金属及其化合物的复习4
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高考化学二轮复习高频考点解密—金属及其化合物【考纲导向】1.了解常见金属的活动顺序。
2.了解常见金属(如Na、Mg、Al、Fe、Cu等)及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。
3.了解合金的概念及其重要应用。
【命题分析】分析近几年高考试题,金属及其化合物一般不单独命题,而是融入到其他模块知识中进行考查,如选择题中与化学实验操作、离子反应、化学反应原理等知识相结合,考查金属及其化合物的性质;填空题中一般以化工流程为载体考查物质的转化;综合实验题中考查金属化合物的制备及性质。
核心考点一金属单质及其化合物的性质与应用一、钠及其重要化合物的性质和应用1.理清知识主线Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO32.写出图中标号的离子方程式或化学方程式。
①离子方程式:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑;②化学方程式:2Na +O 2=====△Na 2O 2;③离子方程式:2Na 2O 2+2H 2O===4Na ++4OH -+O 2↑;④化学方程式:2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2;⑤化学方程式:2NaHCO 3=====△Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O ;⑥离子方程式:2OH -+CO 2===CO 2-3+H 2O ;⑦离子方程式:CO 2+OH -===HCO -3;⑧化学方程式:2NaCl +2H 2O=====电解2NaOH +H 2↑+Cl 2↑;⑨化学方程式:NaCl +NH 3+CO 2+H 2O===NaHCO 3+NH 4Cl 。
3.牢记钠及其化合物的关键点(1)钠和盐溶液反应,不能置换出盐中的金属,钠直接与水反应,反应后的碱再与溶液中的其他物质反应。
与熔融的盐反应才能置换出盐中的金属。
(2)钠与酸反应时,先与酸反应,酸不足再与水反应。
(3)无论Na 与O 2反应生成Na 2O 还是Na 2O 2,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Na 2O 2的质量大于Na 2O 的。
常见金属元素(如Na 、Mg 、Al 、Fe 、Cu 等)和非金属元素(如Cl 、N 、S 、Si )。
(1)了解常见金属的活动顺序。
(2)了解常见元素及其重要化合物的主要性质及其应用。
(3)了解合金的概念及其重要应用。
(4)以上各部分知识的综合应用。
Ⅰ.客观题(1)考查元素及其化合物的重要性质和应用。
(2)以元素及其化合物为载体考查离子共存、离子方程式、氧化还原反应、物质的鉴别与分离等。
Ⅰ.主观题(1)以“铁三角”“铝三角”的转化关系为载体,考查分析图像能力和计算能力。
(2)以化工流程的形式,考查金属矿物的冶炼和工业废液的提纯。
一、常见金属及化合物的主要性质1.钠及其化合物(1)等物质的量的金属钠被氧化成Na 2O 和Na 2O 2时转移的电子数相同。
(2)钠与盐的溶液反应:钠不能置换出溶液中的金属,钠直接与水反应,反应后的碱再与溶液中的其他物质反应。
(3)向Na 2CO 3溶液中逐滴滴入盐酸,反应是分步进行的。
反应的离子方程式依次为:CO 2-3+H +===HCO -3、HCO -3+H +===H 2O+CO 2↑。
2.镁、铝及其化合物(1)镁在空气中燃烧主要发生反应:2Mg+O 2=====点燃22MgO ,此外还发生反应:3Mg+N 2=====点燃2Mg 3N 2、2Mg+CO 2====△2MgO+C 。
(2)铝与NaOH 溶液、非氧化性强酸反应生成H 2。
常温下,浓硝酸、浓硫酸使铝发生钝化。
命题趋势考点清单专题 四 ××常见金属及其化合物(3)Al2O3、Al(OH)3仅能溶于强酸和强碱溶液中(如在氨水和碳酸中不溶)。
