高考化學復習第二編元素化合物的綜合專題六金屬及其化合物學案.docx

專題六金屬及其化合物考試標準知識條目必考要求加試要求1.鈉、鎂及其化合物鈉、鎂的物理性質及用途鈉、鎂的化學性質(跟非金屬、酸、某些氧化物的反應)鈉、鎂的生產原理碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質及檢驗方法碳酸鈉、碳酸氫鈉的用途過氧化鈉的主要性質焰色反應ababaaacbcaca2.鐵、銅的獲取及應用自然界鐵、銅的存在形式，鐵、銅的物理性質工業(yè)煉鐵的反應原理鐵、銅的化學性質(跟某些非金屬、酸、鹽的反應)Fe2、Fe3的性質及轉化檢驗Fe2、Fe3的常用方法不銹鋼的主要組成元素及其用途abbcbabbcca考點一鈉及其重要化合物1樹立物質轉化思想(1)理清知識主線NaNa2ONa2O2NaOHNa2CO3NaHCO3(2)形成網絡構建2掃除易忘知識盲點(1)鈉和鹽溶液反應，不能置換出鹽中的金屬，與熔融的鹽反應才能置換出鹽中的金屬。(2)無論Na與O2反應生成Na2O還是Na2O2，只要參與反應的Na的質量相等，則轉移電子的物質的量一定相等，但得到Na2O2的質量大于Na2O的。(3)Na分別與H2O和乙醇發(fā)生的反應均屬于置換反應，二者現(xiàn)象明顯不同，前者劇烈，后者緩慢。(4)1 mol Na2O2參與反應轉移電子的物質的量不一定為1 mol，如Na2O2與SO2的反應轉移電子應為2 mol。(加試)(5)不能用Ca(OH)2鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液，應選用CaCl2或BaCl2溶液。(6)除去CO2中的HCl氣體，應選用飽和的NaHCO3溶液。(7)向飽和的Na2CO3溶液中通入過量CO2，有晶體析出。(8)焰色反應是元素的性質，無論游離態(tài)還是化合態(tài)，均具有相同的焰色反應，它不是化學變化，在觀察鉀元素的焰色反應時，應通過藍色的鈷玻璃片。(9)NaK合金常溫下呈液態(tài)，是原子反應堆的導熱劑。(10)堿金屬的密度呈現(xiàn)增大的趨勢，但K反常。(11)Li和O2反應只生成Li2O；NaH是離子化合物，是一種強還原劑。Na2O、Na2O2陰陽離子個數比均為12。3規(guī)范書寫重要反應(1)實驗室怎樣處理鈉屑？2CH3CH2OH2Na2CH3CH2ONaH2。(2)寫出Na與CuSO4溶液反應的離子方程式。2Na2H2OCu2=Cu(OH)2H22Na。(3)怎樣將Na2CO3溶液轉化為NaOH溶液(用化學方程式表示)。Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH。(4)向NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸，寫出發(fā)生反應的離子方程式。OHH=H2O；COH=HCO、HCOH=H2OCO2；HCOH=H2OCO2。(5)怎樣除去CO2中的SO2氣體(用離子方程式表示)。SO22HCO=2CO2SOH2O。(6)怎樣除去Na2CO3溶液中的NaHCO3(用離子方程式表示)。HCOOH=COH2O。(7)怎樣除去NaHCO3溶液中的Na2CO3(用離子方程式表示)。COH2OCO2=2HCO。(8)用化學方程式表示呼吸面具中產生O2的原理。2Na2O22H2O=4NaOHO2；2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。題組一考查金屬鈉的性質1下列有關鈉的敘述正確的是()A2.3 g鈉與97.7 g水反應后溶液中溶質的質量分數等于4%B鈉跟CuSO4溶液反應生成的藍色沉淀上有時出現(xiàn)暗斑，這是析出了金屬銅C因為鈉比鐵活潑，故將鈉放入FeCl3溶液中有紅褐色沉淀生成D鈉在空氣中的緩慢氧化與其在空氣中點燃的產物都一樣答案C解析根據反應方程式，2.3 g鈉與97.7 g水反應生成4.0 g NaOH，放出0.1 g氫氣，溶液的質量為99.9 g，所以NaOH的質量分數大于4%，A項錯誤；Na與H2O反應生成NaOH，NaOH再與Cu2反應生成Cu(OH)2，因Na與H2O發(fā)生的反應是放熱反應，可導致生成的Cu(OH)2表面部分分解為CuO(黑色)而非Cu，B項錯誤；鈉與FeCl3溶液反應，反應的化學方程式為2Na2H2O=2NaOHH2，3NaOHFeCl3=Fe(OH)33NaCl，C項正確；Na在空氣中緩慢氧化生成Na2O，鈉在空氣中點燃或加熱時生成淡黃色固體Na2O2，D項錯誤。