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第三章 金属及其化合物【考纲要求】1、认识常见金属及其化合物的性质。2、理解常见金属及其化合物之间的相互转化关系,初步形成金属元素及其化合物的知识网络。3、提高分析、对比、归纳总结知识的能力。【自主学习】一、知识网络构建1金属的化学性质 金属化学性质NaAlFe与O2、 Cl2、S反应与H2O反应与HCl反应与CuSO4溶液反应与NaOH溶液反应金属活泼性2、金属化合物的性质（1）钠及其重要化合物之间的转化关系，写出相应的化学反应方程式。（2）铝及其重要化合物之间的转化关系，写出相应的化学反应方程式。（3）铁及其重要化合物之间的转化关系，写出相应的化学反应方程式。3用途广泛的金属材料合金具有许多优良的 ，在许多方面不同于各金属成分。合金的硬度一般比它的各成分金属的 ，多数合金的熔点比它的各成分金属的 。二、相关物质的鉴别和检验1Na2CO3和NaHCO3的鉴别: (1)固体粉末：_(2)溶液：加入_或_溶液2Al3的检验: 向溶液中滴加过量的_溶液，根据现象鉴别。3Fe2、Fe3的检验(1)Fe3的检验:向待测液中滴加_，根据溶液出现的现象判断。(2)Fe2的检验: 向待测液中滴加_，再加入_，据实验现象判断。向待测液中加入_溶液，据沉淀的颜色变化判断。【考点突破】典型例题重难点1 钠与水的反应【例1】把一小块钠投入到硫酸铜溶液中，生成物有（）ACuBCu（OH）2CH2 DO2【变式训练】同质量的钠进行下列实验，其中产生氢气最多的是（ ）。A将钠投入足量水中 B将钠用铝箔包好，并刺些小孔，再加入足量水中C将钠投入足量稀硫酸中 D将钠投入足量稀盐酸中重难点2 Na2O、Na2O2的性质【例2】关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是（）A都是白色的固体B都是碱性氧化物C都能和水反应形成强碱溶液D都是强氧化剂【变式训练】将等物质的量的Na2O和Na2O2分别投入到足量且等质量的水中，得到溶质质量分数分别为和的两种溶液，则和的关系是（）A BC D无法确定重难点3 Na2CO3、NaHCO3的性质【例3】下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中，正确的是（ ）A .二者在水中的溶解度不同，碳酸氢钠的溶解度大于碳酸钠的溶解度B .二者热稳定性不同，碳酸钠的热稳定性大于碳酸氢钠的热稳定性C.二者都能与盐酸反应放出二氧化碳气体，但产气量和反应快慢不同D .二者在一定的条件下可以相互转化【变式训练】不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实验操作是（）A分别加热这两种固体物质，并将生成的气体通人澄清的石灰水中B分别在这两种物质的溶液中，加入CaCl2溶液C分别在这两种固体中，加入同浓度的稀盐酸D分别在这两种物质的溶液中，加入少量澄清的石灰水重难点4 铝与氢氧化钠溶液的反应【例4】两份铝粉分别与足量的NaOH溶液和HCl溶液反应，产生的气体体积相同（同温、同压下），则这两份铝粉的质量之比为（ ）。A.1：2 B.1：3 C.3：2 D.1：1【变式训练】足量的铝分别与等物质的量浓度的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应，放出的气体体积在标准状况下相等，则所取稀硫酸和氢氧化钠溶液的体积比为( ）A 12 B 32 C 31 D 61重难点5 氢氧化铝的两性【例5】实验室需要使AlCl3溶液中的Al3离了全部沉淀出来，适宜用的试剂是（）ANaOH溶液BBa（OH）2溶液C盐酸D氨水【变式训练】200mL氯化镁和氯化铝的混合溶液中（Mg2）为0.2molL1,（Cl）为1.3molL1。要使Mg2全部转化为沉淀分离出来，至少需加4molL1NaOH溶液的体积为（）A40mL B72mLC80mL D128mL重难点6 Fe（OH）2的性质【问题1】向硫酸亚铁溶液中氢氧化钠溶液，写出实验现象和相关化学方程式，如果是离子反应，则写出离子方程式。【变式训练】wg铁粉和铝粉的混合物，和过量的 NaOH反应，然后过滤，将沉淀完全收集后，放蒸发皿中加热，直至被加热的物质质量不再变化，取出蒸发皿中的物质称量仍为wg。