高2020届高2017级高三化学高考化学复习浙江省学考选考专题8

[考试要求] 1.钠、镁及其化合物：①钠、镁的物理性质及用途(a);②钠、镁的化学性质(跟非金属、酸、某些氧化物的反应)(c);③钠、镁的生产原理(b);④碳酸钠、碳酸氢钠的性质及检验方法(c);⑤碳酸钠、碳酸氢钠的用途(a);⑥过氧化钠的主要性质(c);⑦焰色反应(a)。

2.铁、铜的获取及应用：①自然界铁、铜的存在形式,铁、铜的物理性质(a);②工业炼铁的反应原理(b);③铁、铜的化学性质(跟某些非金属、酸、盐的反应)(b);④Fe2＋、Fe3＋的性质及转化(c);⑤检验Fe2＋、Fe3＋的常用方法(c);⑥不锈钢的主要组成元素及其用途(a);⑦金属活动性与金属冶炼方法的关系(a)。

3.从铝土矿到铝合金：①地壳中铝的含量及存在形式,铝合金(a);②从铝土矿中获得铝的方法(b);③铝的重要性质(跟酸、碱反应,铝热反应,钝化现象)(b);④两性氧化物、两性氢氧化物的概念,Al2O3、Al(OH)3的重要性质,铝及其重要化合物之间的转化关系(c);⑤明矾的组成及净水原理(b)。

考点一钠及其重要化合物
1.树立物质转化思想
(1)理清知识主线
Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3
(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1 mol 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)Na—K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1∶2。

1.用方程式回答下列问题：
(1)实验室怎样处理钠屑？
2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑。

(2)写出Na与CuSO4溶液反应的离子方程式。

2Na＋2H2O＋Cu2＋===Cu(OH)2↓＋H2↑＋2Na＋。

(3)怎样将Na2CO3溶液转化为NaOH溶液(用化学方程式表示)。

Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。

(4)向NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中分别逐滴加入盐酸,写出发生反应的离子方程式。

OH－＋H＋===H2O;
CO2－3＋H＋===HCO－3、HCO－3＋H＋===H2O＋CO2↑;
HCO－3＋H＋===H2O＋CO2↑。

(5)怎样除去CO2中的SO2气体(用离子方程式表示)。

SO2＋2HCO－3===2CO2＋SO2－3＋H2O。

(6)怎样除去Na2CO3溶液中的NaHCO3(用离子方程式表示)。

HCO－3＋OH－===CO2－3＋H2O。

(7)怎样除去NaHCO3溶液中的Na2CO3(用离子方程式表示)。

CO2－3＋H2O＋CO2===2HCO－3。

(8)用化学方程式表示呼吸面具中产生O2的原理。

2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑;
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。

2.小明通过学习知道：Na2CO3、NaHCO3均能与盐酸反应,Na2CO3溶液还会与石灰水反应。

【产生疑问】NaHCO3溶液也能与石灰水反应吗？如果能反应,生成物可能是什么？
【进行实验】小明将NaHCO3溶液与石灰水混合,结果产生白色沉淀,已知Ca(HCO3)2能溶于水,
碳酸氢盐在碱溶液中会生成碳酸盐。

此白色沉淀是________;为了进一步了解生成的含钠化合物有什么,继续探究：
【作出猜想】①只有NaOH②有Na2CO3和NaOH③_________________________________。

【实验设计】步骤1：取少量上述实验后的上层清液于试管中,再滴加足量的CaCl2溶液(中性),观察到产生白色沉淀,由此可知生成的含钠化合物一定含有_______________________;
步骤2：将步骤1中反应后的混合物过滤,往滤液中先滴加几滴酚酞溶液,再滴加足量的稀盐酸,观察到溶液颜色变化情况为_______________________________________,
整个实验过程中无气泡产生,由此可知猜想②成立。

【拓展提高】若步骤1中未出现白色沉淀,则此时NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应的化学方程式为______________________________________________________________。

答案【进行实验】CaCO3
【作出猜想】只有Na2CO3
【实验设计】Na2CO3溶液先由无色变红色,然后由红色变为无色
【拓展提高】Ca(OH)2＋NaHCO3===CaCO3↓＋NaOH＋H2O
解析因为题给信息：Ca(HCO3)2能溶于水,而HCO－3能与OH－反应生成CO2－3,故将NaHCO3溶液与石灰水混合后,产物除CaCO3外溶液中还可能有：①Ca(OH)2过量时：发生反应NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋NaOH＋H2O;②恰好反应时：2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O;③NaHCO3过量时,产物有CaCO3、Na2CO3,剩余的NaHCO3。

