高三化學一輪復習課件：核心素養(yǎng)提升7“題在書外理在書中”的陌生金屬及其化合物

素養(yǎng)說明：對于常見金屬鈉、鎂、鋁、鐵、銅金屬之外的陌生金屬鎳、鈷、錳、釩、鈦等金屬及其化合物的實驗探究和工藝流程圖是近幾年高考重要題源，通過對這些陌生金屬及其化合物探究，充分體現(xiàn)考生的歸納、分析及信息運用能力。1.釩及化合物2.鉻(Cr)及化合物3.錳及其化合物(1)錳單質的性質：銀白色金屬，硬而脆，熔沸點高；在空氣中易氧化生成褐色氧化物覆蓋層，燃燒時生成四氧化三錳；溶于稀鹽酸、稀硫酸生成二價錳鹽。(2)錳的化合物①二氧化錳黑色結晶體或無定形粉末。熔點390℃，不溶于水和硝酸，與苛性堿和氧化劑共熔，放出二氧化碳而生成高錳酸鹽，在535℃分解成三氧化二錳和氧氣，是強氧化劑。②高錳酸鉀：又名灰錳氧性質：紫色的結晶固體，溶于水、堿液，微溶于甲醇、丙酮、硫酸。具有強氧化性，在生活、醫(yī)療上廣泛用作殺菌消毒劑，在實驗室中和工業(yè)上常用作氧化劑，作氧化劑時其還原產物因介質的酸堿性而不同。[題型專練]1.(2017·全國卷Ⅲ，27)重鉻酸鉀是一種重要的化工原料，一般由鉻鐵礦制備，鉻鐵礦的主要成分為FeO·Cr2O3，還含有硅、鋁等雜質。制備流程如圖所示：(3)步驟④調濾液2的pH使之變________(填“大”或“小”)，原因是___________________________________________________________________________(用離子方程式表示)。(4)有關物質的溶解度如圖所示。向“濾液3”中加入適量KCl，蒸發(fā)濃縮，冷卻結晶，過濾得到K2Cr2O7固體。冷卻到________(填標號)得到的K2Cr2O7固體產品最多。a.80℃

b.60℃

c.40℃

d.10℃步驟⑤的反應類型是________。2.(2018·遼寧師大附中月考)TiO2既是制備其他含鈦化合物的原料，又是一種性能優(yōu)異的白色顏料。有關物質性質如下表：物質熔點/℃沸點/℃其他CCl4－2376與TiCl4互溶TiCl4－25136遇潮濕空氣產生白霧儀器A的名稱是________。裝置E中的試劑是________。反應開始前依次進行如下操作：組裝儀器、________、加裝藥品、通N2一段時間后點燃酒精燈。反應結束后的操作包括：①停止通N2

②熄滅酒精燈③冷卻至室溫。正確的順序為________(填序號)。欲分離D中的液態(tài)混合物，所采用操作的名稱是________。①試劑A為________(填化學符號)。鈦液Ⅰ需冷卻至70℃左右，若溫度過高會導致產品TiO2產率降低，原因是________________________________________________。②取少量酸洗后的H2TiO3，加入鹽酸并振蕩，滴加KSCN溶液后無明顯現(xiàn)象，再加H2O2后出現(xiàn)微紅色，說明H2TiO3中存在的雜質離子是________。這種H2TiO3即使用水充分洗滌，煅燒后獲得的TiO2也會發(fā)黃，發(fā)黃的雜質是_____________________________________________________________(填化學式)。解析(1)制取TiCl4需要在無水無氧的環(huán)境中進行，實驗中用N2排出裝置內的空氣，干燥管A中盛有的試劑是為了除去空氣中的O2和水蒸氣。E中應盛有濃硫酸，防止空氣中的水蒸氣進入裝置，使TiCl4發(fā)生水解，反應前，先組裝儀器、檢查裝置的氣密性，再裝入藥品。反應后，應先熄滅酒精燈，待裝置冷卻至室溫，再停止通入N2。D中的液態(tài)混合物為生成的TiCl4和揮發(fā)出的CCl4，由表中信息可知，二者互溶但沸點相差較大，可采取分餾(或蒸餾)的方法予以分離。(2)①鈦鐵礦中含有Fe2O3、SiO2等雜質，用硫酸溶解時，溶液中生成Fe2(SO4)3，則鈦液Ⅰ中含有TiOSO4、FeSO4和Fe2(SO4)3，加入試劑A后，結晶、過濾得到的是FeSO4·7H2O，所以試劑A是鐵粉，把Fe3＋還原為Fe2＋；由于TiOSO4容易水解，若溫度過高，則會有較多的TiOSO4水解為H2TiO3沉淀，過濾后混入FeSO4·7H2O中，導致TiO2產率降低。②先加KSCN溶液無現(xiàn)象，加H2O2后出現(xiàn)紅色，說明存在Fe2＋；經加熱后Fe2＋被氧化為Fe2O3而使產品發(fā)黃。答案(1)干