求原混合物中铝粉的质量分数是（ ）A30 B50 C70 D90 重难点7 Fe2和Fe3的检验及相互转化【例7】证明溶液中是否有Fe2，其操作正确的顺序是（）加少许酸化的KMnO4溶液加少许氯水滴加少许KSCN溶液A B C D【变式训练】证明某溶液只含有Fe2而不含有Fe3的实验方法是（）A先滴加氯水，再滴加KSCN溶液后显红色B先滴加KSCN溶液，不显红色，再滴加氯水后显红色C滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后变灰绿，最后呈红褐色D只需滴加KSCN溶液易错点1 钠的氧化【例8】下列关于金属Na的叙述中，说法正确的是 （ ）ANa在空气中燃烧，发出黄色火焰BNa在空气中燃烧，产物是Na2OCNa是银白色金属，硬度大，熔点高DNa在空气中最终的产物.NaOH【变式训练】下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件（温度、反应物用量比），化学反应的本质并不改变的是有 （ ）ANa和O2 BNaOH和CO2 CNa2O2和CO2 D木炭（C）和O2易错点2 焰色反应【例9】下列关于“焰色反应”的理解正确的是（ ）A只有金属单质才有焰色反应 B只有金属化合物才有焰色反应 C只有某些金属或其化合物才有焰色反应D只有金属离子才有焰色反应【变式训练】用铂丝蘸取某溶液进行在火焰上灼烧，火焰颜色为黄色，则该溶液中一定含有Na+，一定没有K+，对吗？【考点巩固】1下列物质中既能跟稀H2SO4反应, 又能跟氢氧化钠溶液反应的是NaHCO3 Al2O3Al(OH)3 Al（ ）ABCD全部2铝在空气中能够稳定存在的原因是（ ） A铝的活泼性差 B铝的还原性差 C铝与氧气不反应 D铝表面有氧化膜3镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有（ ）ABCu2+CAl3+DMg2+4只用一种试剂可区别五种溶液, 这种试剂是（ ）ABa(OH)2BH2SO4CNaOHDAgNO35将Na2O2投入FeCl3溶液中, 可观察到的现象是（ ）A生成白色沉淀B无生成红褐色沉淀C有气泡产生D无变化6过量的NaHCO3和Na2O2混合，在密闭容器中充分混合加热后，最后排出气体，残留的固体是（ ）A Na2O BNa2CO3 CNa2O2和Na2CO3 DNa2O2和Na2O7在含有1molFeSO4的溶液中投入一小块金属钠，反应完全后，滤出沉淀并洗涤之，然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是（）AFe BFeOCFe（OH）3 DFe2O38A、B、C、D四种化合物，其中A、C、D焰色反应均为黄色，而B的焰色反应为紫色，A、C和盐酸反应均得到D，将固体C加热可得到A，若在A的溶液中通入一种无色无味气体，又可制得C，若B的溶液滴加到硫酸亚铁溶液会先后出现白色沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀E。试推断A：_、B：_、C：_、D：_、E： 9取18.4g铝锌合金溶于足量硫酸中，完全反应后收集到（标准状况）氢气11.2L，则由铝和锌分别产生的氢气的体积比？第三章章末检测题(时间60分钟，满分100分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1某物质灼烧时焰色反应为黄色，下列判断正确的是()A该物质一定是钠的化合物B该物质一定含钠元素C该物质一定是金属钠D该物质中一定含钠离子2将15 mL 2 mol/L Na2CO3溶液逐滴加入到40 mL 0.5 mol/L MCln盐溶液中，恰好将溶液中的Mn离子完全沉淀为碳酸盐，则MCln中n值是()A4B3C2 D13下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是()A铝在常温下不能与氧气反应B铝不能与氯气反应C铝既能溶于酸，又能溶于碱D氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应4过氧化钠跟足量的NaHCO3混合后，在密闭容器中充分加热，排除气体物质后冷却残留的固体物质是()ANa2O2、Na2CO3BNaOH、Na2CO3CNa2CO3 