依据以上分析可猜想：生成的含钠化合物只能有三种情况：①NaOH、②Na2CO3和NaOH、③Na2CO3。

判断类别,用准性质,突破Na2CO3、NaHCO3的鉴别
(1)利用热稳定性不同
(2)利用和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下)
(3)利用阴离子不同
(4)利用溶液的酸碱性不同
3.为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境,一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置,它的用途是产生氧气。

下列关于Na2O2的叙述正确的是_______(填序号)。

①Na2O2中阴、阳离子的个数比是1∶1
②Na2O2分别与水及CO2反应产生等量氧气时,需水和CO2的质量相等
③Na2O2分别与水及CO2反应产生等量氧气时,转移电子的物质的量相等
④Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同
⑤Na2O2与SO2反应生成Na2SO3与H2O
⑥Na2O2能与酸反应生成盐和水,所以Na2O2是碱性氧化物
⑦Na2O2与水反应,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂
⑧Na2O2投入到无色酚酞溶液中,溶液先变红,后褪色
⑨在一定条件下将10 L CO2和水蒸气的混合气体通过足量的Na2O2充分反应,恢复到原条件,剩余5 L气体
答案③⑦⑧⑨
Na2O2的性质
(1)Na2O2的强氧化性,常见的表现为①Na2O2与SO2的反应：Na2O2＋SO2===Na2SO4;②Na2O2
将FeCl 2溶液中的Fe 2＋氧化成Fe 3＋,同时生成Fe(OH)3沉淀;③Na 2O 2可将H 2S 氧化成单质硫,
溶液变浑浊;④Na 2O 2可将Na 2SO 3溶液中的SO 2－3氧化成SO 2－4。

(2)Na 2O 2的漂白性,主要表现为①使品红溶液褪色;②使酚酞溶液先变红后褪色。

(3)Na 2O 2与CO 2、H 2O(g)反应
①Na 2O 2遇CO 2和H 2O(g)的混合气体时,可视为Na 2O 2先与CO 2反应,剩余的Na 2O 2再与H 2O(g)反应。

②气体体积关系：若将CO 2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na 2O 2,气体体积的减
少量等于原混合气体(或单一气体)体积的12
,也等于生成氧气的量。

③固体质量变化规律：Na 2O 2――→CO 2
Na 2CO 3,从组成上看相当于Na 2O 2吸收了CO 2中的“CO ”,所以固体物质增加的质量等于与参加反应的CO 2等物质的量的CO 的质量。

同理,Na 2O 2与H 2O 反应增加的质量等于与参加反应的H 2O 等物质的量的H 2的质量。

因此,Na 2O 2与a g (CO)m (H 2)n 完全反应时质量增加为a g 。

④Na 2O 2与CO 2、H 2O 反应的电子转移关系：当Na 2O 2与CO 2、H 2O 反应时,物质的量与电子转移的关系为2Na 2O 2～O 2～2e －。

考点二 镁及其化合物
1.树立物质转化思想
(1)理清知识主线
Mg ―→MgO ―→Mg(OH)2―→⎩⎨⎧
MgCl 2MgCO 3 (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 、Mg 3N 2、C 。

(2)水垢是CaCO 3和Mg(OH)2的混合物,而不是CaCO 3和MgCO 3,因为MgCO 3＋H 2O=====△
Mg(OH)2＋CO 2↑。

(3)加热蒸干MgCl 2溶液得不到MgCl 2晶体,若要得到MgCl 2晶体,应在HCl 的气氛中加热蒸干,目的是抑制Mg 2＋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H 2,如将Mg 条置于NH 4Cl 溶液中可产生H 2和NH 3。

(5)MgO 的熔点高,可作耐高温材料;MgCl 2的熔点较MgO 的熔点低,可电解熔融的MgCl 2制取金属镁。

1.用方程式回答下列问题：
(1)Mg 在CO 2中燃烧。

2Mg ＋CO 2=====点燃
2MgO ＋C 。

(2)将Mg 3N 2放入水中。

Mg 3N 2＋6H 2O===3Mg(OH)2↓＋2NH 3↑。

(3)将MgCl 2与Na 2CO 3溶液混合(写离子方程式)。

Mg 2＋＋CO 2－3===MgCO 3↓。

(4)将Mg(HCO 3)2溶液和过量NaOH 溶液混合(写离子方程式)。

Mg 2＋＋2HCO －3＋4OH －===Mg(OH)2↓＋2CO 2－3＋2H 2O 。

(5)将Mg(HCO 3)2溶液和过量Ca(OH)2溶液混合(写离子方程式)。

Mg 2＋＋2HCO －3＋2Ca 2＋＋4OH －===Mg(OH)2↓＋2CaCO 3↓＋2H 2O 。

2.某同学在实验室从如图1标签的试剂瓶中取少许镁进行燃烧实验。

(1)实验后发现还有少许黑色固体生成。

从反应物及实验操作猜测： 该黑色物质可能为碳与另一种氧化物组成的混合物,则该氧化物可能是________________或________________(写化学式)。

