新人教高三化學(xué)專題復(fù)習(xí)7-1：金屬元素及其化合物

1、云帆文化 高三暑假新人教高三化學(xué)專題復(fù)習(xí)7-1：金屬元素及其化合物一、金屬元素的通性1、金屬元素的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和在周期表中的位置：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：金屬元素原子的最外層電子數(shù)_，原子的半徑（與同周期元素相比）_。位置：金屬元素集中于元素周期表的_方，分布于_族和所有的_族中，_族是完全由金屬元素構(gòu)成的族。2、金屬性強(qiáng)弱的判斷規(guī)律：跟水（或非氧化性酸）反應(yīng)的劇烈程度；金屬最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物堿性的強(qiáng)弱；置換反應(yīng)；原電池的正、負(fù)極；電解時(shí)金屬陽離子的放電順序（金屬陽離子的氧化性）。3、金屬單質(zhì)的性質(zhì)：金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)：金屬在化學(xué)反應(yīng)中都較容易失去電子被氧化： M-ne=Mn+。可以根據(jù)_判斷金屬單質(zhì)還

2、原性的強(qiáng)弱。金屬單質(zhì)跟酸反應(yīng)的規(guī)律：按金屬活動(dòng)性順序表_A、與非氧化性酸（如鹽酸、稀硫酸等）反應(yīng)：_能與非氧化性酸發(fā)生置換反應(yīng)，實(shí)質(zhì)是： M+nH+= Mn+H2等物質(zhì)的量的金屬與足量的酸反應(yīng)，生成H2物質(zhì)的量多少?zèng)Q定于什么？_。等質(zhì)量的金屬跟足量的酸反應(yīng)生成H2的多少應(yīng)如何判斷？ _。B、與強(qiáng)氧化性酸的反應(yīng)：Fe和Al遇冷的濃硫酸、濃硝酸發(fā)生鈍化反應(yīng)。強(qiáng)氧化性酸跟金屬反應(yīng)不能生成H2，為什么？寫出幾個(gè)典型的反應(yīng)：_4、金屬氧化物：金屬氧化物可分為_、_、_三類。堿性氧化物，如Na2O、FeO、CuO、Fe2O3等，其性質(zhì)是：_。兩性氧化物，如Al2O3，其性質(zhì)是_過氧化物，如Na2O2、Ba

3、O2等，其晶體中存在的陽離子是_，陰離子是_；過氧化物典型的化學(xué)性質(zhì)是 ，原因是 ，為什么H2O2也存在此典型性質(zhì)？ 。5、金屬氫氧化物：NaOH、Ca（OH）2、Mg（OH）2、Al（OH）3、Fe（OH）3、Cu（OH）2屬于強(qiáng)堿的是_難溶于水的是_受熱易分解的是_易被氧化的是_能經(jīng)水解反應(yīng)生成的是_和HI反應(yīng)不能生成對(duì)應(yīng)價(jià)態(tài)金屬鹽的是_。實(shí)驗(yàn)室中如何制備Al（OH）3和Fe（OH）3？為什么？ 7、金屬的冶煉：原理：_方法：根據(jù)金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱，常用以下三種方法：電解法，如:_；熱還原法，如:_；熱分解法，如：_。8、金屬活動(dòng)性順序表應(yīng)用小結(jié)二、重點(diǎn)金屬元素化合物1、鎂鋁及其化合物(1)鎂

4、是活潑金屬，雖不跟堿性溶液反應(yīng)，但能置換出酸中的氫，也能與水解呈酸性的鹽溶液反應(yīng)產(chǎn)生H2。 (2)注意對(duì)Al2O3、Al(OH)3兩性的理解，以及對(duì)Al3+、AlO2-存在條件的認(rèn)識(shí)。Al2O3、Al(OH)3僅能溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液中（如在氨水和碳酸中均不溶），Al3+、AlO2-只能分別存在于酸性與堿性溶液中。Al3+與下列離子不能大量共存：OH-、CO32-、HCO3-、SO32-、S2-、AlO2-，其中OH-是因?yàn)橹苯臃磻?yīng)，其余均是“雙水解”。AlO2-與下列離子不能大量共存：H+、HCO3-、NH4+、Al3+、Mg2+、Cu2+。其中H+和HCO3-是因?yàn)橹苯臃磻?yīng)（AlO2-+ H

5、CO3-+H2O=Al(OH)3+CO32-），其余也是“雙水解”。(3)注意正確理解圖象的涵義。圖示中每個(gè)曲線或每條曲線的轉(zhuǎn)折點(diǎn)（拐點(diǎn)），都反映了特定的反應(yīng)，若沒有找對(duì)，或?qū)ι沙恋砗统恋砣芙馑杓尤耄ɑ蛲ㄈ耄┤芤海ɑ驓怏w）的量之比沒搞清，易導(dǎo)致錯(cuò)誤。注意研究以下幾個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及產(chǎn)生沉淀的量與加入物質(zhì)的量的數(shù)量關(guān)系的圖象：向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至過量；向AlCl3和MgCl2混合中逐滴加入NaOH溶液直至過量；向HCl、MgCl2、AlCl3混合液中逐滴加入NaOH溶液直至過量；向NaAlO2溶液中逐滴加入HCl溶液直至過量；向HCl溶液中逐滴加入NaAlO2溶液直至過量。

