2022年高考化学二轮专题复习 第二编 专题六 金属及其化合物讲练 新人教版

2022年高考化学二轮专题复习 第二编 专题六 金属及其化合物讲练 新人教版考试标准知识条目必考要求加试要求1.钠、镁及其化合物钠、镁的物理性质及用途钠、镁的化学性质(跟非金属、酸、某些氧化物的反应)钠、镁的生产原理碳酸钠、碳酸氢钠的性质及检验方法碳酸钠、碳酸氢钠的用途过氧化钠的主要性质焰色反应ababaaacbcaca2.铁、铜的获取及应用自然界铁、铜的存在形式，铁、铜的物理性质工业炼铁的反应原理铁、铜的化学性质(跟某些非金属、酸、盐的反应)Fe2、Fe3的性质及转化检验Fe2、Fe3的常用方法不锈钢的主要组成元素及其用途abbcbabbcca考点一钠及其重要化合物1树立物质转化思想(1)理清知识主线NaNa2ONa2O2NaOHNa2CO3NaHCO3(2)形成网络构建2扫除易忘知识盲点(1)钠和盐溶液反应，不能置换出盐中的金属，与熔融的盐反应才能置换出盐中的金属。(2)无论Na与O2反应生成Na2O还是Na2O2，只要参与反应的Na的质量相等，则转移电子的物质的量一定相等，但得到Na2O2的质量大于Na2O的。(3)Na分别与H2O和乙醇发生的反应均属于置换反应，二者现象明显不同，前者剧烈，后者缓慢。(4)1 mol Na2O2参与反应转移电子的物质的量不一定为1 mol，如Na2O2与SO2的反应转移电子应为2 mol。(加试)(5)不能用Ca(OH)2鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液，应选用CaCl2或BaCl2溶液。(6)除去CO2中的HCl气体，应选用饱和的NaHCO3溶液。(7)向饱和的Na2CO3溶液中通入过量CO2，有晶体析出。(8)焰色反应是元素的性质，无论游离态还是化合态，均具有相同的焰色反应，它不是化学变化，在观察钾元素的焰色反应时，应通过蓝色的钴玻璃片。(9)NaK合金常温下呈液态，是原子反应堆的导热剂。(10)碱金属的密度呈现增大的趋势，但K反常。(11)Li和O2反应只生成Li2O；NaH是离子化合物，是一种强还原剂。Na2O、Na2O2阴阳离子个数比均为12。3规范书写重要反应(1)实验室怎样处理钠屑？2CH3CH2OH2Na2CH3CH2ONaH2。(2)写出Na与CuSO4溶液反应的离子方程式。2Na2H2OCu2=Cu(OH)2H22Na。(3)怎样将Na2CO3溶液转化为NaOH溶液(用化学方程式表示)。Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH。(4)向NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，写出发生反应的离子方程式。OHH=H2O；COH=HCO、HCOH=H2OCO2；HCOH=H2OCO2。(5)怎样除去CO2中的SO2气体(用离子方程式表示)。SO22HCO=2CO2SOH2O。(6)怎样除去Na2CO3溶液中的NaHCO3(用离子方程式表示)。HCOOH=COH2O。(7)怎样除去NaHCO3溶液中的Na2CO3(用离子方程式表示)。COH2OCO2=2HCO。(8)用化学方程式表示呼吸面具中产生O2的原理。2Na2O22H2O=4NaOHO2；2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。题组一考查金属钠的性质1下列有关钠的叙述正确的是()A2.3 g钠与97.7 g水反应后溶液中溶质的质量分数等于4%B钠跟CuSO4溶液反应生成的蓝色沉淀上有时出现暗斑，这是析出了金属铜C因为钠比铁活泼，故将钠放入FeCl3溶液中有红褐色沉淀生成D钠在空气中的缓慢氧化与其在空气中点燃的产物都一样答案C解析根据反应方程式，2.3 g钠与97.7 g水反应生成4.0 g NaOH，放出0.1 g氢气，溶液的质量为99.9 g，所以NaOH的质量分数大于4%，A项错误；Na与H2O反应生成NaOH，NaOH再与Cu2反应生成Cu(OH)2，因Na与H2O发生的反应是放热反应，可导致生成的Cu(OH)2表面部分分解为CuO(黑色)而非Cu，B项错误；钠与FeCl3溶液反应，反应的化学方程式为2Na2H2O=2NaOHH2，3NaOHFeCl3=Fe(OH)33NaCl，C项正确；Na在空气中缓慢氧化生成Na2O，钠在空气中点燃或加热时生成淡黄色固体Na2O2，D项错误。2有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应的方法以验证反应实质。实验时，往100 mL大试管中先加40 mL 煤油，取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至胶塞，并夹紧弹簧夹(如图)。仔细观察，回答下列问题： (1)有关钠反应的现象：_。(2)大试管的溶液中出现的现象：_。(3)装置中液面的变化：大试管内_；长颈漏斗内_。