(4)Al3+、AlO-2只能分别存在于酸性、碱性溶液中。
Al3+与下列离子不能大量共存:OH-、CO2-3、HCO-3、SO2-3、S2-、ClO-、AlO-2,其中OH-是因为直接反应,其余均是因为发生了剧烈的双水解反应。
AlO-2与下列离子不能大量共存:H+、HCO-3、Al3+、Fe2+、Fe3+,其中H+和HCO-3是因为与AlO-2直接反应(AlO-2+HCO-3 +H2O===Al(OH)3↓+CO2-3),其余也是因为发生了剧烈的双水解反应。
《金属及其化合物》专题复习一、概念1.酸性氧化物●-------能跟碱反应生成盐和水的氧化物叫酸性氧化物。
●规律-----大多..数非金属氧化物是酸性氧化物。
如:CO2、SO2、SO3、2.碱性氧化物●-------能跟酸反应生成盐和水的氧化物叫碱性氧化物。
●规律-----大多数金属氧化物是碱性氧化物如:MgO 、Na2O 、CuO3.两性氧化物-------能跟酸反应又能跟碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物。
如:Al2O3 Al2O3 + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2O ;Al2O3 + 6H+ == 2Al3+ + 3H2OAl2O3 + 2NaOH== 2NaAlO2 + H2O ;Al2O3 + 2OH- == 2AlO2- + H2O酸性氧化物氧化物碱性氧化物两性氧化物4. 两性氢氧化物-------能跟酸反应又能跟碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物。
如:Al(OH)3Al(OH)3 + 3HCl == AlCl3 + 3H2O ;Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 3H2O ;Al(OH)3 + NaOH== NaAlO2 + 2H2O ;Al(OH)3 + OH- == AlO2- + 2H2O ;可溶性氢氧化物氢氧化物难溶性氢氧化物两性氢氧化物5. 复盐●-------由两种或多种金属阳离子和一种酸根离子组成的盐叫复盐。
如:KAl(SO4)2正盐如:Na2SO4、K2CO3酸式盐如:NaHSO4、NaHCO3盐碱式盐如:Cu2(OH)2CO3 (铜绿)复盐如:KAl(SO4)2●应用-----练习一●练习一1下列物质中,属于酸性氧化物的一组是( A)A CO2、SO2、SO3、P2O5B MgO 、CaO 、Na2O 、CuOC Al2O3、Na2O2、Fe3O4、D H2SO4、HNO3、H2SO32下列物质中,既属于硫酸盐、又是钾盐及又是铝盐的是( C)A K2SO4B Al2(SO4)3C KAl(SO4)2D KHSO4*3下列物质中,既能与H2SO4溶液又能NaOH溶液发生氧化还原反应的是( D) (小结) A NaHCO3 B Al2O3 C Al(OH)3 D Al E NH4HCO34下列物质中,属于电解质且其水溶液具有碱性的是( B C)A 盐酸B 碳酸钠C 硅酸钠D 二氧化硫二、金属及其化合物的性质●应用------练习二●练习二1把下列金属放入装有稀盐酸的烧杯中,反应最剧烈的是( C)A CuB ZnC MgD Al*2相同物质的量的下列金属,分别与足量的盐酸反应,相同条件下产生氢气的体积最多的是( B )A Na b Al C Fe D Mg (小结)3.相同物质的量的Na、Fe、Al分别与足量的盐酸反应,相同条件下产生氢气的体积比是( B)A 1∶1∶1B 1∶2∶3C 3∶2∶1D 2∶1∶34.下列反应的化学方程式中,不正确的是( A D)A 2Fe +3H2SO4(稀) == Fe2(SO4)3 + 3H2↑B 2Al + 2NaOH + 2H2O === 2NaAlO2 + 3H2↑C Cu +2AgNO3 == Cu(NO3)2 + 2AgD 2Fe +3H2O(g) == Fe2O3 + 3H2↑5.