高三化學(xué)二輪專題五金屬及其化合物復(fù)習(xí)學(xué)案(含解析)

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載專題五金屬及其化合物【考綱展示】1. 了解金屬（如 Na、Al 、 Fe、Cu 等）在周期表中的位置及其性質(zhì)遞變的規(guī)律。2. 了解常見金屬元素及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。3. 了解合金的概念及其重要應(yīng)用。4. 以上各部分知識(shí)的綜合應(yīng)用。【知識(shí)回扣】知識(shí)網(wǎng)絡(luò)常見活動(dòng)性順序金屬金屬單質(zhì)金屬性質(zhì)金屬及合金反其金屬材料應(yīng)化制合得物氧化物金屬化合物氫氧化物鹽要點(diǎn)掃描一、金屬及其化合物關(guān)系圖1. 鈉及其化合物H 2 ONaO 2Na2 OO 2H 2 OCO 22CO 3CO 2Na2 O 2NaOHNaNaHCO3CO 2O 22. 鋁及其化合物OHAlO 2適量OH） 3AlO O

2、HAl3+Al2 O 3Al（ OH2+H氨水3. 鐵及其化合物FeO 2Fe 2 O 3鹽酸Fe3+OH H +Fe （ OH ） 3Cl 2FeO2 H2O稀鹽酸或稀硫酸Fe2+OHFe （ OH ） 24. 銅及其化合物CuCl2HClOHO2、 CO 2、 H2OCu 2 （ OHO 2Cu（OH）2）2CO3CuCuOCO 、 H2、H2SO4OHCuSO4學(xué)習(xí)必備歡迎下載二、離子檢驗(yàn)離子試劑現(xiàn)象Na+焰色反應(yīng)火焰呈黃色+焰色反應(yīng)透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰K呈紫色4+NaOH溶液加熱， 生成能使紅色石蕊試NH紙變藍(lán)的氣體KSCN溶液溶液有黃色變?yōu)榧t色NaOH、氨水等Fe3+生成紅褐色沉淀

3、堿液溶液有黃色變?yōu)樽仙椒尤芤?KS加入 KSCN無明顯現(xiàn)象， CN溶再加入氯水或通入氯氣， 溶液 +氯液變?yōu)榧t色Fe2+水或氯氣先生成白色沉淀， 白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色， 最后變NaOH溶液為紅褐色Cu2+NaOH溶液生成藍(lán)色沉淀2+NaOH溶液生成白色沉淀Mg3+NaOH溶液先生成白色沉淀， 繼續(xù)加如AlNaOH溶液，沉淀又逐漸溶解反應(yīng)化學(xué)方程式或離子方程式+NH4 +OHH2O+NH33+2+3+Fe +SCN = Fe（ SCN） 或 Fe +3SCN = Fe（ SCN） 33+Fe +3OH =Fe（ OH） 32+Fe +2OH =Fe（ OH） 2； 4 Fe （ OH）2+2

4、HO+O2= 4Fe （OH） 32+Cu +2OH =Cu（ OH） 22+Mg +2OH =Mg（ OH） 23+Al+3OH =Al （ OH） 2Al （ OH） 3+OH =AlO2 +H2O三、無機(jī)框圖推斷題“突破口”總結(jié)1. 同一元素的氣態(tài)氫化物和氣態(tài)氧化物反應(yīng)，生成該元素的單質(zhì)和水，該元素可能是硫或氮。2. 同一元素的氣態(tài)氫化物和最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物化合，生成鹽的元素一定是氮。3. 兩溶液混合后既有氣體又有沉淀生成，這兩種溶液可能分別是Ba（ OH） 2 和（ NH4） 2SO4等。4. 在由常見非金屬元素組成的無機(jī)物中，既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)可能是弱酸的銨鹽、弱酸