(4)写出钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式：_。答案(1)有气泡生成，钠熔化成小球且在煤油和FeSO4溶液界面处上下跳动，最终完全消失(2)下层溶液出现白色絮状沉淀(3)下降上升(4)2NaFeSO42H2O=Na2SO4Fe(OH)2H2解析(1)金属Na与FeSO4溶液反应实质是Na先与水反应，使Na粒熔化成闪亮的小球，由于钠的密度小于水大于煤油，钠随气泡的生成而在两种液体界面处上下跳动。(2)反应生成的NaOH与FeSO4反应生成白色絮状沉淀，溶液的颜色逐渐变浅。(3)产生的H2使装置内压强增大，大试管内液面下降，长颈漏斗内液面上升。(4)反应的化学方程式为2NaFeSO42H2O=Na2SO4Fe(OH)2H2。在探究金属钠与可溶性盐溶液反应时，要考虑：题组二考查碳酸钠、碳酸氢钠的性质(一)Na2CO3、NaHCO3的鉴别及实验探究3为鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体，有4位同学分别设计了下列四种不同的方法，其中不可行的是()A分别加入1 molL1的盐酸，看气泡产生的快慢B分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水中，观察有无白色浑浊C分别取样配成溶液，滴加Ba(OH)2溶液，观察有无白色沉淀D分别配成溶液、做焰色反应实验，观察火焰的颜色答案C解析A项，因K2CO3与盐酸反应分步进行，先生成碳酸氢钾，盐酸过量时才生成气体，可行；B项，K2CO3受热不分解，NaHCO3受热分解产生CO2，可行；C项，二者与Ba(OH)2溶液反应都产生白色沉淀BaCO3，不可行；D项，钾的焰色为紫色(透过蓝色钴玻璃观察)，钠的焰色为黄色，可行。4小明通过学习知道：Na2CO3、NaHCO3均能与盐酸反应，Na2CO3溶液还会与石灰水反应。【产生疑问】NaHCO3溶液也能与石灰水反应吗？如果能反应，生成物可能是什么？【进行实验】小明将NaHCO3溶液与石灰水混合，结果产生白色沉淀，已知Ca(HCO3)2能溶于水，碳酸氢盐在碱溶液中会生成碳酸盐。此白色沉淀是_；为了进一步了解生成的含钠化合物有什么，继续探究：【作出猜想】只有NaOH有Na2CO3和NaOH_【实验设计】步骤1：取少量上述实验后的上层清液于试管中，再滴加足量的CaCl2溶液(中性)，观察到产生白色沉淀，由此可知生成的含钠化合物一定含有_；步骤2：将步骤1中反应后的混合物过滤，往滤液中先滴加几滴酚酞溶液，再滴加足量的稀盐酸，观察到溶液颜色变化情况为_，整个实验过程中无气泡产生，由此可知猜想成立。【拓展提高】若步骤1中未出现白色沉淀，则此时NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应的化学方程式为_。答案【进行实验】CaCO3【作出猜想】只有Na2CO3【实验设计】Na2CO3溶液先由无色变红色，然后红色变为无色【拓展提高】Ca(OH)2NaHCO3=CaCO3NaOHH2O解析因为题给信息：Ca(HCO3)2能溶于水，而HCO能与OH反应生成CO，故将NaHCO3溶液与石灰水混合后，产物除CaCO3外溶液中还可能有：Ca(OH)2过量时：发生反应NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3NaOHH2O；恰好反应时：2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O；NaHCO3过量时，产物有CaCO3、Na2CO3，剩余的NaHCO3。依据以上分析可猜想：生成的含钠化合物只能有三种情况：NaOH、Na2CO3和NaOH、Na2CO3。判断类别，用准性质，突破Na2CO3、NaHCO3的鉴别(1)利用热稳定性不同(2)利用和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下)(3)利用阴离子不同(4)利用溶液的酸碱性不同(二)有关碳酸盐、碳酸氢盐参与反应的定量计算5(xx浙江省金华十校联考高一上期末)有相同质量的两份NaHCO3粉末，第一份加入足量盐酸，第二份先加热使其完全分解再加足量同质量分数的盐酸，则两者所消耗的盐酸中氯化氢的质量比为()A21 B11C12 D42答案B解析两个过程最终都得到NaCl，由原子守恒可知两过程消耗HCl的质量相等，故选B。6(xx宁波市十校高三9月联考)将可能混有NaOH的16.80 g NaHCO3固体，在200 条件下充分加热，排出反应产生的气体，得到固体的质量为b g。(1)b的最小值为_。(2)当b_时，产物中水的质量最多。答案(1)10.60(2)14.416解析考查氢氧化钠和碳酸氢钠的计算，发生的反应是2NaHCO3Na2CO3CO2H2O,2NaOHCO2=Na2CO3H2O。(1)当16.80 g全部是NaHCO3时，反应后的固体质量为 g10.60 g，假设全部是NaOH，NaOH受热不分解，因此固体质量仍为16.8 g，即b质量最小为10.60 g。