2019届二轮复习10常见金属及其重要化合物课件（61张） 61页

专题三　元素及其化合物 第 10 讲　常见金属及其重要化合物 - 3 - - 4 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 钠及其重要化合物 1 . 判断正误 , 正确的划 “ √ ”, 错误的划 “×” 。 (1) 含碳酸氢钠的药片是抗酸药 , 服用时喝些醋酸可提高药效 ( × 　 ) (2) 钾、钠、镁等活泼金属着火时 , 不能用泡沫灭火器灭火 ( √ 　 ) (3) 用热的烧碱洗去油污是因为 Na 2 CO 3 可直接与油污反应 ( × 　 ) (4) 二氧化碳通过 Na 2 O 2 粉末反应后固体物质增重 ( √ 　 ) (5) 将钠块放入水中 , 产生气体 : 2Na+2H 2 O 2NaOH+H 2 ↑ ( √ ) (6) 小苏打是面包发酵粉的主要成分之一 ( √ 　 ) (7) 在过氧化钠与水的反应中 , 每生成 0.1 mol 氧气 , 转移电子数目为 0.4 N A ( × 　 ) - 5 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 (8) 向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸 , 均有气泡冒出 , 说明两者均能与盐酸反应 ( √ 　 ) (9)1 mol Na 2 O 2 固体中含离子总数为 4 N A ( × 　 ) - 6 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 2 . 按要求书写方程式。 (1)Na 2 O 2 与 H 2 O 的反应的离子方程式 : 　　　　　　　 ;   (2)Na 2 O 2 与 CO 2 反应的化学方程式 : 　　　　　　　 ;   (3)NaH 与水反应的化学方程式 : 　　　　　　　　 ;   (4) 将 Na 2 CO 3 溶液与石灰乳混合的离子方程式 : 　　　　　　　 ;   (5) 将 NaHCO 3 溶液与少量澄清石灰水混合的离子方程式 : 　　 ;   (6) 向饱和 Na 2 CO 3 溶液中通入过量 CO 2 气体的离子方程式 : 　　 ;   (7)CO 2 通入溶有足量 NH 3 的饱和 NaCl 溶液 : 　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   答案 答案 关闭 - 7 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 下列说法中正确的是 ( 　　 ) A.(2018 江苏 )NaHCO 3 受热易分解 , 故可用于制胃酸中和剂 B.(2017 全国 Ⅱ ) 将金属钠在燃烧匙中点燃 , 迅速伸入集满 CO 2 的集气瓶 , 集气瓶中产生大量白烟 , 瓶内有黑色颗粒产生 , 由实验现象可得到结论 :CO 2 具有氧化性 C.(2017 江苏 )Na 2 O 2 吸收 CO 2 产生 O 2 , 可用作呼吸面具供氧剂 D.(2017 天津 ) 除去 NaHCO 3 固体中的 Na 2 CO 3 , 可将固体加热至恒重 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 8 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 名师揭密 钠及其化合物的知识点较为重要 , 是每年高考都出题的知识点。以钠及其化合物 ( 特别是 Na 2 O 2 、 NaHCO 3 、 Na 2 CO 3 ) 的性质为考查点的推断题或实验题是主要的出题形式 ;Na 2 O 2 的结构及反应规律则是考查阿伏加德罗常数的重要题材 ; 对 NaHCO 3 、 Na 2 CO 3 则主要与生产实际或实验类相结合考查推断和相关计算。 - 9 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 1 . 树立物质转化思想 (1) 理清知识主线。 Na→Na 2 O→Na 2 O 2 →NaOH→Na 2 CO 3 →NaHCO 3 (2) 形成网络构建。 - 10 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 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 , 与熔融的盐反应才可能置换出盐中的金属。 (2)Na 与足量 O 2 反应无论生成 Na 2 O 还是 Na 2 O 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 2 O 2 的质量大于 Na 2 O 。 (3)Na 分别与 H 2 O 和乙醇发生的反应均能生成 H 2 , 但反应的剧烈程度不同 , 前者反应剧烈 , 后者反应缓慢。 (4)1 mol Na 2 O 2 参与反应转移电子的物质的量不一定为 1 mol, 如 1 mol Na 2 O 2 与 SO 2 的反应转移电子应为 2 mol 。 (5) 不能用 Ca(OH) 2 鉴别 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 溶液 , 应选用 CaCl 2 或 BaCl 2 溶液。 (6) 除去 CO 2 中的 HCl 气体 , 应选用饱和的 NaHCO 3 溶液。 - 11 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 (7) 向饱和的 Na 2 CO 3 溶液中通入过量 CO 2 , 有 NaHCO 3 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 , 焰色反应不是化学变化 , 在观察钾元素的焰色反应时 , 应透过蓝色的钴玻璃片。焰色反应呈黄色时 , 一定含有钠元素 , 但还可能含有钾元素。 (9)Li 和 O 2 反应只生成 Li 2 O;NaH 是离子化合物 , 是一种强还原剂 ;Na 2 O 、 Na 2 O 2 中阴、阳离子个数比均为 1 ∶ 2 。 (11)Na 2 O 2 投入品红溶液中 , 因溶液中有强氧化性物质 , 因而可使品红溶液褪色。 Na 2 O 2 投入无色酚酞溶液中 , 酚酞溶液先变红后褪色。 - 12 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 题组一 　 钠及其化合物的性质和应用 1 .(2018 大连高三双基考试 ) 侯氏制碱法的原理是将二氧化碳通入溶有氨气的饱和食盐水中发生反应 : NH 3 +CO 2 +H 2 O+NaCl NaHCO 3 ↓+NH 4 Cl 。若实验室根据此原理制备少量的 NaHCO 3 , 实验包括 : 制取氨气 — 制取 NaHCO 3 — 分离 NaHCO 3 — 干燥 NaHCO 3 四个步骤。下列实验选用的主要仪器不正确的是 ( 　　 ) - 13 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 A. 制取氨气 , 选用 ②③ B. 制取 NaHCO 3 , 选用 ⑨ C. 分离 NaHCO 3 , 选用 ④⑤⑦ D. 干燥 NaHCO 3 , 选用 ①⑦⑧ 答案 解析 解析 关闭 实验室中用加热 NH 4 Cl 和 Ca(OH) 2 的方法来制取 NH 3 , 试剂可装在大试管中 ,A 项正确 ; 由 NaHCO 3 的制取原理可知 , 将 NH 3 、 CO 2 通入饱和食盐水中即可 ,B 项正确 ; 由于生成的 NaHCO 3 从溶液中析出 , 用过滤的方法可将其分离出来 ,C 项正确 ;NaHCO 3 受热易分解 , 不能用坩埚灼烧 ,D 项错误。 答案 解析 关闭 D - 14 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 2 .(2018 河北衡水中学模拟 ) 某学生用 Na 2 CO 3 和 KHCO 3 组成的固体混合物进行实验 , 测得如下数据 ( 盐酸的物质的量浓度相等且不考虑 HCl 的挥发 ), 下列有关说法中正确的是 ( 　　 ) A. 盐酸的物质的量浓度为 2 mol·L -1 B. 原混合物样品中 n (Na 2 CO 3 ) ∶ n (KHCO 3 )=1 ∶ 1 C. 实验 ② 中 , 固体混合物过量 D. 实验 ④ 反应后 , 至少需继续加入 40 mL 的该盐酸才能把 12.24 g 的混合物全部反应 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 15 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 题组二 　 钠及其化合物定量判断及图像分析 3 .(2018 湖北宜昌葛洲坝中学质检 ) 向 NaOH 和 Na 2 CO 3 的混合溶液中滴加 0.1 mol·L -1 稀盐酸 ,CO 2 的生成量与加入盐酸的体积 ( V ) 的关系如图所示。下列判断正确的是 ( 　　 ) A. 在 0~ a 范围内 , 只发生中和反应 C. a =0.3 D. 原混合溶液中 NaOH 与 Na 2 CO 3 的物质的量之比为 1 ∶ 2 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 16 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 镁、铝及其重要化合物 1 . 判断正误 , 正确的划 “ √ ”, 错误的划 “×” 。 (1)Al 2 (SO 4 ) 3 溶液和小苏打反应是泡沫灭火器的原理 ( √ 　 ) (3)Al 2 O 3 和 MgO 均可与 NaOH 溶液反应 ( × 　 ) (4) 将浓硝酸滴入用砂纸打磨过的铝条中 , 会产生红棕色气体 ( × 　 ) (5) 将氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中 , 会产生大量白色沉淀 ( × 　 ) (6) 中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈 ( √ 　 ) (7) 铝与 Fe 2 O 3 能发生铝热反应 , 反应后固体的质量增加 ( × 　 ) (8)Al(OH) 3 能和氨水反应 ( × 　 ) - 17 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 2 . 