金属及其化合物二轮复习策略

金属及其化合物二轮复习策略一、本专题知识在高考中的地位元素化合物知识是中学化学知识构成的基础，是化学教学内容的重要组成部分。

金属及其化合物知识在中学化学教学中占有重要的地位，是历年高考的重点内容之一，因为金属及其化合物的知识是基本理论、基本概念、化学实验、化学计算等知识考查的载体。

在近几年宁夏理综中本专题所占分值：2008年29分，2009年29分，2010年20分，2011年35分。

具体知识点如下：二、高考考纲及常见考点三、高考预测钠及其化合物该部分的考查侧重于三个方面：一是钠与水、氧气的反应（重在过氧化钠）；二是Na2O2的颜色及强其氧化性；三是Na2CO3、NaHCO3性质的应用。

近几年考查力度不大，预测2012年的高考难度不是很大铝及其化合物考点主要体现几个方面：铝及其化合物的两性、离子方程式的书写、离子共存及相关计算。

题型主要为选择题、实验题中的某一个空。

预测2012年的高考还仍然突出在以上几个方面，另外，铝及其化合物在实验除杂问题的应用可适当关注。

铁及其化合物一是Fe2+、Fe3+的鉴别与检验，二是Fe2+的还原性、Fe3+的氧化性，及利用它们进行的实验探究；三“铁三角”之间的转化关系，四、利用Fe2+水解程度与其他离子的不同，进行除杂。

以Fe2+、Fe3+的鉴别与检验、Fe2+的还原性、Fe3+的氧化性的实验探究题，仍是2012年高考命题的热点内容铜及其化合物近几年的高考题中，有关对铜及其化合物的考查有“升温”的表现。

它的命题有如下特点：一以粗铜的精炼为载体，考查电解原理；二是设计铜与硝酸、硫酸反应的实验，探究产物的性质；三是铜的冶炼及Cu(OH)2。

在高考迎考复习中，不可轻视它。

四、复习策略1．理顺网络、抓住重点二轮复习本专题，要突出重点物质，以典型物质为信息源联系非金属元素、基本概念和基本理论，联系无机化工生产和实验，提高知识应用能力。

通过“线”将重点知识串联起来，主要抓住四条线：（1）典型物质线。

碱金属抓住钠、氢氧化钠、过氧化钠、碳酸盐等；铝元素及其化合物主要抓住铝、铝盐、偏铝酸盐、氧化铝和氢氧化铝。

铁及其化合物重点抓住铁、铁的氧化物（以氧化铁为主，了解氧化亚铁，四氧化三铁）、铁的氢氧化物、铁盐和亚铁盐等。

镁及其化合物主要掌握镁的性质。

铜及其化合物中，氧化铜、氧化亚铜、氢氧化铜等出现频率高。

（2）物质之间转化线。

同一条转化线可以通过多种方法实现，训练发散思维，同时，联系化学反应类型、氧化还原反应概念、离子方程式书写等。

（3）制备线。

工业上常以金属冶炼为线联系晶体性质、环境保护以及化学计算等。

电解法冶炼钠、镁、铝，还原法冶炼铁和铜，工业冶炼铜原理可以与硫酸工业联系起来。

氢氧化亚铁、氢氧化铝、硫酸铝、氧化铝、氧化铁、氯化铁、硫酸亚铁等典型物质制备。

（4）实验线。

以金属及其化合物为载体命题实验题成为高考重点，①猜想式命题；②定量分析命题，如宁夏等高考以金属纯度测定为线，评价实验方案与实结果的关系，开放性、探究性是新高考实验命题新趋势。

2．突破瓶颈，攻克难点（1）反应条件理解金属及其化合物要以反应条件为突破口，其中重点掌握以下条件：①铝热反应条件：②镁与二氧化碳、二氧化硫反应；③铁的价态与氧化剂、反应条件有关，铁在电化学中发生氧化反应、与硫，碘，H+，不活泼的金属阳离子反应都只生成+2价铁的化合物；铁发生电化学腐蚀最终产物是氧化铁，而铁丝氧气中燃烧生成四氧化三铁；④氢氧化铝溶于强酸强碱，不溶于氨水，碳酸等。