2有人設計出一種在隔絕空氣條件下讓鈉與FeSO4溶液反應的方法以驗證反應實質。實驗時，往100 mL大試管中先加40 mL 煤油，取3粒米粒大小的金屬鈉放入大試管后塞上橡皮塞，通過長頸漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至膠塞，并夾緊彈簧夾(如圖)。仔細觀察，回答下列問題： (1)有關鈉反應的現(xiàn)象：_。(2)大試管的溶液中出現(xiàn)的現(xiàn)象：_。(3)裝置中液面的變化：大試管內_；長頸漏斗內_。(4)寫出鈉與硫酸亞鐵溶液反應的化學方程式：_。答案(1)有氣泡生成，鈉熔化成小球且在煤油和FeSO4溶液界面處上下跳動，最終完全消失(2)下層溶液出現(xiàn)白色絮狀沉淀(3)下降上升(4)2NaFeSO42H2O=Na2SO4Fe(OH)2H2解析(1)金屬Na與FeSO4溶液反應實質是Na先與水反應，使Na粒熔化成閃亮的小球，由于鈉的密度小于水大于煤油，鈉隨氣泡的生成而在兩種液體界面處上下跳動。(2)反應生成的NaOH與FeSO4反應生成白色絮狀沉淀，溶液的顏色逐漸變淺。(3)產生的H2使裝置內壓強增大，大試管內液面下降，長頸漏斗內液面上升。(4)反應的化學方程式為2NaFeSO42H2O=Na2SO4Fe(OH)2H2。在探究金屬鈉與可溶性鹽溶液反應時，要考慮：題組二考查碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(一)Na2CO3、NaHCO3的鑒別及實驗探究3為鑒別K2CO3和NaHCO3兩種白色固體，有4位同學分別設計了下列四種不同的方法，其中不可行的是()A分別加入1 molL1的鹽酸，看氣泡產生的快慢B分別取樣在試管中加熱，將可能產生的氣體通入澄清石灰水中，觀察有無白色渾濁C分別取樣配成溶液，滴加Ba(OH)2溶液，觀察有無白色沉淀D分別配成溶液、做焰色反應實驗，觀察火焰的顏色答案C解析A項，因K2CO3與鹽酸反應分步進行，先生成碳酸氫鉀，鹽酸過量時才生成氣體，可行；B項，K2CO3受熱不分解，NaHCO3受熱分解產生CO2，可行；C項，二者與Ba(OH)2溶液反應都產生白色沉淀BaCO3，不可行；D項，鉀的焰色為紫色(透過藍色鈷玻璃觀察)，鈉的焰色為黃色，可行。4小明通過學習知道：Na2CO3、NaHCO3均能與鹽酸反應，Na2CO3溶液還會與石灰水反應?！井a生疑問】NaHCO3溶液也能與石灰水反應嗎？如果能反應，生成物可能是什么？【進行實驗】小明將NaHCO3溶液與石灰水混合，結果產生白色沉淀，已知Ca(HCO3)2能溶于水，碳酸氫鹽在堿溶液中會生成碳酸鹽。此白色沉淀是_；為了進一步了解生成的含鈉化合物有什么，繼續(xù)探究：【作出猜想】只有NaOH有Na2CO3和NaOH_【實驗設計】步驟1：取少量上述實驗后的上層清液于試管中，再滴加足量的CaCl2溶液(中性)，觀察到產生白色沉淀，由此可知生成的含鈉化合物一定含有_；步驟2：將步驟1中反應后的混合物過濾，往濾液中先滴加幾滴酚酞溶液，再滴加足量的稀鹽酸，觀察到溶液顏色變化情況為_，整個實驗過程中無氣泡產生，由此可知猜想成立?！就卣固岣摺咳舨襟E1中未出現(xiàn)白色沉淀，則此時NaHCO3溶液與Ca(OH)2溶液反應的化學方程式為_。答案【進行實驗】CaCO3【作出猜想】只有Na2CO3【實驗設計】Na2CO3溶液先由無色變紅色，然后紅色變?yōu)闊o色【拓展提高】Ca(OH)2NaHCO3=CaCO3NaOHH2O解析因為題給信息：Ca(HCO3)2能溶于水，而HCO能與OH反應生成CO，故將NaHCO3溶液與石灰水混合后，產物除CaCO3外溶液中還可能有：Ca(OH)2過量時：發(fā)生反應NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3NaOHH2O；恰好反應時：2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O；NaHCO3過量時，產物有CaCO3、Na2CO3，剩余的NaHCO3。依據以上分析可猜想：生成的含鈉化合物只能有三種情況：NaOH、Na2CO3和NaOH、Na2CO3。