高考化学专题知识脉络复习课件7.ppt

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1、专题能力训练6常见的金属元素及其化合物,-2-,专题知识脉络,能力目标解读,热点考题诠释,-3-,专题知识脉络,能力目标解读,热点考题诠释,-4-,专题知识脉络,能力目标解读,热点考题诠释,1,2,3,1.(2015全国课标)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是(),答案,解析,-5-,专题知识脉络,能力目标解读,热点考题诠释,1,2,3,2.(2015全国课标)用下图所示装置进行下列实验:将中溶液滴入中,预测的现象与实际相符的是(),答案,解析,-6-,专题知识脉络,能力目标解读,热点考题诠释,1,2,3,3.(2015全国课标节选)酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳

2、为金属锌,中间是碳棒,其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。回收处理该废电池可得到多种化工原料。有关数据如下表所示:,-7-,专题知识脉络,能力目标解读,热点考题诠释,1,2,3,回答下列问题: (1)废电池糊状填充物加水处理后,过滤,滤液中主要有ZnCl2和NH4Cl,二者可通过分离回收;滤渣的主要成分是MnO2、和,欲从中得到较纯的MnO2,最简便的方法为,其原理是。 (2)用废电池的锌皮制备ZnSO47H2O的过程中,需除去锌皮中的少量杂质铁,其方法是:加稀硫酸和H2O2溶解,铁变为,加碱调节至pH为时,铁刚好沉淀完全(离子浓度

3、小于110-5 molL-1时,即可认为该离子沉淀完全);继续加碱至pH为时,锌开始沉淀(假定Zn2+浓度为0.1 molL-1)。若上述过程不加H2O2后果是,原因是。,-8-,专题知识脉络,能力目标解读,热点考题诠释,1,2,3,-9-,专题知识脉络,能力目标解读,热点考题诠释,1,2,3,-10-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,金属单质的性质及冶炼 有关金属单质性质及冶炼思维路径,-11-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,问题探究 金属单质及其化合物有怎样的相似性和递变性?,-12-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,-13-,命题热点一,

4、命题热点二,命题热点三,命题热点四,-14-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,-15-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,我们除了应用上述金属活动顺序进行记忆外,还要注意特性,如Al既能与酸反应,也能与碱反应;Fe、Al在冷浓硫酸或冷浓硝酸的条件下钝化;活泼性很强的金属(如钠、钾)不能把活泼性弱的金属从其盐溶液中置换出来。,-16-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,例1(1)为测定镀层厚度,用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层,当反应转移6 mol电子时,所得还原产物的物质的量为mol。 (2)用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验,需要的试剂还有。 a

5、.KClb.KClO3c.MnO2d.Mg 取少量铝热反应所得的固体混合物,将其溶于足量稀硫酸,滴加KSCN溶液无明显现象,(填“能”或“不能”)说明固体混合物中无Fe2O3,理由是(用离子方程式说明)。,-17-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,分析推理(1)解决电子转移数量的关键点。 当要求计算转移电子数时,首先应想到得失电子守恒,解决本题的关键是由化学方程式2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2判断还原产物为H2,每转移6 mol电子生成3 mol H2。 (2)实验用品的记忆。 要由实验操作及原理记忆实验用品,如铝热反应实验中,用镁条及氯酸钾引发反应。 (3

6、)解答与铁有关试题的关键点。 有关铁的试题,一定要注意铁为变价金属;滴加KSCN溶液无明显现象,说明溶液中无Fe3+,但是,固体溶于足量稀硫酸,由于Fe2O3与H2SO4反应生成Fe2(SO4)3,生成的Fe2(SO4)3能与Fe反应生成FeSO4,所以不能说明固体中无Fe2O3。,-18-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,答案:(1)3 (2)b、d不能Fe2O3+6H+ 2Fe3+3H2O、Fe+2Fe3+3Fe2+(或只写Fe+2Fe3+3Fe2+),题后反思 (1)铝与氢氧化钠溶液反应电子转移情况的分析: (2)按题目要求答题是关键。将“b、d”答成“B、D”丢分;将“

