湖南省永州市2019年高考化学二轮复习 课时5 金属及其化合物（Na、Mg、Al）学案.docx

金属及其化合物（Na、Mg、Al）【明确考纲】1常见金属元素（如Na、Mg、Al、Fe、Cu等）了解常见金属的活动顺序。了解常见金属及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。了解合金的概念及其重要应用。2以上各部分知识的综合应用。【课前真题】1(2018全国卷7)磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属,其流程如下:下列叙述错误的是()A.合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用B.从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、LiC.“沉淀”反应的金属离子为Fe3+D.上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠【答案】D2(2018江苏9)在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是【答案】A3(2018北京9)下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是ABCD实验NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中Na2S溶液滴入AgCl浊液中热铜丝插入稀硝酸中现象产生白色沉淀，随后变为红褐色溶液变红，随后迅速褪色沉淀由白色逐渐变为黑色产生无色气体，随后变为红棕色【答案】C4(2018全国卷10)NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1 NAB22.4 L（标准状况）氩气含有的质子数为18NAC92.0 g甘油（丙三醇）中含有羟基数为1.0NAD1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA【答案】B【感悟高考】1考向：（1）选择题：结合阿伏加德罗常数、化学实验的现象和分析，考查重要金属元素单质和化合物的重要性质。（2）非选择题：结合物质的制备或分离提纯的工艺流程、化学实验等综合考查重要金属元素及其化合物的性质、化合物之间的相互转化，并要将其与基本理论（电离、水解、电化学、胶体）等密切联系起来。2解法指导：以氧化还原反应为主线，建立并熟练掌握常见金属元素及其化合物之间的转化关系。熟悉工业流程题的解题思路，培养从流程中获取重要信息的能力。【知识精讲】考点一 钠及其化合物的性质和应用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。(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。(12)CO2气体通入NaClO溶液中，无论CO2少量还是过量，都发生CO2+ NaClO + H2O =HClO + NaHCO3，而不会生成碳酸钠，与苯酚钠的反应也是如此。【题组精练】1 判断正误(正确的划“”，错误的划“”)。(1)(2018江苏卷)NaHCO3受热易分解，因此可用于制胃酸中和剂()(2)(2018全国卷)用标准HCl溶液滴定NaHCO3溶液来测定其浓度，选择酚酞为指示剂()(3)(2017全国卷)将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满CO2的集气瓶，集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生，说明CO2具有氧化性()(4)(2017天津高考)将固体加热至恒重除去NaHCO3固体中的Na2CO3()(5)(2017江苏高考)Na2O2吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂()(6)(2017江苏卷)电解饱和食盐水获取烧碱和氯气：2Cl+2H2OH2+Cl2+2OH()(7)(2017海南卷)过氧化钠与二氧化碳反应可制备氧气()(8)(2016浙江高考)钾、钠、镁等活泼金属着火时，不能用泡沫灭火器灭火()【答案】 (1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)2【2018海南卷】某小组在实验室中探究金属钠与二氧化碳的反应。回答下列问题：（1）选用如图所示装置及药品制取CO2。打开弹簧夹，制取CO2。为了得到干燥、纯净的CO2，产生的气流应依次通过盛有_、_的洗气瓶(填试剂名称)。反应结束后，关闭弹簧夹，可观察到的现象是_。不能用稀硫酸代替稀盐酸，其原因是_。（2）金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表：步 骤现 象将一小块金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入盛有CO2的集气瓶中。