按要求书写方程式 : (1) 镁在 CO 2 中燃烧 : 　 ;   (2)Al 和 NaOH 溶液反应的离子方程式 :   　 ;   (3)Al(OH) 3 和盐酸反应的离子方程式 :   　 ;   (4)Al 2 O 3 和 NaOH 溶液反应的离子方程式 :   　 ;   (5)Al 2 O 3 和盐酸反应的离子方程式 :   　 ;   (6)NaAlO 2 和过量盐酸反应的离子方程式 :   　 ;   (7) 向 NaAlO 2 溶液中通入过量 CO 2 气体的离子方程式 : 　 ;   (8) 将 NaAlO 2 溶液与 NaHCO 3 溶液混合的离子方程式 : 　 。   答案 答案 关闭 - 18 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 1 . 下列说法正确的是 ( 　　 ) A.(2018 江苏 )Al 2 O 3 是两性氧化物 , 故可用作耐高温材料 B.(2017 天津 ) 用可溶性的铝盐和铁盐处理水中的悬浮物 C.(2016 全国 Ⅱ ) 将 MgCl 2 溶液加热蒸干制备无水 MgCl 2 D.(2015 全国 Ⅰ ) 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热 , 熔化后的液态铝滴落下来 , 是因为铝的熔点较低 答案 解析 解析 关闭 Al 2 O 3 的熔点很高 , 可用作耐高温材料 ,Al 2 O 3 用作耐高温材料与 Al 2 O 3 是两性氧化物没有对应关系 ,A 项错误 ; 可溶性铝盐和铁盐会水解产生 Al(OH) 3 胶体和 Fe(OH) 3 胶体 , 胶体能够吸附水中的悬浮颗粒起到净水作用 ,B 项正确 ; 由 MgCl 2 溶液制备无水 MgCl 2 时 , 应在氯化氢气体存在下加热蒸干 , 以防 Mg 2+ 水解 ,C 项错误 ; 将铝箔用坩埚钳夹住放在酒精灯火焰上加热 , 铝和氧气反应生成了氧化铝 , 形成了氧化膜 , 三氧化二铝的熔点高于铝的熔点 ,Al 2 O 3 包住了熔化的铝 , 所以加热铝箔的时候铝熔化了但是不会滴落 ,D 项错误。 答案 解析 关闭 B - 19 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 2 .(2018 江苏 ,16,12 分 ) 以高硫铝土矿 ( 主要成分为 Al 2 O 3 、 Fe 2 O 3 、 SiO 2 , 少量 FeS 2 和金属硫酸盐 ) 为原料 , 生产氧化铝并获得 Fe 3 O 4 的部分工艺流程如下 : (1) 焙烧过程均会产生 SO 2 , 用 NaOH 溶液吸收过量 SO 2 的离子方程式为   　 。   - 20 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 (2) 添加 1% CaO 和不添加 CaO 的矿粉焙烧 , 其硫去除率随温度变化曲线如图所示 。 已知 : 多数金属硫酸盐的分解温度都高于 600 ℃ - 21 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 ① 不添加 CaO 的矿粉在低于 500 ℃ 焙烧时 , 去除的硫元素主要来源于 　　　　　　　 。   ② 700 ℃ 焙烧时 , 添加 1% CaO 的矿粉硫去除率比不添加 CaO 的矿粉硫去除率低 , 其主要原因是 　　　　　　　　　　 。   (3) 向 “ 过滤 ” 得到的滤液中通入过量 CO 2 , 铝元素存在的形式由 　　　　　　　　 ( 填化学式 ) 转化为 　　　　　 ( 填化学式 ) 。   (4)“ 过滤 ” 得到的滤渣中含大量的 Fe 2 O 3 。 Fe 2 O 3 与 FeS 2 混合后在缺氧条件下焙烧生成 Fe 3 O 4 和 SO 2 , 理论上完全反应消耗的 n (FeS 2 ) ∶ n (Fe 2 O 3 )= 　　　　　　 。   (2) ① FeS 2 　 ② 硫元素转化为 CaSO 4 而留在矿粉中 (3)NaAlO 2 　 Al(OH) 3 　 (4)1 ∶ 16 - 22 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 解析 : (1) 过量的 SO 2 与 NaOH 反应生成 NaHSO 3 。 (2) ① 由于多数金属硫酸盐在高于 600 ℃ 时分解 , 则在低于 500 ℃ 时去除的硫元素主要来源于 FeS 2 ; ② 700 ℃ 时 ,CaO 与硫酸盐分解产生的 SO 2 或 SO 3 发生反应 , 最终转化为 CaSO 4 , 而留在矿粉中。 (3)Al 2 O 3 与 NaOH 溶液 反应 名师揭密 铝及其化合物的两性是高考的重要考查点 , 由于铝及其化合物的性质很丰富 , 在高考命题中方式和角度也多种多样 , 因此在复习时要重视有关知识的联系并加强训练。 - 23 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 1 . 形成网络 构建 - 24 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 2 . 扫除易忘知识盲点 (1) 铝是活泼金属 , 但铝抗腐蚀性相当强 , 因为铝的表面会生成一层致密的氧化物薄膜。