下列反应属于氧化还原反应但不是置换反应的是( A C)A 4Al +3O2 == 2Al2O3B Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑C 2Na2O2 + 2H2O === 4NaOH + O2↑D Fe3O4 + 8HCl == FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O2钠及其化合物之间的转化关系:Na2ONaCl Na NaOH Na2CO3NaHCO3Na2O2●反应式:(1) ;(2)(3) ;(4)(5) ;(6)(7) ;(8)(9) ;(10)(11) ;(12)(13) ;●应用-----练习三●练习三1金属钠长期放置在空气中,最终生成的产物是( D)A Na2OB Na2O2C NaOHD Na2CO3*2相同质量的钠在下列情况下产生氢气最多的是( D)A投入到足量水中 B 投入到足量盐酸中C 投入到足量CuSO4溶液中D用刺有小孔的铝箔包好放入足量水中3下列物质放置在空气中,因发生氧化还原反应而变质的是( B D)A Na2OB Na2O2C NaOHD FeSO4*4下列各组物质混合后,有两种气体放出的一组是( A C)A过氧化钠与氯化铵溶液混合 B 氧化钠与氯化铵溶液混合C金属钠与氯化铵溶液混合D铝粉与氢氧化钠溶液混合5将一小块金属钠投入下列溶液中,既能产生气体又会生成红褐色沉淀的是( B)A 氯化镁溶液B氯化铁溶液C硫酸铜溶液D硫酸铝溶液*6将4.6g钠放入95.4g水中, 所得溶液的质量分数是( D) (巧解)A 等于4.6% B等于8% C 4.6% ~8% D 大于8%7下列叙述中,正确的是( C)A金属钠着火时,可以用水灭火B可将金属钠存放在煤油或四氯化碳中C金属钠投入到CuSO4溶液中,不能置换出单质铜D金属钠不能与氢氧化钠溶液反应8欲除去小苏打溶液中少量的纯碱杂质, 最适宜加入的物质是( A)A干冰 B NaOH C 盐酸D氢氧化钙9下列反应的离子方程式不正确的是( A)A金属钠与水反应:Na+H2O === NaOH + H2↑B少量CO2通入NaOH溶液中:2OH-+ CO2== CO32-+ H2OC盐酸加入NaHCO3溶液中:H+ + HCO3-== H2O + CO2↑DNaOH加入NaHCO3溶液中:OH-+ HCO3-== H2O + CO32-●注意-------- 实验现象●应用-------练习四●练习四1下列有关实验现象的描述中,正确的是( D)A钠在氧气中燃烧观察到的现象是:金属钠熔化,火焰黄色,生成白色固体B铝箔在空气中受热可以熔化,且发生剧烈燃烧C钠暴露在空气中,钠失去金属光泽,生成淡黄色固体D将一小块钠投入到CuSO4溶液中的现象是:钠浮在溶液面上;钠熔化成小球;钠球在液面上向各个方向迅速游动,钠球逐渐变小,最后消失;与溶液反应发出“嘶嘶”的声言;有蓝色沉淀产生2把一小块钠投入盛有煤油和水的烧杯中, 可以观察到的现象是( D)A钠浮在烧杯的液面上 B 煤油会燃烧起来, 产生大量的浓烟C钠沉在烧杯的底部D钠会在水和煤油的交界面上下浮动, 直到反应结束3铝及其化合物之间的转化关系:AlCl3Al Al2O3Al(OH)3NaAlO2●反应式:(1) ;(2)(3) ;(4)(5) ;(6)(7) ;(8)(9) ;(10)●注意1.AlCl3与NaOH反应的反应式、实验现象▲反应式AlCl3+3NaOH === 3NaCl + Al(OH)3↓;Al(OH)3 + NaOH === NaAlO2 + 2H2OAl3++3OH- === Al(OH)3↓;Al(OH)3 + OH- === AlO2- + 2H2O▲实验现象(1) 少量的NaOH溶液加入足量的AlCl3溶液中:---------产生白色胶状物(2) 少量的AlCl3溶液加入足量的NaOH溶液中:-------产生白色胶状物,但白色胶状物立即溶解●应用--------练习五●练习五1下列物质的溶液中,能用铝制容器装盛的是( C)A KOH溶液B CuSO4溶液C 浓硝酸D白醋*2 某无色溶液放入铝片后有氢气产生,在该溶液中下列离子一定可以大量存在的是( A)A Na+B Mg2+C OH-D CO32-*3某无色溶液放入铝片后有氢气产生,在该溶液中一定可以(可能)大量共存的离子组是( A )A Na+、K+、Cl-、SO42-B Al3+、Na+、NO3-、SO42-C Na+、K+、CO32-、SO42-D Na+、K+、HCO3-、SO42-*4下列物质中,既能跟盐酸反应,又能跟氢氧化钠溶液发生反应的氧化物(酸式盐)是( B)A AlB Al2O3C Al(OH)3D NaHCO3E (NH4)2CO35质量相同的两份铝粉,分别加入足量的NaOH溶液和足量的盐酸中,相同条件下产生的气体的体积比是( C )A 1∶2B 2∶1C 1∶1D 1∶3*6.