(2)当NaOH和NaHCO3中氢原子全部转化成H2O，产生H2O的质量是最多的，假设生成CO2物质的量为x mol，则消耗NaHCO3物质的量为2x mol，消耗NaOH的物质的量为2x mol，因此有2x(8440)16.8，解得x0.068，因此固体的质量为0.0682106 g14.416 g。用数形结合思想理解Na2CO3、NaHCO3与盐酸的反应(1)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，第一步：CO转化为HCO，无气体产生；第二步：HCO与H反应产生CO2。消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图A所示。(2)向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图B所示。(3)向NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图C所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比xy11，其他比例时的图像略)。(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图D所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比mn11，其他比例时的图像略)。题组三考查Na2O2的性质(加试)7下列说法中不正确的是()ANa2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同B向滴有酚酞的水中加入过量Na2O2粉末并振荡，溶液由无色变红又变无色C向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水，脱脂棉剧烈燃烧起来，说明Na2O2与H2O反应是一个放热反应且有氧气生成D在一定条件下将10 L CO2和水蒸气的混合气体通过足量的Na2O2充分反应，恢复到原条件，剩余5 L气体答案A解析Na2O与CO2反应只生成Na2CO3，而Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，A项错误；Na2O2与水反应产生O2和NaOH，碱使酚酞变红，又因为Na2O2具有强氧化性，所以过量的Na2O2能将红色酚酞氧化变为无色，B项正确；“脱脂棉剧烈燃烧起来”说明反应放热且有氧气生成，C项正确；根据Na2O2与CO2、水蒸气反应的化学方程式可知，若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na2O2，气体体积的减少量等于原混合气体(或单一气体)体积的，D项正确。8有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应，都用如下图所示的装置进行实验，通入SO2气体，将带余烬的木条插入试管C中的溶液上方，木条复燃。试回答下列问题：(1)第1小组同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2，该反应的化学方程式是_。(2)请设计一种实验方案证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3：_。(3)第2小组同学认为Na2O2和SO2反应除了生成Na2SO3和O2外，还有Na2SO4生成，为检验是否有Na2SO4生成，他们设计了如下方案：将B中反应后的固体溶解于水白色沉淀仍有部分白色沉淀不溶解，证明有Na2SO4生成。上述方案是否合理？_。请简要说明两点理由：_；_。答案(1)2Na2O22SO2=2Na2SO3O2(2)取适量白色固体，加稀硫酸，产生能使品红溶液褪色的气体(3)不合理稀硝酸能将亚硫酸钡氧化成硫酸钡如果反应后的固体中残留有Na2O2，它溶于水后也能将SO氧化成SO解析(1)类比CO2与Na2O2反应的化学方程式，不难写出SO2和Na2O2反应的化学方程式：2Na2O22SO2=2Na2SO3O2。(2)检验SO，可向白色固体中加入稀H2SO4，看能否产生使品红溶液褪色的无色刺激性气味的气体，若产生这种气体，则证明有Na2SO3生成。(3)由于稀HNO3具有强氧化性，可将BaSO3氧化成BaSO4；若反应后的固体中仍有Na2O2，它溶于水后也能将SO氧化成SO，故所给方案不合理。Na2O2的性质(1)Na2O2的强氧化性，常见的表现为Na2O2与SO2的反应：Na2O2SO2=Na2SO4；Na2O2将FeCl2溶液中的Fe2氧化成Fe3，同时生成Fe(OH)3沉淀；Na2O2可将H2S氧化成单质硫，溶液变浑浊；Na2O2可将Na2SO3溶液中的SO氧化成SO。(2)Na2O2的漂白性，主要表现为使品红溶液褪色；使酚酞溶液先变红后褪色。