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金属元素及其化合物 专题 复习

金属元素及其化合物 专题 复习. 1. 金属元素的学习主线. 一、钠、镁及其化合物. 考情. 考标. 了解金属钠的物理性质，掌握钠和镁的化学性质。从原子的核外电子排布，理解 ⅠA 、 ⅡA 族元素（单质、化合物）的相似性和递变性。以氢氧化钠为例，了解重要的碱的性质和用途。了解钠的重要化合物。 单纯以钠或镁命题的高考题较少。但钠是典型金属元素，多种常见钠的化合物又是实验室中常用试剂，所以钠元素及其化合物与其他元素及其化合物组合可以命构各种题型的试题。.

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金属元素及其化合物 专题 复习

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Presentation Transcript

  1. 金属元素及其化合物 专题 复习

  2. 1.金属元素的学习主线

  3. 一、钠、镁及其化合物

  4. 考情 考标 • 了解金属钠的物理性质，掌握钠和镁的化学性质。从原子的核外电子排布，理解ⅠA、ⅡA族元素（单质、化合物）的相似性和递变性。以氢氧化钠为例，了解重要的碱的性质和用途。了解钠的重要化合物。 • 单纯以钠或镁命题的高考题较少。但钠是典型金属元素，多种常见钠的化合物又是实验室中常用试剂，所以钠元素及其化合物与其他元素及其化合物组合可以命构各种题型的试题。

  5. 1.钠单质及其化合物知识网络图

  6. 2.镁单质及其化合物知识网络图

  7. 解析 本题涉及的反应较多，若按各步反应进行计算则无从下手，故采用守恒法。由于得到沉淀最多时，溶液中的溶质只有NaCl，则有： n(HCl)=n(NaOH)=0.250 L×2.00 mol/L=0.500 mol 例1 • 有Al、MgO、Fe2O3组成的混合物共10.0 g，放入500 • mL某浓度的盐酸中，混合物完全溶解，当再加入250 mL 2.00 • mol/L的NaOH溶液时，得到沉淀量最多。则上述盐酸溶液的物 • 质的量浓度为( ) • A.0.500 mol/L B.1.00 mol/L • C.2.00 mol/L D.3.00 mol/L B 守恒法可以抛开繁杂的反应过程，直接从起始条件和最终结果找出守恒关系求解，简单明了，不易出错，应注意体会。 点悟

  8. 变式1 • 某硫酸镁和硫酸铝的混合溶液中，c(Mg2+)=2.00 • mol/L,c(SO2-4)=6.50 mol/L,若将200 mL的此混合溶液中的Mg2+ • 和Al3+分离，至少应加入1.60 mol/L的苛性钠溶液( ) • A.0.50 L B.1.60 L • C.1.80 L D.2.00 L

  9. 解析 • 根据电荷守恒： • ２c(Mg2+)+3c(Al3+)=2c(SO2-4) • 加入NaOH溶液使Mg2+和Al3+分离，此时NaOH转化为Na2SO4和NaAlO2。根据Na+守恒： 答案： D

  10. 例2 • 有2份质量分数不同的NaHCO3和NaOH的混合物， • 将它们分别用酒精灯加热至恒重测得的数据如下：

  11. 经分析得到的15.6 g固体是纯净物。则下列叙述正确 • 的是( ) • A.本次实验至少要进行6次称重 • B.第1份混合物中NaOH的质量分数更大 • C.根据表中数据不能计算出第1份混合物中NaHCO3的质量 • 分数 • D.第2份混合物中NaOH的质量分数远大于32%

  12. 解析 设NaHCO3和NaOH的混合物恰好按下式反应：NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O，当混合物为18.4 g时，生成Na2CO3 15.73 g>15.6 g,所以第2份混合物中n(NaHCO3)>n(NaOH)；当混合物为9.2 g时，生成Na2CO3 7.87 g<8.3 g,所以第1份混合物中n(NaHCO3)<n(NaOH),故B正确。A项：每份至少需称量４次，总共至少要进行8次称重。C项：知道反应前后混合物的组成及质量，建立方程组可求解。D项：当反应前混合物中n(NaHCO3)=n(NaOH)时，NaOH的质量分数等于32%，故D错。 B 答案：

  13. 二、铝、铁、铜及其化合物

  14. 1.铝单质及其化合物知识网络图 • 2.铁单质及其化合物知识网络图

  15. 3.铜单质及其化合物知识网络图

  16. 例1 • 下图中化合物A由两种元素组成，其中G、H为单 • 质，C、H为气体，A、B、D、E、F均含有G的组成元素，图中 • 部分产物已略去。

  17. C+H2O 解析 Al３++3AlO-2+6H2O 4Al(OH)3↓ 首先对F进行猜想和尝试，设为NaCl,本题无解。设为Al2O3才合理。由此判断B为NaAlO2，D为Al(OH)3,E为AlCl3,G为Al,H为O2。根据E D判断C为NH3。最后由A B+C，根据元素守恒判断A为AlN。 Pt-Rh 4NH3+5O2 4NO+6H2O NaOH溶液 △ • (1)写出化学式： • A ;B ;F 。 • (2)写出C、H在Pt-Rh催化下反应的化学方程式 • 。 • (3)写出B、E溶液混合时的离子方程式： • 。 Al2O3 AlN NaAlO2