充分反应，放置冷却产生大量白烟，集气瓶底部有黑色固体产生，瓶壁上有白色物质产生在集气瓶中加入适量蒸馏水，振荡过滤滤纸上留下黑色固体，滤液为无色溶液为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分，取适量滤液于2支试管中，向一支试管中滴加1滴酚酞溶液，溶液变红：向第二支试管中滴加澄清石灰水，溶液变浑浊。据此推断，白色物质的主要成分是_(填标号)。 ANa2O BNa2O2 CNaOH DNa2CO3为检验黑色固体的成分，将其与浓硫酸反应，生成的气体具有刺激性气味。据此推断黑色固体是_。本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为_。【答案】（1）碳酸氢钠溶液浓硫酸产生的气体使干燥管内盐酸液面下降，与碳酸钙脱离接触，反应停止生成的硫酸钙覆盖在碳酸钙表面，阻止反应进一步进行（2） D 碳（C）4Na + 3CO2 2Na2CO3+ C考点二 镁铝及其化合物的性质和应用1、 镁及其化合物1.树立物质转化思想(1)理清知识主线MgMgOMg(OH)2(2)形成网络构建2.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，如将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的熔点低，可电解熔融的MgCl2制取金属镁。2、 铝及其化合物1.树立物质转化思想(1)理清知识主线AlAl2O3Al(OH)3(2)形成网络构建2.扫除易忘知识盲点(1)铝是活泼金属，但铝抗腐蚀性相当强，因为铝表面生成一层致密的氧化物薄膜。由于Al2O3的熔点高于Al的熔点，故在酒精灯上加热铝箔直至熔化，发现熔化的铝并不滴落。(2)铝热反应不仅仅是单质铝与Fe2O3反应，还包含制取其他难熔金属的反应，由于铝热剂是混合物，故铝热反应不能用于工业上冶炼铁。引发铝热反应的操作是先铺一层KClO3，然后插上镁条，最后点燃镁条。注意铝热反应是中学化学中唯一一类金属单质与金属氧化物在高温条件下的置换反应。铝热剂是混合物，并不是Al与所有金属氧化物均能组成铝热剂，该金属氧化物对应的金属活泼性应比铝弱。(3)Al2O3、Al(OH)3与NaOH溶液的反应常用于物质的分离提纯。Al(OH)3不溶于氨水，所以实验室常用铝盐和氨水来制备Al(OH)3。(4)利用偏铝酸盐制备Al(OH)3，一般不用强酸，因为强酸的量控制不当会使制得的Al(OH)3溶解。若向偏铝酸盐溶液中通入CO2，生成的Al(OH)3不溶于碳酸，CO2过量时生成HCO，不过量时生成CO，书写离子反应方程式时要特别注意。(5)Al(OH)3可用作抗酸药；明矾常用于净水。(6)泡沫灭火器所用试剂为Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液。【题组精练】1.正误判断，正确的划“”，错误的划“”。(1)(2018江苏高考)KAl(SO4) 212H2O溶于水可形成 Al(OH)3胶体()(2)(2017天津高考)用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物()(3)(2017天津高考)蒸发Al与稀盐酸反应后的溶液制备无水AlCl3()(4)(2016全国卷)由MgCl2溶液制备无水MgCl2，可以将MgCl2溶液加热蒸干()(5)(2016全国卷)根据Al2(SO4)3和小苏打反应，在实际应用中可用作泡沫灭火器灭火器()(6)(2016江苏高考)Al2O3熔点高，可用作耐高温材料()(7)(2015全国卷)用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝滴落下来，是因为铝的熔点较低()(8)(2015全国卷)将浓硝酸滴入用砂纸打磨过的铝条中，会产生红棕色气体()(9)(2015全国卷)将氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中，会产生大量白色沉淀()【答案】(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)2【2018海南卷 10】絮凝剂有助于去除工业和生活废水中的悬浮物。下列物质可作为絮凝剂的是ANaFe(SO4)26H2O BCaSO42H2O CPb(CH3COO)23H2O DKAl(SO4)212H2O 【答案】AD3【2018海南卷 4】下列化合物中，能与Na2CO3溶液反应生成沉淀且沉淀可溶于NaOH溶液的是AMgCl2 BCa(NO)3 CFeSO4 DAlCl3【答案】D4海水中含有大量的氯化镁，从海水中提取镁的生产流程如下图所示：回答下列问题：(1)写出在海水中加入氧化钙生成氢氧化镁的化学方程式_。操作的名称为_。(2)加入试剂，反应的离子方程式为_。(3)操作的名称_。(4)经操作最终可得金属镁，该反应的化学方程式是_。【答案】(1)CaOH2OMgCl2=CaCl2Mg(OH)2过滤(2)Mg(OH)22H=Mg22H2O(3)蒸发结晶(4)MgCl2MgCl2