2012高考化学二轮复习攻略：专题9_常见金属及其化合物ppt课件

2．(2010·上海化学改编)甲、乙两烧杯中分别装 有相同体积、相同pH的氨水和NaOH溶液，各加 入10mL 0.1mol·L－1AlCl3溶液，两烧杯中都有沉 淀生成。下列判断正确的是( ) ①甲中沉淀一定比乙中的多 ②甲中沉淀可能比乙中的多 ③甲中沉淀一定比乙中的少 ④甲中和乙中的沉淀可能一样多 A．①② B．②③ C．③④ D．②④
(4)C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为 _________ ___________，反应后溶液与过 量化合物I反应的离子方程式为 ___________________________________； (5)E 在 I 中 燃 烧 观 察 到 的 现 象 是 __________________。
钠、铝、铁、铜及其化合物是日常生活中非常重要的
物质，特别是铝、铁在国民经济中占有极其重要的地位。
命题的重点将是钠及其化合物(特别是Na2O2、 Na2CO3、NaHCO3)的性质、铝及其化合物的两性、Fe2＋ 与Fe3＋之间的转化关系、铜的冶炼及Cu(OH)2的性质等。
估计以后高考试题将会在选择题中以离子 共存、离子方程式、氧化还原反应、物质 的鉴别与分离等角度考查金属元素及其化 合物的性质，也会在非选择题中以金属元 素的性质为载体，通过推断题、实验题， 考查考生运用金属元素的有关知识分析解 决问题的能力。以实验探究的形式考查元 素化合物的性质将成为2012年高考命题的 新亮点。
答案：(1)焊接钢轨(或其他合理答案) (2)红棕 (3)Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋ (4)BC
归纳总结：(1)在化学反应中，金属的还原 能力与金属失去电子的难易程度有关，与 失去电子的数目无关。 (2)越活泼的金属越难被冶炼，应用时间越 晚，与其在地壳中的含量无必然联系。
(3)碱的热稳定性：易溶于水的碱受热难分解，难 △ 溶于水的碱受热易分解，如Mg(OH)2=====MgO＋ △ H2O；2Fe(OH)3=====Fe2O3＋3H2O。
(3)若A为金属单质，B、C、D都是化合 物，A与B发生的反应常用于制作印刷电路 板，该反应的离子方程式为 ___________________________________。 (4)若A、B、C为化合物，D、X为单质， A、B、C中肯定含有X元素的是________。
解析：(1)若A为金属铝，B为氧化铁， 则此反应为铝热反应，其用途有焊接钢轨 等。 (2)若A为H2O，B、C、D均含有氮元素， 则此反应是：H2O＋3NO2===2HNO3 ＋NO， NO2气体是红棕色的。
碱的稳 定性
受热不 分解
加热分解
常温 分解
冶炼方 法
电解法(电解熔融 的盐、氧化物、 氢氧化物)
热还原法(C、H2、 CO、活泼金属)
热分解法或其他 方法
3.常见金属元素的特征反应 (1)与水反应产生气体 ①单质 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2F2＋2H2O===4HF＋O2↑ ②化合物 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ CaC2＋2H2O―→Ca(OH)2＋C2H2↑
解析：该题有多处“题眼”。依据题目信息C、B 高温 是单质，G、H是二元化合物、反应C＋G――→ B＋H曾 应用于铁轨的焊接，知C为Al、G为Fe2O3、B为Fe、H 为Al2O3；由于I是一种常见的温室气体，知其为CO2， 而Mg能在CO2中燃烧，且MgO中Mg元素的质量分数为 60%。知D为碳单质，A为氧气。
在有碱 存在下 反应
与水蒸 气在高 温下反 应
不反应
不反 应
与H＋ 反应
生成盐和氢气
不反应
不反 应
与氧化性酸 (浓H2SO4、 浓HNO3)
不生成H2，常温下Fe、Al钝化
与浓HNO3 不反应， 生成NO2， 与 与稀HNO3 王水反 生成NO 应
与盐溶液 反应
不与盐反 排在前面的金属把排在后面的金属从其盐溶 应而先与 液中置换出来 水反应
2．(2011·广东A卷，10)某同学通过系列 实验探究Mg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，置镁 片于其中探究Mg的活泼性 B．将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中， 观察Mg(OH)2沉淀的生成
C．将Mg(OH)2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Mg(OH)2沉淀转入表面皿中，加足量 稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体
专题9 常见金属及其化合物
1．了解常见金属的活动顺序。 2．了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应 用(如Na、Al、Fe、Cu等)。 3．了解合金的概念及其重要应用。
(2011·山东，12)Al，Fe，Cu都是重要的金属元素。 下列说法正确的是( )