  18. 变式1 • X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元 • 素，X原子的电子层数与它的核外电子数相同，Y原子的最外层 • 电子数是次外层的三倍，Z与Y同主族。则： • （１）Y是 ，W是 。 • （2） ZW2的电子式是 ，它在常温下呈液态， • 形成晶体时，属于 晶体。

  19. (3)在酸性条件下，用X2Y2将FeZY4中的Fe2+转化为Fe3+， • 不会产生新的杂质，此反应的离子方程式是 • 。 • (4)电解100 mL 1 mol/L的CuZY4溶液，当 极 • （填“阴”或“阳”）析出3.2 g铜后停止电解，振荡电解质溶液， • 则溶液的pH= 。

  20. 电解 解析 （1）氧元素 氯元素 （2） 分子 答 案 （3）2Fe2++H2O2+2H+ 2Fe3++2H2O （4）阴 0 • 先推出X、Y、Z、W各是什么元素：X是氢元素， • Y是氧元素，Z是硫元素，W是氯元素。对于（４），根据电解 • CuSO4的离子方程式： • 2Cu2++2H2O 2Cu+O2↑+4H+，则有 • n(H+)=2n(Cu)=2× mol=0.1 mol, • c(H+)= =1 mol/L,所以pH=0。

  21. 例2 • 下图为元素周期表中前四周期的表格。 • 甲是中学课本中的化合物，其化学式为XCl3。 • （１）请根据课本中所见化合物，将X代表的元素符号，填在上面周期表表格中对应的位置（只要求写出２种）。

  22. （２）若一种XCl3晶体的熔点为-91 ℃，沸点为75 ℃， • 它属于 （填“原子”、“离子”或“分子”）晶体。 • （３）若将一种XCl３水溶液蒸干、灼烧，得到红棕色粉末 • X2O3。1 g X单质在氧气中燃烧放出热量6.65 kJ,写出此反应的热 • 化学方程式 。 • （４）若X代表另一种金属单质，该单质可与（３）中所 • 述粉末发生置换反应，该反应的化学方程式是 • 。

  23. 高温 解析 （１）Al、Fe、P(B也行)中任填两种 （２）分子 （３）3Fe(s)+2O2(g) Fe3O4(s); ΔH=-1117.2 kJ/mol （４）2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3 答 案 • （１）在课本上出现的三氯化物有：AlCl3、FeCl3、 • PCl3。 • （２）根据晶体类型与熔沸点的关系进行判断。 • （３）先判断X代表Fe,3 mol Fe燃烧放出热量： • 168 g×6.65 kJ/g=1117.2 kJ。 • （４）为铝热反应。 点悟： 本题比较基础，但覆盖面宽。

  24. 例3 • 研究性学习小组的同学为了解Cu及其化合物的性质，提出以 • 下问题； • ①Al(OH)3具有两性，Cu(OH)2也具有两性吗? • ②Fe的+2价化合物的稳定性比+3价化合物的稳定性小，Cu的 • +1价化合物的稳定性也比+2价化合物的稳定性小吗? • ③CuO能被H2、CO等还原，也能被NH3还原吗?

  25. B • (1)解决问题①需要用到的药品有CuSO4溶液、、 • (填字母)。 • A.AlCl3溶液 B.NaOH溶液 • C.稀H2SO4 D.H2O2溶液 • 假若Cu(OH)2具有两性，应该看到的实验现象是 • 。 C Cu(OH)2既能溶于稀硫酸,又能溶于NaOH溶液

  26. (2)为了比较Cu的+1价化合物和+2价化合物的稳定性， • 他们取98 g Cu(OH)2固体，加热至80 ℃~100 ℃时，得到黑 • 色固体粉末，继续加热到1000 ℃以上，黑色粉末全部变成 • 红色粉末X。冷却后称量，X的质量为72 g。向X中加入过量 • 稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存 • 在。据此可推得，X的化学式为 ，可以得出的结论是 Cu2O 高于1000 ℃时,Cu2O比CuO稳定，在溶液中,Cu2+比Cu+稳定

  27. 3CuO+2NH3 △ 3Cu+N2+3H2O • (3)为解决问题③，设计了如下的实验装置(夹持及尾气处理 • 装置未画出)： • 在实验中观察到CuO变成红色物质，无水CuSO4变成蓝 • 色，生成物中还有一种无污染的单质气体。装置A的作用是 • ，B中发生反应的化学方程式为 • 。 干燥NH3

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