判斷類別，用準性質，突破Na2CO3、NaHCO3的鑒別(1)利用熱穩(wěn)定性不同(2)利用和酸反應生成氣體的速率不同(相同條件下)(3)利用陰離子不同(4)利用溶液的酸堿性不同(二)有關碳酸鹽、碳酸氫鹽參與反應的定量計算5(2017浙江省金華十校聯(lián)考高一上期末)有相同質量的兩份NaHCO3粉末，第一份加入足量鹽酸，第二份先加熱使其完全分解再加足量同質量分數的鹽酸，則兩者所消耗的鹽酸中氯化氫的質量比為()A21 B11C12 D42答案B解析兩個過程最終都得到NaCl，由原子守恒可知兩過程消耗HCl的質量相等，故選B。6(2017寧波市十校高三9月聯(lián)考)將可能混有NaOH的16.80 g NaHCO3固體，在200 條件下充分加熱，排出反應產生的氣體，得到固體的質量為b g。(1)b的最小值為_。(2)當b_時，產物中水的質量最多。答案(1)10.60(2)14.416解析考查氫氧化鈉和碳酸氫鈉的計算，發(fā)生的反應是2NaHCO3Na2CO3CO2H2O,2NaOHCO2=Na2CO3H2O。(1)當16.80 g全部是NaHCO3時，反應后的固體質量為 g10.60 g，假設全部是NaOH，NaOH受熱不分解，因此固體質量仍為16.8 g，即b質量最小為10.60 g。(2)當NaOH和NaHCO3中氫原子全部轉化成H2O，產生H2O的質量是最多的，假設生成CO2物質的量為x mol，則消耗NaHCO3物質的量為2x mol，消耗NaOH的物質的量為2x mol，因此有2x(8440)16.8，解得x0.068，因此固體的質量為0.0682106 g14.416 g。用數形結合思想理解Na2CO3、NaHCO3與鹽酸的反應(1)向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸，第一步：CO轉化為HCO，無氣體產生；第二步：HCO與H反應產生CO2。消耗HCl的體積與產生CO2的體積的關系如圖A所示。(2)向NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產生CO2的體積的關系如圖B所示。(3)向NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產生CO2的體積的關系如圖C所示(設NaOH、Na2CO3的物質的量之比xy11，其他比例時的圖像略)。(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產生CO2的體積的關系如圖D所示(設Na2CO3、NaHCO3的物質的量之比mn11，其他比例時的圖像略)。題組三考查Na2O2的性質(加試)7下列說法中不正確的是()ANa2O、Na2O2組成元素相同，與CO2反應產物也相同B向滴有酚酞的水中加入過量Na2O2粉末并振蕩，溶液由無色變紅又變無色C向包有Na2O2粉末的脫脂棉上滴加幾滴水，脫脂棉劇烈燃燒起來，說明Na2O2與H2O反應是一個放熱反應且有氧氣生成D在一定條件下將10 L CO2和水蒸氣的混合氣體通過足量的Na2O2充分反應，恢復到原條件，剩余5 L氣體答案A解析Na2O與CO2反應只生成Na2CO3，而Na2O2與CO2反應生成Na2CO3和O2，A項錯誤；Na2O2與水反應產生O2和NaOH，堿使酚酞變紅，又因為Na2O2具有強氧化性，所以過量的Na2O2能將紅色酚酞氧化變?yōu)闊o色，B項正確；“脫脂棉劇烈燃燒起來”說明反應放熱且有氧氣生成，C項正確；根據Na2O2與CO2、水蒸氣反應的化學方程式可知，若CO2和水蒸氣的混合氣體(或單一氣體)通過足量Na2O2，氣體體積的減少量等于原混合氣體(或單一氣體)體積的，D項正確。8有兩個實驗小組的同學為探究過氧化鈉與二氧化硫的反應，都用如下圖所示的裝置進行實驗，通入SO2氣體，將帶余燼的木條插入試管C中的溶液上方，木條復燃。試回答下列問題：(1)第1小組同學認為Na2O2與SO2反應生成了Na2SO3和O2，該反應的化學方程式是_。(2)請設計一種實驗方案證明Na2O2與SO2反應生成的白色固體中含有Na2SO3：_。(3)第2小組同學認為Na2O2和SO2反應除了生成Na2SO3和O2外，還有Na2SO4生成，為檢驗是否有Na2SO4生成，他們設計了如下方案：將B中反應后的固體溶解于水白色沉淀仍有部分白色沉淀不溶解，證明有Na2SO4生成。上述方案是否合理？_。請簡要說明兩點理由：_；_。