由于 Al 2 O 3 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 Fe 2 O 3 反应 , 还包括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常考点 , 具体操作是先铺一层 KClO 3 , 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 , 该组成铝热剂的金属氧化物对应的金属活泼性应比铝弱。 - 25 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 (5)Al 2 O 3 、 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 CO 2 , 生成的 Al(OH) 3 不溶于碳酸 ,CO 2 过量时生成 HC , 不过量时生成 C , 在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 Al 2 (SO 4 ) 3 溶液和 NaHCO 3 溶液。 - 26 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 3 . 熟记常见转化 (1) 铝土矿提铝。 - 27 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 题组一 　 镁、铝及其重要化合物的性质和应用 1 . 向 x mL 2.0 mol·L -1 的盐酸中投入 a g 镁铝合金 , 金属完全溶解 , 再加入 y mL 1.0 mol·L -1 的 NaOH 溶液 , 沉淀达到最大值 , 且质量为 ( a +1.7) g, 则下列说法不正确的是 ( 　　 ) A. x= 2 y B. 镁铝合金与盐酸反应时转移电子的物质的量为 0.1 mol C. 镁铝合金与盐酸反应产生 H 2 的体积在常温常压下大于 1.12 L D. a 的取值范围为 0.9< a <1.2 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 28 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 题组二 　 镁、铝及其重要化合物定量判断及图像分析 2 .(2018 皖江名校联盟联考 ) 向物质的量浓度均为 1 mol·L -1 的 HCl 、 AlCl 3 、 MgCl 2 、 NH 4 Cl 混合溶液中逐滴加入 1 mol·L -1 的 NaOH 溶液 , 得到如图所示关系。下列有关说法正确的是 ( 　　 ) A . 沉淀的最大物质的量为 2 mol B.c~d 段会产生标准状况下 22.4 L NH 3 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 29 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 题组三 　 镁、铝及其重要化合物的生产工艺 3 .(2018 陕西西安 “ 八校 ” 联考 ) 硼镁泥是一种工业废料 , 主要成分是 MgO( 占 40%), 还有 CaO 、 MnO 、 Fe 2 O 3 、 FeO 、 Al 2 O 3 、 SiO 2 等杂质 , 以此为原料制取的硫酸镁 , 可用于印染、造纸、医药等工业。从硼镁泥中提取 MgSO 4 ·7H 2 O 的流程如下 : 根据题意回答下列问题 : (1) 实验中需用 1 mol·L -1 的硫酸 800 mL, 若用 18.4 mol·L -1 的浓硫酸来配制 , 量取浓硫酸时 , 需使用的量筒的规格为 　　　 。   A.10 mL B.20 mL C.50 mL D.100 mL - 30 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 (2) 加入的 NaClO 可与 Mn 2+ 反应 :Mn 2+ +ClO - + H 2 O MnO 2 ↓+2H + +Cl - , 还有一种离子也会被 NaClO 氧化 , 该反应的离子方程式为 　　　　　　　　　　　　 。   (3) 滤渣中除含有 Fe(OH) 3 、 Al(OH) 3 外还有 　　　　　　　　　　 。   (4) 在 “ 除钙 ” 前 , 需检验滤液中 Fe 3+ 是否被除尽 , 简述检验方法 : 　 。   - 31 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 (5) 已知 MgSO 4 、 CaSO 4 的溶解度 (g) 如下表 : “ 除钙 ” 是将 MgSO 4 和 CaSO 4 混合溶液中的 CaSO 4 除去 , 根据上表数据 , 简要说明操作步骤 : 　　　　　　　　 。流程中的 “ 操作 Ⅰ ”: 是将滤液继续蒸发浓缩 , 冷却结晶 , 　　　　　　 , 便得到了 MgSO 4 ·7H 2 O 。   (3)MnO 2 、 SiO 2 　 (4) 取少量滤液置于试管中 , 向其中加入硫氰化钾溶液 , 如果溶液不变红色 , 说明滤液中不含 Fe 3+ , 如果溶液变红色 , 说明滤液中含 Fe 3+ (5) 蒸发浓缩 , 趁热过滤　过滤 ( 或过滤洗涤 ) - 32 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 解析 : (1) 根据容量瓶的规格 , 实验室没有 800 mL 规格的容量瓶 , 需要配制 1 L 的硫酸溶液 ; 设所需浓硫酸的体积为 V mL, 则 :18.4× V ×10 -3 =1×1, 解得 V =54.3, 故应该用 100 mL 规格的量筒 ;(2) 加入氧化剂 NaClO,Mn 2+ 、 Fe 2+ 均能够被其氧化 , 发生 氧化还 镁泥的成分有 MgO 、 CaO 、 MnO 、 Fe 2 O 3 、 FeO 、 Al 2 O 3 、 SiO 2 等物质 , 所以酸溶后生成的阳离子有 Mg 2+ 、 Ca 2+ 、 Mn 2+ 、 Fe 3+ 、 Fe 2+ 、 Al 3+ , 不溶的有 SiO 2 , 加入氧化剂 NaClO 后 Fe 2+ 被氧化为 Fe 3+ ,Mn 2+ 被氧化为 MnO 2 , 所以调节 pH 至 5~6, 生成的沉淀有 Fe(OH) 3 、 Al(OH) 3 , 所以滤渣的成分为 Fe(OH) 3 、 Al(OH) 3 、 MnO 2 、 SiO 2 ; - 33 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 (5) 由硫酸镁、硫酸钙的溶解度可看出 , 温度越高 , 硫酸钙溶解度越小 , 因此可以采用蒸发浓缩 , 趁热过滤的方法除去硫酸钙 ; 流程中 “ 操作 Ⅰ ” 是将滤液继续蒸发浓缩 , 冷却结晶 , 再经过过滤 , 便可得到 MgSO 4 · 7H 2 O 。 - 34 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 铁、铜及其重要化合物 1 . 判断正误 , 正确的划 “ √ ”, 错误的划 “×” 。 (1) 除去 Cu 粉中混有的 CuO 的方法是加入稀硝酸溶解 , 然后过滤、洗涤、干燥 ( × 　 ) (2)FeCl 3 腐蚀 Cu 刻制印刷电路板可说明铁比铜金属性强 ( × 　 ) (3) 向 FeSO 4 溶液中先滴入 KSCN 溶液 , 再滴加 H 2 O 2 溶液 , 若加入 H 2 O 2 后溶液变成红色 , 则说明 Fe 2+ 既有氧化性又有还原性 ( × 　 ) (4)Fe 2 (SO 4 ) 3 易溶于水 , 所以可用作净水剂 ( × 　 ) (5) 室温下 , 向 FeCl 3 溶液中滴加少量 KI 溶液 , 再滴加几滴淀粉溶液 , 溶液变蓝色说明 Fe 3+ 的氧化性比 I 2 的强 ( √ 　 ) (6) 常温下 , 将铁片浸入足量浓硫酸中铁片不溶解 , 则常温下 , 铁与浓硫酸一定没有发生化学反应 ( × 　 ) - 35 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 (7) 将稀硝酸和过量铁粉混合 , 充分反应后先加入 H 2 O 2 溶液 , 再滴加 KSCN 溶液 , 溶液呈红色 , 说明稀硝酸将 Fe 氧化成 Fe 3+ ( × 　 ) (8) 铁粉作食品袋内的脱氧剂 , 铁粉起还原作用 ( √ 　 ) - 36 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 2 . 按要求书写方程式。 (1)Fe 与过量稀硝酸反应的化学方程式 : 　　　　　　　　　　 ;   (2) 过量的 Fe 与稀硝酸反应的化学方程式 : 　　　　　　　　 ;   (3)Fe 在高温下与水蒸气的反应 : 　　　　　　　　　　　　　 ;   (4)Fe 2 O 3 与 Al 的反应 : 　　　　　　　　　　　 ;   (5)Fe(OH) 2 长时间置于空气中 : 　　　　　　　　　　　　 ;   (6)FeBr 2 与 Cl 2 等物质的量反应的离子方程式 : 　　　　　　 ;   (7)FeBr 2 与过量 Cl 2 反应的离子方程式 : 　　　　　　　　　　 ;   (8)Cu 2 O 与稀硫酸反应的离子方程式 : 　　　　　　　　　　 ;   (9)Fe 3 O 4 与盐酸反应的离子方程式 : 　　　　　　　　 。   答案 答案 关闭 - 37 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 1 .(2018 课标 Ⅰ ,7,6 分 ) 磷酸亚铁锂 (LiFePO 4 ) 电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属 , 其流程如下 : 下列叙述错误的是 ( 　　 ) A. 合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用 B. 从 “ 正极片 ” 中可回收的金属元素有 Al 、 Fe 、 Li C.“ 沉淀 ” 反应的金属离子为 Fe 3+ D. 上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠 答案 解析 解析 关闭 合理处理废旧电池符合绿色化学的要求 , 也符合可持续发展的理念 ,A 项正确 ; 从流程图中可以看出 , 金属元素 Li 、 Al 、 Fe 都得到了回收 ,B 项正确 ; 含 Li 、 P 、 Fe 等的滤液中含有 Fe 3+ , 因此向含有 Li 、 P 、 Fe 等的滤液中加碱液 , 可得到 Fe(OH) 3 沉淀 ,C 项正确 ;Li 2 CO 3 为微溶物 , 而 Li 2 SO 4 为可溶物 , 所以流程中不能用硫酸钠代替碳酸钠 ,D 项错误。 