2024高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)第一部分專題序曲篇學(xué)案

PAGEPAGEPAGE1第一部分專題序曲篇[編者按]元素及其化合物學(xué)問是化學(xué)最基礎(chǔ)的主干學(xué)問，是高考命題的載體和切入點，基于“元素及其化合物”的學(xué)科基礎(chǔ)地位，故將本部分內(nèi)容作為二輪復(fù)習(xí)的序曲篇置于起始位置?！霸丶捌浠衔铩痹诟呖贾屑瓤梢赃M(jìn)行單獨考查，也可以滲透到概念題、基本理論題、試驗題中進(jìn)行考查。探討近幾年的高考試題可以看出命題有以下特點：(1)為基本概念、基本理論、化學(xué)試驗的考查供應(yīng)背景和載體；在生產(chǎn)、生活的真實背景下找尋化學(xué)可以說明或解決的設(shè)問點。(2)試題主要以離子反應(yīng)與推斷、化學(xué)反應(yīng)式的書寫、氧化還原反應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用、物質(zhì)的檢驗提純、化學(xué)工業(yè)流程等題型來考查。(3)與元素周期表、元素周期律結(jié)合考查更加緊密，是“位—構(gòu)—性”學(xué)問的完備詮釋。一、“元素及其化合物”考什么、怎么備考eq\a\vs4\al(一金屬元素及其化合物)[考什么]1．命題的重點仍將是鈉及其化合物(特殊是Na2O2、Na2CO3、NaHCO3)的性質(zhì)、鋁及其化合物的兩性、鐵及其化合物的性質(zhì)、Fe2＋與Fe3＋之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系、銅的冶煉及Cu(OH)2的性質(zhì)等。2．高考試題將會在選擇題中以離子方程式、氧化還原反應(yīng)、物質(zhì)的鑒別與分別等角度考查金屬元素及其化合物的性質(zhì)，也會在非選擇題中以金屬元素的性質(zhì)為載體，通過化工流程題、試驗題考查考生運(yùn)用金屬元素的有關(guān)學(xué)問分析解決問題的實力。[怎么備考]1．針對繁雜、零碎、分散，學(xué)生難以系統(tǒng)駕馭和運(yùn)用的學(xué)問，依據(jù)“學(xué)問主線、學(xué)問點、學(xué)問網(wǎng)”的方式，將學(xué)問結(jié)構(gòu)化、網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化，依據(jù)“由線引點，由點連網(wǎng)，由網(wǎng)成體(立體)”的程序進(jìn)行復(fù)習(xí)，駕馭金屬元素化合物的基本思路和方法，駕馭單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)，留意物質(zhì)的特殊性質(zhì)。2．金屬與酸的相關(guān)計算以及涉及金屬及其化合物學(xué)問的混合計算是難點，與計算結(jié)合，既鞏固、加深對物質(zhì)性質(zhì)的理解和運(yùn)用，又可提高分析和計算實力，是復(fù)習(xí)好金屬學(xué)問的重要一環(huán)。[特殊關(guān)注]過渡金屬元素成為高考命題熱點縱觀近幾年高考化學(xué)試題，在元素及其化合物的綜合考題中涉及過渡金屬元素的有很多，而且呈逐年增加的趨勢。除了鐵、銅正?？疾橥?，在工業(yè)或生活應(yīng)用比較廣的鈦、釩、鉻、錳、鈷等常常涉及。這些題常常結(jié)合化工工藝流程、化學(xué)試驗、最新科技發(fā)展成果等，依據(jù)流程圖中涉及的化學(xué)學(xué)問、化學(xué)原理設(shè)計問題，結(jié)合圖表考查考生的信息獲得實力、對比分析實力和理論聯(lián)系實際的實力。這些題目的著眼點看起來比較高深，好像與中學(xué)教學(xué)實際相脫節(jié)，但是細(xì)分析都是考查常規(guī)操作、元素化合物學(xué)問、化學(xué)反應(yīng)原理等常規(guī)學(xué)問。在復(fù)習(xí)備考時，要關(guān)注熱點學(xué)問和最新科技發(fā)展，兼顧基礎(chǔ)學(xué)問，突出實力的考查和培育。對于這類題目，要細(xì)致審題，細(xì)致閱讀，分割聯(lián)系，理解信息，駕馭信息，運(yùn)用信息，運(yùn)用恰當(dāng)?shù)姆椒ê图记?、綜合題目所給信息和中學(xué)化學(xué)學(xué)問解答。(二)非金屬元素及其化合物[考什么]1．熟識和駕馭重要的非金屬元素(包括Cl、Br、N、S、C、H、O、Si等)單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)以及它們之間存在的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。2．幾種重要氣體(包括H2、O2、CO2、Cl2、SO2、NH3以及NO2、NO等)的制取與凈化、陰離子(包括Cl－、Br－、I－、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、SOeq\o\al(2－,3)、S2－)和NHeq\o\al(＋,4)的檢驗、噴泉試驗等是試驗原理的基礎(chǔ)，也是非金屬元素專題的重要內(nèi)容。3．物質(zhì)的工業(yè)制備及有關(guān)環(huán)境愛護(hù)問題、碳的化合物及有關(guān)的溫室效應(yīng)、微量非金屬元素與作物生長和人體健康的相關(guān)學(xué)問等，成為化學(xué)學(xué)問與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活相聯(lián)系的紐帶，也是近年高考命題的熱點問題。4．非金屬元素化合物的有關(guān)試驗是高考命題的主要內(nèi)容。[怎么備考]1．對非金屬元素學(xué)問的梳理，要以網(wǎng)絡(luò)形式找出各學(xué)問點的內(nèi)在聯(lián)系，運(yùn)用物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律的有關(guān)理論找出相關(guān)物質(zhì)的共性與異性及規(guī)律，盡可能加強(qiáng)理解，削減死記硬背，把學(xué)問“盤熟”“盤活”。要將幾種重要的非金屬元素化合物(如幾種重要氣體等)的性質(zhì)融合到氣體的制備、物質(zhì)的鑒別、分別等試驗原理中去，可以削減高考試驗題中答題的盲目性。2．用有關(guān)理論說明無機(jī)非金屬材料和中學(xué)教材中不常見的非金屬元素相關(guān)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，也備受命題者青睞。平常要學(xué)會從大量信息中抓主要信息，用熟識的信息解除不熟識的信息。二、復(fù)習(xí)“元素及其化合物”需必備的理論支撐1．為何將元素周期表、周期律前置復(fù)習(xí)(1)學(xué)問相通，由特性到共性的升華復(fù)習(xí)完典型金屬、非金屬元素后，緊接著復(fù)習(xí)元素周期表、元素周期律的學(xué)問，由點上升到面，學(xué)問嫁接水到渠成，同時元素周期律的理論又能指導(dǎo)詳細(xì)元素化合物的學(xué)問，二者相輔相成。(2)考查相連，位—構(gòu)—性的完備詮釋元素周期表、元素周期律一般在選擇題中考查，近幾年大多是依據(jù)元素周期表和原子結(jié)構(gòu)推出元素，依據(jù)元素性質(zhì)推斷原子半徑、最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸(堿)性的強(qiáng)弱、非金屬氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性、單質(zhì)與水或H2的反應(yīng)等。解題思路：信息→元素→金屬性和非金屬性關(guān)系→解答(位、構(gòu)、性的關(guān)系)。有時也會結(jié)合元素化合物學(xué)問考查元素性質(zhì)。因此編者打破固有復(fù)習(xí)依次，將金屬元素、非金屬元素和元素周期表、元素周期律放在一起復(fù)習(xí)，二者相輔相成，學(xué)問連接更加緊密，更能深刻理解“位—構(gòu)—性”這一核心要點。2．金屬元素與非金屬元素的原子結(jié)構(gòu)金屬元素非金屬元素最外層電子數(shù)一般<4個，第ⅣA、ⅤA、ⅥA族個別元素除外一般≥4個，H、He、B除外化合價正價正價、負(fù)價都可能，F(xiàn)除外原子半徑同一主族元素：r金屬>r非金屬3.金屬、非金屬元素在元素周期表中的位置在運(yùn)用的含118種元素的元素周期表中：金屬元素共95種，位于“硼—砹分界線”的左下方；非金屬元素共有23種，位于“硼—砹分界線”的右上方(H除外，含硼—砹分界線上的元素)。第1講金屬元素及其化合物第1課時宏觀角度——抓共性、理線索，形成規(guī)律認(rèn)知一、金屬元素及其化合物的共性學(xué)問1．金屬元素的共性(1)從化學(xué)性質(zhì)來看，在化學(xué)反應(yīng)中金屬元素的原子易失電子，表現(xiàn)出還原性，其單質(zhì)常作還原劑。(2)從物理性質(zhì)來看主要是：①金屬單質(zhì)一般具有金屬光澤，大多數(shù)金屬為銀白色；②金屬除汞在常溫時為液態(tài)外，其他金屬單質(zhì)在常溫時都呈固態(tài)；③金屬的密度一般較大，熔點較高；④金屬大都具有延展性，能夠傳熱、導(dǎo)電。2．