答案(1)2Na2O22SO2=2Na2SO3O2(2)取適量白色固體，加稀硫酸，產生能使品紅溶液褪色的氣體(3)不合理稀硝酸能將亞硫酸鋇氧化成硫酸鋇如果反應后的固體中殘留有Na2O2，它溶于水后也能將SO氧化成SO解析(1)類比CO2與Na2O2反應的化學方程式，不難寫出SO2和Na2O2反應的化學方程式：2Na2O22SO2=2Na2SO3O2。(2)檢驗SO，可向白色固體中加入稀H2SO4，看能否產生使品紅溶液褪色的無色刺激性氣味的氣體，若產生這種氣體，則證明有Na2SO3生成。(3)由于稀HNO3具有強氧化性，可將BaSO3氧化成BaSO4；若反應后的固體中仍有Na2O2，它溶于水后也能將SO氧化成SO，故所給方案不合理。Na2O2的性質(1)Na2O2的強氧化性，常見的表現(xiàn)為Na2O2與SO2的反應：Na2O2SO2=Na2SO4；Na2O2將FeCl2溶液中的Fe2氧化成Fe3，同時生成Fe(OH)3沉淀；Na2O2可將H2S氧化成單質硫，溶液變渾濁；Na2O2可將Na2SO3溶液中的SO氧化成SO。(2)Na2O2的漂白性，主要表現(xiàn)為使品紅溶液褪色；使酚酞溶液先變紅后褪色。(3)Na2O2與CO2、H2O(g)反應Na2O2遇CO2和H2O(g)的混合氣體時，可視為Na2O2先與CO2反應，剩余的Na2O2再與H2O(g)反應。氣體體積關系：若將CO2和水蒸氣的混合氣體(或單一氣體)通過足量Na2O2，氣體體積的減少量等于原混合氣體(或單一氣體)體積的，也等于生成氧氣的量。固體質量變化規(guī)律：Na2O2Na2CO3，從組成上看相當于Na2O2吸收了CO2中的“CO”，所以固體物質增加的質量等于與參加反應的CO2等物質的量的CO的質量。同理，Na2O2與H2O反應增加的質量等于與參加反應的H2O等物質的量的H2的質量。因此，Na2O2與a g (CO)m(H2)n完全燃燒的產物反應時質量增加為a g。Na2O2與CO2、H2O反應的電子轉移關系：當Na2O2與CO2、H2O反應時，物質的量關系為2Na2O2O22e。考點二鎂及其化合物1理清知識主線MgMgOMg(OH)22形成網絡構建3掃除易忘知識盲點(1)Mg在空氣中燃燒生成三種產物：MgO、Mg3N2、C。(2)水垢是CaCO3和Mg(OH)2的混合物，而不是CaCO3和MgCO3，因為MgCO3H2OMg(OH)2CO2。(3)加熱蒸干MgCl2溶液得不到MgCl2晶體，若要得到MgCl2晶體，應在HCl的氣氛中加熱蒸干，目的是抑制Mg2的水解。(4)金屬鎂不僅可置換酸中的氫，也可與水解呈酸性的鹽溶液反應產生H2，如Mg條置于NH4Cl溶液中可產生H2和NH3。(5)MgO的熔點高，可作耐高溫材料；MgCl2的熔點較MgO熔點低，可電解熔融的MgCl2制取金屬鎂。4規(guī)范書寫重要反應(1)Mg在CO2中燃燒。2MgCO22MgOC。(2)將Mg3N2放入水中。Mg3N26H2O=3Mg(OH)22NH3。(3)將MgCl2與Na2CO3溶液混合(寫離子方程式)。Mg2CO=MgCO3。(4)將Mg(HCO3)2溶液和過量NaOH溶液混合(寫離子方程式)。Mg22HCO4OH=Mg(OH)22CO2H2O。(5)將Mg(HCO3)2溶液和過量Ca(OH)2溶液混合(寫離子方程式)。Mg22HCO2Ca24OH=Mg(OH)22CaCO32H2O。1(2017溫州市十校聯(lián)合體高一上學期期末)鎂在CO2含量較多的空氣里燃燒的產物是()AMgO BMgO和CCMgO、Mg3N2 DMgO、Mg3N2和C答案D解析鎂能與氧氣反應生成氧化鎂，與氮氣反應生成氮化鎂，與CO2反應生成碳和氧化鎂，因此鎂在CO2含量較多的空氣里燃燒的產物是MgO、Mg3N2和C，答案選D。2(2017紹興市第一中學高一下學期期末)海水的綜合利用可以制備金屬鈉和鎂，其流程如下圖所示：(1)若在空氣中加熱，MgCl26H2O生成的是Mg(OH)Cl或MgO，而MgO的熔沸點非常高，達到熔融狀態(tài)需要消耗很多能源。所以，用電解法制取金屬鎂時，需要無水氯化鎂。寫出用電解法制取金屬鎂的化學方程式：_。(2)在以上提取鎂的過程中，沒有涉及的化學反應類型是_。A分解反應 B化合反應C置換反應 D復分解反應(3)以電解食鹽水為基礎制取氯氣等產品的工業(yè)稱為“_”。請你寫出電解飽和食鹽水的化學方程式：_。答案(1)MgCl2MgCl2(2)C(3)氯堿工業(yè)2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2解析(1)電解熔融氯化鎂生成金屬鎂和氯氣，方程式是MgCl2MgCl2。