6、這些是以化學(xué)知識(shí)為載體考查學(xué)生的綜合能力的重要的命題內(nèi)容，認(rèn)真研究一定會(huì)有益處。(4)Mg(OH)2的溶解度小于MgCO3。所以在堿性溶液中Mg2+總是轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀，產(chǎn)生的MgCO3也會(huì)在加熱的條件下逐漸轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2MgCO3+H2O(沸水)=Mg(OH)2+CO2。二、堿金屬元素化合物(1)注意鈉及其化合物溶于水所得溶液濃度的計(jì)算中，Na及Na2O2溶于水均會(huì)產(chǎn)生氣態(tài)物質(zhì)，所得溶液的質(zhì)量應(yīng)是原混合物質(zhì)的質(zhì)量總和減去產(chǎn)生氣體的質(zhì)量。(2)注意Na2O2跟CO2和水蒸氣組成的混合氣體反應(yīng)時(shí)的先后順序。若先發(fā)生反應(yīng)：2 Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，必還發(fā)生2NaOH

7、+ CO2=Na2CO3+H2O，即應(yīng)先考慮Na2O2跟CO2的反應(yīng)。(3)正確理解“焰色反應(yīng)”：它是元素的一種物質(zhì)性質(zhì)。無論是金屬離子或金屬原子均能發(fā)生焰色反應(yīng)。它屬物理變化過程。不是所有元素都有特征的焰色。只有堿金屬元素以及鈣、鍶、鋇、銅等少數(shù)金屬元素才能呈現(xiàn)焰色反應(yīng)。焰色反應(yīng)的顯色過程與氣體物質(zhì)燃燒時(shí)產(chǎn)生各色火焰的過程有著本質(zhì)的區(qū)別。焰色反應(yīng)并非金屬及其化合物自身發(fā)生燃燒反應(yīng)而產(chǎn)生各種顏色火焰的過程，而是它們的原子或離子的外圍電子被激發(fā)而產(chǎn)生的各種顏色的光的過程。三、過渡元素化合物(1)NO3-與Fe2+在酸性條件下，不能共存。(2)過量的Fe與硝酸作用，或在Fe和Fe2O3的混合物中加

8、入鹽酸，要注意產(chǎn)生的Fe3+還可以氧化單質(zhì)Fe這一隱含反應(yīng)：Fe+2Fe3+=3Fe2+。(3)注意FeCl3、Fe2(SO4)3的水溶液蒸干所得剩余固體的區(qū)別。FeCl3溶液加熱濃縮時(shí)，因Fe3+水解和HCl的揮發(fā)，得到的固體為Fe(OH)3，如灼燒后得到紅色的Fe2O3固體。但Fe2(SO4)3溶液蒸干時(shí)，因硫酸是難揮發(fā)性酸，將不能得到Fe(OH)3固體。(4)注意亞鐵鹽及Fe(OH)2易被空氣中氧氣氧化成三價(jià)鐵的化合物。如某溶液中加入堿溶液后，最終得到紅褐色沉淀，并不能斷定該溶液中一定含有Fe3+，而也可能含有Fe2+。(5)注意鐵單質(zhì)與強(qiáng)氧化性物質(zhì)反應(yīng)時(shí)，也有生成二價(jià)鐵化合物的可能性。

9、反應(yīng)中若鐵為足量，最終鐵元素將以二價(jià)鐵形式存在，因?yàn)?Fe3+Fe=3Fe2+。典例解析例1、久置于空氣中的下列物質(zhì)，因被氧化而呈黃色的是（2000年全國高考題）A.濃HNO3 B.氯化亞鐵溶液 C.溴苯 D.溴化銀解析：本題考查的是常見的“黃色體系”有四種固體：溴化銀、硫、過氧化鈉、三硝基甲苯；外加幾種黃色溶液：濃HNO3（因溶液中有NO2氣體）、工業(yè)鹽酸（含F(xiàn)e3+離子）、不純的硝基苯（因溶有NO2）、亞鐵鹽溶液（因含F(xiàn)e3+離子）等。對(duì)于該題除考查物質(zhì)的物理性質(zhì)顏色之外，還附加了一個(gè)條件：“因被氧化”，因此，只能考慮B選項(xiàng)。答案：B。例2、堿金屬與鹵素所形成的化合物大都具有的性質(zhì)是（20

10、01年上海高考題）高沸點(diǎn) 能溶于水 水溶液能導(dǎo)電 低熔點(diǎn) 熔融狀態(tài)不導(dǎo)電A. B. C. D.解析：堿金屬與鹵素兩族元素為活潑的金屬和非金屬元素，它們形成的化合物為離子化合物，選項(xiàng)中符合離子晶體的通性。答案：A。例3、（1）分別寫出由氧在一定條件下，生成下列物質(zhì)的化學(xué)方程式(必須注明反應(yīng)條件)。（2000的廣東高考題）O3: Na2O2: Na2O: (2)指出氧在下列各物質(zhì)中的化合價(jià):O3: ; Na2O2: ; Na2O: (3)KO2能吸收CO2生成K2CO3和O2,故可用作特殊情況下的氧氣來源,試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 (4)人體內(nèi)O2-離子對(duì)健康有害,使人過早衰老,但在催化劑SOD存

11、在下可以發(fā)生如下反應(yīng),請(qǐng)完成該反應(yīng)的離子方程式: O2-+ H2O = H2O2+ O2+ 解析：前2題為送分題（但要注意題目對(duì)反應(yīng)條件的要求），3題關(guān)鍵是配平，4題先逆向配平：H2O2O2-（O價(jià)態(tài)：-1到-0.5，變1價(jià)），O2O2-（O價(jià)態(tài)：0到-0.5，變1價(jià)），則1H2O2+1O22O2-+2H2O。由電荷守恒及H、O守恒判缺項(xiàng)為OH-?；蛳扔蒆、O守恒判缺項(xiàng)為OH-，再觀察配平。答案：（1）3O22O3 2Na+O2Na2O2 4Na+O2 2Na2O（2）0；-1；-2 （3）4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2 （4）2O2-+2H2O = 1H2O2+1O2+2 OH-