⑤铜与硫反应只生成硫化亚铜，而与浓硫酸、硝酸、氯气、氧气等反应生成+2价铜的化合物。

（2）反应图像图像中难点是铝盐和偏铝酸盐的图像。

（3）盲点警示①忽视反应本质有一些化学反应会出现生成物与生成物之间反应（如浓硝酸与铜反应，生成物二氧化氮可部分转化为N2O4等），反应物与生成物反应（多步反应）（如铝盐与强碱，偏铝酸盐与强酸，铁与硝酸反应等）。

②忽视物质溶解性例如，氢氧化钙、碳酸镁、硫酸银、硫酸钙等是微溶。

③忽视金属离子水解程度阴、阳离子水解程度与价态有关，+3价的铁、铝离子与CO32-、HCO3-，S2-等能发生双水解，而+2价的亚铁离子、铜离子与CO32-主要生成沉淀，在《部分物质溶解性表》中，有碳酸铜、碳酸亚铁物质存在（难溶）。

④忽视溶液的酸、碱性许多物质之间的反应与溶液的酸、碱性有关，如NO3-只有在酸性条件下才有强氧化性，高锰酸钾在酸性条件下还原产物为Mn2+，在碱性条件下还原产物为MnO2等，Al3+和AlO2-在酸性、碱性、中性溶液中都不能大量共存。

3．重视实验 学会创新本专题实验内容很多，要重视实验。

实验内容是创新试题的基点，尽可能联想实验原理，自己设计出一些实验装置来，并仔细分析评价自己所设计的装置优缺点。

有关Na 、Mg 、Al 、Fe 、Cu 的知识的试题在近五年的高考试题中出现次数很多，它们在离子共存、离子方程式、物质鉴别、制备、推断、计算等题型中大量出现。

这部分内容与化学理论知识、基本概念、实验有广泛联系，实际应用也很广泛，因此在试题中能以多种题型出现。

考点主要集中在：铁三角、Al 3＋与A l(O H)3及AlO 2―的相互转化、Fe 3＋和Al 3＋及AlO 2―的双水解、Mg 、Al 、Fe 与酸反应等方面，Fe 3＋和Fe 2＋检验这些知识与其他元素化合物知识相结合，以各种面孔出现在试题中。

五、例题精选1、某同学为研究硝酸与镁的反应，进行图示实验，实验现象及相关数据如下：(a)A 中为一定浓度的硝酸与Mg 片发生反应，生成的气体通过B 后，在B 中只生成一种盐，剩余气体遇空气不变色，其体积为原体积的一半。

(b)从C 进入D 中的气体有两种，且体积比为1∶1。

(c)将D 加热一段时间后，E 中干燥的红色石蕊试纸逐渐恋蓝。

(设实验前，装置中的空气已排尽；气体的体积均在同温同压下测定)已知：2NO 2+2NaOH=NaNO 3+NaNO 2+H 2O ，NO 2+NO+2NaOH=2NaNO 2+H 2O ，且水蒸气的体积忽略不计，实验中的液体药品均过量。

请回答：⑴硝酸与Mg 片反应生成的气体成分是___________________________(用化学式表示)。

⑵硝酸在装置A 的反应中所表现的性质有____________________________________。

⑶写出D 中发生反应的化学方程式____________________________________________ ____________________________________________________。

⑷若向反应后的A 中加入足量的NaOH 固体，使产生的气体全部逸出，其体积为硝酸与Mg 片反应生成的气体体积的1/4(同温同压)，写出符合上述实验事实的硝酸与Mg 片反应的离子方程式______________________________________________________。

答案：⑴NO NO 2 N 2 H 2 ⑵酸性 氧化性⑶Fe 2O 3+3H 2 2Fe+3H 2O N 2+3H 2 2NH 3⑷12Mg+30H ++5NO 3－＝12Mg 2++NH 4++NO 2↑+NO ↑+N 2↑+H 2↑+12H 2O2、皮江法是工业冶炼金属镁的方法之一。