答案 解析 关闭 D - 38 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 2 .(2017 北京 ,28,15 分 ) 某小组在验证反应 “Fe+2Ag + Fe 2 + +2Ag” 的实验中检测到 Fe 3+ , 发现和探究过程如下。 向硝酸酸化的 0.05 mol·L -1 硝酸银溶液 (pH≈2) 中加入过量铁粉 , 搅拌后静置 , 烧杯底部有黑色固体 , 溶液呈黄色。 (1) 检验产物 ① 取少量黑色固体 , 洗涤后 ,    ( 填操作和现象 ), 证明黑色固体中含有 Ag 。 ② 取上层清液 , 滴加 K 3 [Fe(CN) 6 ] 溶液 , 产生蓝色沉淀 , 说明溶液中含有 　　　　 。   - 39 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 (2) 针对 “ 溶液呈黄色 ”, 甲认为溶液中有 Fe 3+ , 乙认为铁粉过量时不可能有 Fe 3+ , 乙依据的原理是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ( 用离子方程式表示 ) 。针对两种观点继续实验 :   ① 取上层清液 , 滴加 KSCN 溶液 , 溶液变红 , 证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生 , 且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关 , 对比实验记录如下 : ( 资料 :Ag + 与 SCN - 生成白色沉淀 AgSCN ) - 40 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 ② 对 Fe 3+ 产生的原因作出如下假设 : 假设 a: 可能是铁粉表面有氧化层 , 能产生 Fe 3+ ; 假设 b: 空气中存在 O 2 , 由于 　　　　　　　　　　　　 ( 用离子方程式表示 ), 可产生 Fe 3+ ;   假设 c: 酸性溶液 中 具有 氧化性 , 可产生 Fe 3+ ; 假设 d: 根据 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 现象 , 判断溶液中存在 Ag + , 可产生 Fe 3+ 。   - 41 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 ③ 下列实验 Ⅰ 可证实假设 a 、 b 、 c 不是产生 Fe 3+ 的主要原因。实验 Ⅱ 可证实假设 d 成立。 实验 Ⅰ : 向硝酸酸化的 　　　　　　　　　　　 溶液 (pH≈2) 中加入过量铁粉 , 搅拌后静置 , 不同时间取上层清液滴加 KSCN 溶液 ,3 min 时溶液呈浅红色 ,30 min 后溶液几乎无色。   实验 Ⅱ : 装置如图。其中甲溶液是 　　　 , 操作及现象是 　   　 。   ( 3) 根据实验现象 , 结合方程式推测实验 ⅰ~ ⅲ 中 Fe 3+ 浓度变化的原因 :    　 。   - 42 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 答案 : (1) ① 加硝酸加热溶解固体 , 再滴加稀盐酸 , 产生白色沉淀　 ② Fe 2+ 　 沉淀　 ③ 0.05 mol·L -1 NaNO 3 　 FeSO 4 溶液　分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液 , 同时滴加 KSCN 溶液 , 后者红色更深 - 43 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 解析 : (1) ① 黑色固体是 Fe 与 Ag 的混合物 , 检验 Ag 可先用硝酸在加热条件下溶解固体 , 再滴加稀盐酸检验溶液中的 Ag + 即可。 ② K 3 [Fe(CN) 6 ] 溶液可用于检验 Fe 2+ , 现象是产生蓝色沉淀。 (2)Fe 和 加 KSCN 溶液产生白色沉淀 , 结合题给资料 :Ag + 与 SCN - 生成白色沉淀 AgSCN, 可判断溶液中存在 Ag + ,Ag + 可氧化 Fe 2+ 生成 Fe 3+ 。 ③ 实验 Ⅰ : 根据前后信息可知 , 所做实验中加入物质要与硝酸酸化的 0.05 mol · L -1 AgNO 3 溶液 (pH≈2) 作对比 , 所以可以选用硝酸酸化的 0.05 mol · L -1 NaNO 3 溶液 (pH≈2) 。 - 44 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 名师揭密 Fe 2+ 与 Fe 3+ 之间的转化关系、铜的冶炼及 Cu(OH) 2 的性质等是高考的重要考查点 , 由于铁、铜及其化合物的性质很丰富 , 在高考命题中的方式和角度也多种多样 , 如以选择题形式考查离子共存、离子反应、氧化还原反应、简单计算等 , 同时在实验题中也会有类似的考查。要注意掌握单质及其化合物之间的相互转化 , 如常见的 “ 铝三角 ”“ 铁三角 ” 及铜的单质和化合物之间的转化等。 - 45 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 一、铁及其重要化合物的主干知识 1 . 形成网络构建 - 46 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 2 . 扫除易忘知识盲点 (1)Fe 与 O 2 ( 点燃 ) 、 H 2 O(g)( 高温 ) 反应的固体产物都是 Fe 3 O 4 而不是 Fe 2 O 3 。 Fe 与 Cl 2 反应时生成 FeCl 3 , 与 S 反应时生成 FeS, 说明 Cl 2 的氧化性强于 S 。常温下 ,Fe 、 Al 在冷的浓硫酸和浓硝酸中发生钝化 , 但加热后能继续反应。 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)FeCl 3 、 Fe 2 (SO 4 ) 3 的水溶液蒸干所得固体不同 :FeCl 3 溶液加热蒸干得 Fe(OH) 3 , 灼烧 Fe(OH) 3 可得 Fe 2 O 3 ;Fe 2 (SO 4 ) 3 溶液蒸干仍为 Fe 2 (SO 4 ) 3 。 - 47 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 (4) 在用强氧化剂 (H 2 O 2 或氯水 ) 和 KSCN 溶液联合检验 Fe 2+ 的存在时 , 要特别注意加入试剂的先后顺序 , 先加 KSCN 溶液无明显变化 , 说明溶液中无 Fe 3+ ; 再加强氧化剂 (H 2 O 2 或氯水 ) 后溶液变红色 , 说明溶液中含有 Fe 2+ 。 (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 溶液时要加入浓盐酸防止水解。 (6) 除去酸性溶液 ZnCl 2 溶液中的 FeCl 2 , 应先通入 Cl 2 或加入 H 2 O 2 , 再加入 ZnO, 使 Fe 3+ 水解生成沉淀过滤除去。 - 48 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 二、铜及其重要化合物的主干知识 1 . 形成网络构建 - 49 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 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, 而是生成铜绿 [Cu 2 (OH) 2 CO 3 ] 。 (2) 常用灼热的铜粉除去 N 2 中的 O 2 , 用灼热的 CuO 除去 CO 2 中的 CO 。 (3) 新制 Cu(OH) 2 悬浊液常用来检验醛基。 (4)Cu 和一定量的浓硝酸反应 , 产生的是 NO 2 和 NO 的混合气体 , 当 Cu 有剩余时 , 再加入稀硫酸 ,Cu 可继续溶解。 (5) 常见含 Cu 物质的颜色 :Cu: 紫红色 ;CuO: 黑色 ;Cu 2 S: 黑色 ;CuS: 黑色 ;Cu 2 O: 砖红色。 (6) 冶炼铜的方法有 : ① 热还原法 ; ② 湿法炼铜 ; ③ 电解精炼铜。 - 50 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 题组一 　 铁、铜及其重要化合物的性质及用途 1 .(2018 辽宁大连育明高级中学、本溪高级中学月考 ) 某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液 200 mL, 平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉 , 最多能溶解 19.2 g Cu( 已知硝酸只被还原为 NO 气体 ); 向另一份中逐渐加入铁粉 , 产生气体的量随铁粉质量增加的变化曲线如图所示。 下列分析错误的是 ( 　　 ) D. 混合酸中 H 2 SO 4 的浓度为 5 mol·L -1 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 51 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 题组二 　 铁、铜及其重要化合物综合探究 2 . 以生产钛白的副产品硫酸亚铁制备的铁黄 (FeOOH) 代替硝酸铁等可溶性铁盐制备高铁酸钾 , 可降低生产成本且产品质量好。该制备工艺如下 : - 52 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 回答下列问题 : (1) 写出该生产工艺中得到的副产品的一种用途 : 　　　　　　　　　　　　 。   (2) 反应 ① 的离子方程式为 　 。   (3) 反应 ③ 的化学方程式为 2FeOOH+3KClO+4KOH 2K 2 FeO 4 +3H 2 O+3KCl , 则流程中第一次加固体 KOH 的作用是 　　　　　 , 第二次加固体 KOH 的作用是 　   　 。   A.H 2 O B.CH 3 COOK 、异丙醇 C.NH 4 Cl 、异丙醇 D.Fe(NO 3 ) 3 、异丙醇 - 53 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 (5) 实验测得反应液的 pH 、温度对铁黄产量的影响如图所示。