12、例4 、若以X、Y和Z代表三種元素，且知X與Y形成原子數(shù)之比為1:1的化合物甲，Y與Z也可形成原子數(shù)之比為1:1的化合物乙，又知甲分子含18個(gè)電子，乙分子含38個(gè)電子，請(qǐng)?zhí)羁眨?1)元素Y在第 周期。（2）化合物甲的分子式是 。（3）化合物乙的分子式是 。（2001年高考試測題）解析：二元化合物甲的分子中含有18個(gè)電子，顯然組成它的兩種元素（X和Y）都只能在短周期。X與Y的原子數(shù)之比為1:1，因此，很容易想到可能是HCl。但是無論是H還是Cl作元素Y都不可能再形成滿足題設(shè)條件的化合物乙，于是化合物甲可考慮是H2O2（原子比為1:1，分子含18個(gè)電子）。進(jìn)而把O作為元素Y，則化合物乙就是Na2O

13、2（原子比為1:1，分子含38個(gè)電子）。這樣，本題要求填寫的三個(gè)空白均迎刃而解。本題考查考生對(duì)分子組成、元素性質(zhì)和周期表的掌握程度。18個(gè)電子的微粒有：Ar、F2、HCl、H2S、PH3、H2O2、SiH4、N2H4、CH3OH、C2H6、S2-、Cl-、K+、Ca2+、HS-。答案：（1）二 （2）H2O2 （3）Na2O2例5、我國規(guī)定飲用水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)必須符合下列要求：（2000年上海高考題） pH 6.56.8Ca2+、Mg2+總濃度 <0.0045mol/L細(xì)菌總數(shù) <100個(gè)/L以下是源水處理成自來水的工藝流程示意圖：源水曝氣池 一級(jí)沉降池 二級(jí)沉降池過濾池自來水(1)源水

14、中含Ca2+ 、Mg2+、HCO3-、Cl-等,加入石灰后生成Ca(OH)2 ，進(jìn)而發(fā)生若干復(fù)分解反應(yīng)，寫出其中一個(gè)離子方程式 。(2)凝聚劑除去懸浮固體顆粒的過程 (填寫編號(hào)，多選倒扣分)只是物理過程 只是化學(xué)過程 是物理和化學(xué)過程FeSO4.7H2O是常用的凝聚劑，它在水中最終生成 沉淀。(3)通入二氧化碳的目的是 和 。(4)氣體A的作用是 。這種作用是基于氣體A和水反應(yīng)的產(chǎn)物具有 性.(5)下列物質(zhì)中， 可以作為氣體A的代用品。(填寫編號(hào),多選倒扣分)Ca(ClO)2 NH3 (液) K2FeO4 SO2解析：自來水的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)從酸度、硬度、細(xì)菌總數(shù)等方面來衡量。降低水的硬度是用石灰，降

15、低Mg2+濃度，減少HCO3-和CO32-的含量；再通入CO2氣體降低Ca2+的濃度，從而降低水的硬度，同時(shí)調(diào)pH。降低細(xì)菌總數(shù)：靠強(qiáng)氧化劑的氧化性殺死細(xì)菌；常用Cl2，但近年改用Ca(ClO)2、K2FeO4、ClO2等。除去固體懸浮物：金屬離子水解形成膠體，膠粒表面積大吸附性強(qiáng)，而吸附懸浮物沉降，達(dá)到凈水的目的。常用的凈水劑：明礬：Al3+3H2O Al(OH)3(膠體)+3H+；因Al3+在人體內(nèi)聚集過多會(huì)造成老年性癡呆，故改用FeSO4.7H2O；Fe2+H2OFe(OH)2+2H+，且4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；Fe(OH)3膠體吸附懸浮物沉降，凈水效果好。(

16、1)由題給信息，水中含有暫時(shí)硬度和永久硬度，加石灰后分發(fā)生如下離子反應(yīng)：Mg2+2OH-=Mg(OH)2；HCO3-+OH-=CO32-+H2O；Ca2+HCO3-+OH-=CaCO3+H2O；(2)凝聚劑既有水解反應(yīng)，又有膠體的凝聚作用，屬于物理化學(xué)過程。例如FeSO4在水中發(fā)生水解：Fe2+2H2OFe(OH)2+2H+，F(xiàn)e(OH)2極易被氧化成Fe(OH)3，F(xiàn)e(OH)3能將懸浮顆粒凝聚而除去。(3)通入CO2能將Ca2+除去，同時(shí)調(diào)整溶液中的pH達(dá)到飲用水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：Ca2+2OH-+CO2=CaCO3+H2O 堿性 接近中性(4)氣體A顯然是用于消毒、殺菌的Cl2，Cl2和H2O反

17、應(yīng)生成具有強(qiáng)氧化性的HClO。(5)作為漂白粉有效成分的Ca(ClO)2，在CO2和H2O作用下，也會(huì)產(chǎn)生HClO，可以作為A的代用品。而氧化性比KMnO4還要強(qiáng)的鐵酸鹽在水中會(huì)發(fā)生還原反應(yīng)，起消毒殺菌的作用，同時(shí)FeO42-中+6價(jià)的Fe被還原成+3價(jià)的Fe，也會(huì)水解，作為凈水劑。答案：（1）Mg2+OH-=Mg(OH)2 （2） Fe(OH)3 （3）將Ca2+除去，同時(shí)調(diào)整溶液中的pH達(dá)到飲用水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) （4）消毒殺菌 強(qiáng)氧化性 （5）和例6、 “鹵塊”的主要成分為MgCl2（含F(xiàn)e2+、Fe3+、Mn2+等雜質(zhì)離子），若以它為原料，按如下工藝流程圖，即可制得“輕質(zhì)氧化鎂”。（1997年