(2)碳酸鈣高溫生成氧化鈣、電解氯化鎂生成鎂和氯氣屬于分解反應；氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣屬于化合反應；氫氧化鈣與氯化鎂反應生成氫氧化鎂和氯化鈣、氫氧化鎂和鹽酸反應生成氯化鎂和水屬于復分解反應；沒有涉及的反應是置換反應，故選C。(3)以電解食鹽水為基礎制取氯氣等產品的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”。電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣、氯氣的方程式是2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。3(2016浙江省名校協(xié)作體高三試題)取鈉鎂合金7.0 g進行如下實驗：(1)寫出Mg在CO2中燃燒的化學方程式：_。(2)向溶液1中加過量的NaOH溶液，發(fā)生反應的離子方程式為_。(3)寫出合金的化學組成為_。答案(1)2MgCO22MgOC(2)HOH=H2O、Mg22OH=Mg(OH)2(3)Na2Mg解析(1)2MgCO22MgOC。(2)溶液1中含有的溶質為HCl、NaCl、MgCl2，加入過量的NaOH溶液，發(fā)生的反應為HOH=H2O、Mg22OH=Mg(OH)2。(3)設7.0 g NaMg合金中，Na、Mg的物質的量分別為x、y，則23x24y7.0 2NaH2MgH2x yyy0.2 mol 由可得x0.2 mol，y0.1 mol，即，故合金的化學組成為Na2Mg?？键c三鐵及其化合物1樹立物質轉化思想(1)理清知識主線Fe(2)形成網絡構建2掃除易忘知識盲點(1)Fe與O2、H2O(g)反應的產物都是Fe3O4而不是Fe2O3。Fe與Cl2反應時生成FeCl3，與S反應時生成FeS，說明Cl2的氧化性大于S的。常溫下，F(xiàn)e、Al在冷的濃硫酸和濃硝酸中發(fā)生鈍化，但加熱后繼續(xù)反應。Fe在Cl2中燃燒，無論Cl2過量還是不足均生成FeCl3。(2)向含F(xiàn)e2的溶液中加入硝酸、KMnO4溶液、氯水等具有強氧化性的物質時，溶液會出現(xiàn)淺綠色棕黃色的顏色變化，該現(xiàn)象可用于Fe2的檢驗。(3)Fe3的檢驗方法較多，如觀察溶液顏色法(棕黃色)、NaOH溶液法(生成紅褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成血紅色溶液)，前面兩種方法需溶液中Fe3濃度較大時才適用，最好也最靈敏的方法是KSCN溶液法。Fe2的檢驗可采用先加入KSCN溶液后再加入氧化劑的方法；也可用鐵氰化鉀檢驗Fe2，現(xiàn)象是生成藍色沉淀(Fe3Fe(CN)62)。(4)生成FeCl2除了用Fe和HCl的置換反應外，還可用化合反應：2FeCl3Fe=3FeCl2；生成Fe(OH)3除了用Fe3與堿的復分解反應外，還可用化合反應：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。(5)配制FeCl2溶液既要防氧化(加入Fe粉)，又要防水解(加入鹽酸)；配制FeCl3溶液要加入濃鹽酸防止水解。(6)Fe3必須在酸性條件下才能大量存在，當pH7時，F(xiàn)e3幾乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀。(7)除去酸性溶液ZnCl2中的FeCl2，應先通入Cl2或加入H2O2，再加入ZnO，使Fe3水解生成沉淀過濾除去。(8)制備Fe(OH)2的方法很多，原則有兩點：一是溶液中的溶解氧必須提前除去；二是反應過程中必須與O2隔絕。同時要牢記Fe(OH)2轉化為Fe(OH)3時溶液的顏色變化(白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色)。(9)Fe(OH)3膠體的制備方法是將飽和FeCl3溶液滴加到沸水中，加熱至呈紅褐色后立即停止加熱。膠體不帶電，帶電的是膠粒。(10)自然界中有少量游離態(tài)的鐵(隕石中)，純凈的鐵塊是銀白色的，而鐵粉是黑色的。3規(guī)范書寫重要反應用方程式回答下列問題。(1)高溫下鐵和H2O(g)的反應。4H2O(g)3FeFe3O44H2。(2)用離子方程式表示將鐵粉逐漸加入稀HNO3中的反應過程。