2019高考化学二轮复习 第1部分 第10讲 金属及其化合物课件.ppt

第10讲金属及其化合物 2年考情回顾 知识网络构建 热点考点突破 热点题源预测 考点一常见金属及其重要化合物的性质和应用 命题规律 1 题型 选择题 主 填空题 2 考向 选择题主要是考查金属及其化合物的主要性质及应用 卷主要结合具体工艺流程及实验探究 考查金属及其重要化合物性质 同时 兼顾考查了氧化还原反应原理 离子方程式的书写 化学计算及化工工艺等知识 方法点拨 1 下列说法中正确的是 1 2018 全国卷 碳酸钠可用于去除餐具的油污 2 2018 全国卷 氢氧化铝可用于中和过多胃酸 3 2018 江苏卷 NaHCO3受热易分解 所以可用于制胃酸中和剂 4 2018 江苏卷 KAl SO4 2 12H2O溶于水可形成Al OH 3胶体 5 2018 江苏卷 CaO能与水反应 所以可用作食品干燥剂 6 2018 江苏卷 Al2O3是两性氧化物 所以可用作耐高温材料 7 2018 天津卷 商代后期铸造出工艺精湛的后 司 母戊鼎 该鼎属于铜合金制品 8 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 原因是金属铝的熔点较低 9 2016 海南卷 将铁屑放入稀HNO3中证明Fe比H2活泼 10 2015 全国卷 将氯化铝溶液滴入到浓氢氧化钠溶液 立即产生大量白色沉淀 11 2016 天津卷 为了除去NaHCO3固体中的Na2CO3 可将固体加热至恒重 12 2016 四川卷 根据铁比铜活泼 在实际应用中可用FeCl3溶液腐蚀铜刻制印刷电路板 答案 1 2 4 5 7 突破点拨记住常见物质的用途 而且关键点是 该用途所对应的物质的性质 解析 1 碳酸钠水解显碱性 能使油污发生水解反应而除去 正确 2 氢氧化铝可与胃酸盐酸反应 从而可作胃药 正确 3 NaHCO3是因为可以消耗胃酸而作胃酸中和剂 错误 4 明矾溶于水水解产生氢氧化铝胶体 正确 5 生石灰能消耗水 从而可作食品干燥剂 正确 6 Al2O3用作来高温材料是因为其熔点高 错误 7 司母戊鼎是青铜器 属于铜合金 正确 8 熔化后的液态铝不能滴落下来 原因是产生的氧化铝熔点比铝的熔点高 错误 9 铁与稀硝酸反应不能产生氢气而是NO 错误 10 将氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液 开始时产物为偏铝酸钠 而不是氢氧化铝 错误 11 加热时NaHCO3分解转化为Na2CO3 错误 12 FeCl3溶液腐蚀铜的反应不能说明铁比铜活泼 错误 变式考法 下列说法中正确的是 1 2018 唐山三模 用热的烧碱溶液洗去油污 是因为Na2CO3可直接与油污反应 2 2018 唐山三模 海水中提取金属镁所有的反应均为氧化还原反应 3 2018 遂宁三诊 越活泼的金属制品 在空气中一定越容易被腐蚀 金属在空气中久置均变成氧化物 4 2018 遂宁三诊 工业上冶炼铝和镁 均电解其熔融的氯化物 5 2018 惠州模拟 向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成 该气体是H2 6 2018 惠州模拟 已知反应 BeCl2 Na2BeO2 2H2O 2NaCl 2Be OH 2 能完全进行 所以Be OH 2为两性氢氧化物 7 2018 徐州三模 Fe3O4可用作红色油漆和涂料 Na2O2可用作呼吸面具 8 2018 徐州三模 高铁酸钠可进行水体处理 既可消毒又可以净水 9 2018 泉州期末 铁生锈及高温下与水蒸气反应均生成Fe2O3 10 2018 泉州期末 细铁粉可作食品抗氧剂 11 2018 南昌二模 中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈 现在也经常用硫酸铜进行游泳池水体消毒 解析 1 热的烧碱溶液洗去油污不是碳酸钠直接与油脂反应 而是其水解产生的碱性使油脂水解 错误 2 海水中提取金属镁其中有些是复分解反应 错误 3 铝和镁比铁活泼 但是因为易形成致密的氧化膜 所以反而不易腐蚀 钠在空气中久置产物为碳酸钠 铜转化为碱式碳酸铜 错误 4 工业上用氧化铝制备铝 因为氯化铝不是离子化合物 熔化不导电 错误 5 CuSO4溶液显酸性 加入镁条时生成气体是H2 正确 6 由方程式可知Be OH 2既可以生成BeCl2 又可以生成Na2BeO2 所以与氢氧化铝相似为两性氢氧化物 正确 答案 5 6 8 10 11 7 作红色油漆和涂料的物质不是Fe3O4 是Fe2O3 错误 8 高铁酸钠有强氧化性 所以可以杀菌消毒 