DNa2O2、NaOH、Na2CO3.5下列物质NaHCO3(NH4)2SO4Al2O3(NH4)2CO3Mg(OH)2中，既可以和盐酸反应也可以和Ba(OH)2溶液反应的是()A BC D6下列关于金属铝的叙述中，说法正确的是()AAl是地壳中含量最多的元素BAl是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现氧化性C与Al反应产生H2的溶液一定呈酸性DAl箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的Al并不滴落7现有2 mol/L的盐酸和硫酸各100 mL，分别加入等质量的铁粉，反应完全后，所产生的气体质量之比为23，则往酸中加入的铁粉的质量是()A2.8 g B5.6 gC8.4 g D16.8 g8向硫酸铜溶液中加入一小块金属钠后，观察到的现象有()钠浮于液面上熔化成小球发出嘶嘶的响声，放出气体钠周围蓝色沉淀部分变黑有蓝色沉淀产生析出大量红色的铜小球在溶液中沉浮小球在液面上游动、逐渐变小，直至消失A BCD9下列各组物质相互反应后，再向得到的溶液中滴入KSCN试剂，溶液变成红色的是()A氯水和氯化亚铁溶液 B铁屑和氯化铜溶液C铁屑和过量稀硫酸 D过量铁屑和氯化铁溶液10某溶液由相同物质的量的CuCl2、FeCl3、AlCl3混合而成，向该溶液中加入铁粉，充分搅拌后振荡，铁粉仍有剩余，则溶液中存在较多的阳离子是()AFe3、Cu2 BFe2、Al3CFe3、Al3 DFe2、Fe311将适量铁粉放入FeCl3溶液中，完全反应后，溶液中的Fe2和Fe3浓度相等，则已反应的Fe3和未反应的Fe3的物质的量之比是()A23 B32C12 D1112类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验，才能决定其正确与否，下列几种类推结论中，错误的是()钠与水反应生成NaOH和H2；所有金属与水反应都生成碱和H2铁露置在空气中一段时间后就会生锈；性质更活泼的铝不能稳定存在于空气中化合物NaCl的焰色为黄色；Na2CO3的焰色也为黄色密度为1.1 g/cm3与密度为1.2 g/cm3的NaCl溶液等体积混合，所得NaCl溶液的密度界于1.1 g/cm3与1.2 g/cm3之间；NaK合金的熔点应界于Na和K熔点之间A BC D13如图表示金属X、Y及它们的合金Z分别与足量盐酸反应放出H2量的情况横坐标表示消耗金属的物质的量，纵坐标表示在标准状况下产生H2的体积下列有关合金组成的判断正确的是()An(Na)n(Fe)21Bn(Mg)n(K)12Cn(Na)n(Al)13 Dn(K)n(Al)1114将5.1 g镁铝合金溶于70 mL 4 mol/L硫酸中，当合金完全溶解后，再加入70 mL 8 mol/L的NaOH溶液，得沉淀的质量为13.6 g，则加入硫酸时，产生H2的物质的量为()A0.2 mol B0.25 mol C0.3 mol D0.35 mol15有100 mL 3 mol/L的氢氧化钠溶液和100 mL 1 mol/L的氯化铝溶液按如下两种方法进行实验：将氢氧化钠溶液分多次加入到氯化铝溶液中；将氯化铝溶液分多次加入到氢氧化钠溶液中比较两次实验，结果是()A现象相同，最终沉淀量相等B现象不同，最终沉淀量不相等C现象相同，最终沉淀量不相等D现象不同，最终沉淀量相等16在某无色溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量，产生沉淀的质量与加入的NaOH溶液体积的关系如图所示，由此确定，原溶液中含有的阳离子是()AMg2、Al3、Fe2BH、Mg2、Al3CH、Ba2、Al3 