写出镁燃烧生成碳的化学方程式________________________________。

(2)对黑色固体物质的组成做如下探究。

仅通过实验Ⅱ,用合理方法能快速确定黑色物质的组成,请完善该设计。

限选试剂：稀盐酸、KSCN 溶液、KMnO 4溶液、10% H 2O 2。

实验操作：取少量实验Ⅰ的澄清溶液加入试管中,再加入________________________________ _____________________________________。

答案 (1)Fe 3O 4 FeO 2Mg ＋CO 2=====点燃
2MgO ＋C (2)适量的KSCN 溶液,如果溶液显血红色,则黑色物质为Fe 3O 4,反之则为FeO
解析 (1)燃烧后生成少许黑色固体。

镁中含有杂质铁,黑色物质可能为碳与另一种氧化物组成的混合物,则该氧化物可能是Fe 3O 4或 FeO;镁与二氧化碳燃烧生成碳和氧化镁,化学方程式是2Mg ＋CO 2=====点燃2MgO ＋C 。

(2)Fe 3＋遇KSCN 溶液变为血红色,所以实验操作为：取少量实验Ⅰ的澄清溶液加入试管中,再加入适量的KSCN 溶液,如果溶液显血红色,则黑色物质为Fe 3O 4,反之则为FeO 。

3.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①的名称为__________。

(2)加入试剂①,反应的离子方程式为____________________________________________。

(3)操作②的名称__________。

(4)经操作③最终可得金属镁,该反应的化学方程式是_________________________。

答案 (1)CaO ＋H 2O ＋MgCl 2===CaCl 2＋Mg(OH)2 过滤 (2)Mg(OH)2＋2H ＋===Mg 2＋
＋2H 2O (3)蒸发结晶 (4)MgCl 2(熔融)=====通电Mg ＋Cl 2↑ 考点三 铁及其化合物
1.树立物质转化思想
(1)理清知识主线
Fe →⎩⎪⎨⎪⎧
FeO Fe 2O 3Fe 3O 4
→⎩⎪⎨⎪⎧ Fe (OH )2
Fe (OH )3→⎩⎨⎧
FeSO 4·7H 2O FeCl 3
(2)形成网络构建
2.扫除易忘知识盲点
(1)Fe 与O 2、H 2O(g)反应的产物都是Fe 3O 4而不是Fe 2O 3。

Fe 与Cl 2反应时生成FeCl 3,与S 反应时生成FeS,说明Cl 2的氧化性大于S 的。

常温下,Fe 、Al 在冷的浓硫酸和浓硝酸中发生钝化,但加热后继续反应。

Fe 在Cl 2中燃烧,无论Cl 2过量还是不足均生成FeCl 3。

(2)向含Fe 2＋
的溶液中加入硝酸、KMnO 4溶液、氯水等具有强氧化性的物质时,溶液会出现浅绿色―→棕黄色的颜色变化,该现象可用于Fe 2＋
的检验。

(3)Fe 3＋
的检验方法较多,如观察溶液颜色法(棕黄色)、NaOH 溶液法(生成红褐色沉淀)、KSCN 溶液法(生成血红色溶液),前面两种方法需溶液中Fe 3＋
浓度较大时才适用,最好也最灵敏的方法是KSCN 溶液法。

Fe 2＋
的检验可采用先加入KSCN 溶液后再加入氧化剂的方法;也可用铁氰化钾检验Fe 2＋
,现象是生成蓝色沉淀(Fe 3[Fe(CN)6]2)。

(4)生成FeCl 2除了用Fe 和HCl 的置换反应外,还可用化合反应：2FeCl 3＋Fe===3FeCl 2;生成Fe(OH)3除了用Fe 3＋
与碱的复分解反应外,还可用化合反应：4Fe(OH)2＋O 2＋
2H 2O===4Fe(OH)3。

(5)配制FeCl 2溶液既要防氧化(加入Fe 粉),又要防水解(加入盐酸);配制FeCl 3溶液要加入浓盐酸防止水解。

(6)Fe 3＋
必须在酸性条件下才能大量存在,当pH ＝7时,Fe 3＋
几乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀。