下列各组中两瓶无标签的无色溶液,不用其他试剂能鉴别出来的一组是( A)A AlCl3和NaOHB NaHCO3和NaOHC Na2SO4和BaCl2D AgNO3和NaCl*7有NaCl、FeCl2、FeCl3、MgCl2、CuCl2、AlCl3、NH4Cl六种溶液, 只用一种试剂就可以把它们鉴别开来,该试剂是( B)A H2SO4B NaOH溶液C 氨水D KSCN溶液8下列叙述中,不正确的是( A C F )A铝与氧气在常温下不能反应 B Al(OH)3能疑聚水中悬浮物C Al(OH)3既能溶于NaOH溶液、氨水和稀硫酸D氧化铝是一种较好的耐火材料E铝易被氧化,但氧化生成的氧化铝具有保护内部铝的作用F铝是地壳中含量最多的元素9下列各组离子,能在溶液中大量共存的一组是( E)A Mg2+、Na+、Cl-、AlO2-B H+、K+、NO3-、HCO3-C Ag+、Cu2+、NO3-、SO42-D Fe3+、Al3+、Cl-、OH-E Mg2+、Fe2+、SO42-、Cl-10下列反应的离子方程式中,不正确的是( A D)A铝与NaOH溶液反应:2Al + 2OH-+H2O === 2AlO2-+ 3H2↑B AlCl3溶液与氨水反应:Al3+ + 3NH3·H2O === Al(OH)3↓+3NH4+C Al(OH)3与NaOH溶液反应:Al(OH)3 + OH-== AlO2-+ 2H2OD Al2O3与NaOH溶液反应:Al2O3 +2OH-== AlO2-+ H2OE Al2O3与稀H2SO4反应:Al2O3 + 6H+ === 2Al3+ + 3H2O4铁及其化合物之间的转化关系:FeCl2Fe(OH)2Fe3O4Fe Fe2O3FeCl3Fe(OH)3●反应式:(1) ;(2)(3) ;(4)(5) ;(6)(7) ;(8)(9) ;(10)(11) ;(12)●注意●应用-------练习六●练习六1下列物质中,不能由相应的单质化合而成的是( B G )A Na2O2B FeCl2C CuCl2D AlCl3E SO2F Fe3O4G CuS*2下列各组物质相互反应时,改变反应条件、反应物的用量或反应物的浓度,生成的产物不变的反应是( D)A 钠与氧气反应B 澄清石灰水与二氧化碳反应C 碳与氧气反应D过氧化钠与水反应 E 铜与硝酸反应 F 铁与硫酸反应3在FeCl3、CuCl2和盐酸混合液中加入足量的铁粉,充分反应后,有铁粉剩余,则反应后溶液中存在较多的阳离子是( C)A Cu2+B Fe3+C Fe2+D H+4将铁棒插入下列溶液中,铁棒质量增大,则该溶液是( C)A 稀硫酸B 硫酸铁溶液C硫酸铜溶液 D 硫酸钠溶液5下列反应的离子方程式中,正确的是( D)A铁与FeCl3溶液反应:Fe + Fe3+ == 2Fe2+B铁与稀H2SO4反应:2Fe +6H+== 2 Fe3+ +3 H2↑C氯气通入FeCl2溶液中:Fe2+ + Cl2 == Fe3+ + 2Cl-D Fe(OH)3与稀H2SO4反应:Fe(OH)3 +3H+== Fe3+ +3 H2O6实验室中为了保存硫酸亚铁溶液,常加入少量的( C)A镁粉 B 锌粉 C 铁粉 D 铜粉7只用一种试剂就能将AgNO3、KSCN、H2SO4(稀)、NaOH四种无色溶液区分开,这种试剂是( C)A BaCl2B Ba(NO3)2C FeCl3D 盐酸8某溶液中可能含有Fe2+离子和Fe3+离子中的一种或两种,下列的实验结论正确的是( C)A 向溶液中先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后,溶液变红色,则溶液中一定有Fe3+离子B向溶液中先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后,溶液变红色,则溶液中一定有Fe2+离子C 