+2CO+2H2O。 (5)將Mg(HCO3)2溶液和過(guò)量Ca(OH)2溶液混合(寫(xiě)離子方程式)。 Mg2++2HCO+2Ca2++4OH-===Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O。 1.(xx·溫州市十校聯(lián)合體高一上學(xué)期期末)鎂在CO2含量較多的空氣里燃燒的產(chǎn)物是(  ) A.MgO B.MgO和C C.MgO、Mg3N2 D.MgO、Mg3N2和C 答案 D 解析 鎂能與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂,與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂,與CO2反應(yīng)生成碳和氧化鎂,因此鎂在CO2含量較多的空氣里燃燒的產(chǎn)

30、物是MgO、Mg3N2和C,答案選D。 2.(xx·紹興市第一中學(xué)高一下學(xué)期期末)海水的綜合利用可以制備金屬鈉和鎂,其流程如下圖所示: (1)若在空氣中加熱,MgCl2·6H2O生成的是Mg(OH)Cl或MgO,而MgO的熔沸點(diǎn)非常高,達(dá)到熔融狀態(tài)需要消耗很多能源。所以,用電解法制取金屬鎂時(shí),需要無(wú)水氯化鎂。寫(xiě)出用電解法制取金屬鎂的化學(xué)方程式:_______________________________________________ ________________________________________________________________________。

31、 (2)在以上提取鎂的過(guò)程中,沒(méi)有涉及的化學(xué)反應(yīng)類型是________。 A.分解反應(yīng) B.化合反應(yīng) C.置換反應(yīng) D.復(fù)分解反應(yīng) (3)以電解食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為“____________”。請(qǐng)你寫(xiě)出電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式:______________________________________________________。 答案 (1)MgCl2Mg+Cl2↑ (2)C (3)氯堿工業(yè)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 解析 (1)電解熔融氯化鎂生成金屬鎂和氯氣,方程式是MgCl2Mg+Cl2↑。(2)碳酸鈣高溫生成氧化鈣、電解氯

32、化鎂生成鎂和氯氣屬于分解反應(yīng);氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣屬于化合反應(yīng);氫氧化鈣與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂和氯化鈣、氫氧化鎂和鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和水屬于復(fù)分解反應(yīng);沒(méi)有涉及的反應(yīng)是置換反應(yīng),故選C。(3)以電解食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”。電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣、氯氣的方程式是2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。 3.(xx·浙江省名校協(xié)作體高三試題)取鈉-鎂合金7.0 g進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn): (1)寫(xiě)出Mg在CO2中燃燒的化學(xué)方程式:___________________________________ ______________________

33、__________________________________________________。 (2)向溶液1中加過(guò)量的NaOH溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________________。 (3)寫(xiě)出合金的化學(xué)組成為_(kāi)_______________________________________。 答案 (1)2Mg+CO22MgO+C (2)H++OH-===H2O、Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓ (3)Na2Mg 解析 (1)2Mg+CO22MgO+C。 (2)溶液1中含有的溶質(zhì)為HCl、NaCl、MgCl2,加入過(guò)量的NaOH溶液,發(fā)生的反應(yīng)為H

34、++OH-===H2O、Mg2++2OH===Mg(OH)2↓。 (3)設(shè)7.0 g Na-Mg合金中,Na、Mg的物質(zhì)的量分別為x、y,則 23x+24y=7.0 ?、? 2Na~H2  Mg~H2 x     y  y +y=0.2 mol  ② 由①②可得x=0.2 mol,y=0.1 mol,即=, 故合金的化學(xué)組成為Na2Mg。 考點(diǎn)三 鐵及其化合物 1.樹(shù)立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想 (1)理清知識(shí)主線 Fe→→→ (2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 2.掃除易忘知識(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

35、,與S反應(yīng)時(shí)生成FeS,說(shuō)明Cl2的氧化性大于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(wú)論Cl2過(guò)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、氯水等具有強(qiáng)氧化性的物質(zhì)時(shí),溶液會(huì)出現(xiàn)淺綠色―→棕黃色的顏色變化,該現(xiàn)象可用于Fe2+的檢驗(yàn)。 (3)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

36、;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)。 (4)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。 (5)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。 (6)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。 (7)除去酸性溶液ZnCl2中的FeCl2,應(yīng)先通入Cl2