(7)除去酸性溶液ZnCl 2中的FeCl 2,应先通入Cl 2或加入H 2O 2,再加入ZnO,使Fe 3＋
水解生成沉淀过滤除去。

(8)制备Fe(OH)2的方法很多,原则有两点：一是溶液中的溶解氧必须提前除去;二是反应过程中必须与O 2隔绝。

同时要牢记Fe(OH)2转化为Fe(OH)3时溶液的颜色变化(白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色)。

(9)Fe(OH)3胶体的制备方法是将饱和FeCl 3溶液滴加到沸水中,加热至呈红褐色后立即停止加热。

胶体不带电,带电的是胶粒。

(10)自然界中有少量游离态的铁(陨石中),纯净的铁块是银白色的,而铁粉是黑色的。

1.用方程式回答下列问题。

(1)高温下铁和H 2O(g)的反应。

4H 2O(g)＋3Fe=====高温
Fe 3O 4＋4H 2。

(2)用离子方程式表示将铁粉逐渐加入稀HNO 3中的反应过程。

Fe ＋4H ＋
＋NO －
3===Fe 3＋
＋NO ↑＋2H 2O; 2Fe 3＋
＋Fe===3Fe 2＋。

(3)用离子方程式表示FeO 、Fe 3O 4与稀HNO 3的反应。

3FeO ＋10H ＋
＋NO －
3===3Fe 3＋
＋NO ↑＋5H 2O; 3Fe 3O 4＋28H ＋
＋NO －
3===9Fe 3＋
＋NO ↑＋14H 2O 。

(4)用离子方程式表示 ①Fe(OH)2与稀HNO 3反应;
3Fe(OH)2＋10H ＋
＋NO －
3===3Fe 3＋
＋NO ↑＋8H 2O; ②Fe(OH)3与氢碘酸反应。

2Fe(OH)3＋6H ＋
＋2I －
===2Fe 2＋
＋I 2＋6H 2O 。

(5)怎样除去Fe 2(SO 4)3中的FeSO 4(用适当的文字和离子方程式说明)。

答案 加入H 2SO 4酸化的H 2O 2, 2H ＋
＋2Fe 2＋
＋H 2O 2===2Fe 3＋
＋2H 2O 。

(6)怎样检验Fe2O3中的FeO(用适当的文字和离子方程式说明)。

答案①取少量样品于试管中,加稀H2SO4使其溶解,
Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O,
FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O。

②再加入少量酸性KMnO4溶液,若紫红色褪去,证明溶液中含有Fe2＋,原样品中含有FeO
5Fe2＋＋MnO－4＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。

(7)怎样除去酸性CuCl2溶液中的FeCl2(用必要的文字和方程式回答)。

答案加入H2O2把Fe2＋氧化：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O,然后加入CuO调节溶液pH,使Fe3＋完全水解生成Fe(OH)3沉淀过滤而除去。

2.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”
(1)为了除去FeCl2溶液中的FeCl3,可通入Cl2(×)
(2)某溶液中可能存在Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋,加入NaOH溶液,开始时是白色絮状沉淀,后迅速变为灰绿色,最后变成红褐色,则溶液中一定有Fe2＋存在,可能有Mg2＋,一定没有Fe3＋(√)
(3)向某溶液中滴入KSCN溶液呈血红色,则溶液一定不含Fe2＋(×)
(4)向某溶液中通入Cl2,然后再加入KSCN溶液变血红色,说明原溶液中含有Fe2＋(×)
1.溶液颜色
含有Fe2＋的溶液显浅绿色;含有Fe3＋的溶液显棕黄色。

2.用KSCN溶液和氯水检验
(1)向溶液中滴加KSCN溶液,溶液变血红色,则溶液中含有Fe3＋,Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(血红色)。

(2)向溶液中滴加KSCN溶液,无明显现象,再滴加氯水,溶液变血红色,则溶液中含有Fe2＋,2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(血红色)。

3.用NaOH溶液检验
(1)向溶液中滴加NaOH溶液,产生红褐色沉淀,则溶液中含有Fe3＋,Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(红褐色)。

(2)向溶液中滴加NaOH溶液,产生白色沉淀,立即变灰绿色,最终变红褐色,则原溶液中含有Fe2＋,Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色沉淀),4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3(红褐色)。

3.小明同学用铁粉按下图装置来制备Fe(OH)2,实验开始时应先________(填“打开”或“关闭”,下同)止水夹a,________止水夹b。

当收集的H2纯净时,再________,锥形瓶中发生反应的化学方程式为____________________________________________________。

