高中化學人教版第三章金屬及其化合物 第三章章末專題復(fù)習

第三章章末專題復(fù)習1．鈉及其重要化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系寫出圖示標號反應(yīng)的化學方程式或離子方程式化學方程式：2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))Na2O2離子方程式：2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑化學方程式：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑化學方程式：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2離子方程式：CO2＋2OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2O化學方程式：Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO32．鋁及其重要化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系寫出圖示標號反應(yīng)的化學方程式或離子方程式化學方程式：4Al＋3O2=2Al2O3或2Al＋Fe2O3=Al2O3＋2Fe離子方程式：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑離子方程式：2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑離子方程式：Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O離子方程式：Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2O離子方程式：AlOeq\o\al(－,2)＋H＋＋H2O=Al(OH)3↓離子方程式：Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O離子方程式：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓或Al3＋＋3NH3·H2O=3NHeq\o\al(＋,4)＋Al(OH)3↓3．鐵及其重要化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系寫出圖示標號反應(yīng)的化學方程式或離子方程式化學方程式：3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2離子方程式：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑離子方程式：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋離子方程式：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－化學方程式：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3化學方程式：2Fe(OH)3eq\o(=,\s\up7(△))Fe2O3＋3H2O化學方程式：Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高溫))2Fe＋3CO2離子方程式：Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓4．焰色反應(yīng)(1)操作：用稀鹽酸清洗鉑絲→灼燒鉑絲→蘸取試劑→ 灼燒，觀察→清洗鉑絲。(2)常見金屬的焰色反應(yīng)。(3)鈉：黃色；鉀紫色；(透過藍色鈷玻璃觀察)。專題一鈉及其化合物1．觀察法是研究物質(zhì)性質(zhì)的一種基本方法。某同學將一小塊金屬鈉露置在空氣中，觀察到下列現(xiàn)象：銀白色eq\o(→,\s\up7(①))變灰暗eq\o(→,\s\up7(②))變白色eq\o(→,\s\up7(③))出現(xiàn)液滴eq\o(→,\s\up7(④))白色固體。下列說法正確的是()A．①發(fā)生了氧化還原反應(yīng)B．②變白色是因為生成了碳酸鈉C．③是碳酸鈉吸收空氣中的水蒸氣形成了溶液D．④只發(fā)生物理變化答案：A解析：A項，①的反應(yīng)為4Na＋O2=2Na2O；B項，②變白色是因為生成了NaOH；C項，③是NaOH吸收空氣中的水蒸氣形成了溶液；D項，④還發(fā)生了NaOH與CO2的反應(yīng)。2．a(chǎn)molNa2O2和bmolNaHCO3固體混合后，在密閉容器中加熱到250℃，使其充分反應(yīng)，當排出的O2和H2O的物質(zhì)的量之比為1∶1時，a∶b為()A．1∶1B．1∶2C．2∶3D．2∶1答案：C解析：根據(jù)2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(250℃))Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑可知，分解產(chǎn)生的H2O、CO2均為mol。由于排出的氣體中含有H2O，說明H2O有剩余，則Na2O2完全反應(yīng)。