Fe4HNO=Fe3NO2H2O；2Fe3Fe=3Fe2。(3)用離子方程式表示FeO、Fe3O4與稀HNO3的反應。3FeO10HNO=3Fe3NO5H2O；3Fe3O428HNO=9Fe3NO14H2O。(4)用離子方程式表示Fe(OH)2與稀HNO3反應；3Fe(OH)210HNO=3Fe3NO8H2O；Fe(OH)3與氫碘酸反應。2Fe(OH)36H2I=2Fe2I26H2O。(5)怎樣除去Fe2(SO4)3中的FeSO4(用適當的文字和離子方程式說明)。答案加入H2SO4酸化的H2O2，2H2Fe2H2O2=2Fe32H2O。(6)怎樣檢驗Fe2O3中的FeO(用適當的文字和離子方程式說明)。答案取少量樣品于試管中，加稀H2SO4使其溶解，F(xiàn)e2O36H=2Fe33H2O，F(xiàn)eO2H=Fe2H2O。再加入少量酸性KMnO4溶液，若紫紅色褪去，證明溶液中含有Fe2，原樣品中含有FeO5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O。題組一鐵及其化合物的性質定性判斷1(2017浙江省“七彩陽光”新高考研究聯(lián)盟高三下學期聯(lián)考)要除去 FeCl2 溶液中的少量 FeCl3，可行的是()A加入銅粉 B滴入KSCN溶液C加入鐵粉 D通入氯氣答案C解析因為鐵離子能和鐵反應生成亞鐵離子，化學方程式為2FeCl3Fe=3FeCl2，故可用鐵除去FeCl2溶液中的少量氯化鐵，故選C。2(2017溫州市十校聯(lián)合體高一上學期期末聯(lián)考)向含有FeCl3、BaCl2的酸性溶液中通入足量的SO2，有白色沉淀生成，過濾，向濾液中滴入KSCN溶液時無明顯現(xiàn)象，由此得出的正確結論是()A白色沉淀是BaSO3B白色沉淀是BaSO4C白色沉淀是BaSO3、BaSO4的混合物DFeCl3全部被SO2氧化為FeCl2答案B解析A項，向濾液中滴入KSCN溶液時無明顯現(xiàn)象，說明鐵離子被SO2還原，SO2被氧化為硫酸，白色沉淀是硫酸鋇，錯誤；C項，白色沉淀是硫酸鋇，沒有亞硫酸鋇，錯誤；D項，氯化鐵被SO2還原為氯化亞鐵，錯誤，答案選B。題組二Fe2、Fe3的檢驗3下列離子的檢驗方法合理的是()A向某溶液中滴入KSCN溶液呈血紅色，說明不含F(xiàn)e2B向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液變血紅色，說明原溶液中含有Fe2C向某溶液中加入NaOH溶液，得紅褐色沉淀，說明溶液中含有Fe3D向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，說明該溶液中只含有Fe2，不含有Mg2答案C解析某溶液中滴入KSCN溶液呈血紅色，說明含F(xiàn)e3，無法判斷是否含F(xiàn)e2，A項錯誤；先通入Cl2再加入KSCN溶液變血紅色，說明含F(xiàn)e3，但Cl2有氧化性，無法判斷原來是含F(xiàn)e2還是Fe3，B項錯誤；某溶液中加入NaOH溶液，得紅褐色沉淀，說明溶液中含有Fe3，C項正確；某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，說明該溶液中含有Fe2，但由于紅褐色的掩蓋，無法說明是否含有Mg2，D項錯誤。4下列關于中學常見實驗的現(xiàn)象或表述正確的是()AFe3與KSCN溶液產生血紅色沉淀B過量的鐵投入一定量的稀硝酸中，充分反應后取上層清液于試管中，滴加KSCN溶液，溶液顯血紅色C檢驗紅磚中的氧化鐵成分，向紅磚粉末中加入鹽酸，充分反應后取上層清液于試管中，滴加KSCN溶液23滴即可DFeO投入稀H2SO4和氯水中均得到淺綠色溶液答案C解析Fe3與KSCN溶液生成的不是沉淀，F(xiàn)e(SCN)3溶于水，A項錯誤；過量Fe與HNO3反應生成Fe2，滴加KSCN溶液不顯血紅色，B項錯誤；檢驗是否含有氧化鐵，根據氧化鐵的性質，溶于鹽酸生成FeCl3，滴加KSCN溶液若變血紅，則即可證明紅磚中含有氧化鐵，C項正確；FeO可被氯水氧化生成Fe3，而FeO與稀H2SO4反應生成Fe2，D項錯誤。1溶液顏色：含有Fe2的溶液顯淺綠色；含有Fe3的溶液顯棕黃色。2用KSCN溶液和氯水檢驗(1)向溶液中滴加KSCN溶液，溶液變血紅色，則溶液中含有Fe3，F(xiàn)e33SCN=Fe(SCN)3(血紅色)。