金屬元素形成的化合物(1)金屬氧化物化學(xué)式Na2ONa2O2MgOAl2O3FeOFe2O3分類堿性氧化物過氧化物堿性氧化物兩性氧化物堿性氧化物堿性氧化物顏色狀態(tài)白色固體淡黃色固體白色粉末白色固體黑色粉末紅棕色粉末與水作用反應(yīng)生成NaOH反應(yīng)生成NaOH和O2與水緩慢反應(yīng)生成Mg(OH)2不溶于水，也不與水反應(yīng)與酸作用反應(yīng)生成鈉鹽和水反應(yīng)生成鈉鹽、水和氧氣反應(yīng)生成鎂鹽和水反應(yīng)生成鋁鹽和水反應(yīng)生成亞鐵鹽和水反應(yīng)生成鐵鹽和水氧化性除Na2O2外，氧化性很弱，通常不能用還原劑還原可用C、CO、Al、H2等還原，生成單質(zhì)鐵其他反應(yīng)與CO2反應(yīng)生成Na2CO3與CO2反應(yīng)生成Na2CO3和O2與NH4Cl溶液反應(yīng)與強(qiáng)堿反應(yīng)生成偏鋁酸鹽與氧化性酸反應(yīng)生成鐵鹽—(2)金屬氫氧化物化學(xué)式NaOHAl(OH)3Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2顏色狀態(tài)白色固體白色膠狀沉淀紅褐色沉淀白色沉淀藍(lán)色沉淀穩(wěn)定性穩(wěn)定，加熱不分解加熱分解成Al2O3和H2O加熱分解成Fe2O3和H2O不穩(wěn)定，易被氧化成Fe(OH)3易分解成CuO和H2O與酸反應(yīng)均易與酸反應(yīng)生成對應(yīng)的鹽，若為氧化性酸，則Fe(OH)2還要被氧化其他反應(yīng)與鹽、Cl2、Al、Si、Al(OH)3反應(yīng)與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)—具有還原性新制Cu(OH)2懸濁液被醛基還原(3)含金屬離子鹽的檢驗①用NaOH溶液檢驗Cu2＋產(chǎn)生藍(lán)色沉淀Fe3＋產(chǎn)生紅褐色沉淀Fe2＋先產(chǎn)生白色沉淀，然后快速變成灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色Al3＋產(chǎn)生白色沉淀，接著加入NaOH溶液，白色沉淀又會溶解NHeq\o\al(＋,4)共熱生成使潮濕的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體②焰色反應(yīng)K＋火焰呈紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃)Na＋火焰呈黃色③特殊檢驗法Fe3＋加入KSCN溶液呈紅色Fe2＋加入KSCN溶液無現(xiàn)象，滴加新制氯水或雙氧水后溶液呈紅色二、金屬元素及其化合物的學(xué)問線索1．駕馭常見金屬元素及其化合物的對應(yīng)關(guān)系單質(zhì)氧化物對應(yīng)的堿對應(yīng)的鹽NaNa2ONaOH鈉鹽(NaCl、Na2CO3、NaHCO3)MgMgOMg(OH)2鎂鹽(MgCl2)AlAl2O3Al(OH)3鋁鹽(AlCl3)、偏鋁酸鹽(NaAlO2)FeFeO、Fe2O3Fe(OH)2、Fe(OH)3亞鐵鹽(FeCl2)、鐵鹽(FeCl3)2.形成“單質(zhì)→氧化物→對應(yīng)的堿→對應(yīng)的鹽”的思維線索(以金屬鈉為例)考法一元素化合物的性質(zhì)與用途1．(2024·全國卷Ⅱ)化學(xué)與生活親密相關(guān)。下列說法錯誤的是()A．碳酸鈉可用于去除餐具的油污B．漂白粉可用于生活用水的消毒C．氫氧化鋁可用于中和過多胃酸D．碳酸鋇可用于胃腸X射線造影檢查解析：選DNa2CO3水溶液顯堿性，能用于洗滌油污，A項正確；漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，能殺滅生活用水中的細(xì)菌，B項正確；Al(OH)3是弱堿，可用于中和過多胃酸，C項正確；BaCO3能與人體胃液中的鹽酸反應(yīng)生成可溶性鋇鹽，有毒，不能用于胃腸X射線造影檢查，D項錯誤。2．(2024·江蘇高考)下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)的敘述肯定不正確的是()A．向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液顯紅色B．KAl(SO4)2·12H2O溶于水可形成Al(OH)3膠體C．NH4Cl與Ca(OH)2混合加熱可生成NH3D．Cu與FeCl3溶液反應(yīng)可生成CuCl2解析：選AFe3＋遇SCN－溶液顯紅色，A項錯誤。3．(2024·全國卷Ⅲ)化學(xué)在生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列對應(yīng)關(guān)系錯誤的是()選項化學(xué)性質(zhì)實際應(yīng)用AAl2(SO4)3和小蘇打反應(yīng)泡沫滅火器滅火B(yǎng)鐵比銅金屬性強(qiáng)FeCl3腐蝕Cu刻制印刷電路板C次氯酸鹽具有氧化性漂白粉漂白織物DHF與SiO2反應(yīng)氫氟酸在玻璃器皿上刻蝕標(biāo)記解析：選BA項，Al2(SO4)3與NaHCO3在溶液中能發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)，生成Al(OH)3沉淀和CO2氣體，能滅火；B項，2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2，只能說明還原性Cu強(qiáng)于Fe2＋，無法說明Fe與Cu的金屬性強(qiáng)弱；C項，次氯酸鹽具有強(qiáng)氧化性，可以漂白織物；D項，氫氟酸與玻璃的主要成分SiO2反應(yīng)，生成SiF4氣體和水，故氫氟酸可以刻蝕玻璃?？挤ǘx擇題中與試驗、化工流程相結(jié)合考查4．(2024·全國卷Ⅰ)磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)電池是新能源汽車的動力電池之一。采納濕法冶金工藝回收廢舊磷酸亞鐵鋰電池正極片中的金屬，其流程如下：下列敘述錯誤的是()A．合理處理廢舊電池有利于愛護(hù)環(huán)境和資源再利用B．從“正極片”中可回收的金屬元素有Al、Fe、LiC．“沉淀”反應(yīng)的金屬離子為Fe3＋D．上述流程中可用硫酸鈉代替碳酸鈉解析：選D合理處理廢舊電池有利于愛護(hù)環(huán)境和資源再利用，LiFePO4中含有Li和Fe元素，正極片堿溶所得濾液中含有Al元素，A、B項正確；Fe2＋能被HNO3氧化為Fe3＋，F(xiàn)e3＋遇到堿液后沉淀，而另一種金屬離子(Li＋)遇到Na2CO3后沉淀，C項正確；Li2SO4易溶于水，用Na2SO4代替Na2CO3，不能形成含Li沉淀，D項錯誤。5．(2024·全國卷Ⅱ)某白色粉末由兩種物質(zhì)組成，為鑒別其成分進(jìn)行如下試驗：①取少量樣品加入足量水仍有部分固體未溶解；再加入足量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，固體全部溶解；②取少量樣品加入足量稀硫酸有氣泡產(chǎn)生，振蕩后仍有固體存在。該白色粉末可能為()A．NaHCO3、Al(OH)3 B．AgCl、NaHCO3C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4解析：選CA項中，NaHCO3、Al(OH)3加入足量水中，NaHCO3溶解，Al(OH)3不溶解；加入稀鹽酸，固體全部溶解，且有氣泡產(chǎn)生；NaHCO3、Al(OH)3均能與H2SO4反應(yīng)，最終不會有固體剩余；B項中，NaHCO3溶于水，AgCl不溶于水，加入足量稀鹽酸，AgCl仍不溶解；C項中，Na2SO3溶于水，BaCO3不溶于水，BaCO3能溶于稀鹽酸：BaCO3＋2HCl=BaCl2＋H2O＋CO2↑，Na2SO3、BaCO3均能與稀H2SO4反應(yīng)：Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O、BaCO3＋H2SO4=BaSO4＋H2O＋CO2↑；D項中，CuSO4和Na2CO3都能溶于稀硫酸。6．(2015·全國卷Ⅰ)下列試驗中，對應(yīng)的現(xiàn)象以及結(jié)論都正確且兩者具有因果關(guān)系的是()選項試驗現(xiàn)象結(jié)論A將稀硝酸加入過量鐵粉中，充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液有氣體生成，溶液呈血紅色稀硝酸將Fe氧化為Fe3＋B將銅粉加入1.0mol·L－1Fe2(SO4)3溶液中溶液變藍(lán)、有黑色固體出現(xiàn)金屬鐵比銅活潑C用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙細(xì)致打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱熔化后的液態(tài)鋁滴落下來金屬鋁的熔點較低D將0.1mol·L－1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產(chǎn)生，再滴加0.1mol·L－1CuSO4溶液先有白色沉淀生成，后變?yōu)闇\藍(lán)色沉淀Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的小解析：選DA．稀硝酸與過量鐵粉發(fā)生的反應(yīng)分兩步進(jìn)行，先發(fā)生反應(yīng)：Fe＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O，過量的鐵粉再與Fe(NO3)3發(fā)生反應(yīng)：Fe＋2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2，充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液，溶液不會變?yōu)檠t色，試驗現(xiàn)象錯誤，故A不正確；B.銅粉與Fe2(SO4)3溶液發(fā)生反應(yīng)：Cu＋Fe2(SO4)3=CuSO4＋2FeSO4，試驗現(xiàn)象為溶液變藍(lán)色，但是沒有黑色固體出現(xiàn)，該試驗?zāi)苷f明Fe3＋的氧化性比Cu2＋強(qiáng)，不能說明金屬鐵比銅活潑，因為鐵沒有置換出銅單質(zhì)，故B不正確；C.用砂紙細(xì)致打磨鋁箔，能將鋁箔表面的致密的氧化鋁薄膜除去，但是在酒精燈上加熱后，鋁和空氣中的氧氣又生成了氧化鋁，因為氧化鋁的熔點高于鋁的熔點，而氧化鋁在鋁的表面，所以加熱鋁箔的時候鋁失去光澤，鋁熔化但是不會滴落，試驗現(xiàn)象不正確，故C不正確；D.將MgSO4溶液滴入NaOH溶液中發(fā)生反應(yīng)：MgSO4＋2NaOH=Na2SO4＋Mg(OH)2↓，有白色沉淀產(chǎn)生，再滴加CuSO4溶液，白色沉淀轉(zhuǎn)化為淺藍(lán)色沉淀，發(fā)生反應(yīng)為CuSO4＋Mg(OH)2Cu(OH)2＋MgSO4，因為Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的溶度積小，發(fā)生了沉淀的轉(zhuǎn)化，故D正確。