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高三化学复习重点2:其他金属及其化合物

高三化学复习重点2:其他金属及其化合物

教育博客
2006-11-13 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《高三化学复习重点2:其他金属及其化合物pdf》,可适用于求职/职场领域

书书书!甲!盐酸和固体的用量均相等从反应关系"#$’($)(*和"#*’(*$)(*中可发现:,若固体过量等量$)反应完"#$’生成的*多,若盐酸过量等质量的两种固体反应完"#$’生成的*多,若"#$’过量"#*’反应完还是"#$’生成的*多"*与双氧水制*!过氧化钠与水制*!浓$*与"#*’制*!铜屑与稀$"’制","#’"、"#**、"#*!物质的量分别为:,)、,*)、,)解析!!("#),)钠在有限的空气中燃烧可能生成"#*、"#**、"#’"。由题给信息知得到的气体为*且!(*),)*"#***$*!!!"#$*",*),)"##"#$!由钠元素守恒有!总("#$)!("#),)所以"("#$),)·:*:溶液中!("#$),*<*)。!($)),’<*)=!("#$)说明溶液中还有氨水且!("$’·$*)!($))!("#$),’<*),*<*),<*)。原:溶液中!总("$’·$*)<,<*),<*)!!!"#’"$*!!!’"#$"$’·$*,<*)!!!!!!!,<*)即:!("#’"),)!!("#**),*)!("#*)(,),)<’,*)<*)>*,)。重点*!其他金属元素及其化合物镁、铝、铜、铁也是重要的金属元素在高考中占有重要的地位尤其是铁、铝、铜对应的单质和化合物在高考中经常考查。这部分内容通常与离子方程式、氧化还原反应(包括原电池)、元素周期表及化学实验和化学计算结合在一起。从今年的高考来看年的复习备考中应注意铝及其化合物之间的转化关系和铁及其化合物的相互转化关系以及这部分知识与社会生产、生活实际和高新科技知识的联系。另外对碳化铝等有一定陌生度的物质也不可忽视。!!题型一!对镁、铝及其化合物的性质的考查【调研】!在含有,*))*和,*)))’的溶液中主要存在的离子是!!!!向此溶液中加入过量的"#$溶液原溶液中明!成功的真正秘诀是兴趣。!!!!!杨振宁显减少的离子是!!!!增加的离子是!!!!。向加过量"#$溶液后的混合体系中加入过量’则溶液中()*和,’的物质的量与起始时相比!!!!(填“增大”、“减小”或“不变”)。解题思路!根据()*、,’、,’($)的两性加入过量"#$后发生的反应有:()**$!!!()($)*$!!,’$!!!,’$***$当加入过量’后又发生的反应有:()($)**!!!()***$,’$*!!!,’**$参考答案!()*、,’、’!()*、,’!,’$*、"#!不变!!【知识链接】!,’($)的电离方程式如下:,’($)的生成和溶解正如上图的形状可比喻为“下坡容易上坡难”。生成,’($)的途径(),#,’($)由图可知这一途径必须有$与,’反应且$与,’完全反应的物质的量之比为。由于是“下坡”所以对$浓度要求不高提供$的物质可以是强碱、可溶性弱碱、强碱弱酸盐甚至可以是水。如:,’$!!!,’($)$,’"·*!!!$,’($)$"*,’$**!!!$*,’($)$$*",’*$,’($)(*),’$*#,’($)这一途径必须有和*$同时与,’$*反应且,’$*、、*$的计量数之比为此过程同样是“下坡”提供的物质可以是强酸、可溶性弱酸、强酸弱碱盐也可以是水。