18、高考試測題）如果要求產(chǎn)品盡量不含雜質(zhì)離子，而且成本較低。流程中所用試劑或pH控制可參考下列附表確定。表1 生成氫氧化物沉淀的pH物 質(zhì)開始沉淀沉淀完全Fe(OH)32.73.7Fe(OH)27.69.6*Mn(OH)28.39.8Mg(OH)29.611.1*Fe2+氫氧化物呈絮狀，不易從溶液中除去，所以常將它氧化成為Fe3+，生成沉淀Fe(OH)3而除去。表2 工業(yè)品價(jià)格表 工業(yè)品 規(guī) 格價(jià)格（元/t） 漂 液含NaClO 25.2% 450 過氧化氫30% 2400 燒 堿98% 2100 純 堿99.5% 600鹵 塊含MgCl2 30% 310請(qǐng)?zhí)顚懸韵驴瞻?(1)在步驟中加入的物質(zhì)X

19、，最佳選擇應(yīng)是 ，其作用是 。(2)在步驟中加入的物質(zhì)Y應(yīng)是 ，之所以要控制pH=9.8的目的是 。(3)在步驟時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是： 。解析：題目給出了生產(chǎn)的工藝流程，也是為考生提供了解題線索。為除去Fe2+、Fe3+、Mn2+等雜質(zhì)離子，從表1可以看出，當(dāng)加入燒堿控制在pH=9.8時(shí)即可達(dá)到目的。此時(shí)Mg2+離子也會(huì)因生成部分Mg(OH)2而進(jìn)入沉淀中,但由于鹵塊價(jià)格低廉，這點(diǎn)不可避免的損失還是可以承受的,其結(jié)果是保證了產(chǎn)品的純度.。為將Fe2+氧化成Fe3+離子，有兩種氧化劑可以采用,即漂液和過氧化氫。從表2中的價(jià)格可看出，前者比后者便宜得多，應(yīng)選用漂液。從氯化鎂制成氧化鎂，有兩條反

20、應(yīng)路線：其一燒堿路線：MgCl2Mg(OH)2MgO其二純堿路線：MgCl2MgCO3MgO燒堿比純堿價(jià)格昂貴，生成的中間產(chǎn)物氫氧化鎂是膠狀沉淀會(huì)造成過濾困難，更重要的是反應(yīng)過程中不能進(jìn)行輕化處理，因而只能得重質(zhì)氧化鎂。由此而見，燒堿路線應(yīng)當(dāng)摒棄。純堿價(jià)格較低，生成的中間產(chǎn)物碳酸鎂呈粗顆粒狀，易過濾，碳酸鎂在水中經(jīng)一定時(shí)間的加熱會(huì)有部分因水解形成了二氧化碳：MgCO3+H2O= Mg(OH)2+CO2由于氣體二氧化碳的產(chǎn)生，使沉淀變?yōu)槭杷?，灼燒沉淀后得到的是輕質(zhì)氧化鎂。答案：（1）漂液 使Fe2+氧化成為 Fe3+ （2）燒堿 使除Mg2+以外的各種雜質(zhì)金屬離子都生成氫氧化物沉淀以便過濾除去。

21、 （3）MgCO3+H2O= Mg(OH)2+CO2例7、某天然堿（純凈物）可看作由CO2和NaOH反應(yīng)后的產(chǎn)物所組成。稱取天然堿樣品四份，溶于水后，分別逐滴加入相同濃度的鹽酸溶液30mL，產(chǎn)生CO2的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）如下表：（2000年上海高考題）鹽酸液的體積（mL）30303030樣品（g）3.324.155.817.47二氧化碳的體積（mL）672840896672(1)由第組數(shù)據(jù)中的CO2體積與樣品質(zhì)量之比，可以推測用2.49 g樣品進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)時(shí)，產(chǎn)生CO2_mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。(2)另取3.32g天然堿樣品于300加熱分解至完全（300時(shí)Na2CO3不分解），產(chǎn)生CO2112mL（

22、標(biāo)準(zhǔn)狀況）和水0.45g，計(jì)算并確定該天然堿的化學(xué)式。(3)已知Na2CO3和HCl(aq)的反應(yīng)分下列兩步進(jìn)行：Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3 Na2CO3+HClNaCl+CO2+H2O由上表中第組數(shù)據(jù)可以確定所用的HCL(aq)的濃度為 mol/L。(4)依據(jù)上表所列數(shù)據(jù)以及天然堿的化學(xué)式，討論并確定上述實(shí)驗(yàn)中CO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)體積V（mL）與樣品質(zhì)量W（g）之間的關(guān)系式。解析：試題以天然堿的組成及碳酸鹽的性質(zhì)為依托，構(gòu)筑一道有層次、有深度且思維容量較大的計(jì)算題。對(duì)信息的理解能力、對(duì)數(shù)據(jù)的觀察和處理能力是解答本題的關(guān)鍵。(1)(672 mL/3.32 g)×2.49

23、 g=504 mL。(2)由題意可知，天然堿含NaHCO3、Na2CO3。n(NaHCO3)=2n(CO2)=2×(112/22400)mol=0.01mol n(Na2CO3)=(672/22400)mol-0.01mol=0.02mol n(H2O)=(0.45g-(112/22400)mol×18mol)/18mol=0.02mol所以天然堿組成為2Na2CO3.NaHCO3.2H2O（式量332）。(3)7.47 g樣品中：n(Na2CO3)=(7.47 g/332 g.mol-1)×2=0.045 mol，則：Na2CO3完全生成NaHCO3消耗HCl：