其还原产生的铁离子可以水解产生氢氧化铁胶体 所以可以净水 正确 9 铁在高温下与水蒸气反应均生成Fe3O4 错误 10 细铁粉有还原性能与氧气反应 从而可作食品的抗氧化剂 正确 11 明矾水解显酸性 可与碱式碳酸铜反应 硫酸铜为重金属盐 能使蛋白质变性 常用作游泳池水体消毒 正确 2 2018 江苏卷 在给定条件下 下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A 解析Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2 NaAlO2与过量盐酸反应生成NaCl AlCl3和H2O 选项B错误 AgNO3中加入氨水可获得银氨溶液 蔗糖中不含醛基 蔗糖不能发生银镜反应 选项C错误 Al与Fe2O3高温发生铝热反应生成Al2O3和Fe Fe与HCl反应生成FeCl2和H2 选项D错误 3 2018 江苏卷 以高硫铝土矿 主要成分为Al2O3 Fe2O3 SiO2 少量FeS2和金属硫酸盐 为原料 生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下 1 焙烧过程均会产生SO2 用NaOH溶液吸收过量SO2的离子方程式为 2 添加1 CaO和不添加CaO的矿粉焙烧 其硫去除率随温度变化曲线如图所示 硫元素转化为CaSO4而留在矿粉中 FeS2 NaAlO2 Al OH 3 1 16 考点二生产及实验中金属离子推断与检验应用 命题规律 1 题型 选择题 填空题 2 考向 选择题主要考查常见金属离子的性质 常将金属离子的特性作为推断的题眼 卷主要是在工艺流程中根据目标产物与金属离子的性质差异考查检验与除杂方式的选择 2 特殊检验法同时存在Fe3 和Fe2 时检验Fe2 加入酸性KMnO4溶液 酸性KMnO4溶液褪色 3 焰色反应 2 常见阳离子的净化方法 1 1 下列说法中正确的是 A 2018 全国卷 用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧 火焰呈黄色 证明其中含有Na B 2018 天津卷 某溶液中滴加K3 Fe CN 6 溶液产生蓝色沉淀 则原溶液中有Fe2 无Fe3 C 2015 江苏卷 检验溶液中是否含有Fe2 取少量待检验溶液 向其中加入少量新制氯水 再滴加KSCN溶液 观察实验现象D 2016 福建卷 只滴加氨水鉴别NaCl AlCl3 MgCl2 Na2SO4四种溶液 A 3FeC2O4 2K3 Fe CN 6 Fe3 Fe CN 6 2 3K2C2O4 3 2018 信阳质检 工业上利用硫铁矿烧渣 主要成分为Fe2O3 FeO SiO2等 为原料制备高档颜料铁红 Fe2O3 具体生产流程如下 试回答下列问题 滤液X中含有的金属阳离子是 填离子符号 步骤 中可选用 调节溶液的pH 填字母 A 稀硝酸B 氨水C 氢氧化钠溶液D 高锰酸钾溶液 步骤 中 FeCO3沉淀完全后 溶液中含有少量Fe2 检验Fe2 的方法是 Fe2 Fe3 B 取少量溶液 加入硫氰化钾溶液 不显红色 然后滴加氯水 溶液变为红色 突破点拨熟悉各反应现象才能确定某些离子的存在 例如 加碱产生的使红色石蕊试纸变蓝色的气体必是NH3 要特别注意信息所给出的反应 重视Fe2 的特征反应现象检验 解析 1 钠的焰色反应为黄色 选项A正确 滴加K3 Fe CN 6 溶液产生蓝色沉淀证明有Fe2 Fe3 无法确定 选项B错误 检验Fe2 应该先加KSCN溶液 再加少量新制氯水 选项C错误 NaCl AlCl3 MgCl2 Na2SO4四种溶液滴加氨水时现象分别为 无明显现象 白色沉淀 白色沉淀 无明显现象 所以无法鉴别 选项D错误 2 根据亚铁离子能与K3 Fe CN 6 发生显色反应 分析反应物类别与成分的化合价 3 硫铁矿烧渣 主要成分为Fe2O3 FeO SiO2等 酸浸后过滤 SiO2为滤渣 滤液中含有的金属阳离子是Fe2 Fe3 步骤 要把pH调高 步骤 还要加NH4HCO3 若使用氢氧化钠溶液 产品中容易混入Na 选项B正确 变式考法 2018 鄂鲁联考 NH4Al SO4 2 12H2O俗称铵明矾 其性质稳定 是化学实验常用的基准试剂 借助碳酸氢铵与硫酸钠可以制备纯净的铵明矾 制备过程如下图 下面相关说法错误的是 A 为加快操作 的速率实验时采用抽滤 常用玻璃纤维替代滤纸B 操作 的基本过程为蒸发浓缩 冷却结晶 过滤 洗涤 干燥C 使用NaOH和BaCl2试剂可以检验铵明矾的三种离子D 若气体a通入到饱和的纯碱溶液中会有晶体析出 该晶体与固体a相同 答案C解析玻璃纤维性质稳定 