D只有Mg2、Al3二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17(5分)图中表示AE五种物质的转化关系若将它们灼烧，火焰都呈黄色；A能跟水起剧烈反应，D常用作潜水艇里的氧气来源试推断AE各物质(写化学式)：A_；B_；C_；D_；E_.18(8分)铝粉与某些金属氧化物组成的混合物叫铝热剂，铝热剂在高温下发生的反应叫铝热反应如：2AlFe2O32FeAl2O3，反应发生时放出大量的热仔细阅读上述信息回答下列问题：(1)“铝热反应”属于四大基本反应类型中的_反应(2)信息中的“某些”反应指_(填“比铝活泼的”、“比铝不活泼的”或“任意”)反应(3)试写出铝粉与MnO2发生的铝热反应方程式_(4)题给的铝热反应可用于野外焊接钢轨，试说明其原因：_.19(8分)已知A、B、C是三种常见的单质，其中A为固体，B、C为气体；D的饱和溶液滴入沸水中继续煮沸，溶液呈红褐色；B和C反应的产物极易溶于水得无色溶液E.它们之间转化关系如图所示 (1)写出D和E分别与A反应的离子方程式：DA：_.EA：_.(2)写出在F中加入NaOH并在空气中放置所发生的反应的化学方程式：_.20(8分)A是一种红棕色金属氧化物，B、D是金属单质，J是一种难溶于水的白色化合物，受热后容易发生分解 (1)写出下列物质的化学式：A：_，E：_，J：_，G：_.(2)按要求写方程式：A与B在高温条件下生成C和D的化学方程式：_；C转化为I的离子方程式：_.21(10分)如下图所示装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时颜色的变化实验时必须使用铁屑和6 mol/L的硫酸，其他试剂任选填写下列空白(1)B中盛一定量的NaOH溶液，A中应预先加入的试剂是_，A中反应的离子方程式是_(2)实验开始时就先将活塞E_(填“打开”或“关闭”)，C中收集到气体的主要成分是_(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程_.(4)拔去装置B中的橡皮塞，使空气进入，写出有关反应的化学方程式_22(13分)如图实验装置用于验证某些物质的性质在试管A中装入足量的固体NaHCO3.试回答下列问题：(1)在A试管内发生反应的化学方程式是_(2)B装置的作用是_(3)在双球干燥管内发生反应的化学方程式为_(4)双球干燥管内观察到的实验现象是_上述实验现象说明_(5)若将干燥管内的Na2O2换成Na2O，则双球干燥管内观察到的实验现象是_第三章章末复习【典型例题】例1 BC变式B， 例2 C 变式A， 例3 B D 变式D， 例4 D 变式C，例5 D 变式C， 例6略 变式A， 例7 D 变式B，问题1 A 变式C 问题2 C 变式 不对因为没有透过蓝色的钴玻璃，所以只能判断溶液中一定含有Na+，可能含有K+。【考点巩固】1D 2D 3A 4C 5C 6B 7D 8 A：Na2CO3、B：KOH、C：NaHCO3 D：NaCl、E：Fe(OH)393：2第三章章末检测1-5 BBCCA 6-10 DCBAB 11-16 ADDBDB17、答案：NaNa2ONaOHNa2O2Na2CO318：(1)置换(2)比铝不活泼的(3)4Al3MnO22Al2O33Mn(4)反应放出的大量热将生成的金属铁熔化流入裂缝中将钢轨焊接在一起19答案：(1)2Fe3Fe=3Fe2Fe2H=Fe2H2(2)FeCl22NaOH=Fe(OH)22NaCl4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)320答案：(1)Fe2O3FeCl2Al(OH)3Fe(OH)3(2)Fe2O32AlAl2O32FeAl2O32OH=2AlOH2O21答案：(1)铁屑Fe2H=Fe2H2(2)打开H2(3)关闭活塞E，使FeSO4溶液压入B瓶中进行反应(4)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)322答案：(1)2NaHCO3Na2CO3H2OCO2(2)吸收气体中的水蒸气(干燥CO2)(3)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2(4)淡黄色的Na2O2逐渐转变为白色粉末，点燃的蚊香燃烧更加剧烈Na2O2能与CO2反应，生成白色粉末状物质和O2(5)点燃的蚊香逐渐熄灭
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