37、或加入H2O2,再加入ZnO,使Fe3+水解生成沉淀過(guò)濾除去。 (8)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(guò)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)。 (9)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。 (10)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。 3.規(guī)范書(shū)寫(xiě)重要反應(yīng) 用方程式回答下列問(wèn)題。 (1)高溫下鐵和H2O(g)的反應(yīng)。 4H2O(

38、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(guò)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-===

39、2Fe2++I(xiàn)2+6H2O。 (5)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(shuō)明)。 答案 加入H2SO4酸化的H2O2, 2H++2Fe2++H2O2===2Fe3++2H2O。 (6)怎樣檢驗(yàn)Fe2O3中的FeO(用適當(dāng)?shù)奈淖趾碗x子方程式說(shuō)明)。 答案?、偃∩倭繕悠酚谠嚬苤?,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。

40、題組一 鐵及其化合物的性質(zhì)定性判斷 1.(xx·浙江省“七彩陽(yáng)光”新高考研究聯(lián)盟高三下學(xué)期聯(lián)考)要除去 FeCl2 溶液中的少量 FeCl3,可行的是(  ) A.加入銅粉 B.滴入KSCN溶液 C.加入鐵粉 D.通入氯氣 答案 C 解析 因?yàn)殍F離子能和鐵反應(yīng)生成亞鐵離子,化學(xué)方程式為2FeCl3+Fe===3FeCl2,故可用鐵除去FeCl2溶液中的少量氯化鐵,故選C。 2.(xx·溫州市十校聯(lián)合體高一上學(xué)期期末聯(lián)考)向含有FeCl3、BaCl2的酸性溶液中通入足量的SO2,有白色沉淀生成,過(guò)濾,向?yàn)V液中滴入KSCN溶液時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象,由此得出的正確結(jié)論是(  ) A.白

41、色沉淀是BaSO3 B.白色沉淀是BaSO4 C.白色沉淀是BaSO3、BaSO4的混合物 D.FeCl3全部被SO2氧化為FeCl2 答案 B 解析 A項(xiàng),向?yàn)V液中滴入KSCN溶液時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明鐵離子被SO2還原,SO2被氧化為硫酸,白色沉淀是硫酸鋇,錯(cuò)誤;C項(xiàng),白色沉淀是硫酸鋇,沒(méi)有亞硫酸鋇,錯(cuò)誤;D項(xiàng),氯化鐵被SO2還原為氯化亞鐵,錯(cuò)誤,答案選B。 題組二 Fe2+、Fe3+的檢驗(yàn) 3.下列離子的檢驗(yàn)方法合理的是(  ) A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈血紅色,說(shuō)明不含F(xiàn)e2+ B.向某溶液中通入Cl2,然后再加入KSCN溶液變血紅色,說(shuō)明原溶液中含有Fe2+ C

42、.向某溶液中加入NaOH溶液,得紅褐色沉淀,說(shuō)明溶液中含有Fe3+ D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色,說(shuō)明該溶液中只含有Fe2+,不含有Mg2+ 答案 C 解析 某溶液中滴入KSCN溶液呈血紅色,說(shuō)明含F(xiàn)e3+,無(wú)法判斷是否含F(xiàn)e2+,A項(xiàng)錯(cuò)誤;先通入Cl2再加入KSCN溶液變血紅色,說(shuō)明含F(xiàn)e3+,但Cl2有氧化性,無(wú)法判斷原來(lái)是含F(xiàn)e2+還是Fe3+,B項(xiàng)錯(cuò)誤;某溶液中加入NaOH溶液,得紅褐色沉淀,說(shuō)明溶液中含有Fe3+,C項(xiàng)正確;某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色,說(shuō)明該溶液中含有Fe2+,但由于紅褐色的掩蓋,無(wú)法說(shuō)

43、明是否含有Mg2+,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4.下列關(guān)于中學(xué)常見(jiàn)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象或表述正確的是(  ) A.Fe3+與KSCN溶液產(chǎn)生血紅色沉淀 B.過(guò)量的鐵投入一定量的稀硝酸中,充分反應(yīng)后取上層清液于試管中,滴加KSCN溶液,溶液顯血紅色 C.檢驗(yàn)紅磚中的氧化鐵成分,向紅磚粉末中加入鹽酸,充分反應(yīng)后取上層清液于試管中,滴加KSCN溶液2~3滴即可 D.FeO投入稀H2SO4和氯水中均得到淺綠色溶液 答案 C 解析 Fe3+與KSCN溶液生成的不是沉淀,F(xiàn)e(SCN)3溶于水,A項(xiàng)錯(cuò)誤;過(guò)量Fe與HNO3反應(yīng)生成Fe2+,滴加KSCN溶液不顯血紅色,B項(xiàng)錯(cuò)誤;檢驗(yàn)是否含有氧化鐵,根據(jù)氧化鐵的性質(zhì),