(3)Na2O2与CO2、H2O(g)反应Na2O2遇CO2和H2O(g)的混合气体时，可视为Na2O2先与CO2反应，剩余的Na2O2再与H2O(g)反应。气体体积关系：若将CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na2O2，气体体积的减少量等于原混合气体(或单一气体)体积的，也等于生成氧气的量。固体质量变化规律：Na2O2Na2CO3，从组成上看相当于Na2O2吸收了CO2中的“CO”，所以固体物质增加的质量等于与参加反应的CO2等物质的量的CO的质量。同理，Na2O2与H2O反应增加的质量等于与参加反应的H2O等物质的量的H2的质量。因此，Na2O2与a g (CO)m(H2)n完全燃烧的产物反应时质量增加为a g。Na2O2与CO2、H2O反应的电子转移关系：当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量关系为2Na2O2O22e。考点二镁及其化合物1理清知识主线MgMgOMg(OH)22形成网络构建3扫除易忘知识盲点(1)Mg在空气中燃烧生成三种产物：MgO、Mg3N2、C。(2)水垢是CaCO3和Mg(OH)2的混合物，而不是CaCO3和MgCO3，因为MgCO3H2OMg(OH)2CO2。(3)加热蒸干MgCl2溶液得不到MgCl2晶体，若要得到MgCl2晶体，应在HCl的气氛中加热蒸干，目的是抑制Mg2的水解。(4)金属镁不仅可置换酸中的氢，也可与水解呈酸性的盐溶液反应产生H2，如Mg条置于NH4Cl溶液中可产生H2和NH3。(5)MgO的熔点高，可作耐高温材料；MgCl2的熔点较MgO熔点低，可电解熔融的MgCl2制取金属镁。4规范书写重要反应(1)Mg在CO2中燃烧。2MgCO22MgOC。(2)将Mg3N2放入水中。Mg3N26H2O=3Mg(OH)22NH3。(3)将MgCl2与Na2CO3溶液混合(写离子方程式)。Mg2CO=MgCO3。(4)将Mg(HCO3)2溶液和过量NaOH溶液混合(写离子方程式)。Mg22HCO4OH=Mg(OH)22CO2H2O。(5)将Mg(HCO3)2溶液和过量Ca(OH)2溶液混合(写离子方程式)。Mg22HCO2Ca24OH=Mg(OH)22CaCO32H2O。1(xx温州市十校联合体高一上学期期末)镁在CO2含量较多的空气里燃烧的产物是()AMgO BMgO和CCMgO、Mg3N2 DMgO、Mg3N2和C答案D解析镁能与氧气反应生成氧化镁，与氮气反应生成氮化镁，与CO2反应生成碳和氧化镁，因此镁在CO2含量较多的空气里燃烧的产物是MgO、Mg3N2和C，答案选D。2(xx绍兴市第一中学高一下学期期末)海水的综合利用可以制备金属钠和镁，其流程如下图所示：(1)若在空气中加热，MgCl26H2O生成的是Mg(OH)Cl或MgO，而MgO的熔沸点非常高，达到熔融状态需要消耗很多能源。所以，用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。写出用电解法制取金属镁的化学方程式：_。(2)在以上提取镁的过程中，没有涉及的化学反应类型是_。A分解反应 B化合反应C置换反应 D复分解反应(3)以电解食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“_”。请你写出电解饱和食盐水的化学方程式：_。答案(1)MgCl2MgCl2(2)C(3)氯碱工业2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2解析(1)电解熔融氯化镁生成金属镁和氯气，方程式是MgCl2MgCl2。(2)碳酸钙高温生成氧化钙、电解氯化镁生成镁和氯气属于分解反应；氧化钙与水反应生成氢氧化钙属于化合反应；氢氧化钙与氯化镁反应生成氢氧化镁和氯化钙、氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水属于复分解反应；没有涉及的反应是置换反应，故选C。(3)以电解食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”。电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气的方程式是2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。3(xx浙江省名校协作体高三试题)取钠镁合金7.0 g进行如下实验：(1)写出Mg在CO2中燃烧的化学方程式：_。(2)向溶液1中加过量的NaOH溶液，发生反应的离子方程式为_。(3)写出合金的化学组成为_。答案(1)2MgCO22MgOC(2)HOH=H2O、Mg22OH=Mg(OH)2(3)Na2Mg解析(1)2MgCO22MgOC。(2)溶液1中含有的溶质为HCl、NaCl、MgCl2，加入过量的NaOH溶液，发生的反应为HOH=H2O、Mg22OH=Mg(OH)2。