该方法是以白云石（33CaCO M gCO ）为原料，经高温煅烧生成氧化物（CaO M gO ）。

氧化物在起始真空条件下的还原炉里，经1200℃用硅铁还原生成镁蒸气（铁在反应前后化合价不变），镁蒸气经冷凝器冷聚为粗镁，粗镁再经精炼、铸锭得到成品金属镁。

⑴写出煅烧白云石方程式⑵还原炉中，1200℃下发生如下反应22CaO M gO Si 2M g 2CaO SiO +↑+ 高温已知Mg的还原性比Si 强，上述反应仍能发生的原因是 ⑶在冶炼过程中反应温度对生成金属镁的影响如图所示，从图中分析，还原反应的反应热△H （填“＜”“﹥”“﹦”）0，理由是答案：⑴332CaCO M gCO CaO M gO 2CO −−−→+↑ 高温⑵在1200℃条件下生成的镁为蒸气，不断地离开反应体系，促使反应向生成镁的方向进行。

⑶△H ＞0升高温度，镁的产率增大，平衡向正反应方向移动，说明正反应为吸热反应。

3、某金属M 溶于稀盐酸中，会得到一种阳离子。

在隔绝空气的情况下，加入碱性溶液，得到白色沉淀A 。

把A 暴露在空气中，白色就会转变成绿色。

最终转变为棕色固体B 。

把B 灼烧，得到棕色固体C ，C 温和还原，得到具有磁性的黑色固体D 。

B 能溶于稀盐酸，得到溶液E ，E 能氧化KI 溶液生成I 2。

但在过量的F －离子的KI 溶液中，E 与KI 不发生反应。

当C12通人浓的氢氧化钠的B 悬浊液中，得到一种红色溶液Na 2FeO 4。

当向Na 2FeO 4溶液中加入BaC12溶液，生成红棕色沉淀G ，G 为非常强的氧化剂。

请回答下列问题： ⑴写出下列物质的化学式：C D 。

⑵写出下列反应的化学方程式：A →B B →Na 2FeO 4 ⑶写出下列反应的离子方程式：E+KI ： Na 2FeO 4+BaC12 ： ⑷E 在过量的F －离子的KI 溶液中不与KI 反应，说明了什么？⑸已知：Co 2+与NH 4SCN 作用生成蓝色的[Co(SCN)4]2－，用于定性鉴别Co 2+。

若要检验含Fe 3+的溶液中是否存在Co 2+，你的操作方法是 。

⑹Na 2FeO 4具有很强的消毒和除污作用，原因是 。

答案：⑴Fe 2O 3 Fe 3O 4 ⑵4Fe(OH)2+O2+2H 2O=4Fe(OH)3↓ 2Fe(OH)3+3Cl 2+10NaOH=2Na 2FeO 4+6NaCl+8H 2O ⑶2 Fe 3++ I 2=2Fe 2++I 2FeO 42－+Ba 2+=BaFeO 4↓ ⑷Fe 3+能与F －形成更难电离的[FeF 6] 3－ ⑸取少许式样，先滴加过量的NaF 溶液，再滴加NH 4SCN 溶液，若溶液变蓝色，说明含有Co 2+⑹Na 2FeO 4是+6价铁盐，具有很强的氧化性，溶于水中能有效地杀灭水中的病菌和病毒。

与此同时，自身被还原成Fe(OH)3胶体，能高效地除去水中的微细悬浮物。

4、（1）工业上以粗铜为原料采取如图所示流程制备硝酸铜晶体：①在步骤a 中，还需要通入氧气和水，其目的是 。

②在保温去铁的过程中，为使Fe 3+沉淀完全，可以向溶液中加入CuO ，调节溶液的pH ，根不用加水的方法调节溶液pH的原因是。

③进行蒸发浓缩时，要用硝酸调节溶液的pH=1，其目的是（结合离子方程式说明）。

（2）工业上常利用硝酸铜溶液电镀铜，电镀时阴极的电极反应式是。