44、溶于鹽酸生成FeCl3,滴加KSCN溶液若變血紅,則即可證明紅磚中含有氧化鐵,C項(xiàng)正確;FeO可被氯水氧化生成Fe3+,而FeO與稀H2SO4反應(yīng)生成Fe2+,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 1.溶液顏色:含有Fe2+的溶液顯淺綠色;含有Fe3+的溶液顯棕黃色。 2.用KSCN溶液和氯水檢驗(yàn) (1)向溶液中滴加KSCN溶液,溶液變血紅色,則溶液中含有Fe3+,F(xiàn)e3++3SCN-===Fe(SCN)3(血紅色)。 (2)溶液中滴加KSCN溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象,再滴加氯水,溶液變血紅色,則溶液中含有Fe2+,2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3(血紅色)。

45、 3.用NaOH溶液檢驗(yàn) (1)溶液中滴加NaOH溶液,產(chǎn)生紅褐色沉淀,則溶液中含有Fe3+,F(xiàn)e3++3OH-===Fe(OH)3↓(紅褐色)。 (2)溶液中滴加NaOH溶液,產(chǎn)生白色沉淀,立即變灰綠色,最終變紅褐色,則原溶液中含有Fe2+,F(xiàn)e2++2OH-===Fe(OH)2↓(白色沉淀),4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。 題組三 有關(guān)鐵及其化合物的框圖推斷 5.(xx·浙江省“七彩陽(yáng)光”聯(lián)盟高三上學(xué)期期初聯(lián)考)為探究某礦石(僅含兩種元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn): 請(qǐng)回答: (1)某礦石的組成元素為_(kāi)_______(用元素符號(hào)表示)。

46、 (2)氣體A與H2O2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)寫(xiě)出D→E的離子方程式_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)Fe、S (2)SO2+H2O2==

47、=H2SO4 (3)2Fe+3H2O2+6H+===2Fe3++6H2O 解析 溶液E與KSCN溶液作用顯血紅色,說(shuō)明E中含有鐵離子,E由單質(zhì)在酸性條件下與雙氧水發(fā)生氧化還原反應(yīng)而得到,故D為鐵;固體B應(yīng)該為鐵的氧化物,與足量氫氣在高溫條件下被還原生成鐵;氣體A應(yīng)該是二氧化硫,在雙氧水作用下生成C為硫酸,硫酸與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀硫酸鋇。故某礦石應(yīng)該含有鐵、硫兩種元素。(1)某礦石的組成元素為Fe、S。(2)氣體A與H2O2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO2+H2O2===H2SO4。(3) D→E為鐵在酸性條件下被雙氧水氧化生成鐵鹽和水,其離子方程式:2Fe+3H2O2+6H+===2Fe3+

48、+6H2O。 6.(xx·寧波市十校高三9月聯(lián)考)為探究難溶性鹽X(僅含三種元素)的組成和性質(zhì),設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn): 已知:氣體甲和氣體乙組成元素相同 請(qǐng)回答: (1)氣體乙的摩爾質(zhì)量是________。 (2) X的化學(xué)式是________。 (3)寫(xiě)出X在隔絕空氣條件下加熱分解的化學(xué)方程式 ________________________________________________________________________。 答案 (1)28 g·mol-1 (2)FeC2O4 (3)FeC2O4FeO+CO↑+CO2↑ 解析 (1)混合氣體通入足量的石灰水