如:,’$**!!!$,’($)$,’$*$***!!!$,($)$$或:*,’$*$**!!!$*,’($)$$*,’$*"*!!!$,’($)$"",’$***$,’($)$!!!真正所谓成就也就是在前人的知识和经验的基础上有所发展。没有积累就什么也谈不上。邓拓!!"#$(’)(溶解的途径())$(’)(#$(*由图可知实现这一变化是“上坡”所以对’*浓度要求较高提供’*的物质必须是强酸也就是说$(’)(不溶于弱酸。实验室要把溶液中的$"全部转化为$(’)(采取的措施是向溶液中通过量,"而不采用加强酸的办法。因为强酸一旦过量上述变化就犹如“直达快车”从起点越过中间站直达终点(由$"#$(*)。(")$(’)(#$"实现这一变化同样是“上坡”所以提供’的物质必须是强碱。实验室制$(’)(之所以用氨水而不用’溶液也是为了避免“坐过车”。【调研"】!一定量氧化铝与氧化镁的混合物溶于"盐酸中往溶液中加入一定量过氧化钠固体沉淀量与所消耗过氧化钠物质的量的关系如右图所示:求:())盐酸的物质的量浓度(")氧化铝、氧化镁的质量。解题思路!解本题有两个重要关系:())"!("")!(’)(")当达到沉淀最大值时溶液中只存在,一种溶质即:!(’,)"!("")。由图像可知溶解$(’)(耗""#并推知生成$(’)(耗""#)则溶液中存在$(*#)原混合物中$"(#即#)"*所耗""#)即溶液中存在#)"*原混合物中#)即。根据图像沉淀达最大值时耗""#则:"(’,)#"#"。参考答案!())!(")$"(!#)!!!!【方法探究】!镁、铝的化合物在溶液中与强碱反应时一个重要特征是它们耗碱量不同沉淀量有所不同。若用文字来表述沉淀量随强碱量的变化关系则很难表达清楚但用反映它们量的关系的图像表述不仅有助于理解镁、铝化合物与强碱反应的进程而且有助于有关计算问题的解决。另外注意图像起点、最高点、转折点的意义。题型二!对镁、铝与原电池有关的探究性实验的考查【调研(】!以镁条、铝片为电极以稀’溶液为电解质溶液构成的原电池人们普遍认为铝是负极。某研究性学习小组为探究该原电池究竟谁是负极发生怎样的电极反应进行了如下实验:!!!追求进步这才是真正的生活目的。让整个一生都在追求中度过吧那么在这一生里必定会有许多顶顶美好的时刻。(苏)高尔基如图剪取约"#$的镁条及大小相近的铝片用砂纸去膜使镁条与铝片分别与量程为!’的教学演示电表的“(”、“)”端相连接迅速将两电极插入盛有*$,溶液的烧杯中。开始电表指针向右偏移约!’铝片表面有许多气泡很快电流逐渐减小至随后指针向左偏移且电流逐渐增大至约!’此时铝片表面气泡有所减少但镁条表面只有极少量的气泡产生。根据以上实验现象回答下列问题:(*)开始阶段原电池的正极是!!!!(填“”或“’,”)片铝片表面产生的气泡是!!!!负极发生的反应是!!!!!!!!。()随后阶段铝片发生的电极反应式是!!!!!!!!镁条表面只有极少量的气泡产生其原因是:)(")((极少)试判断此电极发生的主要反应式是!!!!!!!!!铝片表面气泡有所减少但未消失产生这一现象的可能原因是!!!!!!!!!!!!!!!。解题思路!本题的关键是解读题目所给信息。(*)开始是铝片表面有很多气泡说明)在铝片上得电子铝作正极镁作负极结合电解质溶液可知发生反应)(((()$()由指针发生不同方向偏转可知铝作负极碱性溶液中发生反应’,)(((’,()。参考答案!(*)’,!!)(((()$()’,)(((’,()!))((铝片中含有杂质构成原电池!!【误点警示】!本题最容易出现的错误是不根据实验现象仅根据铝能和反应而镁不能就断定开始就是铝为负极而造成解(*)小题失误。