7、不能”写成“不”、“否”而丢分。要求写离子方程式而许多同学写成了 化学方程式而丢分。,-19-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,对点训练1下列叙述中正确的是。 铜具有良好的导电性,常用来制作印刷电路板,但在潮湿空气中长期保存,表面会有铜绿生成 称取等质量的两份铝粉,分别加入过量的稀盐酸和过量的NaOH溶液,充分反应后,放出氢气的体积(同温同压下)相等 向FeCl3溶液中加入过量铁粉,溶液由棕黄色变为浅绿色 铝合金的大量使用,归功于人们能使用焦炭等还原剂从氧化铝中获得铝 Na可以把硫酸铜溶液中的Cu置换出来 铝箔在空气中受热可以熔化,由于氧化膜的存在,熔化的铝并不会滴落,-20-

8、,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,镁条在空气中燃烧生成的氧化物是MgO,可知钠在空气中燃烧生成的氧化物是Na2O 钠在空气中燃烧,发出黄色的火焰,生成淡黄色固体 目前我国流通的硬币是由合金材料制成的 铁不与水反应,所以铁锅可以烧水做饭,答案,解析,-21-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,常见金属氧化物及氢氧化物 有关金属氧化性及氢氧化物解题思维路径,-22-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,问题探究 1.金属氧化物及氢氧化物有哪些特殊的物理性质? Na2O(白色)、Na2O2(淡黄色)、MgO(白色粉末、熔点高)、Al2O3(白色、熔点高)、F

9、e2O3(红棕色)、FeO(黑色)、Fe3O4(黑色、具有磁性)、CuO(黑色)、Cu(OH)2(蓝色)、Fe(OH)2(白色)、Fe(OH)3(红褐色)、Cu2(OH)2CO3(绿色)。,-23-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,2.金属氧化物及氢氧化物有哪些化学共性及特性? (1)规律:,-24-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,碱的稳定性,四大强碱NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2均溶于水,受热均不易分解,对应的氧化物(Na2O、Na2O2、K2O、BaO、CaO)也与水剧烈反应,生成碱;其他金属氢氧化物一般不溶于水、受热分解,对应的氧化物也

10、不与水反应,如Cu(OH)2、Mg(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3等。,-25-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,(2)特性: 金属氧化物:Na2O2阴、阳离子个数比12,可分别与H2O、CO2反应生成O2,可做供氧剂、漂白剂;Al2O3与强碱反应生成偏铝酸盐;FeO、Fe3O4与强氧化性酸反应被氧化生成Fe3+,Fe2O3与强还原性酸反应被还原生成Fe2+,FeO、Fe3O4、Fe2O3、CuO均能被C、CO、H2、Al等还原剂还原,Cu2O遇H+转化为Cu和Cu2+。 碱:Al(OH)3既能与酸反应,又能与强碱反应;Fe(OH)2极易被氧化,在空气中由白色沉淀迅速

11、变成灰绿色,最后变成红褐色。 (3)类别: Na2O2、Al2O3、Fe3O4均不属于碱性氧化物,Al2O3属于两性氧化物。,-26-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,例2某混合物X由Cu、SiO2、Al2O3、Fe2O3中的一种或几种物质组成。进行如下实验。,请回答下列问题: (1)经得到蓝色溶液,该过程中一定发生的化学反应是(用离子方程式表示)、。 (2)X中一定含有的物质是。反应的化学方程式是。,-27-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,(3)为进一步确定上述混合物X的成分,另取9.08 g X进行如下实验。 加入足量的NaOH溶液,过滤,将滤渣在氮气气流

12、中干燥得固体m g。 向滤渣中加入过量盐酸,过滤,将滤渣在氮气气流中干燥得固体n g。 上述由于缺少步骤(填操作名称),使得测定的质量m、n均(填“偏高”“偏低”或“不变”)。 按正确步骤重新进行实验后得到m=6.08 g、n=1.6 g。计算原混合物中各成分的质量之比是。(不必化简),-28-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,分析推理(1)蓝色溶液中一定含有Cu2+,X中的Cu不与盐酸反应,那么Cu2+怎么得来的? 首先分析X物质中哪些与盐酸反应及反应产物:Fe2O3、Al2O3分别与盐酸反应生成Fe3+、Al3+,Cu、SiO2不与盐酸反应;Fe3+把Cu氧化为Cu2+,所