答案 打开 打开 关闭止水夹a H 2SO 4＋2NaOH===Na 2SO 4＋2H 2O 、FeSO 4＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋Na 2SO 4
考点四 铜及其化合物
1.树立物质转化思想 (1)理清知识主线
Cu →⎩⎨⎧
Cu 2O
CuO ←Cu(OH)2→⎩⎪
⎨⎪⎧
CuCl 2
CuSO 4
Cu 2(OH )2CO 3
(2)形成网络构建
2.扫除易忘知识盲点
(1)铜在潮湿的空气中最终不是生成CuO,而是铜绿[Cu2(OH)2CO3]。

(2)常用灼热的铜粉除去N2中的O2,灼热的CuO除去CO2中的CO。

(3)新制Cu(OH)2悬浊液常用来检验醛基。

(4)Cu和一定量的浓HNO3反应,产生的是NO2和NO的混合气体,当Cu有剩余,再加入稀H2SO4,Cu继续溶解。

(5)Cu：紫红色;CuO：黑色;Cu2S：黑色;CuS：黑色;Cu2O：砖红色。

(6)铜的焰色反应为绿色。

(7)冶炼铜的方法有①热还原法;②湿法炼铜;③电解精炼铜。

(8)铜合金有：①青铜(Cu、Sn、Pb等);②黄铜(Cu、Zn、Sn、Pb、Al等);③白铜(Cu、Ni、Zn、Mn等)。

1.按要求书写方程式。

(1)用两组方程式表示Cl 2的氧化性大于S 。

①2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3,Fe ＋S=====△
FeS 。

②Cu ＋Cl 2=====点燃CuCl 2,2Cu ＋S=====△
Cu 2S 。

(2)铜在潮湿的空气中生锈。

2Cu ＋O 2＋H 2O ＋CO 2===Cu 2(OH)2CO 3。

(3)将Cu 和浓H 2SO 4混合加热。

Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△
CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O 。

(4)Cu 和稀HNO 3反应的离子方程式。

3Cu ＋8H ＋
＋2NO －
3===3Cu 2＋
＋2NO ↑＋4H 2O 。

(5)常用FeCl 3溶液腐蚀铜板(用离子方程式表示)。

Cu ＋2Fe 3＋
===Cu 2＋
＋2Fe 2＋。

(6)用离子方程式表示将NH 3·H 2O 逐滴滴入到CuSO 4溶液的反应过程。

Cu 2＋
＋2NH 3·H 2O===Cu(OH)2↓＋2NH ＋
4;
Cu(OH)2＋4NH 3·H 2O===[Cu(NH 3)4]2＋
＋2OH －
＋4H 2O 。

2.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×” (1)氯化铝是一种电解质,可用电解法制铝(×) (2)将MgO 与铝粉混合发生铝热反应制备镁(×)
(3)制钠：以海水为原料制得NaCl,再电解熔融NaCl 得钠(√) (4)制铁：以焦炭和铁矿石为原料,用CO 还原铁矿石得铁(√) (5)制硅：用焦炭还原二氧化硅得硅(√)
(6)制镁：以海水为原料,经一系列过程制得氯化镁,用H 2还原MgCl 2得镁(×)
金属冶炼
(1)钠的冶炼
2NaCl(熔融)=====通电
2Na ＋Cl 2↑ (2)镁的冶炼
MgCl 2(熔融)=====通电Mg ＋Cl 2↑ (3)铝的冶炼
2Al 2O 3(熔融)=====通电冰晶石4Al ＋3O 2↑ (4)铁的冶炼
①原料：铁矿石、焦炭、空气、石灰石等。

②反应原理：用还原剂将铁从其化合物中还原出来。

炼铁的主要化学方程式：
a.还原剂的形成：C ＋O 2=====点燃
CO 2,C ＋CO 2=====高温
2CO 。

b.铁的还原：Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2。

c.炉渣的形成：CaCO 3=====高温
CaO ＋CO 2↑,CaO ＋SiO 2=====高温
CaSiO 3。

(5)铜的冶炼
①高温冶炼黄铜矿→粗铜→电解精炼。

②湿法炼铜,反应原理为Fe ＋Cu 2＋===Cu ＋Fe 2＋。

③生物炼铜。

考点五 铝及其化合物
1.树立物质转化思想 (1)理清知识主线
Al →Al 2
O 3
←Al(OH)3
→⎩⎪⎨⎪⎧
NaAlO 2
AlCl
3
Al 2
(SO 4)
3KAl (SO 4)2
·12H 2
O
(2)形成网络构建
2.扫除易混知识盲点
(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。