7．(2015·全國卷Ⅱ)用如圖所示裝置進(jìn)行下列試驗：將①中溶液滴入②中，預(yù)料的現(xiàn)象與實際相符的是()選項①中物質(zhì)②中物質(zhì)預(yù)料②中的現(xiàn)象A稀鹽酸碳酸鈉與氫氧化鈉混合溶液馬上產(chǎn)生氣泡B濃硝酸用砂紙打磨過的鋁條產(chǎn)生紅棕色氣體C氯化鋁溶液濃氫氧化鈉溶液產(chǎn)生大量白色沉淀D草酸溶液高錳酸鉀酸性溶液溶液漸漸褪色解析：選DA項，Na2CO3和NaOH的混合溶液中滴加稀鹽酸，稀鹽酸先與NaOH發(fā)生中和反應(yīng)，再與Na2CO3分步發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O，因此起先階段滴加稀鹽酸，②中不產(chǎn)生氣泡；B項，常溫下，濃硝酸與鋁條發(fā)生鈍化，鋁條表面生成致密的氧化鋁薄膜，阻擋內(nèi)層鋁與濃硝酸接著反應(yīng)，②中視察不到產(chǎn)生紅棕色氣體；C項，將AlCl3溶液滴加到NaOH溶液中，由于NaOH過量，發(fā)生的反應(yīng)為AlCl3＋4NaOH=NaAlO2＋3NaCl＋2H2O，得不到大量白色沉淀；D項，酸性KMnO4溶液具有強(qiáng)氧化性，H2C2O4溶液具有較強(qiáng)的還原性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)：2MnOeq\o\al(－,4)＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，由于MnOeq\o\al(－,4)被還原為Mn2＋，②中酸性KMnO4溶液漸漸褪色?？挤ㄈC合試驗、無機(jī)化工流程中的綜合考查8．(2024·全國卷Ⅱ)K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合鐵酸鉀)為亮綠色晶體，可用于曬制藍(lán)圖?；卮鹣铝袉栴}：(1)曬制藍(lán)圖時，用K3[Fe(C2O4)3]·3H2O作感光劑，以K3[Fe(CN)6]溶液為顯色劑。其光解反應(yīng)的化學(xué)方程式為2K3[Fe(C2O4)3]eq\o(=,\s\up7(光照))2FeC2O4＋3K2C2O4＋2CO2↑；顯色反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)某小組為探究三草酸合鐵酸鉀的熱分解產(chǎn)物，按如圖所示裝置進(jìn)行試驗。①通入氮氣的目的是_________________________________________________。②試驗中視察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁，裝置E中固體變?yōu)榧t色，由此推斷熱分解產(chǎn)物中肯定含有________、________。③為防止倒吸，停止試驗時應(yīng)進(jìn)行的操作是__________________________________________________________________________________________________________。④樣品完全分解后，裝置A中的殘留物含有FeO和Fe2O3，檢驗Fe2O3存在的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)測定三草酸合鐵酸鉀中鐵的含量。①稱量mg樣品于錐形瓶中，溶解后加稀H2SO4酸化，用cmol·L－1KMnO4溶液滴定至終點。滴定終點的現(xiàn)象是________________________________________________。②向上述溶液中加入過量鋅粉至反應(yīng)完全后，過濾、洗滌，將濾液及洗滌液全部收集到錐形瓶中。加稀H2SO4酸化，用cmol·L－1KMnO4溶液滴定至終點，消耗KMnO4溶液VmL。該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為__________________________。解析：(1)顯色過程是Fe2＋和K3[Fe(CN)6]溶液反應(yīng)生成藍(lán)色的Fe3[Fe(CN)6]2沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3FeC2O4＋2K3[Fe(CN)6]=Fe3[Fe(CN)6]2＋3K2C2O4(2)①空氣中含有O2，為防止Fe2＋被O2氧化，應(yīng)先通入N2，隔絕空氣，且使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置。②B中澄清石灰水變渾濁，證明分解過程中產(chǎn)生CO2；F中澄清石灰水變渾濁，E中固體變?yōu)榧t色，說明E中發(fā)生反應(yīng)：CuO＋COeq\o(=,\s\up7(△))Cu＋CO2，所以分解產(chǎn)物中肯定含有CO。③試驗結(jié)束時，為了防止倒吸，應(yīng)先熄滅裝置A、E的酒精燈，冷卻后停止通入氮氣。④檢驗Fe2O3的方法是取少許固體粉末于試管中，加稀硫酸溶解，滴入1～2滴KSCN溶液，溶液變紅色，證明含有Fe2O3。(3)①滴定終點的現(xiàn)象是有粉紅色出現(xiàn)且半分鐘內(nèi)不變色。②加入鋅粉后將Fe3＋還原為Fe2＋，再用KMnO4溶液滴定，將Fe2＋氧化為Fe3＋，MnOeq\o\al(－,4)轉(zhuǎn)化為Mn2＋，可得關(guān)系式：5Fe2＋～MnOeq\o\al(－,4)，已知n(MnOeq\o\al(－,4))＝(cV×10－3)mol，則n(Fe2＋)＝(5cV×10－3)mol，m(Fe2＋)＝(5cV×10－3×56)g，該晶體中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w(Fe)＝eq\f(5cV×10－3×56g,mg)×100%＝eq\f(5cV×56,m×1000)×100%。答案：(1)3FeC2O4＋2K3[Fe(CN)6]=Fe3[Fe(CN)6]2＋3K2C2O(2)①隔絕空氣、使反應(yīng)產(chǎn)生的氣體全部進(jìn)入后續(xù)裝置②CO2CO③先熄滅裝置A、E的酒精燈，冷卻后停止通入氮氣④取少許固體粉末于試管中，加稀硫酸溶解，滴入1～2滴KSCN溶液，溶液變紅色，證明含有Fe2O3(3)①粉紅色出現(xiàn)②eq\f(5cV×56,m×1000)×100%9．(2024·江蘇高考)以高硫鋁土礦(主要成分為Al2O3、Fe2O3、SiO2，少量FeS2和金屬硫酸鹽)為原料，生產(chǎn)氧化鋁并獲得Fe3O4的部分工藝流程如圖：(1)焙燒過程均會產(chǎn)生SO2，用NaOH溶液汲取過量SO2的離子方程式為________________________________________________________________________。(2)添加1%CaO和不添加CaO的礦粉焙燒，其硫去除率隨溫度變更曲線如圖所示。已知：多數(shù)金屬硫酸鹽的分解溫度都高于600℃硫去除率＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(焙燒后礦粉中硫元素總質(zhì)量,焙燒前礦粉中硫元素總質(zhì)量)))×100%①不添加CaO的礦粉在低于500℃焙燒時，去除的硫元素主要來源于________。②700℃焙燒時，添加1%CaO的礦粉硫去除率比不添加CaO的礦粉硫去除率低，其主要緣由是____________________________________。(3)向“過濾”得到的濾液中通入過量CO2，鋁元素存在的形式由________(填化學(xué)式)轉(zhuǎn)化為________(填化學(xué)式)。(4)“過濾”得到的濾渣中含大量的Fe2O3。Fe2O3與FeS2混合后在缺氧條件下焙燒生成Fe3O4和SO2，理論上完全反應(yīng)消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)＝________。解析：(1)NaOH汲取過量SO2的離子方程式為SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)。(2)①由已知多數(shù)金屬硫酸鹽的分解溫度都高于600℃，不添加CaO的礦粉在低于500℃焙燒時，去除的硫元素主要來源于雜質(zhì)FeS2。②700℃焙燒時，F(xiàn)eS2中的硫元素生成SO2，添加CaO后，SO2會與CaO、O2反應(yīng)生成CaSO4而留在礦粉中。(3)用NaOH溶液堿浸后，Al2O3、SiO2溶解，轉(zhuǎn)化為NaAlO2和Na2SiO3，通入過量CO2后，NaAlO2與CO2、H2O反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Al(OH)3。(4)Fe2O3與FeS2在缺氧條件下焙燒生成Fe3O4和SO2，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式配平為16Fe2O3＋FeS2eq\o(=,\s\up7(焙燒),\s\do5())11Fe3O4＋2SO2↑，可得關(guān)系式FeS2～16Fe2O3，則理論上完全反應(yīng)消耗的n(FeS2)∶n(Fe2O3)＝1∶16。答案：(1)SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)(2)①FeS2②硫元素轉(zhuǎn)化為CaSO4而留在礦粉中(3)NaAlO2Al(OH)3(4)1∶1610．(2024·全國卷Ⅱ)某班同學(xué)用如下試驗探究Fe2＋、Fe3＋的性質(zhì)?；卮鹣铝袉栴}：(1)分別取肯定量氯化鐵、氯化亞鐵固體，均配制成0.1mol·L－1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑，其目的是__________________________________________________。(2)甲組同學(xué)取2mLFeCl2溶液，加入幾滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液變紅，說明Cl2可將Fe2＋氧化。