(2)溶液中滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再滴加氯水，溶液變血紅色，則溶液中含有Fe2，2Fe2Cl2=2Fe32Cl、Fe33SCN=Fe(SCN)3(血紅色)。3用NaOH溶液檢驗(1)溶液中滴加NaOH溶液，產生紅褐色沉淀，則溶液中含有Fe3，F(xiàn)e33OH=Fe(OH)3(紅褐色)。(2)溶液中滴加NaOH溶液，產生白色沉淀，立即變灰綠色，最終變紅褐色，則原溶液中含有Fe2，F(xiàn)e22OH=Fe(OH)2(白色沉淀)，4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。題組三有關鐵及其化合物的框圖推斷5(2017浙江省“七彩陽光”聯(lián)盟高三上學期期初聯(lián)考)為探究某礦石(僅含兩種元素)的組成和性質，設計并完成如下實驗：請回答：(1)某礦石的組成元素為_(用元素符號表示)。(2)氣體A與H2O2溶液反應的化學方程式是_。(3)寫出DE的離子方程式_。答案(1)Fe、S(2)SO2H2O2=H2SO4(3)2Fe3H2O26H=2Fe36H2O解析溶液E與KSCN溶液作用顯血紅色，說明E中含有鐵離子，E由單質在酸性條件下與雙氧水發(fā)生氧化還原反應而得到，故D為鐵；固體B應該為鐵的氧化物，與足量氫氣在高溫條件下被還原生成鐵；氣體A應該是二氧化硫，在雙氧水作用下生成C為硫酸，硫酸與氯化鋇反應生成白色沉淀硫酸鋇。故某礦石應該含有鐵、硫兩種元素。(1)某礦石的組成元素為Fe、S。(2)氣體A與H2O2溶液反應的化學方程式是SO2H2O2=H2SO4。(3) DE為鐵在酸性條件下被雙氧水氧化生成鐵鹽和水，其離子方程式：2Fe3H2O26H=2Fe36H2O。6(2017寧波市十校高三9月聯(lián)考)為探究難溶性鹽X(僅含三種元素)的組成和性質，設計并完成如下實驗：已知：氣體甲和氣體乙組成元素相同請回答：(1)氣體乙的摩爾質量是_。(2) X的化學式是_。(3)寫出X在隔絕空氣條件下加熱分解的化學方程式_。答案(1)28 gmol1(2)FeC2O4(3)FeC2O4FeOCOCO2解析(1)混合氣體通入足量的石灰水中得到白色沉淀，能使澄清石灰水變渾濁的氣體可能是CO2，也可能是SO2，氣體甲和氣體乙組成元素相同，因此組合可能是CO2、CO或SO2、SO3，因為SO3與水反應生成H2SO4，如果是混合氣體是SO2、SO3，通入足量澄清石灰水，沒有氣體逸出，因此甲為CO2，乙為CO，即氣體乙的摩爾質量為28 gmol1。(2)根據(1)的分析，白色沉淀是CaCO3，即CO2物質的量為 mol0.05 mol，氣體甲和氣體乙的平均摩爾質量為36，依據十字交叉法，推出CO物質的量為0.05 mol，即X中碳原子物質的量為(0.050.05) mol0.1 mol。紅棕色固體為Fe2O3，X中含有鐵元素，X中鐵原子物質的量為 mol0.05 mol，氧原子的質量為(7.200.05560.112)g3.2 g，即X中氧原子物質的量為 mol0.2 mol，即n(Fe)n(C)n(O)0.050.10.2124，化學式為FeC2O4。(3)根據鐵元素守恒，黑色固體為FeO，其物質的量為0.05 mol，因此反應方程式為FeC2O4FeOCOCO2?？键c四銅及其重要化合物1樹立物質轉化思想(1)理清知識主線CuCu(OH)2(2)形成網絡構建2掃除易忘知識盲點(1)銅在潮濕的空氣中最終不是生成CuO，而是銅綠Cu2(OH)2CO3。(2)常用灼熱的銅粉除去N2中的O2，灼熱的CuO除去CO2中的CO。(3)新制Cu(OH)2懸濁液常用來檢驗醛基。(4)Cu和一定量的濃HNO3反應，產生的是NO2和NO的混合氣體，當Cu有剩余，再加入稀H2SO4，Cu繼續(xù)溶解。(5)Cu：紫紅色；CuO：黑色；Cu2S：黑色；CuS：黑色；Cu2O：磚紅色。(6)銅的焰色反應為綠色。(7)冶煉銅的方法有熱還原法；濕法煉銅；電解精煉銅。(8)銅合金有：青銅(Cu、Sn、Pb等)；黃銅(Cu、Zn、Sn、Pb、Al等)；白銅(Cu、Ni、Zn、Mn等)。題組一重要反應規(guī)范書寫1按要求書寫方程式。(1)用兩組方程式表示Cl2的氧化性大于S。2Fe3Cl22FeCl3，F(xiàn)eSFeS。CuCl2CuCl2,2CuSCu2S。(2)銅在潮濕的空氣中生銹。2CuO2H2OCO2=Cu2(OH)2CO3。(3)將Cu和濃H2SO4混合加熱。Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O。(4)Cu和稀HNO3反應的離子方程式。3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O。(5)常用FeCl3溶液腐蝕銅板(用離子方程式表示)。Cu2Fe3=Cu22Fe2。(6)用離子方程式表示將NH3H2O逐滴滴入到CuSO4溶液的反應過程。Cu22NH3H2O=Cu(OH)22NH；Cu(OH)24NH3H2O=Cu(NH3)422OH4H2O。題組二鐵、銅性質及其冶煉2(2017浙江省余姚中學高一上學期期中)下列關于常見物質的工業(yè)冶煉說法正確的是()A工業(yè)制金屬鈉：電解飽和食鹽水B工業(yè)煉鐵：需要用到的原料有鐵礦石、一氧化碳、空氣和石灰石C冶煉鎂：將六水合氯化鎂晶體在一定條件下加熱得到無水氯化鎂，電解熔融氯化鎂，可以得到金屬鎂D生物煉銅法：利用某種能耐受銅鹽毒性的細菌，這種細菌利用空氣中的氧氣氧化硫化銅礦石，把不溶性的硫化銅直接轉化為單質銅答案C解析A項，工業(yè)電解飽和食鹽水生成NaOH、氫氣、氯氣，電解熔融的氯化鈉可得到鈉和氯氣，錯誤；B項，工業(yè)煉鐵需要用到的原料有鐵礦石、焦炭、空氣和石灰石，焦炭的作用：提供熱量、生成一氧化碳，一氧化碳再跟鐵礦石中的氧化物反應，生成鐵，石灰石在高溫條件下分解生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣能和鐵礦石中的雜質二氧化硅反應生成硅酸鈣，從而除去二氧化硅，錯誤；C項，海水中含有大量鎂元素，可以通過多步轉化得到六水合氯化鎂晶體，氯化鎂易水解生成氫氧化鎂和氯化氫，且氯化氫易揮發(fā)，導致直接加熱帶結晶水的晶體時得不到氯化鎂，為防止氯化鎂水解，需要將帶結晶水的氯化鎂在氯化氫氛圍中加熱，得到無水氯化鎂，采用電解熔融氯化鎂的方法冶煉鎂，正確；D項，生物煉銅法就是利用某種能耐受銅鹽毒性的細菌，利用空氣中的氧氣把不溶性的硫化銅轉化為可溶性的銅鹽，從而使銅的冶煉變得成本低，污染小，反應條件十分簡單，錯誤。3(2017浙江省“七彩陽光”新高考研究聯(lián)盟高三上學期考試)某廢液中含有Fe3、Cu2、Ag，某研究小組設計的處理方案如下(假如各步驟所加試劑都過量)：(1)沉淀1的主要成分是_(用元素符號表示)，沉淀2的化學式為_。(2)步驟發(fā)生反應的離子方程式：_。答案(1)Ag、Cu、 FeFe(OH)3 (2)2Fe2 H2O22H=2Fe32H2O解析(1)廢液中含有Fe3、Cu2、Ag，加入鐵屑，發(fā)生反應Fe2Ag=Fe22Ag、Fe2Fe3=3Fe2、FeCu2=Fe2Cu，所以沉淀1為Ag、Cu、 Fe；向含F(xiàn)e2的溶液中加入H2O2，發(fā)生氧化還原反應生成Fe3，加入NaOH生成Fe(OH)3 紅褐色沉淀，則沉淀2為Fe(OH)3。(2)Fe2具有還原性，H2O2具有氧化性，二者發(fā)生氧化還原反應生成Fe3和水，根據得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平，則步驟發(fā)生反應的離子方程式為2Fe2 H2O22H=2Fe32H2O。鐵、銅的冶煉(1)鐵的冶煉原料：鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等。反應原理：用還原劑將鐵從其化合物中還原出來。煉鐵的主要化學方程式：a還原劑的形成：CO2CO2，CCO22CO。b鐵的還原：Fe2O33CO2Fe3CO2。c爐渣的形成：CaCO3CaOCO2，CaOSiO2CaSiO3。(2)銅的冶煉高溫冶煉黃銅礦粗銅電解精煉。濕法煉銅，反應原理為FeCu2=CuFe2。生物煉銅。題組三銅化合物的組成推斷4(2017金華市十校高三9月聯(lián)考)某礦物甲由常見的三種元素組成，有如下變化。請回答下列問題：(1)甲的化學式為_。(2)寫出礦物甲與過量稀H2SO4/O2反應的離子方程式_。(3)用文字敘述檢驗純凈的鹽中的陽離子(寫出實驗操作、現(xiàn)象及結論)_。答案(1)FeCuS2(2)4FeCuS217O24H=4Fe34Cu28SO2H2O(3)取少量純凈的鹽溶于水，滴加KSCN溶液，溶液不變色，再滴加H2O2溶液(或氯水)，溶液變成血紅色，說明鹽中的陽離子是Fe2解析生成氫氣的反應為FeH2SO4=FeSO4H2，根據生成0.1 mol氫氣，參加反應的鐵的物質的量為0.1 mol