高中化學(xué)專題3基礎(chǔ)材料和含硫化合物微型專題重點(diǎn)突破六省公開課一等獎(jiǎng)新名師獲獎(jiǎng)?wù)n件

微型專題重點(diǎn)突破(六)專題3基礎(chǔ)材料和含硫化合物1/41[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]1.熟知金屬主要性質(zhì)及應(yīng)用。2.了解Fe3＋、Fe2＋性質(zhì)及其相互轉(zhuǎn)化。3.掌握無(wú)機(jī)物推斷方法。2/41微型專題考題精選內(nèi)容索引3/41微型專題4/41一、金屬與氧氣反應(yīng)多樣性例1以下說(shuō)法不正確是A.鈉在空氣中加熱能燃燒，火焰呈黃色，有淡黃色固體生成B.鎂在空氣中點(diǎn)燃可猛烈燃燒，發(fā)出刺眼白光C.燒紅鐵絲在氧氣中可猛烈燃燒，產(chǎn)生黑色固體氧化鐵D.不活潑金屬銅在空氣中加熱可生成氧化銅

解析

燒紅鐵絲在氧氣中燃燒，生成黑色固體為四氧化三鐵。答案解析√5/41(1)活潑金屬鈉在常溫下即被氧化，加熱或點(diǎn)燃所得產(chǎn)物為Na2O2。(2)較活潑金屬鎂在空氣中加熱能猛烈燃燒，而鋁則不能燃燒。(3)較活潑金屬鐵在純氧氣中能猛烈燃燒，在潮濕空氣中易形成鐵銹。(4)不活潑金屬(如金、鉑等)普通不與氧氣反應(yīng)。規(guī)律方法6/41變式1以下敘述中不正確是A.鈉在空氣中極易被氧化，常保留在煤油中B.純鐵抗腐蝕能力相當(dāng)強(qiáng)，鐵在干燥空氣里不易被氧化C.常溫下，鎂在空氣中表面易形成致密氧化膜而能穩(wěn)定存在D.金屬鋁與氧氣反應(yīng)，條件不一樣，其產(chǎn)物不一樣解析

鋁與氧氣反應(yīng)產(chǎn)物只有氧化鋁。答案解析√7/41解析

c與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)放出氣體，則c為Al，e一個(gè)氧化物含有磁性，則e為Fe，a、c、e均能與稀硫酸反應(yīng)放出氣體，則a為Mg，b與d硝酸鹽溶液反應(yīng)，置換出單質(zhì)d，則b為Cu，d為Ag，故B項(xiàng)正確。二、金屬置換反應(yīng)例2

a、b、c、d、e分別是Cu、Ag、Fe、Al、Mg五種金屬中一個(gè)。已知：(1)a、c、e均能與稀硫酸反應(yīng)放出氣體；(2)b與d硝酸鹽溶液反應(yīng)，置換出單質(zhì)d；(3)c與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)放出氣體，e一個(gè)氧化物含有磁性。由此判斷，a、b、c、d、e依次為A.Fe、Cu、Al、Ag、Mg B.Mg、Cu、Al、Ag、FeC.Al、Cu、Mg、Ag、Fe D.Mg、Ag、Al、Cu、Fe√答案解析8/41(1)金屬與水、酸、鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)依據(jù)是金屬活動(dòng)次序表。(2)鈉與任何水溶液都能發(fā)生置換反應(yīng)，都有氫氣生成。(3)鈉不能從鹽溶液中置換出金屬；若鹽為熔融狀態(tài)，鈉能夠置換出較不活潑金屬。(4)金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣量相同時(shí)，則金屬轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)量相同，消耗金屬物質(zhì)量之比等于反應(yīng)后對(duì)應(yīng)金屬展現(xiàn)化合價(jià)倒數(shù)之比。規(guī)律方法9/41變式2鎂、鋁兩種金屬分別與相同體積、相同濃度稀硫酸反應(yīng)，同溫同壓下生成氫氣體積相同。則以下說(shuō)法正確是A.兩個(gè)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)目相等B.加入鎂、鋁質(zhì)量比為4∶3C.消耗Mg、Al物質(zhì)量相等D.加入Mg、Al質(zhì)量一定不相等答案解析√10/41解析