49、中得到白色沉淀,能使澄清石灰水變渾濁的氣體可能是CO2,也可能是SO2,氣體甲和氣體乙組成元素相同,因此組合可能是CO2、CO或SO2、SO3,因?yàn)镾O3與水反應(yīng)生成H2SO4,如果是混合氣體是SO2、SO3,通入足量澄清石灰水,沒(méi)有氣體逸出,因此甲為CO2,乙為CO,即氣體乙的摩爾質(zhì)量為28 g·mol-1。(2)根據(jù)(1)的分析,白色沉淀是CaCO3,即CO2物質(zhì)的量為 mol=0.05 mol,氣體甲和氣體乙的平均摩爾質(zhì)量為36,依據(jù)十字交叉法,推出CO物質(zhì)的量為0.05 mol,即X中碳原子物質(zhì)的量為(0.05+0.05) mol=0.1 mol。紅棕色固體為Fe2O3,X中含有鐵元素

50、,X中鐵原子物質(zhì)的量為 mol=0.05 mol,氧原子的質(zhì)量為(7.20-0.05×56-0.1×12)g=3.2 g,即X中氧原子物質(zhì)的量為 mol=0.2 mol,即n(Fe)∶n(C)∶n(O)=0.05∶0.1∶0.2=1∶2∶4,化學(xué)式為FeC2O4。(3)根據(jù)鐵元素守恒,黑色固體為FeO,其物質(zhì)的量為0.05 mol,因此反應(yīng)方程式為FeC2O4FeO+CO↑+CO2↑。 考點(diǎn)四 銅及其重要化合物 1.樹(shù)立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想 (1)理清知識(shí)主線 Cu→←Cu(OH)2→ (2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 2.掃除易忘知識(shí)盲點(diǎn) (1)銅在潮濕的空氣中最終不是生成CuO,而是銅綠[

51、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(lái)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①熱還原法;②濕法煉銅;③電解精煉銅。 (8)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等)。 題組一 重要反應(yīng)

52、規(guī)范書(shū)寫(xiě) 1.按要求書(shū)寫(xiě)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

53、)用離子方程式表示將NH3·H2O逐滴滴入到CuSO4溶液的反應(yīng)過(guò)程。 Cu2++2NH3·H2O===Cu(OH)2↓+2NH; Cu(OH)2+4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O。 題組二 鐵、銅性質(zhì)及其冶煉 2.(xx·浙江省余姚中學(xué)高一上學(xué)期期中)下列關(guān)于常見(jiàn)物質(zhì)的工業(yè)冶煉說(shuō)法正確的是(  ) A.工業(yè)制金屬鈉:電解飽和食鹽水 B.工業(yè)煉鐵:需要用到的原料有鐵礦石、一氧化碳、空氣和石灰石 C.冶煉鎂:將六水合氯化鎂晶體在一定條件下加熱得到無(wú)水氯化鎂,電解熔融氯化鎂,可以得到金屬鎂 D.生物煉銅法:利用某種能耐受銅鹽毒性的細(xì)菌,這種細(xì)菌利用

54、空氣中的氧氣氧化硫化銅礦石,把不溶性的硫化銅直接轉(zhuǎn)化為單質(zhì)銅 答案 C 解析 A項(xiàng),工業(yè)電解飽和食鹽水生成NaOH、氫氣、氯氣,電解熔融的氯化鈉可得到鈉和氯氣,錯(cuò)誤;B項(xiàng),工業(yè)煉鐵需要用到的原料有鐵礦石、焦炭、空氣和石灰石,焦炭的作用:提供熱量、生成一氧化碳,一氧化碳再跟鐵礦石中的氧化物反應(yīng),生成鐵,石灰石在高溫條件下分解生成氧化鈣和二氧化碳,氧化鈣能和鐵礦石中的雜質(zhì)二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈣,從而除去二氧化硅,錯(cuò)誤;C項(xiàng),海水中含有大量鎂元素,可以通過(guò)多步轉(zhuǎn)化得到六水合氯化鎂晶體,氯化鎂易水解生成氫氧化鎂和氯化氫,且氯化氫易揮發(fā),導(dǎo)致直接加熱帶結(jié)晶水的晶體時(shí)得不到氯化鎂,為防止氯化鎂水解,需