且韧性比滤纸的韧性好 可以替代使用 加快抽滤速率 选项A正确 碳酸氢铵饱和液与硫酸钠溶液混合反应后生成碳酸氢钠和硫酸铵 然后制成高温时的饱和液 进行蒸发浓缩 冷却结晶 过滤 洗涤 干燥操作 可以得到碳酸氢钠固体 选项B正确 氢氧化钠可以检验铵根离子和铝离子 但是仅用BaCl2无法确定硫酸根根离子存在 应该还要使用盐酸 选项C错误 气体a为二氧化碳 通入到饱和的纯碱溶液中会有产生碳酸氢钠晶体析出 与固体a成分相同 选项D正确 2 2016 全国卷 某班同学用如下实验探究Fe2 Fe3 的性质 回答下列问题 1 分别取一定量氯化铁 氯化亚铁固体 均配制成0 1mol L 1的溶液 在FeCl2溶液中需加入少量铁屑 其目的是 2 甲组同学取2mLFeCl2溶液 加入几滴氯水 再加入1滴KSCN溶液 溶液变红 说明Cl2可将Fe2 氧化 FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为 防止Fe2 被氧化 2Fe2 Cl2 2Fe3 2Cl 3 乙组同学认为甲组的实验不够严谨 该组同学在2mLFeCl2溶液中先加入0 5mL煤油 再于液面下依次加入几滴氯水和1滴KSCN溶液 溶液变红 煤油的作用是 隔绝空气 排除氧气对实验的影响 4 丙组同学取10mL0 1mol L 1KI溶液 加入6mL0 1mol L 1FeCl3溶液混合 分别取2mL此溶液于3支试管中进行如下实验 第一支试管中加入1mLCCl4充分振荡 静置 CCl4层显紫色 第二支试管中加入1滴K3 Fe CN 6 溶液 生成蓝色沉淀 第三支试管中加入1滴KSCN溶液 溶液变红 实验 检验的离子是 填离子符号 实验 和 说明 在I 过量的情况下 溶液中仍含有 填离子符号 由此可以证明该氧化还原反应为 Fe2 Fe3 可逆反应 无机化工生产流程题突破 预测 二氧化铈 CeO2 是一种重要的稀土化合物 以氟碳铈矿 主要含CeFCO3 为原料制备CeO2的一种工艺流程如下 回答下列问题 1 氧化焙烧 前需将矿石粉碎成细颗粒 其目的是 2 酸浸 中会产生大量黄绿色气体 写出CeO2与盐酸反应的离子方程式 为避免产生上述污染 请提出一种解决方案 4 反萃取 中 在稀硫酸和H2O2的作用下CeO2转化为Ce3 H2O2在该反应中作 填 催化剂 氧化剂 或 还原剂 每有1molH2O2参加反应 转移电子的物质的量为 5 氧化 步骤的化学方程式为 6 取上述流程中得到的CeO2产品0 4500g 加硫酸溶解后 用0 1000mol LFeSO4标准溶液滴定至终点时 铈被还原为Ce3 其他杂质均不反应 消耗25 00mL标准溶液 该产品中CeO2的质量分数为 变式考法 1 2018 四川四市二模 以含钴废催化剂 主要成分为Co Fe SiO2 为原料 制取氧化钴的流程如下 1 溶解 溶解后过滤 将滤渣洗涤2 3次 洗液与滤液合并 其目的是 所得滤渣的主要成分为 提高钴等元素的利用率 SiO2 取氧化后的溶液少许于试管中 滴加几滴铁氰化钾溶液 若无蓝色沉淀生成 则Fe2 已全部被氧化 3Fe2 SO4 3 6H2O 6Na2CO3 Na2Fe6 SO4 4 OH 12 5Na2SO4 6CO2 见解析 5 溶解 CoCl2的溶解度曲线如图所示 向碱式碳酸钴中加入足量稀盐酸 边加热边搅拌至完全溶解后 需趁热过滤 其原因是 6 灼烧 准确称取所得CoC2O41 470g 在空气中充分灼烧得0 830g氧化钴 写出氧化钴的化学式 Co2O3 防止因温度降低 CoCl2晶体析出 解析 1 由流程图以及各成分性质可知 溶解 时 Co Fe被溶解成硫酸盐 而SiO2不反应成为滤渣 而滤渣表面会残留滤液 所以洗涤的目的主要是减少钴元素的损失 2 根据氧化还原反应的一般规律 NaClO3将Fe2 氧化成Fe3 的同时 本身被还原为氯离子 根据提示信息 溶液中Fe2 加入铁氰化钾会生成蓝色沉淀 因此取氧化后的溶液少许于试管中 滴加几滴铁氰化钾溶液 若无蓝色沉淀生成 则Fe2 已全部被氧化 3 根据氧化后的溶液中存在Fe2 SO4 3 除铁时加入适量的Na2CO3调节酸度 生成黄钠铁矾 Na2Fe6 SO4 4 OH 12 沉淀 同时应该生成二氧化碳气体 结合质量守恒定律 还有硫酸钠生成 因为产物中含H元素 反应物中需有水参加反应 4 根据洗涤沉淀的一般方法 洗涤的操作是向漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀 静置使滤液流出 重复操作2 3次 5 CoCl2的溶解度受温度影响较大 趁热过滤的原因是防止温度降低后 CoCl2晶体析出