另外忽视铝中会有少量杂质金属和这些杂质就能构成原电池而无法回答()小题中“最后铝表面气泡”的原因。当然电极反应的书写也是本题的难点之一。由此可见我们在学习中不仅要学好课本知识还要理论联系实际要活学活用死记硬背搞“题海”是没有用的。题型三!对铁及其化合物有关综合的考查【调研】!铁合金是金属材料王国的霸主亚铁盐、铁盐、高铁酸盐等铁的重要化合物也在不同领域中扮演着重要的角色。这些化合物之间可以相互转化利用转化过程中发生的特征变化不仅能够实现物质或能量的转化还用于化学的定性或定!一分耕耘一分收获。要收获得好必须耕耘得好。徐特立量研究。!"#$!"!"##$!"#已知!"’$()只能在强碱性介质中稳定存在在酸性介质或水中不稳定:)!"’$()#$*!!!#)!"##’$"#,*$’)!"’$()#,*$!!!’)!"(’)$#’$"#’(请利用下列用品:!"$溶液(浅绿色)、!"溶液(黄色)、$!"’)溶液(紫红色)、铁粉、溶液、’溶液、’溶液、盐酸、金属锌片、惰性电极(或放电物质)做电极材料、蒸馏水及必要的实验仪器完成下列任务:(,)设计一个实现上述转化"的实验方案(要求产物纯净)写出简要的实验步骤。($)在浓碱中用’可以实现转化#这一反应的离子方程式为(不必配平):。()一种新型高能碱性电池利用了转化$将化学能转化为电能该电池由电解质(’溶液)、$!"’)、金属锌及必要的填充材料构成。该电池放电时发生反应的化学方程式为(不必配平):。())高铁酸盐是比高锰酸盐更强的氧化剂研究证明它是一种“绿色环保高效”的净水剂比目前国内外广泛使用的含氯饮用水消毒剂(均为含氯的物质:如漂白粉、氯气和二氧化氯等它们具有很好的杀菌效果但不能将水中的悬浮杂质除去为了除去水中的细微悬浮物还需另外添加絮凝剂如聚合铝的氯化物。)的性能更为优良为什么说它作为净水剂是“绿色环保高效”的?解题思路在设计实验时首先理解要设计实验的基本原理然后进行有关的设计。(,)无水!"$的制备关键要注意由!"$溶液到无水!"$必须在氯化氢的蒸气中进行。($)、()根据氧化还原反应原理来写。())“绿色环保高效”净水剂是指无污染、无公害、效率高的净水剂弄清这一概念问题就好解决了。参考答案(,)在三氯化铁溶液中加入过量的铁粉充分反应后过滤滤液在氯化氢的蒸气中蒸干可得氯化亚铁固体。($)’(#$!"(’)#)’!!!($!"’$()#(#$’()$$!"’)##$!!!’$!"(’)$#(’)$$#)’())该净水剂在杀菌消毒的过程中被还原为#价的铁形成具有强吸附性的氢氧化铁通过吸附与水中的细微悬浮物共同聚沉对环境和生命体都不会构成危害。而含氯饮用水消毒剂会生成有机氯代物对人体有害。【技巧点拨】本题为信息给予型的实验题初看起来此类题目较难但只要掌握技巧就并不难。解答此类题目首先要读懂信息然后将信息与所学知识结合根据题目所求仔细解答即可。!人的天职在勇于探索真理。!!!(波兰)哥白尼!!题型四!对铜有关性质的探究【调研"】!间接碘量法测定胆矾中铜含量的原理和方法如下:已知:在弱酸性条件下胆矾中#$与’(作用定量析出’’溶于过量的)’溶液中:’’!!!(’(*又知氧化性:,*#$’,*(。析出的’可用!*标准溶液滴定:(*’(!!!*(*’(。准确称取"胆矾试样置于":碘量瓶(带磨口塞的锥形瓶)中加":蒸馏水、"*·(<溶液加少量再加入足量的:=)’溶液摇匀。盖上碘量瓶瓶盖置于暗处">充分反应后加入:A"=的淀粉溶液用*标准溶液滴定到浅蓝色褪去时共用去#标准液。!实验中在加)’前需加入少量推测其作用可能是:!。"实验中加入"*·(<溶液你认为硫酸的作用是:!!!!!!!!!!!!!!!!!!!。