13、以蓝色溶液中一定含有Cu2+、Fe2+,可能含有Al3+。 (2)怎样处理题中所给数据? 因为SiO2完全溶于过量的NaOH溶液,所以1.6 g固体C为Cu,B中含有4.6 g-1.6 g=3.0 g SiO2;固体B中含有Cu单质,所以蓝色溶液中一定无Fe3+。,-29-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,-30-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,对点训练2下列说法中正确的是。 Al(OH)3能与NaOH溶液反应,则Al(OH)3也能与氨水反应 过氧化钠能与二氧化碳反应产生氧气,可用作高空飞行或潜水的供氧剂 Fe(OH)3溶于氢碘酸的离子方程式为Fe(OH)3+

14、3H+Fe3+3H2O 等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应,在同温同压下,生成的CO2体积相同 Fe2O3难溶于水,所以Fe(OH)3不能通过化合反应直接制得 Al、Fe、Cu三者对应的氧化物均为碱性氧化物,-31-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,将Na2O2投入NH4Cl溶液中只可能生成一种气体 因为Al和Al2O3既可以与酸反应又可以与碱反应,所以最好不要用铝制炊具盛放酸性或碱性较强的液体食物 Na2O和Na2O2组成元素相同,化学性质也相同 NaOH溶液和AlCl3溶液相互滴加的现象不同,答案,解析,-32-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热

15、点四,金属阳离子的检验 有关物质检验的思维路径,-33-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,注意:阳离子的检验除了一些特殊的方法外,我们一般用NaOH溶液即可鉴别。,-34-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,-35-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,-36-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,-37-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,-38-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,对点训练3(2015成都七中2月阶段测试)现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合制剂,某同学为了确认其成分,取部分

16、制剂作为试液,设计并完成了如下实验:,已知:控制溶液pH=4时,Fe(OH)3沉淀完全,Ca2+、Mg2+不沉淀。 该同学得出的结论正确的是() A.根据现象1可推出该试液中含有Na+ B.根据现象2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根 C.根据现象3和4可推出该试液中含有Ca2+,但没有Mg2+ D.根据现象5推出该溶液中一定含有Fe2+,答案,解析,-39-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,无机化学工艺流程 有关无机化学工艺流程的思维路径,-40-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,问题探究 1.如何对原料进行预处理? (1)研磨:减小固体的颗粒,增大固体与液体或

17、气体间的接触面积,加快反应速率。(2)水浸:与水接触反应或溶解。(3)酸(碱)浸:与酸(碱)接触反应或溶解,使可溶性金属离子进入溶液,不溶物通过过滤除去。(4)灼烧:除去可燃性杂质或使原料初步转化,如从海带中提取碘时的灼烧就是为了除去可燃性杂质。(5)煅烧:改变结构,使一些物质溶解,并使一些杂质在高温下氧化、分解,如煅烧高岭土。,-41-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,2.如何理解流程题中表述性词语的作用? (1)控制较低温度:应联想到物质的挥发、物质的不稳定性和物质的转化等。(2)加过量试剂:应联想到反应完全或增大转化率、产率等。(3)能否加其他物质:应联想到会不会引入杂质

18、或是否影响产品的纯度。(4)在空气中或在其他气体中反应:应联想到O2、H2O、CO2或其他气体是否参与反应或是否要达到防氧化、防水解、防潮解等目的。(5)检验某物质的设计方案:通常取少量待检液于试管中,加入一种试剂产生某现象,然后得出结论。(6)用某些有机试剂清洗:应联想到降低物质的溶解度,有利于析出、减少损耗或提高利用率。,-42-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,例4(2014广东理综)石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含SiO2(7.8%),Al2O3(5.1%),Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质。设计的提纯与综合利用工艺如下:,-43-,命题热点一,