根據(jù)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O(g)=4NaOH＋O2，可得關(guān)系式：2Na2O2～O2，則排出的n(O2)＝，而參加反應(yīng)的n(H2O)＝(a－0.5b)mol，故剩余的n(H2O)＝mol－(a－mol＝(b－a)mol。根據(jù)＝b－a，解得a∶b＝2∶3，C項正確。3．下列關(guān)于鈉的化合物的敘述不正確的是()A．熱穩(wěn)定性：Na2CO3>NaHCO3B．Na2O與Na2O2都能和水反應(yīng)生成堿，它們都是堿性氧化物C．碳酸氫鈉可用于治療胃酸過多D．Na2O2中陰、陽離子的個數(shù)比為1∶2答案：B解析：A項，加熱時NaHCO3易分解，Na2CO3不分解，熱穩(wěn)定性：Na2CO3>NaHCO3；B項，Na2O2和水反應(yīng)生成NaOH和O2，Na2O2不是堿性氧化物；C項，碳酸氫鈉能與鹽酸反應(yīng)，且堿性較弱，可用于治療胃酸過多；D項，Na2O2中陰、陽離子分別為Oeq\o\al(2－,2)、Na＋，個數(shù)比為1∶2。專題二鋁及其化合物4．下列有關(guān)金屬鋁及其化合物的敘述正確的是()A．鋁在常溫下不能與氧氣反應(yīng)B．鋁不能與氯氣反應(yīng)C．鋁既能溶于酸溶液，又能溶于強堿溶液D．氧化鋁只能與酸反應(yīng)，不能與堿反應(yīng)答案：C解析：A項，鋁在常溫下能與氧氣反應(yīng)；B項，鋁能與氯氣反應(yīng)；C項，鋁既能與酸反應(yīng)，又能與強堿反應(yīng)；D項，氧化鋁為兩性氧化物，既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)。5．如圖表示在某溶液中滴加Ba(OH)2溶液時，生成的沉淀的物質(zhì)的量隨Ba(OH)2的物質(zhì)的量的變化關(guān)系。該溶液的溶質(zhì)可能是()A．NH4Al(SO4)2B．KAl(SO4)2C．Al2(SO4)3D．NaAlO2答案：C解析：根據(jù)圖示可知，題給反應(yīng)產(chǎn)生兩種沉淀，產(chǎn)生的沉淀最多為5mol，其中一種為Al(OH)3，其物質(zhì)的量為2mol，則只有C項符合圖中變化關(guān)系。6．某研究性學習小組為測定鎂和鋁的混合物中鋁的質(zhì)量分數(shù)，稱取該混合物ag，溶于200mL5mol·L－1HCl溶液中，共收集到標準狀況下的氫氣L。(1)a的取值范圍是________。(2)向反應(yīng)后所得溶液中逐滴加入4mol·L－1的NaOH溶液。當沉淀質(zhì)量達到最大時，加入的NaOH溶液的體積是________mL，沉淀的最大質(zhì)量是________(用含a的代數(shù)式表示)。(3)繼續(xù)加入NaOH溶液至沉淀質(zhì)量不再發(fā)生變化時，過濾、洗滌并灼燒沉淀至恒重，所得殘余固體的質(zhì)量仍為ag，試計算原混合物中鋁的質(zhì)量分數(shù)(寫出計算過程)。答案：(1)<a<(2)250(a＋g(3)40%解析：(1)假設(shè)混合物全部為鋁，根據(jù)2Al～3H2，則其質(zhì)量為eq\f,mol×eq\f(2,3)×27g·mol－1＝g；假設(shè)混合物全部為鎂，根據(jù)Mg～H2，則其質(zhì)量為eq\f,mol×24g·mol－1＝g。故a的取值范圍為<a<。(2)當沉淀質(zhì)量達到最大時，溶液中溶質(zhì)為NaCl，因此氫氧化鈉的物質(zhì)的量等于HCl的物質(zhì)的量。故V(NaOH)＝eq\fL×5mol·L－1,4mol·L－1)＝L，m(沉淀)＝m[Al(OH)3]＋m[Mg(OH)2]＝m(Al)＋m(Mg)＋[3n(Al)＋2n(Mg)]×17g·mol－1。根據(jù)鹽酸與混合物的反應(yīng)中得失電子守恒可知，3n(Al)＋2n(Mg)＝2n(H2)，則m(沉淀)＝ag＋eq\f,mol×2×17g·mol－1＝(a＋g。(3)殘余固體為MgO，因此Mg的質(zhì)量為ag×eq\f(24,40)＝g，故Al的質(zhì)量分數(shù)為eq\f(a－,a)×100%＝40%。專題三鐵及其化合物7．向下列各組物質(zhì)的溶液中分別逐滴滴加不同的試劑，觀察到的現(xiàn)象描述正確的是()溶液所加試劑現(xiàn)象AFeCl3溶液KSCN溶液溶液中有紅色沉淀生成BFeCl2溶液NaOH溶液先生成白色沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色CAlCl3和MgCl2溶液氨水先生成白色沉淀，后沉淀部分溶解DAlCl3和MgSO4NaOH溶液沉淀全部溶解答案：B解析：A項中溶液變紅，但不是沉淀；C項中加入氨水后生成的白色沉淀不溶解；D項中氫氧化鋁沉淀溶解，Mg(OH)2沉淀不溶解。8．FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入鐵粉，充分反應(yīng)后仍有固體存在，則下列判斷不正確的是()A．加入KSCN溶液一定不變紅色B．溶液中一定含F(xiàn)e2＋C．溶液中一定含Cu2＋D．剩余固體中一定含Cu答案：C解析：反應(yīng)后仍有固體則有兩種可能：一是固體為單質(zhì)銅，此時溶液中一定無Fe3＋，一定有Fe2＋，Cu2＋可能有也可能沒有；二是固體為鐵和銅的混合物，此時溶液中一定無Fe3＋和Cu2＋，一定有Fe2＋，故應(yīng)選C。