FeCl2溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________________________________________________________________。(3)乙組同學(xué)認(rèn)為甲組的試驗不夠嚴(yán)謹(jǐn)，該組同學(xué)在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入幾滴氯水和1滴KSCN溶液，溶液變紅，煤油的作用是________________________________________________________________________。(4)丙組同學(xué)取10mL0.1mol·L－1KI溶液，加入6mL0.1mol·L－1FeCl3溶液混合。分別取2mL此溶液于3支試管中進(jìn)行如下試驗：①第一支試管中加入1mLCCl4充分振蕩、靜置，CCl4層顯紫色；②其次支試管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液，生成藍(lán)色沉淀；③第三支試管中加入1滴KSCN溶液，溶液變紅。試驗②檢驗的離子是______(填離子符號)；試驗①和③說明：在I－過量的狀況下，溶液中仍含有________(填離子符號)，由此可以證明該氧化還原反應(yīng)為________。(5)丁組同學(xué)向盛有H2O2溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl2溶液，溶液變成棕黃色，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________________；一段時間后，溶液中有氣泡出現(xiàn)，并放熱，隨后有紅褐色沉淀生成。產(chǎn)生氣泡的緣由是__________________________；生成沉淀的緣由是________________________________________________________(用平衡移動原理說明)。解析：(1)Fe2＋具有很強(qiáng)的還原性，易被空氣中的O2氧化為Fe3＋，在FeCl2溶液中加入少量鐵屑，可防止Fe2＋被氧化。(2)Fe2＋被氧化為Fe3＋，Cl2被還原為Cl－，反應(yīng)的離子方程式為2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－。(3)O2難溶于煤油，加入煤油能隔絕空氣，解除O2對試驗的影響。(4)KI溶液與FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式為2I－＋2Fe3＋=I2＋2Fe2＋。K3[Fe(CN)6]是檢驗Fe2＋的試劑。試驗③溶液變紅，說明溶液中仍存在Fe3＋，由此可說明該氧化還原反應(yīng)為可逆反應(yīng)。(5)酸化的FeCl2溶液與H2O2反應(yīng)，F(xiàn)e2＋被氧化為Fe3＋，H2O2被還原為H2O，反應(yīng)的離子方程式為H2O2＋2Fe2＋＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O。Fe3＋對H2O2的分解起催化作用，當(dāng)反應(yīng)一段時間后，會發(fā)生反應(yīng)：2H2O2eq\o(=,\s\up7(Fe3＋))2H2O＋O2↑，故溶液中產(chǎn)生氣泡。由于H2O2分解反應(yīng)放熱，促使Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋平衡右移，最終出現(xiàn)Fe(OH)3紅褐色沉淀。答案：(1)防止Fe2＋被氧化(2)2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－(3)隔絕空氣(解除氧氣對試驗的影響)(4)Fe2＋Fe3＋可逆反應(yīng)(5)2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2OFe3＋催化H2O2分解產(chǎn)生O2H2O2分解反應(yīng)放熱，促進(jìn)Fe3＋的水解平衡正向移動第2課時微觀角度——明特性、知特征，突破高考題點考點一“活潑”金屬的代表——鈉[知能強(qiáng)化]一、樹立轉(zhuǎn)化思想——成體系1．形成學(xué)問“面”2．駕馭重要“點”(1)鈉與水反應(yīng)的離子方程式：2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑。(2)Na2O2分別與H2O和CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑、2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2。(3)向Na2CO3溶液中逐滴加入稀鹽酸的離子方程式：COeq\o\al(2－,3)＋H＋=eq\a\vs4\al(HCO\o\al(－,3))、HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑。(4)向飽和Na2CO3溶液中通入過量CO2的化學(xué)方程式：Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3↓。(5)NaHCO3溶液與過量澄清石灰水反應(yīng)的離子方程式：HCOeq\o\al(－,3)＋Ca2＋＋OH－=CaCO3↓＋H2O。(6)NaHCO3溶液與少量澄清石灰水反應(yīng)的離子方程式：Ca2＋＋2OH－＋2HCOeq\o\al(－,3)=CaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋2H2O。二、深化學(xué)問實力——攻重難1．金屬鈉與可溶性鹽溶液反應(yīng)的一種思維模式2．鈉的性質(zhì)的兩點留意(1)Na及其化合物發(fā)生焰色反應(yīng)時火焰顏色均為黃色，且該變更為物理變更。鑒別Na、K利用焰色反應(yīng)，二者混合時鑒別K元素要隔著藍(lán)色鈷玻璃。(2)無論Na與O2反應(yīng)生成Na2O還是Na2O2，只要參與反應(yīng)的Na的質(zhì)量相等，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量肯定相等。3．碳酸鈉和碳酸氫鈉性質(zhì)的三點應(yīng)用(1)Na2CO3和NaHCO3的鑒別①熱穩(wěn)定性不同②和酸反應(yīng)生成氣體的速率不同(相同條件下)③陰離子不同④溶液的酸堿性(2)Na2CO3與NaHCO3的相互轉(zhuǎn)化(3)混合物的除雜混合物除雜方法及試劑Na2CO3固體(NaHCO3)加熱NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2氣體Na2CO3溶液(NaHCO3)加入適量NaOH溶液4.過氧化鈉結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的四點防范(1)Na2O2的電子式為，陰陽離子個數(shù)比為1∶2。(2)1molNa2O2與足量水或二氧化碳的反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目均為1mol，即反應(yīng)中水或二氧化碳既不作氧化劑，也不作還原劑。(3)肯定量的Na2O2與肯定量的CO2和H2O(g)的混合物的反應(yīng)，可看作Na2O2先與CO2反應(yīng)，待CO2反應(yīng)完全后，Na2O2再與H2O(g)發(fā)生反應(yīng)。(4)Na2O2投入品紅溶液中，因其有強(qiáng)氧化性，可使品紅溶液褪色，Na2O2投入無色酚酞溶液中，溶液先變紅后褪色。5．鈉及其化合物的五大用途物質(zhì)性質(zhì)用途鈉鈉具有較強(qiáng)的還原性用于冶煉鈦、鋯、鈮等金屬NaOHNaOH能與油脂反應(yīng)生成高級脂肪酸鈉用于制取肥皂NaHCO3(小蘇打)NaHCO3受熱分解，能與酸反應(yīng)生成CO2用作焙制糕點的膨松劑、胃酸中和劑Na2CO3(蘇打)Na2CO3水解使溶液顯堿性用熱的純堿溶液洗滌油污Na2O2Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)均生成O2作供氧劑三、拓展認(rèn)知層面——備高考1．鉀及其重要化合物鉀的活潑性超過鈉，鉀與O2反應(yīng)除生成K2O2外，還生成KO2(超氧化鉀)。KO2的陰離子為Oeq\o\al(－,2)，有極強(qiáng)的氧化性，與H2O、CO2的反應(yīng)分別為2KO2＋2H2O=2KOH＋H2O2＋O2↑、4KO2＋2CO2=2K2CO3＋3O2。2．鈣及其重要化合物(1)鈣①與水反應(yīng)生成H2：Ca＋2H2O=Ca(OH)2＋H2↑。②在空氣中燃燒：Ca＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))CaO2、3Ca＋N2eq\o(=,\s\up7(點燃))Ca3N2。(2)CaO2①溶于酸生成H2O2：CaO2＋2H＋=Ca2＋＋H2O2。②與水反應(yīng)：2CaO2＋2H2O=2Ca(OH)2＋O2↑。③在堿性條件下，CaCl2與H2O2反應(yīng)可制得CaO2。(3)草酸鈣(CaC2O4)CaC2O4難溶于水，但溶于鹽酸：CaC2O4＋2H＋=Ca2＋＋CO↑＋CO2↑＋H2O。[針對訓(xùn)練]1．(2025屆高三·信陽診斷)下列各組物質(zhì)與其用途的關(guān)系不正確的是()A．過氧化鈉：供氧劑B．燒堿：治療胃酸過多的一種藥劑C．小蘇打：發(fā)酵粉的主要成分D．明礬：凈水劑解析：選B燒堿堿性很強(qiáng)，不能用于治療胃酸過多，氫氧化鋁可以用作胃酸中和劑。2．(2024·聊城模擬)某化學(xué)愛好小組的同學(xué)，在學(xué)習(xí)了鈉的性質(zhì)后，用小刀切割了一小塊鈉，然后放入盛有空氣的集氣瓶中，充分燃燒后發(fā)覺瓶壁上有黑色固體附著，下面是該愛好小組的幾點推想，你認(rèn)為不合理的是()A．黑色固體是碳B．鈉在燃燒時只發(fā)生了一個反應(yīng)C．鈉在金屬活動性依次中排在鎂前面，所以鈉能與二氧化碳反應(yīng)(已知：2Mg＋CO2eq\o(=,\s\up7(點燃))2MgO＋C)D．