(3)设7.0 g NaMg合金中，Na、Mg的物质的量分别为x、y，则23x24y7.0 2NaH2MgH2x yyy0.2 mol 由可得x0.2 mol，y0.1 mol，即，故合金的化学组成为Na2Mg。考点三铁及其化合物1树立物质转化思想(1)理清知识主线Fe(2)形成网络构建2扫除易忘知识盲点(1)Fe与O2、H2O(g)反应的产物都是Fe3O4而不是Fe2O3。Fe与Cl2反应时生成FeCl3，与S反应时生成FeS，说明Cl2的氧化性大于S的。常温下，Fe、Al在冷的浓硫酸和浓硝酸中发生钝化，但加热后继续反应。Fe在Cl2中燃烧，无论Cl2过量还是不足均生成FeCl3。(2)向含Fe2的溶液中加入硝酸、KMnO4溶液、氯水等具有强氧化性的物质时，溶液会出现浅绿色棕黄色的颜色变化，该现象可用于Fe2的检验。(3)Fe3的检验方法较多，如观察溶液颜色法(棕黄色)、NaOH溶液法(生成红褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成血红色溶液)，前面两种方法需溶液中Fe3浓度较大时才适用，最好也最灵敏的方法是KSCN溶液法。Fe2的检验可采用先加入KSCN溶液后再加入氧化剂的方法；也可用铁氰化钾检验Fe2，现象是生成蓝色沉淀(Fe3Fe(CN)62)。(4)生成FeCl2除了用Fe和HCl的置换反应外，还可用化合反应：2FeCl3Fe=3FeCl2；生成Fe(OH)3除了用Fe3与碱的复分解反应外，还可用化合反应：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。(5)配制FeCl2溶液既要防氧化(加入Fe粉)，又要防水解(加入盐酸)；配制FeCl3溶液要加入浓盐酸防止水解。(6)Fe3必须在酸性条件下才能大量存在，当pH7时，Fe3几乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀。(7)除去酸性溶液ZnCl2中的FeCl2，应先通入Cl2或加入H2O2，再加入ZnO，使Fe3水解生成沉淀过滤除去。(8)制备Fe(OH)2的方法很多，原则有两点：一是溶液中的溶解氧必须提前除去；二是反应过程中必须与O2隔绝。同时要牢记Fe(OH)2转化为Fe(OH)3时溶液的颜色变化(白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色)。(9)Fe(OH)3胶体的制备方法是将饱和FeCl3溶液滴加到沸水中，加热至呈红褐色后立即停止加热。胶体不带电，带电的是胶粒。(10)自然界中有少量游离态的铁(陨石中)，纯净的铁块是银白色的，而铁粉是黑色的。3规范书写重要反应用方程式回答下列问题。(1)高温下铁和H2O(g)的反应。4H2O(g)3FeFe3O44H2。(2)用离子方程式表示将铁粉逐渐加入稀HNO3中的反应过程。Fe4HNO=Fe3NO2H2O；2Fe3Fe=3Fe2。(3)用离子方程式表示FeO、Fe3O4与稀HNO3的反应。3FeO10HNO=3Fe3NO5H2O；3Fe3O428HNO=9Fe3NO14H2O。(4)用离子方程式表示Fe(OH)2与稀HNO3反应；3Fe(OH)210HNO=3Fe3NO8H2O；Fe(OH)3与氢碘酸反应。2Fe(OH)36H2I=2Fe2I26H2O。(5)怎样除去Fe2(SO4)3中的FeSO4(用适当的文字和离子方程式说明)。答案加入H2SO4酸化的H2O2，2H2Fe2H2O2=2Fe32H2O。(6)怎样检验Fe2O3中的FeO(用适当的文字和离子方程式说明)。答案取少量样品于试管中，加稀H2SO4使其溶解，Fe2O36H=2Fe33H2O，FeO2H=Fe2H2O。再加入少量酸性KMnO4溶液，若紫红色褪去，证明溶液中含有Fe2，原样品中含有FeO5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O。题组一铁及其化合物的性质定性判断1(xx浙江省“七彩阳光”新高考研究联盟高三下学期联考)要除去 FeCl2 溶液中的少量 FeCl3，可行的是()A加入铜粉 B滴入KSCN溶液C加入铁粉 D通入氯气答案C解析因为铁离子能和铁反应生成亚铁离子，化学方程式为2FeCl3Fe=3FeCl2，故可用铁除去FeCl2溶液中的少量氯化铁，故选C。2(xx温州市十校联合体高一上学期期末联考)向含有FeCl3、BaCl2的酸性溶液中通入足量的SO2，有白色沉淀生成，过滤，向滤液中滴入KSCN溶液时无明显现象，由此得出的正确结论是()A白色沉淀是BaSO3B白色沉淀是BaSO4C白色沉淀是BaSO3、BaSO4的混合物DFeCl3全部被SO2氧化为FeCl2答案B解析A项，向滤液中滴入KSCN溶液时无明显现象，说明铁离子被SO2还原，SO2被氧化为硫酸，白色沉淀是硫酸钡，错误；C项，白色沉淀是硫酸钡，没有亚硫酸钡，错误；D项，氯化铁被SO2还原为氯化亚铁，错误，答案选B。