#本实验中用碘量瓶而不用普通锥形瓶是因为:!。$硫酸铜溶液与碘化钾溶液反应生成白色沉淀(碘化亚铜)并析出碘该反应的离子方程式为:!!!!!!!!!!!!!!!!!。根据本次实验结果该胆矾试样中铜元素的质量分数为!!!!。解题思路!!实验利用#$和’(反应生成’再利用*滴定’计算出#$的量再结合题目所给信息:,*#$’,*(可知胆矾中可能含有,*,*会和(反应生成氧化性比#$弱的络合物,*(避免影响实验。"#$是弱碱的阳离子会水解而影响测定结果加入稀硫酸提供酸性环境抑制#$的水解。#碘量瓶我们没有学过但题目中有说明:带磨口塞的锥形瓶。那和锥形瓶的不同就是多了磨口塞作用是防止和空气中的氧气反应。主要是’(具有比较强的还原性会被氧化生成’同时’易升华。$硫酸铜溶液与碘化钾溶液反应生成白色沉淀(碘化亚铜)并析出碘可知#$作氧化剂’(作还原剂发生反应。由方程式找出#$’(*关系进行计算。参考答案!!消除,*避免影响实验结果"提供弱酸性环境条件并抑制铜离子水解#防止空气中的氧气与碘化钾反应同时防止生成的碘升华$#$’!!!(#$’$’(!#:::")B::=!!【方法探究】!本题综合程度高有一定难度解题的关键是找准题目所给信息联系所学知识进行解题考查学生对知识的分析能力信息处理能力体现了高考以能力立意考查学生对中学化学主干知识的掌握。如!小题中加入(的作用我们要结合题目中所给的和(有关信息进行大胆的推测。解#小题时要进行对比分析两种仪器的不同再结合’(、’的性质就不难解出。!我们不能等待自然的恩赐向自然索取是我们的任务。(苏)米丘林!"金属钛(#$)的机械强度高抗蚀能力强有“未来金属”之称。工业上常用硫酸分解钛铁矿(#$’()的方法制取#$’)再由#$’)制取金属#$。由#$’)制取金属#$的反应为:!#$’)*)*),!!!)#$,*)’"#$,!!!*)),)*#$则下列叙述正确的是"由反应!可知,)是氧化剂#$,是氧化产物"由反应!可知可用’在高温下把#$’)还原成#$"由反应"可知若有)参加反应就可生成!,#$"由反应"可知金属的还原性比金属#$的还原性强)"下列反应的离子方程式正确的是"向沸水中滴加,(溶液制备(’)(胶体:(**()!!!’(’)($*(*"用小苏打治疗胃酸过多:’(*!!!*’)"*)’"实验室用浓盐酸与’)反应制,):’)*)**),!!!,)"*)**)’"用,(溶液腐蚀印刷电路板:(*!!!*)**)*("将:",投入到)"<)",·<!的某溶液中有氢气产生充分反应后有金属剩余。该溶液可能为"=’(溶液">(’))溶液")’溶液",溶液"将相同质量的铜分别和过量的浓硝酸、稀硝酸反应下列叙述正确的是"反应速率:两者相同"消耗硝酸的物质的量:前者多后者少"反应生成气体的颜色:前者浅后者深"反应中转移的电子总数:前者多后者少:"在,(、,)的混合溶液中加入一定量的铁屑反应完全后将固体滤出下列说法中正确的是"若滤出的固体中只有铜则溶液中一定含有的阳离子是)*一定不含)*"若滤出的固体中含有铁和铜则溶液中一定含有的阳离子是)*一定不含)*和(*"若滤出的固体中只有铜则溶液中一定含有的阳离子是)*可能含有)*和(*"若滤出的固体中只有铜则溶液中一定含有的阳离子是(*和)*一定不含)*"向)<!,·<!的,)(’)(溶液中加入(<A’溶液充分反应得到"BC沉淀则A’溶液的物质的量浓度为"!,·<!"(,·<!":,·<!"B,·<!!书山有路勤为径学海无涯苦作舟。!!!(唐)韩愈"#将洁净的金属片$、、、’分别放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧(如图所示)。