鈉保存在煤油中，可能濾紙沒有完全吸干煤油，煤油不完全燃燒產(chǎn)生碳解析：選B該題首先要從鈉的保存、空氣的組成等多方面分析黑色固體的來源，鈉及其化合物沒有黑色的，所以黑色物質(zhì)所含元素只能來自煤油或空氣，所以只有選項B不合理。3．某自然堿的化學(xué)式可表示為2Na2CO3·NaHCO3·2H2O，取少量該物質(zhì)溶于水得稀溶液，在溶液中逐滴滴加稀鹽酸。下列離子方程式與事實不相符的是()A．HCOeq\o\al(－,3)＋2COeq\o\al(2－,3)＋5H＋=3CO2↑＋3H2OB．HCOeq\o\al(－,3)＋3COeq\o\al(2－,3)＋7H＋=4CO2↑＋4H2OC．2HCOeq\o\al(－,3)＋COeq\o\al(2－,3)＋4H＋=3CO2↑＋3H2OD．COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)解析：選CA選項，當(dāng)?shù)稳胂←}酸部分過量時，反應(yīng)的離子方程式為HCOeq\o\al(－,3)＋2COeq\o\al(2－,3)＋5H＋=3CO2↑＋3H2O，正確；B選項，當(dāng)加入過量的鹽酸時，HCOeq\o\al(－,3)與COeq\o\al(2－,3)都完全反應(yīng)，離子方程式為HCOeq\o\al(－,3)＋3COeq\o\al(2－,3)＋7H＋=4CO2↑＋4H2O，正確；C選項，COeq\o\al(2－,3)沒有完全反應(yīng)，HCOeq\o\al(－,3)不會先反應(yīng)，錯誤；D選項，當(dāng)?shù)稳臌}酸少量時，COeq\o\al(2－,3)優(yōu)先反應(yīng)生成HCOeq\o\al(－,3)，離子方程式為COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，正確。4．(2024·遂寧模擬)為精確測定工業(yè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(含少量NaCl)，精確稱量wg樣品進(jìn)行試驗，下列試驗方法所對應(yīng)的試驗方案和測量數(shù)據(jù)合理(除w外)的是()選項試驗方法試驗方案測量數(shù)據(jù)A滴定法將樣品配成100mL溶液，取10mL，加入酚酞，用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定消耗鹽酸的體積B量氣法將樣品與鹽酸反應(yīng)，生成的氣體全部被堿石灰汲取堿石灰增重C重量法樣品放入燒瓶中，置于電子天平上，加入足量鹽酸減輕的質(zhì)量D量氣法將樣品與鹽酸反應(yīng)，氣體通過排水量氣裝置量氣排水體積解析：選AB項，測量堿石灰增重的方法是重量法而不是量氣法，錯誤；C項，樣品中加入足量鹽酸，燒瓶內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量增加而不是減輕，錯誤；D項，因部分CO2能溶解到水里，且與水反應(yīng)生成H2CO3，故排出水的體積并不是CO2的體積，錯誤。考點二“兩性”金屬的代表——鋁[知能強(qiáng)化]一、樹立轉(zhuǎn)化思想——成體系1．形成學(xué)問“面”2．駕馭重要“點”(1)Al與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式分別為2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑、2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑。(2)Al與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Al＋Fe2O3eq\o(=,\s\up7(高溫))Al2O3＋2Fe。(3)Al2O3與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式分別為Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O、Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2O。(4)Al(OH)3與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式分別為Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O、Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。(5)AlCl3與過量NH3·H2O、NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式分別為Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋eq\a\vs4\al(3NH\o\al(＋,4))、Al3＋＋4OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。(6)NaAlO2與少量鹽酸或過量鹽酸反應(yīng)的離子方程式分別為AlOeq\o\al(－,2)＋H＋＋H2O=Al(OH)3↓、AlOeq\o\al(－,2)＋4H＋=Al3＋＋2H2O。(7)向NaAlO2溶液中通入少量CO2或過量CO2的離子方程式分別為2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2O＋CO2=2Al(OH)3↓＋eq\a\vs4\al(CO\o\al(2－,3))、AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O＋CO2=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)。(8)用離子方程式寫出泡沫滅火器的滅火原理[Al2(SO4)3溶液與NaHCO3溶液反應(yīng)]：Al3＋＋3HCOeq\o\al(－,3)=Al(OH)3↓＋3CO2↑。(9)AlCl3溶液與NaAlO2溶液反應(yīng)的離子方程式為Al3＋＋3AlOeq\o\al(－,2)＋6H2O=4Al(OH)3↓。(10)NaAlO2溶液與NaHCO3溶液不能大量共存的緣由(用離子方程式表示)：AlOeq\o\al(－,2)＋HCOeq\o\al(－,3)＋H2O=Al(OH)3↓＋eq\a\vs4\al(CO\o\al(2－,3))。二、深化學(xué)問實力——攻重難1．明辨“鈍化”的一個誤區(qū)很多考生誤以為Fe、Al常溫下遇濃硝酸、濃硫酸不反應(yīng)，其實是發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，只是在金屬的表面生成了一層致密的氧化物薄膜，阻擋了反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生，這就是“鈍化”。所以，鋁雖然是活潑金屬，但抗腐蝕性能特別強(qiáng)。2．知道Al(OH)3制備的兩種常用方法方法一：可溶性鋁鹽與過量氨水反應(yīng)：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)，制備時一般不用強(qiáng)堿溶液，緣由是生成的Al(OH)3能溶于強(qiáng)堿，強(qiáng)堿的用量不易限制。方法二：偏鋁酸鹽溶液中通入過量CO2：AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O＋CO2=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)(留意生成的是HCOeq\o\al(－,3)而不是COeq\o\al(2－,3))。制備時一般不用強(qiáng)酸溶液，緣由是生成的Al(OH)3能溶于強(qiáng)酸，強(qiáng)酸的用量不易限制。3．駕馭“鋁三角”轉(zhuǎn)化的三點應(yīng)用(1)物質(zhì)的分別與提純①利用Al能溶于強(qiáng)堿溶液，分別Al與其他金屬的混合物。②利用Al2O3能溶于強(qiáng)堿溶液，分別Al2O3與其他金屬氧化物的混合物。③利用Al(OH)3能溶于強(qiáng)堿溶液，分別Al3＋與其他金屬陽離子。(2)推斷離子共存①Al3＋與COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、S2－、HS－、AlOeq\o\al(－,2)因發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)而不能大量共存。②AlOeq\o\al(－,2)與H＋、NHeq\o\al(＋,4)、Al3＋、Fe3＋、HCOeq\o\al(－,3)等不能大量共存。(3)物質(zhì)的鑒別(利用滴加依次不同，現(xiàn)象不同)①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液的現(xiàn)象：先生成白色沉淀，后沉淀溶解；向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液的現(xiàn)象：起先無沉淀，后生成白色沉淀，接著滴加AlCl3溶液，沉淀不溶解。②向NaAlO2溶液中滴加鹽酸的現(xiàn)象：先生成白色沉淀，后沉淀溶解；向鹽酸中滴加NaAlO2溶液的現(xiàn)象：起先無沉淀，后生成白色沉淀，接著滴加NaAlO2溶液，沉淀不溶解。4．熟知鋁及其化合物的四條重要用途物質(zhì)性質(zhì)用途鋁鋁有還原性，與氧化鐵反應(yīng)放出大量的熱用于焊接鋼軌氫氧化鋁Al(OH)3能與胃酸(HCl)發(fā)生中和反應(yīng)用作抗酸藥物明礬明礬中的Al3＋水解生成Al(OH)3膠體，具有強(qiáng)吸附性用作凈水劑(混凝劑)明礬、小蘇打小蘇打(NaHCO3)與明礬[KAl(SO4)2·12H2O]反應(yīng)生成大量CO2用作泡沫滅火器三、拓展認(rèn)知層面——備高考1．鋅及其化合物(1)Zn與鹽酸反應(yīng)：Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑；與NaOH溶液反應(yīng)：Zn＋2OH－=ZnOeq\o\al(2－,2)＋H2↑。