向溶液中先滴加KSCN溶液,不显红色,再滴加氯水后,溶液变红色,则溶液中只有Fe2+离子D向溶液中滴加NaOH溶液,产生红褐色沉淀,则溶液中只有Fe3+离子9下列描述中,不正确的是( C)A FeSO4可用于防止食品氧化变质,延长食品的保质期B向FeSO4中加入NaOH溶液,观察到有灰白色的沉淀生成,灰白色的沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色C向Fe2(SO4)3溶液中加入足量的铁粉,充分反应后,滴加KSCN溶液,溶液马上变成血红色D铁在氧气中燃烧,生成红色的Fe3O4●应用-------推断题五、焰色反应:-------属于物理变化1定义------很多金属或它门的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,在化学上叫焰色反应。
一、第IA族(碱金属)(一)、包含的金属元素:(氢)锂钠钾铷铯(钫*)(铷和铯在高中阶段了解其危险性即可)(二)、物理性质:质软,具有金属光泽,可燃点低,锂密度小于煤油甚至小于液体石蜡,钠、钾密度比煤油大,比水小,因此锂封存于固体石蜡中,钠钾保存于煤油中,铷铯因过于活泼需要封存在在充满惰性气体的玻璃安瓿中。
(三)、化学性质:1、与氧气反应:①对于锂,R+O2→R2O(无论点燃还是在空气中均只能生成氧化锂)②对于钠,R+O2→R2O(空气中) R+O2→R2O2(点燃)③对于钾,R+O2→R2O(空气中) R+O2→R2O2(氧气不充足时点燃) R+O2→RO2(氧气充足时)因此,我们认为,钾在点燃时的产物为混合物④对于铷和铯,在空气中就可以燃烧,生成复杂氧化物,高中范围内不做过多了解2、与酸反应:R+H+→R++H2(碱金属先与水解氢离子较多的酸反应,然后才与水反应)3、与水反应: R+H2O→ROH+H2①锂与水反应现象:短暂的浮熔游响(因生成了溶解度较小的LiOH,附在锂的表面,影响了反应的继续进行,反应速率越来越慢,直至完全停止)②钠和钾常温反应现象:浮熔游响红,密度小于水,漂浮于水面,,迅速“熔”成小球(实际上是与水反应放热引起的、金属与水发生反应质量体积变小的共同作用,讲授时认为是反应放热),由于生成了氢气,小球四处游动,并发出呲呲的响声,在反应后的溶液里加入酚酞,发现溶液变为粉红色或红色。
③铷铯与水反应的现象:放入水中即发生爆炸反应,十分危险。
4、与有机物的反应:R+M-OH→M-OR+H2(反应不如与水反应剧烈,但仍可以看到低配版的浮熔游响红)5、与卤素反应:R+Cl2→RCl(现象:冒白烟)6、与硫反应:R+S→R2S(爆炸式反应,危险)7、锂与氮反应:Li+N2→Li3N(知道其为一种优良催化剂即可,高中范围内不需要掌握)8、钠与氢气反应:Na+H2→NaH(高温条件)(四)、常见化合物及其化学性质1、氢氧化钠(烧碱,有强烈的腐蚀性)可与酸及酸性气体反应,也可以与两性氧化物发生反应OH-+H+→H2O OH-+CO2→CO3-+H2O(过量CO2:OH-+CO2→HCO3-)OH-+Al→AlO2-+H2↑2、碳酸钠(苏打,纯碱)可与酸反应,可与酸性气体反应,可在高温下分解为氧化钠和二氧化碳CO3-+H+→H2O+CO2 CO3-+CO2+H2O→HCO3-3、碳酸氢钠(小苏打)可与酸反应可加热分解HCO3-+H+→H2O+CO2 NaHCO3—△→Na2CO3+H2O+CO2↑4、过氧化钠(优良制氧物质,具有强氧化性,可用作漂白剂)可与酸反应(注意反应顺序为先水后酸!),可与水反应可与湿润的二氧化碳反应(与干燥的二氧化碳不反应)可与二氧化硫反应可与三氧化硫反应可以与钠发生归中反应可吸收氮氧化合物Na2O2+H2O→NaOH+O2↑Na2O2+CO2→Na2CO3+O2↑Na2O2+SO2→Na2SO4 Na2O2+SO3→Na2SO4+O2Na2O2+Na→Na2O Na2O2+NO→NaNO2 Na2O2+2NO2= 2NaNO35、氢化钠(强碱性物质,极度危险品)NaH+O2→NaOH(潮湿的空气中极易自燃) 不溶于有机溶剂,溶于熔融金属钠中,是有机实验中用途广泛的强碱。