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。

(3)引发铝热反应的操作是高考实验考查的热点,具体操作是先铺一层KClO3,然后插上镁条,最后点燃镁条。

(4)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。

(5)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。

(6)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－3,不过量时生成CO2－3,书写离子反应方程式时要特别注意。

(7)Al(OH)3可用作抗酸药;明矾常用于净水。

(8)泡沫灭火器所用试剂为Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液。

1.用方程式回答下列问题。

(1)用化学方程式表示除去铁粉中的铝粉。

2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。

(2)用离子方程式表示除去Fe2O3中的Al2O3。

Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O。

(3)用离子方程式表示除去Mg(OH)2中的Al(OH)3。

Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O。

(4)现有AlCl3溶液、氨水、NaOH溶液,制备Al(OH)3的最佳方案是(用化学方程式表示)。

AlCl3＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4Cl。

(5)现有NaAlO2溶液、CO2、盐酸,制备Al(OH)3的最佳方案是(用离子方程式表示)
2AlO－2＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO2－3
或AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3。

(6)用离子方程式表示泡沫灭火器的原理。

Al3＋＋3HCO－3===Al(OH)3↓＋3CO2↑。

2.用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝,下列操作步骤中最恰当的组合顺序是________(填序号)。

①加盐酸溶解②加烧碱溶液溶解③过滤④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀⑥加入过量烧碱溶液
答案②③④③
考前真题再练
1.(2020·浙江1月选考,9)下列说法不正确的是()
A.[Cu(NH3)4]SO4可通过CuSO4溶液与过量氨水作用得到
B.铁锈的主要成分可表示为Fe2O3·n H2O
C.钙单质可以从TiCl4中置换出Ti
D.可用H2还原MgO制备单质Mg
答案 D
2.(2020·浙江1月选考,12)下列关于铝及其化合物说法,不正确的是()
A.明矾可用作净水剂和消毒剂
B.利用铝热反应可冶炼高熔点金属
C.铝可用作包装材料和建筑材料
D.氢氧化铝可用作治疗胃酸过多的药物
答案 A
3.(2019·海南,2)我国古代典籍中有“石胆……浅碧色,烧之变白色者真”的记载,其中石胆是指()
A.CuSO4·5H2O
B.FeSO4·7H2O
C.ZnSO4·7H2O
D.KAl(SO4)2·12H2O
答案 A
4.(2019·海南,10)下列说法正确的是()
A.MgO和Al2O3都属于两性氧化物
B.悬浊液和乳浊液的分散质均为液态
C.Fe3O4和Pb3O4中的金属都呈现两种价态
D.葡萄糖溶液和淀粉溶液都具有丁达尔效应
答案 C
5.(2019·天津,3)下列有关金属及其化合物的应用不合理的是()
A.将废铁屑加入FeCl2溶液中,可用于除去工业废气中的Cl2
B.铝中添加适量锂,制得低密度、高强度的铝合金,可用于航空工业
C.盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长,可施加熟石灰进行改良
D.无水CoCl2呈蓝色,吸水会变为粉红色,可用于判断变色硅胶是否吸水
答案 C
解析将废铁屑加入FeCl2溶液中,可用于除去工业废气中的Cl2,发生反应2FeCl2＋Cl2===2FeCl3、2FeCl3＋Fe===3FeCl2,A项正确;铝中添加适量锂,制得的铝合金密度小、硬度大,可用于航空工业,B项正确;盐碱地中施加熟石灰,发生反应Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3＋2NaOH,生成的NaOH为强碱,不利于作物生长,C项错误;无水CoCl2吸水后会发生颜色变化,
可用于判断变色硅胶是否吸水,D项正确。

6.(2018·浙江11月选考,5)可用于治疗胃酸过多的物质是()
A.碳酸氢钠
B.氯化钠
C.氯化钾
D.氢氧化钠
答案 A
解析NaCl、KCl均不能中和胃酸,而NaOH碱性太强,NaHCO3可中和胃酸。

7.(2018·浙江4月选考,6)下列说法不正确的是()
A.纯碱可用于去除物品表面的油污
B.二氧化碳可用作镁燃烧的灭火剂
C.植物秸秆可用于制造酒精
D.氢氧化铁胶体可用作净水剂
答案 B
解析A项,纯碱水解呈碱性可以去除油污;B项,二氧化碳与镁反应生成氧化镁和碳,故不可以用作镁燃烧的灭火剂;D项,胶体具有吸附性,可以用来净水。