为了获取更多的铁黄 , 反应液的 pH 应控制在 　　　　 附近 ; 反应液温度高于 40 ℃ 时 , 铁黄的产量下降的原因可能是 　   　 。   (6) 用 K 2 FeO 4 处理水时 , 不仅能消毒杀菌 , 还能除去水体中的 H 2 S 、 NH 3 等 , 生成的 Fe(OH) 3 胶体还能吸附水中的悬浮杂质。试写出 K 2 FeO 4 处理含有 NH 3 的污水时与 NH 3 反应的离子方程式 : 　　　 。   - 54 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 答案 : (1) 作钾肥 ( 或补钾剂、工业制备钾等 ) (3) 与足量的 Cl 2 继续反应生成更多的 KClO, 为下一步反应提供反应物　降低高铁酸钾的溶解度、增强高铁酸钾的稳定性 (4)B (5)4.5 　温度升高 , 催化剂 NO 、 NO 2 的溶解度减小 , 容易逸出 ( 或其他合理答案 ) - 55 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 解析 : (1) 根据工艺流程图分析知 , 副产品为氯化钾。 (2) 由流程图知反应物为 FeSO 4 溶液、 O 2 , 生成物为 FeOOH, 循环利用的滤液 Ⅰ 应该呈酸性 , 进而写出离子方程式。 (3) 注意分析 “ 足量氯气 ”“ 反应 ② ” 即可得出结论 ; 第二次加固体 KOH 后的操作是过滤 , 说明 KOH 可降低高铁酸钾的溶解度 , 结合第 (4) 问可知 KOH 可抑制高铁酸钾的 “ 水解 ” 。 (4)K 2 FeO 4 在水溶液中易 “ 水解 ” 。 CH 3 COOK 溶于水 , 水解使溶液显碱性 , 可抑制水解 ; 异丙醇能减少洗涤过程中 K 2 FeO 4 的损失 , 故 B 正确。 (5) 反应液温度越高 , 单位时间内生成物的产量应越高 , 但在本实验中 , 温度高于 40 ℃ 时铁黄的产量反而下降 , 联想到催化剂为气体 , 气体的溶解度随着温度的升高而减小 。 - 56 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 (6) 向含有 NH 3 的污水中加入适量的 K 2 FeO 4 , 应将污染物转化为无污染的物质氮气 , 而高铁酸钾对应的还原产物是氢氧化铁。反应中氮的化合价从 -3 价升高到 0 价 , 铁元素的化合价从 +6 价降低到 +3 价 , 根据得失电子守恒、原子守恒即可写出反应的离子方程式。 - 57 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 3 .(2018 湖北高三五月冲刺 ) 氯化铜、氯化亚铜是重要的化工原料 , 广泛用作有机合成的催化剂 。 Ⅰ . 实验室用如图所示装置 , 利用还原铜粉和氯气来制备氯化铜。 (1) 石棉绒的作用是 　　　　　　　　　 。   (2) 装置 B 中的试剂是 　　　　　　　　　 。   (3) 所得产品中 CuCl 2 的质量分数为 90%, 则其中可能含有的杂质是 　　　　　　　　　 ( 写一种即可 ) 。   - 58 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 Ⅱ . 另取纯净的 CuCl 2 固体用于制备 CuCl 。 (4) 操作 ① 中加入盐酸的目的主要是 　 。   (5) 操作 ② 中反应的离子方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　 。   - 59 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 (6) 操作 ① 中若用 10 mol·L -1 盐酸代替 0.2 mol·L -1 盐酸 , 再通入 SO 2 后 , 无白色沉淀产生。对此现象有如下两种猜想 : 猜想一 : c (H + ) 过大导致白色沉淀溶解。 为验证此猜想 , 取 75 g CuCl 2 固体、 100 mL 0.2 mol·L -1 盐酸及 　　　　　 mL 9.8 mol·L -1 H 2 SO 4 溶液配制成 200 mL 溶液 , 再进行操作 ② , 观察是否有白色沉淀产生。   猜想二 : c (Cl - ) 过大导致白色沉淀溶解。 请设计实验说明该猜想是否成立 : 　　　　　　　　 。   - 60 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练 答案 : (1) 增大铜粉与氯气的接触面积　 (2)NaOH 溶液　 (3)Cu 或 CuCl 或石棉绒　 (4) 酸抑制 Cu 2+ 的水解　 (5)2Cu 2+ +SO 2 +2Cl - + 2H 2 O +2CuCl ↓+4H + 　 (6)50 　取少量白色沉淀加入饱和氯化钠溶液中 , 搅拌 , 若白色沉淀溶解 , 说明猜想二成立 , 反之不成立 解析 : Ⅰ .(1) 石棉绒的作用是增大铜粉与氯气的接触面积 ;(2) 氯气有毒 , 可用氢氧化钠溶液吸收 , 所以 B 装置是吸收尾气 ;(3) 根据实验过程可知 , 氯气和铜反应除了生成 CuCl 2 外 , 还可能有 CuCl 生成 , 还可能有铜剩余 , 或有石棉绒夹杂 , 因此可能含有的杂质是 Cu 或 CuCl 或石棉绒。 - 61 - 精要排查 真题示例 知能提升 对点演练