A．三者对应的氧化物均为碱性氧化物 B．三者的单质放置在空气中均只生成氧化物 C．制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液 直接蒸干的方法 D．电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极 上依次析出Cu、Fe、Al
(5)电解反应 电解 2H2O=====2H2↑＋O2↑ 电解 2Al2O3(熔融) ===== 4Al＋3O2↑ 冰晶石 电解 2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 高温 (6)铝热反应：Al＋金属氧化物――→金属＋Al2O3 (7)归中反应：Fe＋2Fe3＋ ===3Fe2＋
变式训练 1 ． (2010· 上 海 化 学 ) 将 0.4gNaOH 和 1.06g Na2CO3 混 合 并配 成溶液 ， 向溶 液中滴 加 0.1mol·L －1 稀盐酸。下列图象能正确表示 加入盐酸的体积和生成CO2 的物质的量的 关系是( )
解析：经计算可知混合液中含n(NaOH)＝ 0.01 mol，n(Na2CO3)＝0.01 mol，加入盐酸， 依次发生的反应为①NaOH＋HCl===NaCl ＋H2O，②Na2CO3＋HCl=== NaHCO3＋ NaCl，③NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋ CO2↑，故C正确。答案为C。 答案：C
解析：浓硫酸的稀释应该是“酸入水”， A项错误；C项不能直接倒入，应采用玻 璃棒引流；D项反应生成MgCl2 ，加热蒸 干，促进MgCl2 的水解，最终得MgO固体， D项错误。 答案：B
3．(2011·全国卷，27)下图中，A、B、C、 D、E是单质，G、H、I、F是B、C、D、 E分别和A形成的二元化合物。已知：
(3)1.6g G溶于盐酸，得到的溶液与铜粉完 全反应，计算至少所需的铜粉的质量(写出 离 子 方 程 式 和 计 算 过 程 )__________________________________ _____________________________________ ___________________________________；
[例1](2011·福建质检)A、B、C、D、X 均为中学化学常见物质。它们之间存在如 下图所示转化关系。(图中反应条件略去)
填写下列空白： (1)若A为金属铝，B为氧化铁，写出反应A ＋ B―→C ＋ D 的 一 种 用 途 ： _____________________________。 (2)若A、B、C、D都是化合物，其中A为 H2O，B、C、D均含有氮元素，则B为 ________色气体。
解析：根据Al(OH)3的性质，其能溶于 NaOH溶液但不溶于氨水，故加入AlCl3时， 两烧杯均生成Al(OH)3沉淀。相同体积、相 同pH的两溶液中的溶质NH3·H2O物质的量 大于NaOH，当两者均不足量时，生成的沉 淀氨水多；NH3·H2O过量，NaOH不足量， 生成的沉淀氨水多；NH3·H2O过量， NaOH刚好反应完全，生成的沉淀一样多； NH3·H2O和NaOH均过量时，生成的沉淀 氨水多；故②④正确。答案为D。 答案：D
(3)若A为金属单质，B、C、D都是化合 物，A与B发生的反应常用于制作印刷电路 板，可以推断此反应是金属铜和Fe3＋ 的反 应，离子方程式：Cu＋2Fe3 ＋ ===Cu2 ＋ ＋ 2Fe2＋。 (4)D和X化合生成B，所以B中一定有X， A和B反应生成C和D，D是单质，B中的X 只能进入C；A中是否有X则无法判断。
考点 2
金属重要化合物的性质
1.常见金属的氢氧化物的性质
＋酸性氧化性―→盐＋水 中和反应 通性 ― 金属氢氧化物― →＋酸 ― → 盐＋水 ― ＋可溶性盐复分解反应新盐＋新碱 ― → ― 受热分解―→金属氧化物＋水
使指示剂变色 →碱 通性 ＋水― →盐＋水 金属氧化物― →＋酸― ―
(2)强烈双水解 2－ － H2 O CO3 HCO3 ――→CO2↑＋AlOH3↓ 3＋ H2 O Al 与S2－HS－――→H2S↑＋AlOH3↓ H2 O AlO－――→AlOH ↓ 2 3
(3)既能与酸反应，又能与碱反应 ①单质：Al ②化合物：Al2O3 、Al(OH)3 、弱酸的酸 式盐、弱酸弱碱盐 (4)Na2O2发生的化学反应 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
高温 ①反应C＋G――→B＋H能放出大量的热，该反 应曾应用于铁轨的焊接； ②Ⅰ是一种常见的温室气体，它和E可以发生反 点燃 应：2E＋I=====2F＋D，F中E元素的质量分数为 60%。
回答问题： (1)①中反应的化学方程式为________； (2)化合物I的电子式为___________，它 的空间结构是____________；
解析：Al2O3 为两性氧化物，不属于碱性 氧化物，A错误；铜单质放置在空气中会 生成铜绿Cu2(OH)2CO3 ，故B错误；由于 AlCl3、FeCl3、CuCl2均会发生水解，在加 热过程中，会促进三者的水解，并且HCl 易挥发，三种盐在加热条件下，都能彻底 水解，故C项说法正确；
电解AlCl3 、FeCl3 、CuCl2 的混合溶液时， 根据放电顺序Fe3＋>Cu2＋>H＋>Al3＋，首先 是Fe3＋ ＋e － ===Fe2＋ ，不能得到金属单质， 当Fe3＋ 消耗完，Cu2＋ ＋2e － ===Cu，当Cu2 ＋消耗完，2H＋＋2e－===H ↑，不可能得到 2 铁单质和铝单质，阴极上只析出铜单质， D说法错误。 答案：C