题组二Fe2、Fe3的检验3下列离子的检验方法合理的是()A向某溶液中滴入KSCN溶液呈血红色，说明不含Fe2B向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变血红色，说明原溶液中含有Fe2C向某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3D向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中只含有Fe2，不含有Mg2答案C解析某溶液中滴入KSCN溶液呈血红色，说明含Fe3，无法判断是否含Fe2，A项错误；先通入Cl2再加入KSCN溶液变血红色，说明含Fe3，但Cl2有氧化性，无法判断原来是含Fe2还是Fe3，B项错误；某溶液中加入NaOH溶液，得红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3，C项正确；某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明该溶液中含有Fe2，但由于红褐色的掩盖，无法说明是否含有Mg2，D项错误。4下列关于中学常见实验的现象或表述正确的是()AFe3与KSCN溶液产生血红色沉淀B过量的铁投入一定量的稀硝酸中，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液显血红色C检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液23滴即可DFeO投入稀H2SO4和氯水中均得到浅绿色溶液答案C解析Fe3与KSCN溶液生成的不是沉淀，Fe(SCN)3溶于水，A项错误；过量Fe与HNO3反应生成Fe2，滴加KSCN溶液不显血红色，B项错误；检验是否含有氧化铁，根据氧化铁的性质，溶于盐酸生成FeCl3，滴加KSCN溶液若变血红，则即可证明红砖中含有氧化铁，C项正确；FeO可被氯水氧化生成Fe3，而FeO与稀H2SO4反应生成Fe2，D项错误。1溶液颜色：含有Fe2的溶液显浅绿色；含有Fe3的溶液显棕黄色。2用KSCN溶液和氯水检验(1)向溶液中滴加KSCN溶液，溶液变血红色，则溶液中含有Fe3，Fe33SCN=Fe(SCN)3(血红色)。(2)溶液中滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加氯水，溶液变血红色，则溶液中含有Fe2，2Fe2Cl2=2Fe32Cl、Fe33SCN=Fe(SCN)3(血红色)。3用NaOH溶液检验(1)溶液中滴加NaOH溶液，产生红褐色沉淀，则溶液中含有Fe3，Fe33OH=Fe(OH)3(红褐色)。(2)溶液中滴加NaOH溶液，产生白色沉淀，立即变灰绿色，最终变红褐色，则原溶液中含有Fe2，Fe22OH=Fe(OH)2(白色沉淀)，4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。题组三有关铁及其化合物的框图推断5(xx浙江省“七彩阳光”联盟高三上学期期初联考)为探究某矿石(仅含两种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：请回答：(1)某矿石的组成元素为_(用元素符号表示)。(2)气体A与H2O2溶液反应的化学方程式是_。(3)写出DE的离子方程式_。答案(1)Fe、S(2)SO2H2O2=H2SO4(3)2Fe3H2O26H=2Fe36H2O解析溶液E与KSCN溶液作用显血红色，说明E中含有铁离子，E由单质在酸性条件下与双氧水发生氧化还原反应而得到，故D为铁；固体B应该为铁的氧化物，与足量氢气在高温条件下被还原生成铁；气体A应该是二氧化硫，在双氧水作用下生成C为硫酸，硫酸与氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡。故某矿石应该含有铁、硫两种元素。(1)某矿石的组成元素为Fe、S。(2)气体A与H2O2溶液反应的化学方程式是SO2H2O2=H2SO4。(3) DE为铁在酸性条件下被双氧水氧化生成铁盐和水，其离子方程式：2Fe3H2O26H=2Fe36H2O。6(xx宁波市十校高三9月联考)为探究难溶性盐X(仅含三种元素)的组成和性质，设计并完成如下实验：已知：气体甲和气体乙组成元素相同请回答：(1)气体乙的摩尔质量是_。(2) X的化学式是_。(3)写出X在隔绝空气条件下加热分解的化学方程式_。答案(1)28 gmol1(2)FeC2O4(3)FeC2O4FeOCOCO2解析(1)混合气体通入足量的石灰水中得到白色沉淀，能使澄清石灰水变浑浊的气体可能是CO2，也可能是SO2，气体甲和气体乙组成元素相同，因此组合可能是CO2、CO或SO2、SO3，因为SO3与水反应生成H2SO4，如果是混合气体是SO2、SO3，通入足量澄清石灰水，没有气体逸出，因此甲为CO2，乙为CO，即气体乙的摩尔质量为28 gmol1。