(2)ZnO——兩性氧化物ZnO＋2H＋=Zn2＋＋H2O；ZnO＋2OH－=ZnOeq\o\al(2－,2)＋H2O。(3)Zn(OH)2——兩性氫氧化物Zn(OH)2＋2H＋=Zn2＋＋2H2O；Zn(OH)2＋2OH－=ZnOeq\o\al(2－,2)＋2H2O。2．鉻的氧化物與氫氧化物(1)Cr2O3——兩性氧化物Cr2O3＋6H＋=2Cr3＋＋3H2O；Cr2O3＋2OH－=2CrOeq\o\al(－,2)＋H2O。(2)Cr(OH)3——兩性氫氧化物Cr(OH)3＋3H＋=Cr3＋＋3H2O；Cr(OH)3＋OH－=CrOeq\o\al(－,2)＋2H2O。[針對訓(xùn)練]題組一鋁及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用1．(2024·蕪湖模擬)鋁是一種低毒金屬元素，它并非人體須要的微量元素，食用后不會導(dǎo)致急性中毒，但食品中鋁的含量超過國家標(biāo)準(zhǔn)就會對人體造成危害。下列關(guān)于鋁元素的說法正確的是()A．鋁在空氣中不易氧化是因為其性質(zhì)不活潑B．氫氧化鋁可與胃酸反應(yīng)，常用作中和胃酸的藥物C．明礬可用于飲用水的殺菌消毒D．硫酸鋁銨常用作面粉膨化劑，該物質(zhì)不溶于水解析：選BA項，鋁在空氣中會與O2反應(yīng)生成致密的氧化物薄膜；C項，明礬溶于水生成Al(OH)3膠體，具有吸附色素和雜質(zhì)的性能，通常用作凈水劑，但不能用于殺菌消毒；D項，銨鹽都溶于水。2．(2024·石家莊模擬)下列變更不行能通過一步試驗干脆完成的是()A．Al(OH)3→Al2O3 B．Al2O3→Al(OH)3C．Al→Al3＋ D．Al3＋→Al(OH)3解析：選BA項，Al(OH)3受熱分解即得Al2O3；B項，Al2O3難溶于H2O、難與H2O發(fā)生反應(yīng)，Al2O3先與酸反應(yīng)生成鋁鹽，然后鋁鹽再與堿反應(yīng)可得Al(OH)3；C項，鋁可與酸干脆反應(yīng)生成鋁鹽；D項，鋁鹽與堿反應(yīng)可得Al(OH)3。3．(2025屆高三·豫南七校聯(lián)考)某同學(xué)通過系統(tǒng)試驗探究鋁及其化合物的性質(zhì)，操作正確且能達(dá)到目的的是()A．向氯化鋁溶液中滴加過量氨水，最終得到澄清溶液B．等質(zhì)量的鋁粉分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)制得等質(zhì)量的氫氣C．常溫下鋁與濃硝酸反應(yīng)制得大量的NOD．AlCl3溶液加熱蒸干得到無水氯化鋁晶體解析：選BAl(OH)3不溶于氨水，A錯誤；常溫下鋁與濃HNO3發(fā)生“鈍化”，C錯誤；蒸發(fā)AlCl3溶液促進(jìn)AlCl3水解得到Al(OH)3，D錯誤。4．(2024·鎮(zhèn)江模擬)下列選項中，對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及兩者間因果關(guān)系的推斷，完全正確的是()選項陳述Ⅰ陳述Ⅱ推斷A鋁制炊具最好不要盛放酸性或堿性較強(qiáng)的液體食物因為Al和Al2O3既可以與酸反應(yīng)，又可以與堿反應(yīng)Ⅰ對，Ⅱ?qū)?，有B鋁箔在酒精燈火焰上加熱熔化但不滴落鋁箔對熔化的鋁有較強(qiáng)的吸附作用Ⅰ對，Ⅱ?qū)Γ蠧海嘯使水源發(fā)生污染可用明礬進(jìn)行消毒和凈化因為明礬水解生成Al(OH)3膠體，具有吸附性Ⅰ對，Ⅱ錯，無D鐵或鋁制成的槽車可以密封貯運(yùn)濃硫酸或濃硝酸因為鐵和鋁不能與濃硫酸或濃硝酸反應(yīng)Ⅰ錯，Ⅱ?qū)?，無解析：選AA．金屬鋁及鋁表面的氧化物Al2O3可以與酸發(fā)生反應(yīng)，也可以與強(qiáng)堿溶液發(fā)生反應(yīng)，因此鋁制炊具最好不要盛放酸性或堿性較強(qiáng)的液體食物，所以Ⅰ對，Ⅱ?qū)Γ哂幸蚬P(guān)系，正確；B.鋁箔在酒精燈火焰上加熱熔化但不滴落，是由于鋁箔表面的氧化物Al2O3熔點高達(dá)2050℃，Al2O3不能熔化，因此Ⅰ對，Ⅱ錯，二者沒有因果關(guān)系，錯誤；C.海嘯使水源發(fā)生污染可用明礬進(jìn)行凈化是因為明礬水解生成Al(OH)3膠體，具有吸附性，使水中懸浮的固體形成沉淀，從而達(dá)到凈化水的目的，但是該物質(zhì)沒有消毒作用，Ⅰ錯，Ⅱ?qū)?，二者有因果關(guān)系，錯誤；D.鐵或鋁制成的槽車可以密封貯運(yùn)濃硫酸或濃硝酸，是由于鐵和鋁在室溫下遇濃硫酸或濃硝酸被氧化產(chǎn)生一層致密的氧化物愛護(hù)膜，阻擋反應(yīng)的接著進(jìn)行，Ⅰ對，Ⅱ錯，二者沒有因果關(guān)系，錯誤。題組二鋁及其化合物的圖像分析與計算5.(2024·銀川模擬)室溫下，在0.2mol·L－1Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0mol·L－1NaOH溶液，試驗測得溶液pH隨NaOH溶液體積變更曲線如圖，下列有關(guān)說法正確的是()A．a(chǎn)點時，溶液呈酸性的緣由是Al3＋水解，離子方程式為Al3＋＋3OH－Al(OH)3＋3H＋B．a(chǎn)～b段，溶液pH增大，Al3＋濃度不變C．b～c段，加入的OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀D．d點時，Al(OH)3沉淀起先溶解解析：選CA項，離子方程式為Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，錯誤；B項，a～b段，Al3＋不斷與NaOH溶液反應(yīng)而漸漸削減，錯誤；D項，c～d段的后半部分，溶液的pH已大于7，說明有NaAlO2生成，即Al(OH)3在d點之前已起先溶解，錯誤。6．(2024·煙臺模擬)試驗探討發(fā)覺，硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，硝酸的濃度越稀，對應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價越低。某同學(xué)取肯定量鋁熱反應(yīng)得到的熔融物(鐵、鋁合金)與肯定量很稀的硝酸充分反應(yīng)，反應(yīng)過程中無氣體放出。若鐵被氧化為Fe3＋，在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中，逐滴加入4mol·L－1的氫氧化鈉溶液，所加氫氧化鈉溶液的體積(mL)與產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量(mol)的關(guān)系如圖所示。請回答下列問題：(1)圖中OC段沒有沉淀生成，此階段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。(2)在DE段，沉淀的物質(zhì)的量沒有變更，則此階段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。(3)B與A的差值為________mol，B點對應(yīng)的沉淀的物質(zhì)的量為________mol，C點對應(yīng)的氫氧化鈉溶液的體積為________mL。解析：(1)向用硝酸溶解題述熔融物的溶液中加入NaOH溶液，起先無沉淀產(chǎn)生是由于酸過量，加入的NaOH首先與過量的酸發(fā)生中和反應(yīng)，所以O(shè)C段離子方程式是H＋＋OH－=H2O。(2)在CD段溶液中的Fe3＋、Al3＋發(fā)生反應(yīng)形成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀，在DE段，沉淀的物質(zhì)的量沒有變更，是因為在DE段HNO3被還原為NH4NO3，NaOH與NH4NO3發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，離子方程式是NHeq\o\al(＋,4)＋OH－NH3·H2O。(3)在EF段NaOH溶解Al(OH)3沉淀，離子方程式是Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。溶解Al(OH)3消耗的NaOH的物質(zhì)的量n(NaOH)＝4mol·L－1×0.002L＝0.008mol，所以依據(jù)反應(yīng)方程式中二者的物質(zhì)的量關(guān)系可知：n[Al(OH)3]＝0.008mol，產(chǎn)生Al(OH)3沉淀消耗的NaOH溶液的體積是eq\f(0.008mol×3,4mol·L－1)＝0.006L＝6mL；依據(jù)反應(yīng)方程式NHeq\o\al(＋,4)＋OH－NH3·H2O可知：n(NHeq\o\al(＋,4))＝4mol·L－1×0.003L＝0.012mol，n(e－)＝0.012mol×8＝0.096mol。Fe、Al都是＋3價的金屬，由于在反應(yīng)過程中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，所以n(Fe)＋n(Al)＝eq\f(0.096mol,3)＝0.032mol，所以在B點對應(yīng)的沉淀的物質(zhì)的量與金屬的物質(zhì)的量相等，為0.032mol；使Al3＋、Fe3＋形成沉淀消耗的NaOH的物質(zhì)的量與電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量相等，是0.096mol，則其消耗NaOH溶液的體積V(NaOH)＝eq\f(0.096mol,4mol·L－1)＝0.024L＝24mL，所以C點對應(yīng)的NaOH溶液的體積為(31－24)mL＝7mL。答案：(1)H＋＋OH－=H2O(2)NHeq\o\al(＋,4)＋OH－NH3·H2O(3)0.0080.0327[備考錦囊]用數(shù)形結(jié)合思想解答Al(OH)3的圖像問題Al(OH)3是一種兩性氫氧化物，既溶于強(qiáng)酸，又溶于強(qiáng)堿。當(dāng)向可溶性鋁鹽溶液中加入強(qiáng)堿時，先有沉淀生成，后沉淀溶解；同樣，向偏鋁酸鹽溶液中加入強(qiáng)酸，也會出現(xiàn)先生成沉淀，后沉淀溶解現(xiàn)象。