8.(2019·浙江4月选考,27)固体化合物X由3种元素组成。

某学习小组进行了如下实验：
请回答：
(1)由现象1得出化合物X含有______元素(填元素符号)。

(2)固体混合物Y的成分________(填化学式)。

(3) X的化学式________。

X与浓盐酸反应产生黄绿色气体,固体完全溶解,得到蓝色溶液,该反应的化学方程式是_______________________________________。

答案(1)O(2)Cu和NaOH(3)NaCuO22NaCuO2＋8HCl===2NaCl＋2CuCl2＋Cl2↑＋4H2O
解析(1)CuSO4由白色变为蓝色,说明有水生成,根据元素守恒分析,必定含有O元素。

(2)现象2获得紫红色单质,说明Y含有Cu,现象3焰色反应为黄色说明有Na元素,与HCl发生中和反应说明有NaOH。

(3)NaOH为0.02 mol,易算出m(Na)＝0.02×23 g＝0.46 g,m(O)＝m－m(Na)－m(Cu)＝(2.38－
0.46－1.28) g＝0.64 g,N(Na)∶N(Cu)∶N(O)＝0.46
23∶
1.28
64∶
0.64
16
＝1∶1∶2,故化学式为
NaCuO2,X与浓盐酸反应,根据反应现象,产物有Cl2和CuCl2蓝色溶液,因而化学方程式为2NaCuO2＋8HCl===2NaCl＋2CuCl2＋Cl2↑＋4H2O。

9.(2019·浙江4月选考,28)某同学设计如图装置(气密性已检查)制备Fe(OH)2白色沉淀。

请回答：
(1)仪器1的名称________。

装置5的作用____________________。

(2)实验开始时,关闭K2,打开K1,反应一段时间后,再打开K2,关闭K1,发现3中溶液不能进入4中。

请为装置作一处改进,使溶液能进入4中____________________________。

(3)装置改进后,将3中反应后溶液压入4中,在4中析出了灰绿色沉淀。

从实验操作过程分析没有产生白色沉淀的原因________________________。

答案(1) 滴液漏斗(分液漏斗)液封,防止空气进入装置4(2)在装置2、3之间添加控制开关(3)装置4内的空气没有排尽
解析(1)观察仪器1特征可知是分液漏斗或者滴液漏斗,该反应需要置于无氧环境,注意这里跟防倒吸无关,可知装置5的作用是液封,防止空气进入装置4。

(2)实验开始时,关闭K2,打开K1,反应一段时间后,再打开K2,关闭K1,发现3中溶液不能进入4
中。

如此操作,不行的原因在于仪器3产生的H 2从左侧导管逸出,那么没有足够的压强不能将FeSO 4溶液挤出,因而在装置2、3之间添加控制开关即可。

(3)灰绿色沉淀产生的原因是Fe(OH)2被空气氧化,因为装置4中空气没有完全排尽。

10.(2018·浙江4月选考,27)某同学用含结晶水的正盐X(四种短周期元素组成的纯净物)进行了如下实验：
实验中观测到：混合气甲呈无色并被蒸馏水全部吸收;固体乙为纯净物;步骤③中,取110
溶液丙,恰好中和需消耗0.002 00 mol NaOH;另取一定量溶液丙,加入少量K 2FeO 4固体,产生黄绿色气体。

请回答：
(1)X 的化学式是________________,步骤①的化学方程式是__________________________。

(2)溶液丙与K 2FeO 4固体反应的化学方程式是________________________________________。

答案 (1)MgCl 2·6H 2O MgCl 2·6H 2O=====△
MgO ＋2HCl ＋5H 2O
(2)2K 2FeO 4＋16HCl===4KCl ＋3Cl 2↑＋2FeCl 3＋8H 2O
解析 含结晶水的正盐,共四种元素,可知混合气体甲中含有H 2O,另外最后加入酸化的硝酸银有白色沉淀,可判断甲中有氯元素,甲可以被水完全吸收,且丙可以消耗氢氧化钠,可知甲中含有气体HCl,元素一共为四种,已推知三种(H,O,Cl),而固体乙中至少有一种元素,可知甲中无其他气体。

根据计算可知n (HCl)＝0.02 mol,n (H 2O)＝(2.03－0.40－0.73)/18 mol ＝0.05 mol,盐X 为
正盐,并且元素均为短周期,根据上述推断可知阴离子为氯离子,而阳离子可能为NH ＋4、Na ＋、Mg 2＋,Al 3＋,铵盐会完全分解,无固体剩余,可以排除,若是钠离子,无法产生HCl 气体(不水解),而
氯化镁与氯化铝灼烧后得到的分别是氧化镁和氧化铝,根据质量计算可知阳离子为Mg2＋,固体乙为MgO,n(MgO)＝0.01 mol,故X为MgCl2·6H2O。