55、要將帶結(jié)晶水的氯化鎂在氯化氫氛圍中加熱,得到無(wú)水氯化鎂,采用電解熔融氯化鎂的方法冶煉鎂,正確;D項(xiàng),生物煉銅法就是利用某種能耐受銅鹽毒性的細(xì)菌,利用空氣中的氧氣把不溶性的硫化銅轉(zhuǎn)化為可溶性的銅鹽,從而使銅的冶煉變得成本低,污染小,反應(yīng)條件十分簡(jiǎn)單,錯(cuò)誤。 3.(xx·浙江省“七彩陽(yáng)光”新高考研究聯(lián)盟高三上學(xué)期考試)某廢液中含有Fe3+、Cu2+、Ag+,某研究小組設(shè)計(jì)的處理方案如下(假如各步驟所加試劑都過(guò)量): (1)沉淀1的主要成分是________________________(用元素符號(hào)表示),沉淀2的化學(xué)式為_(kāi)_________________________________

56、______________________________________。 (2)步驟②發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_____________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)Ag、Cu、 Fe Fe(OH)3 (2)2Fe2++ H2O2+2H+===2Fe3++2H2O 解析 (1)廢液中含有Fe3+、Cu2+、Ag+,加入鐵屑,發(fā)生反應(yīng)Fe+2Ag+===Fe2++2Ag、Fe+2Fe3+

57、===3Fe2+、Fe+Cu2+===Fe2++Cu,所以沉淀1為Ag、Cu、 Fe;向含F(xiàn)e2+的溶液中加入H2O2,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe3+,加入NaOH生成Fe(OH)3 紅褐色沉淀,則沉淀2為Fe(OH)3。 (2)Fe2+具有還原性,H2O2具有氧化性,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe3+和水,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平,則步驟②發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++ H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。 鐵、銅的冶煉 (1)鐵的冶煉 ①原料:鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等。 ②反應(yīng)原理:用還原劑將鐵從其化合物中還原出來(lái)。 煉鐵的主要化學(xué)方程式: a

58、.還原劑的形成:C+O2CO2,C+CO22CO。 b.鐵的還原:Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。 c.爐渣的形成:CaCO3CaO+CO2↑,CaO+SiO2CaSiO3。 (2)銅的冶煉 ①高溫冶煉黃銅礦→粗銅→電解精煉。 ②濕法煉銅,反應(yīng)原理為Fe+Cu2+===Cu+Fe2+。 ③生物煉銅。 題組三 銅化合物的組成推斷 4.(xx·金華市十校高三9月聯(lián)考)某礦物甲由常見(jiàn)的三種元素組成,有如下變化。請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)甲的化學(xué)式為_(kāi)_______。 (2)寫(xiě)出礦物甲與過(guò)量稀H2SO4/O2反應(yīng)的離子方程式 ________________________

59、________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)用文字?jǐn)⑹鰴z驗(yàn)純凈的鹽中的陽(yáng)離子(寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象及結(jié)論)________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________

60、____。 答案 (1)FeCuS2 (2)4FeCuS2+17O2+4H+===4Fe3++4Cu2++8SO+2H2O (3)取少量純凈的鹽溶于水,滴加KSCN溶液,溶液不變色,再滴加H2O2溶液(或氯水),溶液變成血紅色,說(shuō)明鹽中的陽(yáng)離子是Fe2+ 解析 生成氫氣的反應(yīng)為Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑,根據(jù)生成0.1 mol氫氣,參加反應(yīng)的鐵的物質(zhì)的量為0.1 mol;生成銅的方程式為Fe+CuSO4===FeSO4+Cu,根據(jù)銅的質(zhì)量可知,原固體礦物中含有0.2 mol的銅元素,參加反應(yīng)的鐵的物質(zhì)的量為0.2 mol;根據(jù)鐵元素守恒,F(xiàn)e+2Fe3+===3Fe2+反

61、應(yīng)生成Fe2+的物質(zhì)的量為0.6 mol-0.3 mol=0.3 mol,原礦物中鐵元素的物質(zhì)的量為0.2 mol;原礦物中硫元素的質(zhì)量為36.8 g-0.2 mol×64 g·mol-1-0.2 mol×56 g·mol-1=12.8 g,硫元素的物質(zhì)的量是0.4 mol。(1)鐵∶銅∶硫=0.2∶0.2∶0.4=1∶1∶2;所以甲的化學(xué)式為FeCuS2。(2)FeCuS2與過(guò)量稀H2SO4/O2反應(yīng)的離子方程式是4FeCuS2+17O2+4H+===4Fe3++4Cu2++8SO+2H2O。(3)純凈的鹽中含有的陽(yáng)離子是Fe2+,檢驗(yàn)Fe2+的方法是取少量純凈的鹽溶于水,滴加KSCN溶液,