在每次实验时记录电压指针的移动方向和电压表的读数如下表所示:金属电子流动方向电压()$$#*,#"*###*,#’’#*,#已知构成原电池两电极的金属活动性相差越大电压表读数越大。请判断:()$、、、’四种金属中活泼性最强的是!!!!!!(用字母表示)。()若滤纸改用溶液浸润一段时间后则在滤纸上能看到有白色物质析出后迅速变为灰绿色最后变成褐色。则滤纸上方的金属片为!!!!!(用字母表示)此时对应的电极反应式为:负极:!!!!!!正极:!!!!!。#某小型化工厂生产皓矾(:·")的工艺流程如下图所示:已知:开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的<范围分别为:*():#"=#"():>#"=#*():"#=#。试回答下列有关问题:()加入的试剂!应是!!!!其目的是!()加入试剂"可选择使用的有:氨水、次氯酸钠溶液、的、浓硫酸、浓硝酸等应选用!!!!其理由是!!!!!!!!!!!!!!!!!!()加入试剂#的目的是!。#合成氨工业生产中所用的$A*催化剂的主要成分是*、*。()某*、*混合物中铁、氧元素的物质的量之比为B>其中二价铁与三价铁的物质的量之比为!!!!。()当催化剂中二价铁与三价铁的物质的量之比为B时其催化活性最高此时铁的氧化物的混合物中铁的质量分数为!!!!!(用小数表示保留位小数)。()以*为原料制备上述催化剂可向其中加入适量碳粉发生如下反应:*,!!!高温*,"。为制得这种活性最高的催化剂应向C!博学而不穷笃行而不倦。《礼记》!"#$粉末中加入碳粉的质量为’。()*氢气还原氧化铜反应不完全时便得到,、,#$、,$的固体混合物。化学兴趣小组同学为探究上述固体的成分进行了如下操作和实验:(()取一定质量的均匀固体混合物将其分成两等份。(#)取其中一份用足量的氢气还原测得反应后固体质量减少*#)’。()另一份加入))稀硝酸固体恰好完全溶解且同时收集到标准状况下$#*#。请回答以下问题:(()中!(,)!(,#$)。(#)中!(,$)的取值范围是。()试计算所用稀硝酸的物质的量浓度。【参考答案】(*反应!中#是氧化剂碳是还原剂$是氧化产物由此说明$#很难被$还原由反应"可知’的还原性比钛的还原性强。所以本题应选。#*:选项中!"($)是胶体而不是沉淀其正确的离子方程式为!"#$(沸水)!"($)(胶体)。:选项中小苏打(<$)和胃酸()反应时它们都可以拆成离子形式。在选项中电荷、质量都不守恒其正确的离子方程式为=$##>!!!’#"=###$。在选项中电荷不守恒其正确的离子方程式为#!"!!!,#!"#,#。所以本题的答案为:。**’即为)*##))*)#*)·>(的某溶液中所含的溶质为)*。在选项中硝酸与反应没有#生成。在:选项中和:<($)#反应是#:<($)###!!!$:<($#)##"可以看出金属无剩余是:<($)#过量。在选项中根据电子得失守恒)*#的铝可提供电子)*而)*的硫酸可提供)*A所以铝还是不够硫酸有剩余。而选项中)*的盐酸只能提供)*的所以铝有剩余则本题的答案为。*:相同质量的铜分别和过量的浓硝酸、稀硝酸反应:,$(浓!!!),($)##$#"##$、,A$(稀!!!),($)##$"#$反应速率前者快不正确消耗硝酸的物质的量前者多:正确前者生成红棕色$#气体颜色深不正确铜的质量相同转移电子数目一样多不正确。*:向!"、,#的混合溶液中加入一定量的铁屑对应的反应为#!"!!!!"!"#、,#!!!!"!"#,。若剩余的固体为铜则反应后的溶液!不是一番寒彻骨怎得梅花扑鼻香?!!!!