(2)根据(1)的分析，白色沉淀是CaCO3，即CO2物质的量为 mol0.05 mol，气体甲和气体乙的平均摩尔质量为36，依据十字交叉法，推出CO物质的量为0.05 mol，即X中碳原子物质的量为(0.050.05) mol0.1 mol。红棕色固体为Fe2O3，X中含有铁元素，X中铁原子物质的量为 mol0.05 mol，氧原子的质量为(7.200.05560.112)g3.2 g，即X中氧原子物质的量为 mol0.2 mol，即n(Fe)n(C)n(O)0.050.10.2124，化学式为FeC2O4。(3)根据铁元素守恒，黑色固体为FeO，其物质的量为0.05 mol，因此反应方程式为FeC2O4FeOCOCO2。考点四铜及其重要化合物1树立物质转化思想(1)理清知识主线CuCu(OH)2(2)形成网络构建2扫除易忘知识盲点(1)铜在潮湿的空气中最终不是生成CuO，而是铜绿Cu2(OH)2CO3。(2)常用灼热的铜粉除去N2中的O2，灼热的CuO除去CO2中的CO。(3)新制Cu(OH)2悬浊液常用来检验醛基。(4)Cu和一定量的浓HNO3反应，产生的是NO2和NO的混合气体，当Cu有剩余，再加入稀H2SO4，Cu继续溶解。(5)Cu：紫红色；CuO：黑色；Cu2S：黑色；CuS：黑色；Cu2O：砖红色。(6)铜的焰色反应为绿色。(7)冶炼铜的方法有热还原法；湿法炼铜；电解精炼铜。(8)铜合金有：青铜(Cu、Sn、Pb等)；黄铜(Cu、Zn、Sn、Pb、Al等)；白铜(Cu、Ni、Zn、Mn等)。题组一重要反应规范书写1按要求书写方程式。(1)用两组方程式表示Cl2的氧化性大于S。2Fe3Cl22FeCl3，FeSFeS。CuCl2CuCl2,2CuSCu2S。(2)铜在潮湿的空气中生锈。2CuO2H2OCO2=Cu2(OH)2CO3。(3)将Cu和浓H2SO4混合加热。Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O。(4)Cu和稀HNO3反应的离子方程式。3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O。(5)常用FeCl3溶液腐蚀铜板(用离子方程式表示)。Cu2Fe3=Cu22Fe2。(6)用离子方程式表示将NH3H2O逐滴滴入到CuSO4溶液的反应过程。Cu22NH3H2O=Cu(OH)22NH；Cu(OH)24NH3H2O=Cu(NH3)422OH4H2O。题组二铁、铜性质及其冶炼2(xx浙江省余姚中学高一上学期期中)下列关于常见物质的工业冶炼说法正确的是()A工业制金属钠：电解饱和食盐水B工业炼铁：需要用到的原料有铁矿石、一氧化碳、空气和石灰石C冶炼镁：将六水合氯化镁晶体在一定条件下加热得到无水氯化镁，电解熔融氯化镁，可以得到金属镁D生物炼铜法：利用某种能耐受铜盐毒性的细菌，这种细菌利用空气中的氧气氧化硫化铜矿石，把不溶性的硫化铜直接转化为单质铜答案C解析A项，工业电解饱和食盐水生成NaOH、氢气、氯气，电解熔融的氯化钠可得到钠和氯气，错误；B项，工业炼铁需要用到的原料有铁矿石、焦炭、空气和石灰石，焦炭的作用：提供热量、生成一氧化碳，一氧化碳再跟铁矿石中的氧化物反应，生成铁，石灰石在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙能和铁矿石中的杂质二氧化硅反应生成硅酸钙，从而除去二氧化硅，错误；C项，海水中含有大量镁元素，可以通过多步转化得到六水合氯化镁晶体，氯化镁易水解生成氢氧化镁和氯化氢，且氯化氢易挥发，导致直接加热带结晶水的晶体时得不到氯化镁，为防止氯化镁水解，需要将带结晶水的氯化镁在氯化氢氛围中加热，得到无水氯化镁，采用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁，正确；D项，生物炼铜法就是利用某种能耐受铜盐毒性的细菌，利用空气中的氧气把不溶性的硫化铜转化为可溶性的铜盐，从而使铜的冶炼变得成本低，污染小，反应条件十分简单，错误。3(xx浙江省“七彩阳光”新高考研究联盟高三上学期考试)某废液中含有Fe3、Cu2、Ag，某研究小组设计的处理方案如下(假如各步骤所加试剂都过量)：(1)沉淀1的主要成分是_(用元素符号表示)，沉淀2的化学式为_。(2)步骤发生反应的离子方程式：_。答案(1)Ag、Cu、 FeFe(OH)3 (2)2Fe2 H2O22H=2Fe32H2O解析(1)废液中含有Fe3、Cu2、Ag，加入铁屑，发生反应Fe2Ag=Fe22Ag、Fe2Fe3=3Fe2、FeCu2=Fe2Cu，所以沉淀1为Ag、Cu、 Fe；向含Fe2的溶液中加入H2O2，发生氧化还原反应生成Fe3，加入NaOH生成Fe(OH)3 红褐色沉淀，则沉淀2为Fe(OH)3。(2)Fe2具有还原性，H2O2具有氧化性，二者发生氧化还原反应生成Fe3和水，根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平，则步骤发生反应的离子方程式为2Fe2 H2O22H=2Fe32H2O。