专题强化练
(一)金属及其化合物的性质判断
1.金属材料在日常生活以及生产中有着广泛的应用。

下列关于金属的一些说法不正确的是()
A.合金的性质与其成分金属的性质不完全相同
B.工业上金属Mg、Cu都是用热还原法制得的
C.金属冶炼的本质是金属阳离子得到电子变成金属原子
D.越活泼的金属越难冶炼
答案 B
解析合金的化学性质与成分金属的化学性质相似,物理性质略有不同,A项正确;Mg在工业上用电解法冶炼,Cu用热还原法冶炼,B项错误;金属冶炼的实质是M n＋＋n e－===M,C项正确;金属越活泼,则金属离子的氧化性越弱,越难被还原,D项正确。

2.下列制备金属单质的方法或原理正确的是()
A.在高温条件下,用H2还原MgO制备单质Mg
B.在通电条件下,电解熔融Al2O3制备单质Al
C.在通电条件下,电解饱和食盐水制备单质Na
D.加强热,使CuO在高温条件下分解制备单质Cu
答案 B
解析Mg的活泼性强,不能用H2还原法制备Mg,而应该用电解熔融MgCl2的方法制备;电解饱和食盐水得到NaOH而不是Na;CuO加强热分解生成Cu2O而不是Cu。

3.下列有关物质性质及应用的说法正确的是()
A.过量的铜与浓硝酸反应可生成NO
B.Fe在O2中的燃烧产物可用于制红色涂料
C.Na、Al、Cu可以分别用电解冶炼法、热还原法和热分解法得到
D.Fe2＋、SO2都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,前者表现出还原性,后者表现出漂白性
答案 A
解析铜与浓硝酸反应生成NO2,过量的铜与浓硝酸反应会使硝酸变稀,可生成NO,A正确;制
红色涂料的主要成分是三氧化二铁,Fe在O2中的燃烧产物是四氧化三铁,故B错误;Al是活泼性较强的金属,用电解冶炼法得到,故C错误;Fe2＋、SO2都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,都表现出还原性,故D错误。

4.某同学通过系列实验探究Al及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是()
A.将水加入浓硫酸中得到稀硫酸,将铝条置于其中探究Al的活泼性
B.将NaOH溶液缓慢滴入Al2(SO4)3溶液中至过量,最终观察到有沉淀生成
C.将Al(OH)3浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀
D.将Al(OH)3沉淀转入蒸发皿中,加足量稀硫酸,加热蒸干得无水Al2(SO4)3固体
答案 D
解析A项,稀释浓硫酸时应将浓硫酸加入水中并不断搅拌;B项,将过量的NaOH溶液滴入Al2(SO4)3溶液中,最终生成NaAlO2溶液,无沉淀;C项,过滤时应将溶液用玻璃棒引流到漏斗中。

5.分别向CuSO4溶液和FeSO4溶液中加入等量的金属钠,下列说法一定正确的是()
A.两溶液中均有金属单质析出
B.CuSO4溶液中最终有蓝色沉淀生成
C.FeSO4溶液中最终有白色沉淀生成
D.钠在CuSO4溶液中的反应更剧烈
答案 B
解析钠是活泼的金属,投入溶液中首先与水反应生成氢氧化钠和氢气,因此两溶液中均没有金属单质析出,A错误;CuSO4溶液中最终有氢氧化铜蓝色沉淀生成,B正确;FeSO4溶液中首先产生氢氧化亚铁白色沉淀,最终转化为红褐色氢氧化铁沉淀,C错误;钠在溶液中反应的剧烈程度与溶液中氢离子浓度有关系,不能确定溶液中氢离子的浓度,因此不能比较反应的剧烈程度,D错误。

6.符合下列条件的某化合物①由两种单质直接化合;②将其加入Ba(HCO3)2溶液中既有气体又有沉淀产生。

该物质是()
A.Na2O
B.AlCl3
C.SiO2
D.FeCl2
答案 B
解析Na2O加入Ba(HCO3)2溶液中只生成碳酸钡沉淀,没有气体放出,故A错误;AlCl3可由铝和氯气反应生成,AlCl3加入Ba(HCO3)2溶液中既有二氧化碳气体又有氢氧化铝沉淀产生,故B 正确;SiO2与Ba(HCO3)2溶液不反应,故C错误;铁与氯气反应生成FeCl3,故D错误。

7.有关Na2CO3和NaHCO3的性质,下列叙述中错误的是()。