24、0.045 mol；生成672mLCO2消耗HCl：672 mL/22400 mL.mol-1=0.03 mol。故c(HCl)=(0.045 mol+0.03 mol)/0.030 L=0.025 mol/L。(4)30ml鹽酸中n(HCl)=0.075mol，設(shè)樣品與HCl反應(yīng)全轉(zhuǎn)化為NaCl，由：2Na2CO3.NaHCO3+5HCl=5NaCl+3CO2+3H2O知：需樣品質(zhì)量：(0.075 mol/5)×332 g/mol=4.98 g 設(shè)樣品中Na2CO3與HCl反應(yīng)完全轉(zhuǎn)化為NaHCO3（無CO2氣體放出），由：(2Na2CO3.NaHCO3)+2HCl=2NaCl+3

25、NaHCO3知：需樣品質(zhì)量：(0.075mol/2)×332 g/mol=12.45g 討論：0<W4.98，HCl過量：V(CO2)=(W g/332 g.mol-1×3)×22400 mL.mol-1=202.4W mL4.98W12.45，Na2CO3轉(zhuǎn)化NaHCO3消耗n(HCl)=(W g/332 g.mol-1)×2；剩余n(HCl)= 0.075 mol-(W g/332 g.mol-1)×2，生成CO2物質(zhì)的量等于剩余HCl物質(zhì)的量，故V(CO2)=0.075mol-(W g/332 g.mol-1×2)

26、5;22400 mL/mol=(1860mL-134.9W) mLW12.45，HCl全部用于使Na2CO3轉(zhuǎn)化NaHCO3，故V(CO2)=0。答案：(1)504 (2)2Na2CO3·NaHCO3·2H2O (3)2.5 （4）0<W4.98 V(CO2)=202.4W mL或V(CO2)= (W g/332 g.mol-1×3)×22400 mL.mol-1；4.98W12.45 V(CO2)=1680-134.9W mL或V(CO2)=0.075mol-(W g/332 g.mol-1×2)×22400 mL/mol；1

27、2.45W V(CO2)=0 專題預(yù)測與訓(xùn)練（A組）一、選擇題1、下列能用于撲滅金屬鈉著火的是A.干冰滅火劑 B.黃沙 C.干粉（含NaHCO3）滅火劑 D.泡沫滅火劑2、某溶液中有NH4+、Mg2+、Fe2+和Al3+4種離子，若向其中加入過量的NaOH溶液，微熱并攪拌，再加入過量的鹽酸，溶液中大量減少的陽離子是A.NH4+ B.Mg2+ C.Fe2+ D.Al3+3、將鐵屑溶于過量鹽酸后，再加入下列物質(zhì)，會(huì)有三價(jià)鐵生成的是A.硫酸 B.氯水 C.硝酸鋅 D.氯化銅4、制印刷電路時(shí)常用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”：發(fā)生的反應(yīng)為2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時(shí)

28、加入鐵粉和銅粉，反應(yīng)結(jié)束后，下列結(jié)果不可能出現(xiàn)的是 A.燒杯中有銅無鐵B.燒杯中有鐵無銅 C.燒杯中鐵、銅都有D.燒杯中鐵、銅都無5、在由Fe、FeO、和Fe2O3組成的混合物中加入100mL2mol/L的鹽酸，恰好使混合物完全溶解，并放出448mL氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況），此時(shí)溶液中無Fe3+離子，則下列判斷正確的是A.混合物里3種物質(zhì)反應(yīng)時(shí)消耗鹽鹽酸的物質(zhì)的量濃度之比為1:1:3B.反應(yīng)后所得溶液中的Fe2+離子與Cl-離子的物質(zhì)的量濃度之比為1:2C.混合物里，F(xiàn)eO的物質(zhì)的量無法確定，但Fe比Fe2O3的物質(zhì)的量多D.混合物里，F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量無法確定，但Fe比FeO的物質(zhì)的量多6、在下列

29、各物質(zhì)中，加入過量鹽酸后，最終不產(chǎn)生沉淀或渾濁的是A.偏鋁酸鈉溶液 B.苯酚鈉溶液 C.硅酸鈉溶液D.硫代硫酸鈉溶液7、將等物質(zhì)的量的鎂和鋁相混合,取等質(zhì)量該混合物四份,分別加到足量的下列溶液中,充分反應(yīng)后,放出氫氣最多的是A.3mol/LHCl B.4mol/LHNO3 C.8mol/LNaOH D.18mol/LH2SO48、下列物質(zhì)能跟鎂反應(yīng)并生成氫氣的是A.甲酸溶液 B.氫氧化鈉溶液 C.氯化銨溶液 D.碳酸鈉溶液9、甲、乙兩燒杯中各盛有100mL3mol/L的鹽酸和氫氧化鈉溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后測得生成的氣體體積比為甲:乙=1:2，則加入鋁粉的質(zhì)量為A.5.

30、4g B.3.6g C.2.7g D.1.6g10、若在加入鋁粉能放出氫氣的溶液中，分別加入下列各組離子，可能共存的是A.NH4+ NO3- CO32- Na+ B.Na+ Ba2+ Mg2+ HCO3-C.NO3- Ca2+ K+ Cl- D.NO3- K+ AlO2- OH-11、將溶液（或氣體）X，逐漸加入（或通入）到一定量的Y溶液中，產(chǎn)生沉淀的量與加入X物質(zhì)的量的關(guān)系如圖，符合圖中情況的一組物質(zhì)是12、四種化合物NaHCO3，Al(OH)3，(NH4)2S，NH2CH2-COOH中，跟鹽酸和氫氧化鈉溶液都能反應(yīng)的是A.只有 B.只有 C.只有 D.13、聯(lián)合制堿法中關(guān)鍵的一步是把NH4

