常见金属元素及其重要化合物
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一、金属及其化合物的主要性质和转化关系
1．钠及其重要化合物
(1)知识主线：Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3
(2)转化关系
2．铝及其重要化合物
(1)知识主线：
(2)转化关系
3．铁及其重要化合物
(1)知识主线
(2)转化关系
4．铜及其重要化合物
(1)知识主线：
(2)转化关系：
二、常见阳离子的检验与判断
常见阳离子的检验
1．用NaOH溶液检验
Cu2+ 产生蓝色沉淀
Fe3+ 产生红褐色沉淀
Fe2+ 产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色
Al3+ 产生白色沉淀，继续加入NaOH溶液，白色 沉淀溶解
NH4+ 共热生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
2．特殊检验法
Fe3+ 加入KSCN溶液呈红色，加苯酚溶液呈紫色 Fe2+ 加入KSCN溶液无现象，滴加新制氯水或双氧，水后溶液呈红色
3．焰色反应
用焰色反应可检验出溶液中的K+和Na+
K+ 火焰呈紫色（透过蓝色钴玻璃观察）Na+ 火焰呈黄色
三、金属元素单质及其化合物
1．无机化工流程题常见设问方向
(1)反应速率与平衡理论的运用；
(2)氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写；
(3)利用控制pH分离除杂；
(4)化学反应的能量变化；
(5)实验基本操作：除杂、分离、检验、洗涤、干燥等；
(6)流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用；
(7)环境保护与绿色化学评价。
2．无机化工流程题的审题技能
化工生产流程题中经常会出现一些表述性词语，这些表述性词语就是隐性信息，它可以暗示我们审题所应考虑的角度。常见的有：
(1)“控制较低温度”——常考虑物质的挥发，物质的不稳定性和物质的转化等。
(2)“加过量试剂”——常考虑反应完全或增大转化率、产率等。
(3)“能否加其他物质”——常考虑会不会引入杂质或是否影响产品的纯度。 (4)“在空气中或在其他气体中”——主要考虑O2、H2O、CO2或其他气体是否参与反应或达到防氧化、防水解、防潮解等目的。
(5)“判断沉淀是否洗净”——常取少量最后一次洗涤液于试管中，向其中滴加某试剂，以检验其中的某种离子。
(6)“检验某物质的设计方案”——通常取少量某液体于试管中，加入另一试剂产生某现象，然后得出结论。
(7)“控制pH”——常考虑防水解、促进生成沉淀或除去杂质等。
(8)“用某些有机试剂清洗”——常考虑降低物质溶解度有利于析出、减少损耗和提高利用率等。
四、例题解析
1、根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤，下列图示装置和原理能达到实验目的的是( )
解析
NH4Cl在试管底部分解为NH3和HCl，温度一降低又会生成NH4Cl，无法得到NH3，A错误；通入CO2的导管应长进短出，B错误；CO2通入氨化的饱和食盐水生成NaHCO3沉淀：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O =NaHCO3↓＋ NH4Cl，可用过滤方法分离NaHCO3，C正确；加热NaHCO3会分解：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋ H2O，同时装置中烧杯应垫上石棉网加热，D错误。
答案 C
2、下列叙述正确的是
A. 稀硫酸和铜粉反应可制备硫酸铜
B. 碘化钾与浓硫酸反应可制备碘化氢
C. 过氧化钠与二氧化碳反应可制备氧气
D. 铝箔在氯气中燃烧可制备无水三氯化铝
【答案】CD
【解析】
根据金属活动顺序表，Cu排在H的右边，因此金属铜不与稀硫酸反应，A错误；浓硫酸具有强氧化性，能把HI氧化，B错误；2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，因此可以制备氧气，C正确；铝在氯气中燃烧生成AlCl3，D正确。
3、某化合物由两种单质直接反应生成，将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是( )
A．AlCl3 B．Na2O C．FeCl2 D．SiO2
解析
A项，AlCl3可由Al与Cl2反应制得，将AlCl3加入Ba(HCO3)2溶液中生成CO2 气体和Al(OH)3沉淀，正确；B项，Na2O 加入Ba(HCO3)2溶液中没有气体产生，错误；C项，Fe 与Cl2 反应生成FeCl3，错误；D项，SiO2 与Ba(HCO3)2不反应，错误。
答案 A
4、化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是( ) 化学性质 实际应用
A Al2(SO4)3和小苏打反应 泡沫灭火器灭火
B 铁比铜金属性强 FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板
C 次氯酸盐具有氧化性 漂白粉漂白织物
D HF与SiO2反应[来源:学。科。网] 氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记
解析
A项，Al2(SO4)3和小苏打发生相互促进的水解反应，生成Al(OH)3、Na2SO4和CO2，可以用于泡沫灭火器灭火，正确；B项，FeCl3和Cu反应生成FeCl2和CuCl2只能说明Cu的还原性比Fe2＋强，并不能说明铁比铜金属性强，错误；C项，次氯酸盐可以转化为氧化性更强且具有漂白性的HClO，故漂白粉可以漂白织物，正确；D项，氢氟酸中的HF可与玻璃中的SiO2反应生成SiF4气体，所以可用于在玻璃器皿上刻蚀标记，正确。
答案 B