Mg、Al與H2SO4反應(yīng)化學(xué)方程式分別為Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑、2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑，同溫同壓下生成H2體積相同，則兩個(gè)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等，A項(xiàng)正確。設(shè)生成H2物質(zhì)量為1mol，若兩個(gè)反應(yīng)中H2SO4均過(guò)量，則m(Mg)＝24g，m(Al)＝18g，m(Mg)∶m(Al)＝4∶3；若兩個(gè)反應(yīng)中H2SO4均恰好完全反應(yīng)，則加入Mg和Al質(zhì)量可能相等也可能不相等，故B、C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。11/41三、判斷確定金屬混合物成份例3由鎂、鋁、鐵三種金屬單質(zhì)中兩種組成混合物共6g，與足量稀鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)情況下氫氣2.8L，由此得出結(jié)論正確是A.該混合物中一定含有鋁B.該混合物中一定含有鐵C.該混合物一定是由鐵和鎂組成D.該混合物中一定不含鐵答案解析√12/41解析

設(shè)與足量稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生1g氫氣需要混合物質(zhì)量為xg，則1∶x＝

∶6，解得x＝24，利用平均組成法進(jìn)行分析，則金屬混合物中必有一個(gè)金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生1g氫氣時(shí)所需金屬質(zhì)量大于24g，另一個(gè)金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生1g氫氣時(shí)所需金屬質(zhì)量小于24g。依據(jù)鎂、鋁、鐵與稀鹽酸反應(yīng)可知，產(chǎn)生1g氫氣需要鎂、鋁、鐵質(zhì)量分別為12g、9g、28g，則混合物中一定含有金屬為Fe。而另一個(gè)金屬可能是Mg或Al。13/41(1)先計(jì)算混合金屬平均摩爾電子質(zhì)量，即混合金屬在反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí)質(zhì)量。(2)再計(jì)算各金屬摩爾電子質(zhì)量，即各金屬在反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1mol電子時(shí)質(zhì)量。(3)比較平均摩爾電子質(zhì)量與各金屬摩爾電子質(zhì)量大小，判斷確定混合金屬成份。

規(guī)律方法14/41變式3由鋅、鐵、鎂、鋁四種金屬中兩種組成混合物10g，與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生1.0g氫氣，則混合物中一定含有金屬是A.Zn B.Fe C.Al D.Mg答案解析√15/41四、Fe3＋與Fe2＋相互轉(zhuǎn)化時(shí)離子種類判斷例4向氧化鐵、氧化銅、鐵、銅混合粉末中加入過(guò)量稀鹽酸，充分反應(yīng)后，仍有紅色粉末存在，則關(guān)于溶液中陽(yáng)離子判斷正確是A.只有Fe2＋和Cu2＋B.一定有Fe2＋、Cu2＋，可能有Fe3＋C.一定有Fe2＋，可能有Cu2＋D.只有Fe2＋解析

混合粉末中加入過(guò)量稀鹽酸反應(yīng)后，仍有紅色固體銅存在，溶液中一定有Fe2＋，一定不可能有Fe3＋，可能有Cu2＋。答案解析√16/41依據(jù)氧化性：Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，還原性：Fe2＋<Cu<Fe來(lái)分析Fe、Cu與Fe3＋、Cu2＋反應(yīng)，判斷固體和溶液成份。思維啟迪17/41變式4把表面有氧化物相同大小銅片和鐵片一起放入鹽酸中，充分反應(yīng)后，所得溶液中金屬離子為A.Fe3＋和Cu2＋ B.Fe2＋和Cu2＋C.Fe2＋和Fe3＋ D.Fe2＋答案解析√解析

本題包括物質(zhì)性質(zhì)有：CuO與鹽酸反應(yīng)，F(xiàn)e、Fe2O3與鹽酸反應(yīng)，F(xiàn)e3＋與Fe、Cu反應(yīng)，F(xiàn)e與Cu2＋反應(yīng)等。表面氧化物較少，溶于鹽酸后，生成Fe3＋和Cu2＋較少，分別被Fe還原為Fe2＋和Cu，Cu與鹽酸不反應(yīng)，F(xiàn)e與鹽酸反應(yīng)生成Fe2＋。18/41五、試驗(yàn)探究Fe3＋與Fe2＋性質(zhì)例5某同學(xué)用以下試驗(yàn)探究Fe2＋、Fe3＋性質(zhì)。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：(1)分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體，均配制成0.1mol·L－1溶液。在FeCl2溶液中需加入少許鐵屑，其目標(biāo)是_______________。預(yù)防Fe2＋被氧化答案解析解析

鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，在FeCl2溶液中需加入少許鐵屑，其目標(biāo)是預(yù)防氯化亞鐵被氧化。19/41(2)甲同學(xué)取2mLFeCl2溶液，加入幾滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說(shuō)明Cl2可將Fe2＋氧化。FeCl2溶液與氯水反應(yīng)離子方程式為__________________________。2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－解析

氯氣含有氧化性能氧化氯化亞鐵為氯化鐵，反應(yīng)離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。(3)乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)試驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn)，該同學(xué)在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和幾滴氯水，溶液變紅，煤油作用是_______________________________。隔絕空氣(排除氧氣對(duì)試驗(yàn)影響)解析

煤油不溶于水，密度比水小，分層后能夠隔離溶液與空氣接觸，排除氧氣對(duì)試驗(yàn)影響。答案解析20/41(4)丙同學(xué)取10mL0.1mol·L－1KI溶液，加入6mL0.1mol·L－1FeCl3溶液混合。取2mL此溶液于試管中加入1mLCCl4充分振蕩、靜置，CCl4層顯紫色；寫出發(fā)生反應(yīng)離子方程式_______________________。答案解析2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2解析

CCl4層顯紫色說(shuō)明有單質(zhì)碘生成，這是因?yàn)殍F離子氧化碘化鉀，發(fā)生反應(yīng)離子方程式為2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2。21/41(5)丁同學(xué)向盛有H2O2溶液試管中加入幾滴酸化FeCl2溶液，溶液變成棕黃色，發(fā)生反應(yīng)離子方程式為________________________________。答案解析H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O解析

向盛有H2O2溶液試管中加入幾滴酸化FeCl2溶液，溶液變成棕黃色，說(shuō)明過(guò)氧化氫氧化亞鐵離子為鐵離子，反應(yīng)離子方程式為H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。22/41設(shè)置試驗(yàn)情景考查Fe2＋還原性，F(xiàn)e3＋氧化性及其檢驗(yàn)方法，是一個(gè)常見題型。需要注意是(1)Fe2＋還原性大于Br－，但比I－弱。亞鐵鹽在溶液中碰到強(qiáng)氧化劑(如氯氣、硝酸、酸性高錳酸鉀溶液、溴水、雙氧水等)時(shí)，普通能被氧化成鐵鹽。(2)Fe3＋含有較強(qiáng)氧化性，可跟Fe、Cu及SO2、H2S、HI等還原性物質(zhì)反應(yīng)，還原產(chǎn)物為Fe2＋。尤其提醒23/41變式5某同學(xué)利用鐵與水蒸氣反應(yīng)后固體物質(zhì)進(jìn)行了以下試驗(yàn)：答案解析(1)固體溶于稀鹽酸化學(xué)方程式為____________________________________。Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O24/41解析

本題考查Fe與水蒸氣反應(yīng)、Fe3O4與酸反應(yīng)、Fe3＋檢驗(yàn)和Fe2＋還原性。Fe和水蒸氣反應(yīng)化學(xué)方程式為3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2。Fe3O4與稀鹽酸反應(yīng)生成FeCl3、FeCl2和H2O，反應(yīng)化學(xué)方程式為Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O。25/41(2)試劑1化學(xué)式是________；加入試劑1后呈紅色原因是(用離子方程式表示)_________________________。解析

淡黃色溶液中含F(xiàn)eCl3、FeCl2，加入試劑1，溶液變成淡紅色，檢驗(yàn)Fe3＋用KSCN溶液，則試劑1化學(xué)式為KSCN，反應(yīng)離子方程式為Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3。KSCNFe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(3)加入新制氯水后溶液紅色加深原因是(用離子方程式表示)_________________________。解析

加入新制氯水將Fe2＋氧化成Fe3＋，F(xiàn)e3＋與SCN－生成Fe(SCN)3濃度增大，溶液紅色加深，加入新制氯水反應(yīng)離子方程式為Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋。2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－答案解析26/41例6已知A為常見金屬單質(zhì)，依據(jù)如圖所表示關(guān)系，以下敘述中正確是A.A為Fe，B為FeOB.C→D溶液顏色改變：淺綠色→棕黃色C.④離子方程式：Fe＋Fe3＋===2Fe2＋D.⑤離子方程式：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3六、無(wú)機(jī)框圖推斷題解題方法思緒答案解析√27/41解析