向含有Al3＋、Mg2＋、NHeq\o\al(＋,4)、H＋的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，H＋先與OH－反應(yīng)，該過程中無沉淀生成，而后Al3＋、Mg2＋與OH－反應(yīng)至沉淀達(dá)最大值，然后NHeq\o\al(＋,4)與OH－結(jié)合生成NH3·H2O，最終Al(OH)3再與OH－反應(yīng)導(dǎo)致沉淀部分溶解。反應(yīng)的離子方程式：①第一階段：H＋＋OH－=H2O；②其次階段：Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓、Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓；③第三階段：NHeq\o\al(＋,4)＋OH－NH3·H2O；④第四階段：Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。反應(yīng)的圖像：考點三“變價”金屬的代表——鐵[知能強(qiáng)化]一、樹立轉(zhuǎn)化思想——成體系1．形成學(xué)問“面”2．駕馭重要“點”(1)Fe與水蒸氣高溫下反應(yīng)的化學(xué)方程式：3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2。(2)稀HNO3與鐵反應(yīng)的離子方程式鐵粉過量：3Fe＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O。鐵粉不足：Fe＋NOeq\o\al(－,3)＋4H＋=Fe3＋＋NO↑＋2H2O。(3)FeO與稀酸反應(yīng)的離子方程式與稀鹽酸：FeO＋2H＋=Fe2＋＋H2O。與稀硝酸：3FeO＋NOeq\o\al(－,3)＋10H＋=3Fe3＋＋NO↑＋5H2O。(4)Fe3O4與稀酸反應(yīng)的離子方程式與稀鹽酸：Fe3O4＋8H＋=Fe2＋＋2Fe3＋＋4H2O。與稀硝酸：3Fe3O4＋28H＋＋NOeq\o\al(－,3)=9Fe3＋＋NO↑＋14H2O。(5)Fe(OH)2露置于空氣中化學(xué)方程式：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3?，F(xiàn)象：白色沉淀快速變成灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色。(6)Fe(OH)3與氫碘酸反應(yīng)的離子方程式：2Fe(OH)3＋2I－＋6H＋=2Fe2＋＋I(xiàn)2＋6H2O。(7)Fe(OH)2與稀HNO3反應(yīng)的離子方程式：3Fe(OH)2＋10H＋＋NOeq\o\al(－,3)=3Fe3＋＋NO↑＋8H2O。(8)FeCl3與銅反應(yīng)的離子方程式：2Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋2Fe2＋。(9)除去Fe2(SO4)3溶液中的Fe2＋方法：加入硫酸酸化的H2O2。離子方程式：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O。(10)除去FeCl2溶液中的少量Fe3＋方法：加入過量鐵粉并過濾。離子方程式：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋。(11)FeSO4能使酸性KMnO4溶液褪色，反應(yīng)的離子方程式：5Fe2＋＋MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋=5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。(12)配制FeSO4溶液時加入少量稀H2SO4的目的是防止Fe2＋的水解，加入少量鐵屑的目的是防止溶液中的Fe2＋被氧化。(13)設(shè)計試驗檢驗Fe3O4中既含有Fe3＋，又含有Fe2＋：先將少量Fe3O4固體溶解到稀鹽酸中，然后將所得溶液分裝于兩支試管中，向一支試管中滴入幾滴KSCN溶液，若溶液變紅色，說明含有Fe3＋；向另一支試管中滴入幾滴鐵氰化鉀{K3[Fe(CN)6]}溶液，若生成藍(lán)色沉淀，則說明含有Fe2＋。二、深化學(xué)問實力——攻重難1．熟知一種轉(zhuǎn)化關(guān)系2．駕馭兩種離子的檢驗3．明辨三個易錯點(1)Fe與純O2、H2O(g)反應(yīng)的產(chǎn)物是Fe3O4而不是Fe2O3，但Fe3O4中鐵元素的化合價是＋2價和＋3價，而不是＋eq\f(8,3)價。(2)Fe與Cl2反應(yīng)，不論Cl2是否過量，產(chǎn)物均是FeCl3；Fe與S反應(yīng)時，不論S是否過量均生成FeS。(3)生成FeCl2除了用Fe和鹽酸的置換反應(yīng)外，還可用化合反應(yīng)：2FeCl3＋Fe=3FeCl2；生成Fe(OH)3除了用Fe3＋與堿的復(fù)分解反應(yīng)外，還可用化合反應(yīng)：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。4．知道鐵鹽、亞鐵鹽水解原理的四大應(yīng)用(1)Fe3＋必需在酸性條件下才能大量存在，當(dāng)pH＝7時，F(xiàn)e3＋幾乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀。因此配制FeCl3溶液要加入濃鹽酸防止水解。(2)除去酸性溶液ZnCl2中的FeCl2，應(yīng)先通入Cl2或加入H2O2，使Fe2＋轉(zhuǎn)化為Fe3＋，再加入ZnO，使Fe3＋水解生成沉淀過濾除去。(3)配制FeCl2溶液既要防氧化(加入Fe粉)，又要防水解(加入鹽酸)。(4)高鐵酸鈉(Na2FeO4)可以凈水的緣由有兩點：一是Fe處于最高價，高鐵酸鈉具有強(qiáng)氧化性，可以殺菌消毒；二是高鐵酸鈉被還原為Fe3＋，水解后生成的氫氧化鐵膠體可以吸附水中的懸浮物進(jìn)而凈水。5．熟知鐵及其化合物的五條主要用途物質(zhì)性質(zhì)用途FeFe具有還原性袋裝食品中防止食品氧化變質(zhì)Fe2O3Fe2O3是紅棕色粉末作紅色顏料FeCl3或Fe2(SO4)3Fe3＋水解生成Fe(OH)3膠體，具有吸附性可用作凈水劑(混凝劑)FeCl3FeCl3能與Cu發(fā)生反應(yīng)：2FeCl3＋Cu=CuCl2＋2FeCl2FeCl3溶液腐蝕Cu刻制印刷電路板，用于回收銅FeSO4·7H2OFe2＋的水解及Fe2＋的還原性廢水處理中作絮凝劑及用于治療缺鐵性貧血三、拓展認(rèn)知層面——備高考1．鈷(Co)、鎳(Ni)及其化合物Co、Ni在化合物中的價態(tài)與鐵類似，主要為＋2價和＋3價，其中＋3價表現(xiàn)為氧化性。如Co(OH)3、Ni(OH)3在H2SO3溶液中被還原：2Co(OH)3＋SOeq\o\al(2－,3)＋4H＋=2Co2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋5H2O；2Ni(OH)3＋SOeq\o\al(2－,3)＋4H＋=2Ni2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋5H2O。Co2＋、Ni2＋在酸性溶液中主要表現(xiàn)為還原性。如Co2＋、Ni2＋能被酸性KMnO4溶液氧化：5Co2＋＋MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋=Mn2＋＋5Co3＋＋4H2O；5Ni2＋＋MnOeq\o\al(－,4)＋8H＋=Mn2＋＋5Ni3＋＋4H2O。2．鉻的重要化合物(1)K2Cr2O7及K2CrO4均為＋6價鉻的化合物，具有強(qiáng)氧化性，在酸性條件下的還原產(chǎn)物均為Cr3＋。如K2Cr2O7和K2CrO4均能將SOeq\o\al(2－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)：Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋3SOeq\o\al(2－,3)＋8H＋=2Cr3＋＋3SOeq\o\al(2－,4)＋4H2O；2CrOeq\o\al(2－,4)＋3SOeq\o\al(2－,3)＋10H＋=2Cr3＋＋3SOeq\o\al(2－,4)＋5H2O。(2)鉻酸鹽(CrOeq\o\al(2－,4))與重鉻酸鹽(Cr2Oeq\o\al(2－,7))在肯定條件下能相互轉(zhuǎn)化：2CrOeq\o\al(2－,4)＋2H＋Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋H2O。(黃色)(橙紅色)在酸性條件下，主要以Cr2Oeq\o\al(2－,7)形式存在，在堿性條件下，上述平衡逆向移動，主要以CrOeq\o\al(2－,4)形式存在。[針對訓(xùn)練]題組一鐵及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用1．(2024·萊蕪模擬)下列有關(guān)鐵及其化合物的說法中不正確的是()A．為了防止FeCl2溶液久置變質(zhì)，常在其溶液中加入少許鐵釘B．將飽和FeCl3溶液滴入沸水中，能形成膠體C．新制的Fe(OH)2沉淀露置在空氣中最終會變?yōu)榧t褐色D．除去FeCl3溶液中的FeCl2雜質(zhì)可以向溶液中加鐵粉，然后過濾解析：選DFe2＋在空氣中易被氧化為Fe3＋，加鐵釘可以防止FeCl2溶液的變質(zhì)，故A正確；制備Fe(OH)3膠體的方法是將飽和FeCl3溶液滴入沸水中，攪拌到紅褐色即可，故B正確；新制的Fe(OH)2沉淀露置在空氣中快速變成灰綠色，最終會變?yōu)榧t褐色的Fe(OH)3，故C正確；除去FeCl3溶液中的FeCl2雜質(zhì)可以向溶液中滴加氯水，將FeCl2氧化為FeCl3，故D錯誤。2．(2024·白城模擬)某探討小組開展課外探討發(fā)覺，將適量Zn與肯定濃度氯化鐵溶液反應(yīng)，起先可以視察到大量氣泡產(chǎn)生。反應(yīng)后期，溶液的pH上升到6左右，金屬表面出現(xiàn)黑色粉末，溶液變成淺綠色。試管底部出現(xiàn)灰綠色懸浮物。收集少量黑色粉末與稀硫酸作用有氣泡產(chǎn)生。則下列反應(yīng)沒有發(fā)生的是()A．FeCl3＋3H2O=Fe(OH)3↓＋3HClB．Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑C．3Zn＋2FeCl3=3ZnCl2＋2FeD．