19、命题热点二,命题热点三,命题热点四,(1)向反应器中通入Cl2前,需通一段时间N2,主要目的是。 (2)高温反应后,石墨中氧化物杂质均转变为相应的氯化物,气体中的碳氧化物主要为。由气体中某物质得到水玻璃的化学方程式为。 (3)步骤为:搅拌、,所得溶液中的阴离子有。 (4)由溶液生成沉淀的总反应的离子方程式为。100 kg初级石墨最多可获得的质量为kg。,(5)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐。完成如图防腐示意图,并作相应标注。,-44-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,分析推理(1)怎样分析实验目的? 从两个方面分析:通入氮气的目的是排出空气;分析反应器中的物质只有石墨与空

20、气中的氧气反应。 (2)什么时候碳生成CO、CO2? 与氧气完全燃烧、与氧化物反应不强调高温时,一般生成CO2,如碳还原氧化铜生成CO2;与氧气不完全燃烧、与氧化物反应强调高温时,一般生成CO,如SiO2与碳在高温下反应生成CO。,-45-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,-46-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,-47-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,评分细则警示:(1)一定要写出防止石墨被氧化或损失等意思;(2)CO或一氧化碳均正确;不是书写化学方程式、未配平或任一物质的符号书写错误不得分;(3)写出名称或离子符号均正确;(4)不是书写离子

21、方程式、未配平或任一物质的符号书写错误不得分;(5)电极不标明石墨、铜,正负极画反均错误。,-48-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,对点训练4(2015安徽淮北模拟)锗及其化合物被广泛应用于半导体、催化剂等领域。以铅锌矿含锗烟尘为原料可制备GeO2,其工艺流程图如下。,-49-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,已知:GeO2是两性氧化物;PbO2不溶于稀硫酸;GeCl4易水解,沸点86.6 。 (1)第步滤渣主要成分有(填化学式),实验室萃取操作用到的玻璃仪器有。,-50-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,(3)第步加入盐酸作用(答两点即可)。

22、 (4)第步反应的化学方程式:。 (5)检验GeO2nH2O是否洗涤干净的操作是。 (6)GeO2产品中通常混有少量SiO2。取样品5.4 g,测得其中氧原子的物质的量为0.105 mol,则该样品中GeO2的物质的量为 mol。,-51-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,-52-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,-53-,命题热点一,命题热点二,命题热点三,命题热点四,-54-,1,2,3,4,1.下列说法中正确的是。 金属单质与盐溶液的反应都属于置换反应 在过量的铁粉中加入稀硝酸,充分反应后,滴入KSCN溶液,溶液呈红色 实验室中少量金属钠、钾常保存在煤油中

23、 Al(OH)3、Cu(OH)2受热易分解;Fe(OH)3受热也易分解 用生铁炼钢时须除去生铁中的碳,以避免因钢铁中含有碳而发生电化学腐蚀 Na、Al、Fe金属单质在一定条件下与水反应都生成H2和相应的碱 Fe(OH)3中含有少量Al(OH)3可加入适量的HCl除去 足量的硫单质与64 g铜反应,有2 mol电子发生转移 金属钠具有强还原性,所以高压钠灯发出透雾性强的黄光 固体的热稳定性:Na2CO3CaCO3NaHCO3,答案,解析,-55-,1,2,3,4,答案,解析,-56-,1,2,3,4,3.下表中的实验事实和结论均正确的是(),答案,解析,-57-,1,2,3,4,4.工业上利用电镀污泥(主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质)回收铜和铬等金属,回收流程如下:,已知部分物质沉淀的pH及CaSO4的溶解度曲线如下:,-58-,1,2,3,4,(1)在浸出过程中除了生成Fe2(SO4)3、Cr2(SO4)3外,主要还有。 (2)在除铁操作中,需要除去Fe3+和CaSO4,请完成相关操作:加入石灰乳调节pH到;将浊液加热到80 ,。 (3)写出还原步骤中加入NaHSO3生成Cu2O固体的离子反应方程式,此步骤中加入NaHSO3得到Cu2O的产率为95%,若NaHSO3过量,除了浪费试剂外,还会出现的问题是。,-59-,1,2,3,4,-60-,1,2,3,4,