由“紅褐色固體”可知F是Fe(OH)3，從而得出A為Fe，“黑色晶體”B為Fe3O4，繼而推出C為FeCl2，D為FeCl3，E為Fe(OH)2。⑤離子方程式為Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，④離子方程式為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。28/41思維啟迪29/41變式6以下物質(zhì)之間有以下反應(yīng)關(guān)系：已知E轉(zhuǎn)化成C現(xiàn)象是白色沉淀快速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色。回答：(1)寫出以下物質(zhì)化學(xué)式：A_______，B_______，D_______，甲_____，乙________________，丙_______。Fe2O3FeCl3FeCl2Cl2NaOH(或KOH等)KSCN答案解析30/41解析

E轉(zhuǎn)化成C現(xiàn)象是白色沉淀快速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色，則E為Fe(OH)2，C為Fe(OH)3，A為紅棕色粉末，則A為Fe2O3，B為FeCl3，D為FeCl2，乙為NaOH(或KOH等)，由D→B轉(zhuǎn)化可知，甲為氯氣或新制氯水等，由紅色溶液可知，丙為KSCN。31/41(2)寫出E→C反應(yīng)化學(xué)方程式：_______________________________。4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3答案32/41考題精選33/411.將鈉、鎂、鋁各0.3mol分別放入足量鹽酸中，同溫同壓下產(chǎn)生氣體體積比是A.1∶2∶3 B.6∶3∶2C.3∶1∶1 D.1∶1∶1123456答案√7解析

鹽酸足量，金屬失去電子數(shù)等于H得到電子數(shù)，Na失去電子數(shù)為0.3mol，Mg失去電子數(shù)為0.3mol×2＝0.6mol，Al失去電子數(shù)為0.3mol×3＝0.9mol，則同溫同壓下產(chǎn)生氣體體積比為0.3mol∶0.6mol∶0.9mol＝1∶2∶3，選A。解析834/41解析

標(biāo)況下n(H2)＝0.25mol，12g金屬提供電子為0.5mol，則提供1mol電子需要金屬質(zhì)量為24g。鐵在反應(yīng)中由0價(jià)→＋2價(jià)，提供1mol電子需28g，同理需Na為23g，Mg為12g，Al為9g。提供1mol電子，只有鐵質(zhì)量大于24g，故金屬混合物中一定有Fe。2.由鈉、鎂、鋁、鐵四種金屬單質(zhì)中兩種組成混合物共12g，跟足量鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生5.6L氫氣(標(biāo)準(zhǔn)情況下)，由此可判斷混合物中必定含有A.鈉 B.鐵 C.鎂 D.鋁答案√1234567解析835/413.將23g鈉、18g鋁、56g鐵分別投入盛有200g7.3%鹽酸中(氣體體積均在相同情況下測(cè)定)，以下分析正確是A.產(chǎn)生氣體體積之比為5∶2∶2B.鋁和鹽酸反應(yīng)速率僅次于鈉，但產(chǎn)生氣體最多C.鐵和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體比鈉產(chǎn)生多D.鈉和鹽酸反應(yīng)最猛烈，反應(yīng)結(jié)束時(shí)產(chǎn)生氣體一樣多解析

23g鈉可轉(zhuǎn)移1mol電子、18g鋁可轉(zhuǎn)移2mol電子、56g鐵可轉(zhuǎn)移2mol電子，鈉產(chǎn)生氫氣最多，鐵、鋁產(chǎn)生氫氣量相同。答案解析√1234567836/414.(·舟山市期末)鐵氧化物有很多，在中學(xué)化學(xué)中經(jīng)常提到有FeO、Fe2O3和Fe3O4，而且在一定條件下它們之間是能夠相互轉(zhuǎn)化，比如：在1400℃以上溫度下加熱Fe2O3時(shí)，F(xiàn)e2O3會(huì)部分失去氧，生成Fe3O4。以下相關(guān)說(shuō)法正確是A.FeO、Fe2O3和Fe3O4均為黑色固體B.Fe3O4常寫成FeO·Fe2O3，其中現(xiàn)有＋2價(jià)Fe，又有＋3價(jià)Fe，所以Fe3O4是一個(gè)混合物C.熱穩(wěn)定性：Fe2O3>Fe3O4D.FeO、Fe2O3和Fe