62、溶液不變色,再滴加H2O2溶液(或氯水),溶液變成血紅色,說(shuō)明鹽中的陽(yáng)離子是Fe2+。 5.銅器久置,表面會(huì)生成一層綠色固體,為了解銅在空氣中的腐蝕情況,某化學(xué)興趣小組收集家中銅器表面的綠色固體進(jìn)行探究。查閱相關(guān)資料后,猜想該綠色物質(zhì)可能是銅的碳酸鹽。 該小組同學(xué)利用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 ①對(duì)試管內(nèi)的綠色固體進(jìn)行加熱,至完全分解,觀察到A裝置中綠色固體逐漸變成黑色,B裝置中無(wú)水硫酸銅變成藍(lán)色,C裝置中澄清石灰水變渾濁。 ②取少量加熱后生成的黑色固體于試管中,加入稀硫酸,觀察到黑色固體逐漸溶解,溶液變成藍(lán)色。 ③取少量上述藍(lán)色溶液于試管中,浸入一根潔凈的鐵絲。觀察到鐵絲表面有紅色物質(zhì)

63、析出。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)綠色固體中含有的元素是_____________________________________(填元素符號(hào));加熱后試管中剩余的物質(zhì)是________(填化學(xué)式)。 (2)假設(shè)該綠色物質(zhì)是一種純凈物,則其化學(xué)式可能是________,加熱分解的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)

64、實(shí)驗(yàn)裝置最后的干燥管的作用是_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)如果將B、C兩裝置對(duì)調(diào),能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康腳____________________________________ (填“能”或“不能”),為什么?______________________________________________。 答案 (1)Cu、H、O、C CuO (2)Cu2(OH)2CO

65、3 Cu2(OH)2CO32CuO+H2O+CO2↑ (3)防止空氣中的CO2進(jìn)入廣口瓶,干擾實(shí)驗(yàn) (4)不能 因?yàn)閷?duì)調(diào)后無(wú)法說(shuō)明反應(yīng)中有水生成 解析 根據(jù)無(wú)水硫酸銅變藍(lán),可知反應(yīng)中有水生成,根據(jù)澄清石灰水變渾濁,可知有CO2生成,根據(jù)黑色固體溶于稀H2SO4,插入鐵絲后有紅色物質(zhì)析出,知黑色物質(zhì)應(yīng)是CuO。若該綠色固體是純凈物,根據(jù)組成元素和各元素的化合價(jià)分析該物質(zhì)應(yīng)是堿式鹽,化學(xué)式可能是Cu2(OH)2CO3。該實(shí)驗(yàn)裝置中最后的干燥管中裝有堿石灰,目的是防止空氣中的CO2進(jìn)入廣口瓶中,干擾實(shí)驗(yàn)。若將B、C對(duì)調(diào),氣體先通過(guò)石灰水,則無(wú)法證明綠色物質(zhì)分解時(shí)是否有水生成。 1.(xx

66、·浙江4月選考,8)下列有關(guān)鈉及其化合物的說(shuō)法不正確的是(  ) A.電解飽和食鹽水可制取金屬鈉 B.鈉與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物與反應(yīng)條件有關(guān) C.氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉 D.鈉可以從四氯化鈦中置換出鈦 答案 A 2.(xx·浙江10月選考,6)下列說(shuō)法不正確的是(  ) A.氯化鈉可用于配制生理鹽水 B.二氧化硅可用于制造玻璃 C.海水中的鈉元素以單質(zhì)存在 D.氧化鎂(熔點(diǎn)2 800 ℃)是優(yōu)良的耐高溫材料 答案 C 解析 配制生理鹽水用的是食鹽;工業(yè)上利用SiO2、Na2CO3、CaCO3在高溫下制造普通玻璃;MgO的熔點(diǎn)很高,所以可用作耐高溫材料;在海水中鈉元素是以Na+形式存在。 3.(xx·浙江11月選考,28)為了探究鐵、銅及其化合物的性質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)。 已知:3Fe(s)+4H2O(g)Fe3O4(s)+4H2(g) 請(qǐng)回答: (1)虛線框處宜選擇的裝置是______(填“甲”或“乙”);實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先將螺旋狀銅絲加熱,變黑后再趁熱迅速伸入所制得的純凈氫氣中,觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____________________ ___

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