9．某氧化鐵樣品中含有少量的雜質(zhì)FeSO4。某同學要測定其中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)，設(shè)計了如下實驗方案。請回答：(1)操作Ⅰ中配制溶液時，所用到的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管以外，還必須有________(填儀器名稱)。(2)反應(yīng)①中加入足量H2O2溶液，反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。(3)檢驗沉淀中SOeq\o\al(2－,4)是否洗滌干凈的操作是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)將沉淀加熱，冷卻至室溫，用天平稱量坩堝與加熱后固體的總質(zhì)量為b1g，再次加熱并冷卻至室溫稱其質(zhì)量為b2g，若b1－b2＝，還應(yīng)進行的操作是________________________________________________________________________。(5)若坩堝的質(zhì)量為g，最終坩堝與加熱后固體的總質(zhì)量為g，則樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為________。(6)有同學認為上述方案的實驗步驟太繁瑣，他認為，只要將樣品溶于水后充分攪拌，加熱、蒸干、灼燒稱量即可測得樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)，你認為他的這個方案是否可行？________(填“可行”或“不可行”)。答案：(1)500mL容量瓶(2)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O(3)取最后一次洗滌液于試管中，加入Ba(NO3)2(或BaCl2)溶液，若無白色沉淀生成，則證明沉淀洗滌干凈(4)繼續(xù)加熱，冷卻至室溫后稱量，直至連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差不超過g(5)80%(6)不可行解析：(1)操作Ⅰ還需要500mL容量瓶。(2)反應(yīng)①中加入足量H2O2溶液，目的是將Fe2＋氧化為Fe3＋，反應(yīng)的離子方程式為2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O。(3)檢驗沉淀中SOeq\o\al(2－,4)是否洗滌干凈，可以向最后一次洗滌液中加入Ba(NO3)2溶液或BaCl2溶液，觀察是否有沉淀產(chǎn)生。(4)繼續(xù)將沉淀物加熱，冷卻至室溫后稱量，直至連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量差不超過g。(5)加熱后得到的固體為Fe2O3，則鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為－g×eq\f(112,160)×eq\f(500,50)÷g×100%＝80%。(6)該方案不可行，無法確定鐵元素的質(zhì)量分數(shù)。專題四金屬及其化合物的相互轉(zhuǎn)化10．下列變化通過一步實驗不能直接完成的是()A．Fe→Fe3O4B．Al2O3→Al(OH)3C．Na2O2→NaOHD．Fe(OH)2→Fe(OH)3答案：B11．已知A為金屬單質(zhì)，在以下各步反應(yīng)的最后生成物E是白色沉淀。(1)寫出物質(zhì)的化學式：A________，C________，E________。(2)寫出各步反應(yīng)的離子方程式(若不是離子反應(yīng)，則寫化學方程式)。A→C：________________________________________________________________________；C→E：________________________________________________________________________；A→D：________________________________________________________________________。答案：(1)AlNaAlO2Al(OH)3(2)2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑專題五試劑滴加順序不同，化學反應(yīng)不同12．(雙選)只用試管和膠頭滴管無法區(qū)分的一組溶液是()A．KOH和AlCl3B．AlCl3和氨水C．MgCl2和NaOHD．Na2CO3和鹽酸答案：BC解析：A項，前者滴入后者，開始產(chǎn)生白色沉淀后來沉淀溶解消失；后者滴入前者，開始無沉淀產(chǎn)生，后來產(chǎn)生沉淀。B項，無論滴入順序如何，均是立即產(chǎn)生白色沉淀。C項，無論滴入順序如何，均是立即產(chǎn)生白色沉淀。D項，前者滴入后者，立即產(chǎn)生氣體；后者滴入前者，開始無氣體產(chǎn)生，后來產(chǎn)生氣體。13．(雙選)下列各組溶液，不用其他試劑，就可以將它們區(qū)別開的是()A．HCl、NaOH、Na2CO3、Na2SO4B．HCl、AgNO3、NaOH、NaNO3C．NaOH、MgSO4、Na2CO3、NaHSO4D．BaCl2、N