31、Cl從幾乎飽和的NaHCO3溶液中分離出來，為此根據(jù)NaCl和NH4Cl溶解度的差異，向混合溶液中通入某種氣體，同時(shí)加入磨細(xì)的食鹽，可析出不夾帶NaHCO3的NH4Cl.NaCl和NH4Cl共同存在時(shí)的溶解度曲線如圖所示，以下操作正確的是 14、將5.4g Al 投入到200.0mL 2.0mol·L1的某溶液中有氫氣產(chǎn)生，充分反應(yīng)后有金屬剩余。該溶液可能為A.HNO3溶液B.Ba(OH)2溶液C.H2SO4溶液D.HCl溶液15、等量鎂鋁合金粉末分別與下列4種過量的溶液充分反應(yīng)，放出氫氣最多的是A.2mol·L-1H2SO4溶液 B.18 mol·L-1H2SO

32、4溶液C.6 mol·L-1KOH溶液 D.3 mol·L-1HNO3溶液16、已知Ba(AlO2)2可溶于水。右圖表示的是向A12(SO4)3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液時(shí)，生成沉淀的物質(zhì)的量y與加人Ba(OH)2的物質(zhì)的量x的關(guān)系。下列有關(guān)敘述正確的是A.ab時(shí)沉淀的物質(zhì)的量:A1(OH)3比BaSO4多B.cd時(shí)溶液中離子的物質(zhì)的量：AlO2比Ba2+多C.ad時(shí)沉淀的物質(zhì)的量：BaSO4可能小于A1(OH)3D.de時(shí)溶液中離子的物質(zhì)的量：Ba2+可能等于OH17、下列物質(zhì)能通過化合反應(yīng)直接制得的是 FeCl2 H2SO4 NH4NO3 HClA.只有 B.只有

33、C. 只有 D.全部18、將相同質(zhì)量的銅分別和過量濃硝酸、稀硝酸反應(yīng),下列敘述正確的是A.反應(yīng)速率：兩者相同 B.消耗硝酸的物質(zhì)的量：前者多，后者少C.反應(yīng)生成氣體的顏色：前者淺，后者深D.反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)：前者多，后者少二、實(shí)驗(yàn)題19、怎樣將氯化鋁和氯化鐵的混合溶液分離成氯化鋁和氯化鐵兩種溶液？（寫出實(shí)驗(yàn)操作步驟和有關(guān)離子方程式）20、Cu+在酸性溶液中不穩(wěn)定,可發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)生成Cu2+和Cu?，F(xiàn)有濃硫酸、濃硝酸、稀硫酸、稀硝酸、FeCl3稀溶液及pH試紙，簡述如何用簡便的實(shí)驗(yàn)方法來檢驗(yàn)CuO經(jīng)氫氣還原所得紅色產(chǎn)物中是否含有堿性氧化物Cu2O。21、現(xiàn)有一定量含有Na2O雜質(zhì)的N

34、a2O2試樣，請(qǐng)從下圖中選用適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)裝置，設(shè)計(jì)一個(gè)最簡單的實(shí)驗(yàn)，測定Na2O2試樣的純度（可供選用的反應(yīng)物只有CaCO3固體、6mol/L鹽酸和蒸餾水）。(1994全國高考題) 請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻? (1)寫出實(shí)驗(yàn)中Na2O2和Na2O分別發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_。 (2)應(yīng)選用的裝置是(只要求寫出圖中裝置的標(biāo)號(hào))_。 (3)所選用裝置的連接順序應(yīng)是(填各接口的字母；連接膠管省略)_。22、某課外興趣小組為了探究鐵與硫在隔絕空氣的條件下反應(yīng)所得固體M的成分，設(shè)計(jì)了如右圖裝置。傾斜A使稀硫酸(足量)與固體M充分反應(yīng)，待反應(yīng)停止后，B裝置增重，C裝置中溶液無變化，反應(yīng)后進(jìn)入量氣管氣體的體積為VmL（已

35、折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況）由上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)可知：(1)固體M中一定有的物質(zhì)是_(填化學(xué)式) 理由是_其中一種物質(zhì)的質(zhì)量可以確定為_g(用代數(shù)式表示)。（2)B裝置的名稱是_。寫出B裝置中反應(yīng)的離子方程式_。（3)C裝置的作用是_，如果實(shí)驗(yàn)中沒有B裝置，則C裝置中產(chǎn)生的現(xiàn)象是_（4)稀硫酸和固體M反應(yīng)后溶液中還殘留淡黃色固體，該固體是_,要分離出該固體，在實(shí)驗(yàn)操作中，除燒杯外還需要用到的玻璃儀器是_。（5）通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，測得固體M中各種成分的質(zhì)量之和小于反應(yīng)前鐵粉和硫粉的質(zhì)量之和，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是_ aM中有未反應(yīng)的鐵和硫 b測定氣體體積時(shí)水準(zhǔn)管的水面高于量氣管的水面 cA中留有反應(yīng)生成的氣體 d

36、氣體進(jìn)入D裝置前未用濃硫酸干燥三、框圖推斷23、中學(xué)化學(xué)中幾種常見物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：將溶液滴入沸水中可得到以為分散質(zhì)的紅褐色膠體。請(qǐng)回答下列問題：(1)紅褐色膠體粒子直徑大小的范圍：。(2)、的化學(xué)式：，。(3)22分子的電子式：寫出的酸性溶液與雙氧水反應(yīng)的離子方程式：。(4)寫出鑒定中陽離子的實(shí)驗(yàn)方法和現(xiàn)象：(5)在溶液中加入與等物質(zhì)的量的22，恰好使轉(zhuǎn)化為，寫出該反應(yīng)的離子方程式：。24、氧化物跟熔融燒堿反應(yīng)可生成鹽。根據(jù)以下化學(xué)反應(yīng)框圖填空：(1)單質(zhì)F是_。(2)寫出由E生成G的離子反應(yīng)方程式（或化學(xué)方程式）_。(3)溶液I中所含金屬離子是_。(4)由CE+F若改用濃酸，則不能選用的