4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3解析：選A溶液沒有出現(xiàn)紅褐色沉淀，A沒有發(fā)生；FeCl3水解生成HCl，顯酸性，Zn與酸反應(yīng)生成H2，B發(fā)生；由金屬表面出現(xiàn)黑色粉末，可知有鐵單質(zhì)生成，C發(fā)生；由試管底部出現(xiàn)灰綠色懸浮物可知，生成的Fe(OH)2部分被氧化為Fe(OH)3，顏色由白色變?yōu)榛揖G色，D發(fā)生。3．(2024·桂林模擬)為了除去FeSO4溶液中的Fe3＋，可用加入純鐵屑的方法，但此法很費時?，F(xiàn)有一種方法是在蒸餾水沸騰時加入粉末狀的綠礬(少量多次)，攪拌，直到視察到有紅褐色沉淀產(chǎn)生即可停止加入試劑，煮沸1～2min，趁熱過濾，密封保存所得的FeSO4溶液，此法的原理是()A．Fe3＋的水解是吸熱反應(yīng)，升溫能促進(jìn)它的水解，它的水解產(chǎn)物之一能抑制Fe2＋的水解B．Fe2＋有較強(qiáng)的還原性，它能還原Fe3＋C．Fe3＋有較強(qiáng)的氧化性，它能氧化Fe2＋D．還可用加入Na2SO3溶液法來除去溶液中的Fe3＋解析：選AA選項，此法利用Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀來除雜，正確；D選項，又摻入了新的雜質(zhì)，錯誤。4．(2024·青島模擬)鐵是人類較早運(yùn)用的金屬之一。運(yùn)用鐵及其化合物的有關(guān)學(xué)問，回答下列問題：(1)電子工業(yè)需用30%FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣上的銅，制造印刷電路板。請寫出FeCl3溶液與銅反應(yīng)的離子方程式：______________________________________________。欲從腐蝕后的廢液中回收銅并重新獲得FeCl3溶液，現(xiàn)有下列試劑：①氯氣、②鐵粉、③濃硝酸、④濃鹽酸、⑤燒堿、⑥濃氨水，須要用到的一組試劑是______________(填標(biāo)號)。A．①②④ B．①③④⑥C．②④⑤ D．①④⑥(2)高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型凈水劑。①高鐵酸鈉主要通過如下反應(yīng)制?。?Fe(OH)3＋3NaClO＋4NaOH=2Na2FeO4＋3X＋5H2O，則X的化學(xué)式為________。②高鐵酸鈉在水中可以發(fā)生如下反應(yīng)：4FeOeq\o\al(2－,4)＋10H2O=4Fe(OH)3＋8OH－＋3O2。由此看來，高鐵酸鈉能夠殺菌消毒是因為它具有________性，而能夠除去水中懸浮物是因為________________________________________________________________________。③下列物質(zhì)能作凈水劑的有________(填標(biāo)號)。a．KAl(SO4)2·12H2O B．聚合硫酸鐵[Fe(OH)(SO4)]nc．ClO2 D．“84”消毒液解析：(1)Fe3＋能與銅反應(yīng)得到Fe2＋與Cu2＋，離子方程式：2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋；腐蝕廢液中含有CuCl2、FeCl2以及FeCl3，加入過量的Fe可以和FeCl3反應(yīng)生成FeCl2，和CuCl2反應(yīng)生成Cu和FeCl2，即Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu、Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，過濾，所得的濾液是FeCl2，濾渣是Cu和過量的Fe，Cu不與鹽酸反應(yīng)，而Fe可以，F(xiàn)e＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，向濾渣中加入足量的鹽酸可以將Cu分別，再過濾，得到的濾液是FeCl2，氯氣具有氧化性，能將Fe2＋氧化為Fe3＋：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，所以再向濾液中通入氯氣即可，故選A。(2)①依據(jù)2Fe(OH)3＋3NaClO＋4NaOH=2Na2FeO4＋3X＋5H2O和質(zhì)量守恒定律可知：X是NaCl。②Na2FeO4能夠殺菌消毒是因為它具有強(qiáng)氧化性，而能夠除去水中懸浮物是因為水解生成的Fe(OH)3膠體能吸附水中的懸浮物。③KAl(SO4)2·12H2O水解生成Al(OH)3膠體，可以用作凈水劑；聚合硫酸鐵[Fe(OH)(SO4)]n水解生成Fe(OH)3膠體，可以用作凈水劑；ClO2具有氧化性，可以殺菌消毒，不能用作凈水劑；“84”消毒液具有氧化性，可以殺菌消毒，不能用作凈水劑。答案：(1)2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋A(2)①NaCl②強(qiáng)氧化水解生成的Fe(OH)3在水中形成膠體，能吸附水中的懸浮雜質(zhì)③ab題組二含鐵化合物的性質(zhì)試驗探究與推斷5.(2025屆高三·大連質(zhì)檢)向盛有不同試劑的試管b中分別滴加適量0.1mol·L－1FeCl3溶液，下列對b中現(xiàn)象及說明正確的是()試驗b中物質(zhì)b中現(xiàn)象結(jié)論或說明AMg(OH)2懸濁液有紅棕色膠體產(chǎn)生發(fā)生反應(yīng)：Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3(膠體)BCu粉溶液變藍(lán)，試管底部有固體溶液變藍(lán)的緣由是3Cu＋2Fe3＋=2Fe＋3Cu2＋C5%H2O2溶液有氣泡生成該氣體為氯氣，雙氧水有強(qiáng)氧化性氧化Cl－產(chǎn)生Cl2D飽和NaHCO3溶液有氣泡生成，且試管底部有固體發(fā)生反應(yīng)：Fe3＋＋3HCOeq\o\al(－,3)=Fe(OH)3↓＋3CO2解析：選DMg(OH)2懸濁液中滴入FeCl3溶液，Mg(OH)2沉淀轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3膠體，發(fā)生反應(yīng)：2Fe3＋＋3Mg(OH)2=2Fe(OH)3(膠體)＋3Mg2＋，故A錯誤；FeCl3與Cu發(fā)生反應(yīng)：Cu＋2Fe3＋=2Fe2＋＋Cu2＋，故B錯誤；5%H2O2溶液中滴入FeCl3溶液，生成O2，是因為FeCl3作H2O2分解的催化劑，故C錯誤；Fe3＋與HCOeq\o\al(－,3)相互促進(jìn)水解，反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀和CO2氣體，故D正確。6．(2024·蘇州模擬)草酸亞鐵晶體是一種淡黃色粉末，常用于照相顯影劑及制藥工業(yè)，也是電池材料的制備原料。某化學(xué)愛好小組對草酸亞鐵晶體的一些性質(zhì)進(jìn)行探究。(1)甲組同學(xué)用圖1所示裝置測定草酸亞鐵晶體(FeC2O4·xH2O)中結(jié)晶水含量，將石英玻璃管(帶兩端開關(guān)K1和K2)(設(shè)為裝置A)稱重，記為ag。將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置稱重，記為bg。按圖1連接好裝置進(jìn)行試驗。a．打開K1和K2，緩緩?fù)ㄈ隢2；b.點燃酒精燈加熱；c．熄滅酒精燈；d.冷卻至室溫；e.關(guān)閉K1和K2；f．稱量A；g.重復(fù)上述操作，直至A恒重，記為cg。①儀器B的名稱是________________。②依據(jù)試驗記錄，計算草酸亞鐵晶體化學(xué)式中的x＝________(列式表示)；若試驗時a、b次序?qū)φ{(diào)，會使x值________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。(2)乙組同學(xué)為探究草酸亞鐵的分解產(chǎn)物，將(1)中已恒重的裝置A接入圖2所示的裝置中，打開K1和K2，緩緩?fù)ㄈ隢2，加熱。試驗后裝置A中殘留固體為黑色粉末。①裝置C、G中的澄清石灰水均變渾濁，說明分解產(chǎn)物中有________(填化學(xué)式)。②裝置F中盛放的物質(zhì)是________(填化學(xué)式)。③將裝置A中的殘留固體溶于稀鹽酸，無氣泡，滴入KSCN溶液無血紅色，說明分解產(chǎn)物中有____________(填化學(xué)式)。④寫出草酸亞鐵(FeC2O4)分解的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。解析：(1)①依據(jù)儀器的特點，儀器B的名稱為干燥管或球形干燥管。②加熱后固體是FeC2O4，其質(zhì)量為(c－a)g，失去結(jié)晶水的質(zhì)量為(b－c)g，因此有eq\f(\f(b－cg,18g·mol－1),\f(c－ag,144g·mol－1))＝eq\f(x,1)，即x＝eq\f(8b－c,c－a)；通入N2的目的是排出裝置中的空氣，防止加熱時空氣中的O2把FeC2O4氧化，造成反應(yīng)后固體質(zhì)量增加，即結(jié)晶水的質(zhì)量減小，x偏小。(2)①C和G中的澄清石灰水變渾濁，依據(jù)草酸亞鐵的化學(xué)式，說明加熱A和F時產(chǎn)生CO2，然后依據(jù)設(shè)計方案，推出A分解時產(chǎn)生CO2和CO。②裝置F發(fā)生CO還原金屬氧化物得到CO2的反應(yīng)，故裝置F盛放CuO或Fe2O3等。③加入鹽酸無氣泡，說明不含鐵單質(zhì)，滴入KSCN溶液無血紅色，說明溶液中含有Fe2＋，不含F(xiàn)e3＋，即分解產(chǎn)生的黑色粉末是FeO。④依據(jù)上述分析，分解的化學(xué)方程式為FeC2O4eq\o(=,\s\up7(高溫))FeO＋CO↑＋CO2↑。答案：(1)①球形干燥管(或干燥管)②eq\f(8b－c,c－a)偏小(2)①CO2和CO②CuO(或Fe2O3等合理答案均可)③FeO④FeC2O4eq\o(=,\s\up7(高溫))FeO＋CO↑＋CO2↑7．(2024