铁、铜的冶炼(1)铁的冶炼原料：铁矿石、焦炭、空气、石灰石等。反应原理：用还原剂将铁从其化合物中还原出来。炼铁的主要化学方程式：a还原剂的形成：CO2CO2，CCO22CO。b铁的还原：Fe2O33CO2Fe3CO2。c炉渣的形成：CaCO3CaOCO2，CaOSiO2CaSiO3。(2)铜的冶炼高温冶炼黄铜矿粗铜电解精炼。湿法炼铜，反应原理为FeCu2=CuFe2。生物炼铜。题组三铜化合物的组成推断4(xx金华市十校高三9月联考)某矿物甲由常见的三种元素组成，有如下变化。请回答下列问题：(1)甲的化学式为_。(2)写出矿物甲与过量稀H2SO4/O2反应的离子方程式_。(3)用文字叙述检验纯净的盐中的阳离子(写出实验操作、现象及结论)_。答案(1)FeCuS2(2)4FeCuS217O24H=4Fe34Cu28SO2H2O(3)取少量纯净的盐溶于水，滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加H2O2溶液(或氯水)，溶液变成血红色，说明盐中的阳离子是Fe2解析生成氢气的反应为FeH2SO4=FeSO4H2，根据生成0.1 mol氢气，参加反应的铁的物质的量为0.1 mol；生成铜的方程式为FeCuSO4=FeSO4Cu，根据铜的质量可知，原固体矿物中含有0.2 mol的铜元素，参加反应的铁的物质的量为0.2 mol；根据铁元素守恒，Fe2Fe3=3Fe2反应生成Fe2的物质的量为0.6 mol0.3 mol0.3 mol，原矿物中铁元素的物质的量为0.2 mol；原矿物中硫元素的质量为36.8 g0.2 mol64 gmol10.2 mol56 gmol112.8 g，硫元素的物质的量是0.4 mol。(1)铁铜硫0.20.20.4112；所以甲的化学式为FeCuS2。(2)FeCuS2与过量稀H2SO4/O2反应的离子方程式是4FeCuS217O24H=4Fe34Cu28SO2H2O。(3)纯净的盐中含有的阳离子是Fe2，检验Fe2的方法是取少量纯净的盐溶于水，滴加KSCN溶液，溶液不变色，再滴加H2O2溶液(或氯水)，溶液变成血红色，说明盐中的阳离子是Fe2。5铜器久置，表面会生成一层绿色固体，为了解铜在空气中的腐蚀情况，某化学兴趣小组收集家中铜器表面的绿色固体进行探究。查阅相关资料后，猜想该绿色物质可能是铜的碳酸盐。该小组同学利用下图装置进行实验。对试管内的绿色固体进行加热，至完全分解，观察到A装置中绿色固体逐渐变成黑色，B装置中无水硫酸铜变成蓝色，C装置中澄清石灰水变浑浊。取少量加热后生成的黑色固体于试管中，加入稀硫酸，观察到黑色固体逐渐溶解，溶液变成蓝色。取少量上述蓝色溶液于试管中，浸入一根洁净的铁丝。观察到铁丝表面有红色物质析出。请回答下列问题：(1)绿色固体中含有的元素是_(填元素符号)；加热后试管中剩余的物质是_(填化学式)。(2)假设该绿色物质是一种纯净物，则其化学式可能是_，加热分解的化学方程式为_。(3)实验装置最后的干燥管的作用是_。(4)如果将B、C两装置对调，能否达到实验目的_(填“能”或“不能”)，为什么？_。答案(1)Cu、H、O、CCuO(2)Cu2(OH)2CO3Cu2(OH)2CO32CuOH2OCO2(3)防止空气中的CO2进入广口瓶，干扰实验(4)不能因为对调后无法说明反应中有水生成解析根据无水硫酸铜变蓝，可知反应中有水生成，根据澄清石灰水变浑浊，可知有CO2生成，根据黑色固体溶于稀H2SO4，插入铁丝后有红色物质析出，知黑色物质应是CuO。若该绿色固体是纯净物，根据组成元素和各元素的化合价分析该物质应是碱式盐，化学式可能是Cu2(OH)2CO3。该实验装置中最后的干燥管中装有碱石灰，目的是防止空气中的CO2进入广口瓶中，干扰实验。若将B、C对调，气体先通过石灰水，则无法证明绿色物质分解时是否有水生成。1(xx浙江4月选考，8)下列有关钠及其化合物的说法不正确的是()A电解饱和食盐水可制取金属钠B钠与氧气反应的产物与反应条件有关C氧化钠与水反应生成氢氧化钠D钠可以从四氯化钛中置换出钛答案A2(xx浙江10月选考，6)下列说法不正确的是()A氯化钠可用于配制生理盐水B二氧化硅可用于制造玻璃C海水中的钠元素以单质存在D氧化镁(熔点2 800 )是优良的耐高温材料答案C解析配制生理盐水用的是食盐；工业上利用SiO2、Na2CO3、CaCO3在高温下制造普通玻璃；MgO的熔点很高，所以可用作耐高温材料；在海水中钠元素是以Na形式存在。3(xx浙江11月选考，28)为了探究铁、铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列实验。已知：3Fe(s)4H2O(g)Fe3O4(s)4H2(g)请回答：(1)虚线框处宜选择的装置是_(填“甲”或“乙”)；实验时应先将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净氢气中，观察到的实验现象是_