37、濃酸是（寫分子式）_。25、下圖中的每一方格表示有關(guān)的一種反應(yīng)物或生成物,其中粗框表示初始反應(yīng)物(反應(yīng)時(shí)加入或生成的水,以及生成沉淀J時(shí)的其他產(chǎn)物均已略去) 。 請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻? (1)物質(zhì)B是 、F是_、J是 。 (2)反應(yīng)的離子方程式是_。26、試樣X由氧化亞鐵和氧化銅組成，取質(zhì)量相等的兩份試樣按下圖所示進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：(1)請(qǐng)寫出步驟中所發(fā)生的全部反應(yīng)的離子方程式。(2)若全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反應(yīng)后，生成的不溶物W的質(zhì)量是m，則每份試樣X中氧化銅的質(zhì)量為 。（用m表示）四、填空題27、往有機(jī)聚合物中添加阻燃劑，可增加聚合物的使用安全性，擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。例如，在某聚乙烯樹脂中加入等質(zhì)量

38、由特殊工藝制備的阻燃型Mg(OH)2，樹脂可燃性大大降低。該Mg(OH)2的生產(chǎn)工藝如下：精制鹵水中的MgCl2與適量石灰乳反應(yīng)合成堿式氯化鎂Mg(OH)2-xClx·mH2O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。合成反應(yīng)后，繼續(xù)在393K523K下水熱處理8h，發(fā)生反應(yīng)：Mg(OH)2-xClx·mH2O=(1-)Mg(OH)2+MgCl2+mH2O水熱處理后，過濾、水洗。水洗的目的是 。 阻燃型Mg(OH)2具有晶粒大，易分散、與高分子材料相容性好等特點(diǎn)。上述工藝流程中與此有關(guān)的步驟是 。 已知熱化學(xué)方程式： Mg(OH)2(s)=MgO(s)+H2O(g)； H1=+81.5kJ&

39、#183;mol-1 Al(OH)3(s)=Al2O3(s)+H2O(g)； H2=+87.7kJ·mol-1Mg(OH)2和Al(OH)3起阻燃作用的主要原因是 。等質(zhì)量Mg(OH)2和Al(OH)3相比，阻燃效果較好的是 ，原因是 。常用阻燃劑主要有三類：A.鹵系，如四溴乙烷；B.磷系，如磷酸三苯酯；C.無機(jī)類，主要是Mg(OH)2和Al(OH)3。從環(huán)保的角度考慮，應(yīng)用時(shí)較理想的阻燃劑是 (填代號(hào))，理由是 。28、蛇紋石礦可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2組成。由蛇紋石制取堿式碳酸鎂的實(shí)驗(yàn)步驟如下(1) 蛇紋石礦加鹽酸溶解后，溶液里除了Mg2+外，還含有的金屬

40、離子是_(2)進(jìn)行操作時(shí)，控制溶液pH78（有關(guān)氫氧化物沉淀的pH見下表） Ca(OH)2不能過量，若Ca(OH)2過量可能會(huì)導(dǎo)致_溶解、_沉淀。(3)從沉淀混合物A中提取紅色氧化物作顏料，先向沉淀物A中加入_ (填入物質(zhì)的化學(xué)式)，然后_ (依次填寫實(shí)驗(yàn)操作名稱)。（4）物質(zhì)循環(huán)使用，能節(jié)約資源。上述實(shí)驗(yàn)中，可以循環(huán)使用的物質(zhì)是_(填寫物質(zhì)化學(xué)式)。(5)現(xiàn)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，確定產(chǎn)品aMgCO3·bMg(OH)2·cH2O中a、b、c的值，請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟(可用試劑：濃硫酸、堿石灰)：樣品稱量高溫分解 _MgO稱量（6)18.2g產(chǎn)品完全分解后，產(chǎn)生6.6gCO2和8.0g

41、 MgO，由此可知，產(chǎn)品的化學(xué)式中：a=_ b =_ C =_五、填空題29、將70g過氧化鈉和氧化鈉的混合物跟98g水充分反應(yīng)后，所得的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%。試分別寫出過氧化鈉和氧化鈉跟水反應(yīng)的化學(xué)方程式，并計(jì)算混合物中過氧化鈉和氧化鈉的質(zhì)量各為多少g？參考答案：1、B2、A3、B4、B5、BC6、A7、A8、AC9、A10、CD11、B12、D13、D14、D15、A16、B17、D18、B19、（1）向混合液中加過量NaOH溶液，過濾。Al3+4OH-=AlO2-+2H2O，F(xiàn)e3+3OH-=Fe(OH)3(2)把Fe(OH)3沉淀洗滌后加入鹽酸到沉淀完全溶解得FeCl3溶液。

42、Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O(3)取步驟（1）所得濾液，加入適量鹽酸（或通入足量CO2）至完全沉淀為止。AlO2-+H+H2O=Al(OH)3(或AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-)(4)再過濾，沉淀經(jīng)洗滌后，再用鹽酸溶解，得AlCl3溶液：Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O20、取少量待檢樣品放入稀硫酸 ，振蕩，若溶液變?yōu)樗{(lán)色，說明樣品中有Cu2O，若溶液不變色，說明產(chǎn)物中無Cu2O。21、方法1：(1)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 Na2O+H2O=2NaOH (2)(G)接(A)(B)接(F)方法2：(1)2Na2O2+2CO2=2Na