(元)高明中一定含有的阳离子是"#$一定不含"#但不一定含有’($若剩余的固体为铁和铜的混合物则反应后的溶液中的阳离子只有"#$。)*’!已知!(,)*$,·$*,![,()]*::·,*,由于![,()]<!(,)说明,未全部转化为,()。有两种可能:第一种可能是=不足尚有*,,未参加反应此时!()![,()]*,"(=)*,*,·第二种可能是=过量其中有*,=用于生成*,,()另有一部分把其余*,,转化为,$需=*$,。此时!()*,*$,*>,"(=)*>,*>,·。*()’!($)!$"##$"#$!$#$$解析!由电子流动方向可判断金属的相对活泼性可知、’、的活泼性比"#强由电压大小判断出’最强。由题可知有"#()$生成说明"#作负极生成"#$则可知金属片比活泼负极反应:$"##$"#$正极反应:$#$$。*()锌粉!除去溶液中的’($、"#、"#$等杂质!($)$A的双氧水!把"#$氧化成"#但不能引入新的杂质!()调节溶液的B在*C>*之间使溶液中的"#沉淀完全从而与DE$分离解析!要除去DEF中的"#$和"#根据题目提供的沉淀"#$、"#和DE$所需要的溶液的B必须先将溶液中的"#$氧化成"#但还不能引入新的杂质故只能从提供的氧化剂中选择$A的双氧水然后利用"#的水解能力比较强通过加DE、DE()$或DE’与溶液中发生反应使"#$"#()的平衡正移达到除去"#的目的。但题目中未提到’($沉淀时的B范围由此可以看出溶液中的’($并不是转化成’(()$沉淀的形式除去而是在第!步中加入过量的锌粉经置换反应而除去的。在加入过量锌粉时锌首先将溶液中的"#还原成"#$然后锌把’($、"#$分别置换出来故沉淀的成分为’(、DE、"#加入稀硫酸后得到DEF和"#F的混合溶液并加入溶液中经提纯后制得皓矾。G*()H!($)$*A!())解析!()设混合物中"#、"#$的物质的量分别是#、$则有(#$$)(#$)!"劝君莫惜金缕衣劝君惜取少年时。花开堪折直须折莫待无花空折枝。(唐)杜秋娘!"!#解得"!#!$故二价铁与三价铁的物质的量之比为’。($)设二价铁为()*三价铁为$()*混合物中,元素的质量为()*#()*!混合物的总质量为()*$()*()*()*!$$混合物中,元素的质量分数为($$)($"。()",$的物质的量为()*设$()*与之反应生成,。根据$,$",得可生成"$()*,剩余,$(:$$)()*则有"$![$(:$$)]!$解得$!#即碳的质量为。()()($)!()*<($)()*=()="()*()稀硝酸的物质的量浓度为()*>解析<设其中一份中()!$()*($)!()*()!’()*依得失电子守恒和氧元素守恒有:$$$!$($"$$("<!’!($<{"由!式得中()($)!()*。由"式得’=$由":!$式得’#可得中()*=()="()*。由!$"得$$’!(#即反应后生成的硝酸铜的物质的量为#()*。则#(>的稀硝酸中(AB)!#()*$()*!()*于是)(AB)!()*#>!()*>。重点<氧族元素及其化合物()氧族元素及其化合物知识是元素及其化合物部分的重要内容之一。由于氧、硫是重要的非金属元素有关臭氧层的保护、A$$的性质在近几年高考中也有涉及。($)C$及与之相关的一些知识是高考的主干内容所占分值也较高其中环境问题、相关实验设计问题仍是高考的热点之一。()硫酸是重要的化工原料有关A$C"的性质、C$:"的检验及有关A$C"性质的实验是高考的热点之一。(")对化工生产原理的应用能力和对环境保护的理解也是重!!

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