43、2CO3+O2 Na2O+CO2=Na2CO3 (3)(G)接(D)(C)接(H)(I)或(I)(H)接(J)(K)或(K)(J)接(A)(B)接(F) 22、(1)FeS、Fe B裝置增重、量氣管有氣體。 V/11200(2)洗氣瓶 2OH-+H2S 2H2O+S2-(3)證明H2S已被完全吸收 黑色沉淀(4)硫 漏斗、玻璃棒 （5） b、C23、 （1）1nm100nm （2）Fe FeS H2SO4（?。?（3） + + 2Fe2+ +H2O2 +2H+ =2Fe3+ +2H2O（4）取少量 E于試管中，用膠頭滴管入 NaOH溶液，加熱試管，可觀察到試管口處濕 潤的紅色石蕊試紙變藍(lán)。（或

44、其他合理答案） （5）4Fe2+ +4Na2O2+6H2O =4Fe (OH)3+O2+8Na +24、（1）H2 （2）4Fe2+8NH3.H2O+O2+2H2O=4Fe(OH)3+8NH4+或分兩步寫出亦可：Fe2+2NH3.H2O=Fe(OH)2+2NH4+ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 (3)Al3+和Na+ （4）H2SO4（或HNO3）25、 (1)Cl2(或氯氣)，F(xiàn)e(或鐵)，F(xiàn)e(OH)3(或氫氧化鐵) (2)Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O26、（1）Fe+Cu2+=Fe2+Cu Fe+2H+=Fe2+H2 （2）5m/827、2MgCl2+

45、(2-X)Ca(OH) 2+2mH2O=2Mg(OH)2-XClx ·mH2O+(2-X)CaCl2除去附著在Mg(OH)2表面的可溶性物質(zhì)MgCl2 、CaCl2 等。表面處理。Mg(OH)2和Al(OH)3受熱分解時(shí)吸收大量的熱，使環(huán)境溫度下降；同時(shí)生成的耐高溫、穩(wěn)定性好的MgO、Al2O3覆蓋在可燃物表面，阻燃效果更佳。Mg(OH)2 Mg(OH)2的吸熱效率為：81.5kJ·mol-1/58g·mol-1=1.41 kJ·g-1 Al(OH)3的吸熱效率為：87.7kJ·mol-1/78g·mol-1=1.12 kJ·

46、;g-1 等質(zhì)量的Mg(OH)2比Al(OH)3吸熱多。C 四溴乙烷、磷酸三苯酯沸點(diǎn)低，高溫時(shí)有煙生成，且高溫時(shí)受熱分解產(chǎn)生有毒、有害的污染物。無機(jī)類阻燃劑Mg(OH)2和Al(OH)3無煙、無毒、腐蝕性小。28、(1)Fe3+ Al3+ (2)Al(OH) 3、Mg(OH)2 (3)NaOH 過濾、洗滌、灼燒 （4）CO2 (5)測出CO2的質(zhì)量 測出水蒸汽的質(zhì)量 （6）3、1、329、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2、Na2O+H2O=2NaOH；Na2O2：39g、Na2O：31g（B組）一、選擇題1、下列物質(zhì)中，不屬于合金的是A.硬鋁 B.黃銅 C.鋼鐵 D.水銀2、鋁鎂合金因

47、堅(jiān)硬、輕巧、美觀、潔凈、易于加工而成為新型建筑裝潢材料，主要用于制作窗框、卷簾門、防護(hù)欄等。下列與這些用途無關(guān)的性質(zhì)是（ ）。A不易生銹 B導(dǎo)電性好 C密度小 D強(qiáng)度高3、鐵屑溶于過量的稀硫酸，過濾后向?yàn)V液中加入適量硝酸，再加入過量的氨水，有紅褐色沉淀生成。過濾，加熱沉淀物至質(zhì)量不再發(fā)生變化，得到紅棕色的殘?jiān)?。上述沉淀和殘?jiān)謩e為A.Fe(OH)3；Fe2O3 B.Fe(OH)2；FeO C.Fe(OH)2、Fe(OH)3；Fe3O4 D.Fe2O3；Fe(OH)34、下列有關(guān)純鐵的描述正確的是A.熔點(diǎn)比生鐵的低 B.與相同濃度的鹽酸反應(yīng)生成氫氣的速率比生鐵的快C.在潮濕空氣中比生鐵容易被腐蝕

48、 D.在冷的濃硫酸中可鈍化5、我國報(bào)道的高溫超導(dǎo)體中，鉈是組成成分之一。已知鉈和鋁是同族元素，關(guān)于鉈的判斷錯(cuò)誤的是A.鉈是銀白色的金屬B.氫氧化鉈是兩性氧化物C.能生成3價(jià)的化合物D.能置換出鹽酸中的氫離子6、某同學(xué)想用實(shí)驗(yàn)證明高錳酸鉀溶液的紫紅色是MnO4-離子的顏色，而不是K+的顏色，它涉及的下列實(shí)驗(yàn)步驟中沒有意義的是 A將高錳酸鉀晶體加熱分解，所得固體質(zhì)量減少 B觀察氯化鉀溶液沒有顏色，表明溶液中K+無色 C在氯化鉀溶液中加入適量鋅粉振蕩，靜置后未見明顯變化，表明鋅與K+無反應(yīng) D在高錳酸鉀溶液加入適量鋅粉振蕩，靜置后見紫紅色褪去，表明MnO4-粒子為紫紅色 7、在天平的左右兩邊各放一個(gè)燒杯，加入足量鹽酸并使天平保持平衡，向左邊燒杯中加入14.4g Mg，向右邊燒杯中加入14.4g Al，此時(shí)天平不再平衡，下列操作可使天平恢復(fù)平衡的是A右邊加0.45g Al B左邊加0.98g Mg C左邊加14.4g Mg，右邊加15.3g Al D左邊加14.4g Mg，右