5、的酸式鹽等。5. 既能與強(qiáng)酸反應(yīng)放出氣體又能與強(qiáng)堿反應(yīng)放出氣體的常見物質(zhì)有：Al 、（ NH4）2CO3、NH4HCO3等。6. 既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)（1）單質(zhì)： Al 、 Zn、Cl 2（與還原性酸如H2SO3、 HI 、 HBr、 H2S 等發(fā)生氧化還原反應(yīng)） 、S（與氧化性酸如濃硫酸、濃硝酸等發(fā)生氧化還原反應(yīng)，與 NaOH等強(qiáng)堿在加熱條件下發(fā)生歧化反應(yīng)）。（ 2）兩性氧化物： Al 2O3、 ZnO等。（ 3）兩性氫氧化物： Al （ OH） 3、 Zn（ OH） 2 等。（ 4）弱酸的銨鹽：如（ NH4） 2CO3、（NH4） 2SO3 等。（ 5）弱酸的酸式鹽：如 NaH

6、CO3、 NaHSO3等。7. 常見的金屬單質(zhì)： Na、Mg、Al 、Fe、 Cu；常見的非金屬單質(zhì)： H2、O2、 N2、Cl 2、Br 2（或F2、 I 2）。8. 常見物質(zhì)的顏色（1）有顏色的單質(zhì)：F2、 Cl 2；學(xué)習(xí)必備歡迎下載（ 2）無色氣體單質(zhì)： N2、 H2、 O2；（ 3）有色氣態(tài)化合物： NO2（紅棕色）；（ 4）常見固體的顏色：淡黃色固體：S、 Na2O2、 AgBr；黃色固體： AgI ；黑色固體： FeO、Fe3O4、MnO2、 CuO；紅色固體： Fe（ OH）3（紅褐色）、Fe2O3（紅棕色）、 Cu2O（磚紅色）、 Cu（紫紅色）；藍(lán)色固體： CuSO4

7、3;5H2O、Cu（ OH）2；白色固體： Fe（ OH）2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3；不溶于稀酸的白色沉淀：BaSO4、AgCl；不溶于稀酸的黃色沉淀S、AgBr、AgI ；常見有色溶液：2+3+2+9. 特殊實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（ 1） H2 在氯氣中燃燒發(fā)出蒼白色火焰。（ 2）遇酚酞溶液變紅色的氣體是氨氣。（ 3）在空氣中迅速由無色變?yōu)榧t棕色的氣體是NO。（ 4）將 Cl 2 通入含 Br 溶液中，會(huì)出現(xiàn)橙色，加入有機(jī)溶劑，在有機(jī)溶劑層出現(xiàn)橙紅色。（5）遇 BaCl溶液生成白色沉淀的溶液中可能含有+2。Ag 或 SO24（6）遇 HCl 生成沉淀的溶液中可能含有Ag+。（7）電解

8、電解質(zhì)溶液時(shí)陽極氣態(tài)產(chǎn)物一般是Cl 2或 O，陰極的氣態(tài)產(chǎn)物一般是H。22（8）使品紅溶液褪色的氣體可能是Cl或 SO，物質(zhì)可能是氯水、次氯酸鹽、Na O 等。2222（9）白色絮狀沉淀灰綠色沉淀紅褐色沉淀：2+Fe（ OH） Fe（ OH）Fe +2OH32（ 10）焰色反應(yīng)：黃色：鈉；紫色：鉀。（ 11）棕黃色煙：銅在氯氣中燃燒（CuCl2）；鐵在氯氣中燃燒（ FeCl3）。（ 12）固體加熱不留殘?jiān)氖牵?I 2、 NH4Cl 、（NH4） 2CO3、 NH4HCO3等。（ 13）常溫下與水反應(yīng)生成氣體的物質(zhì)：Na、 K、 Na2O2 等。+（14）與強(qiáng)堿溶液在加熱條件下反應(yīng)生成使紅色石

9、蕊試紙變藍(lán)的氣體的溶液中含有NH4（ 15）與 MnO2相關(guān)的反應(yīng)： H2O2 的分解、加熱 KClO3 制備 O2、實(shí)驗(yàn)室制氯氣?！緹狳c(diǎn)透視】熱點(diǎn)題型【典例1】下列各組物質(zhì)中，滿足下圖物質(zhì)一步轉(zhuǎn)化關(guān)系的選項(xiàng)是（）選項(xiàng)XYZANaNaOHNaHCO3BCuCuSOCu（ OH）23CCCOCO2DSiSiO2H2SiO3解析： NaHCO3不能一步轉(zhuǎn)化為Na，A 選項(xiàng)錯(cuò)誤； Cu（ OH）2 不能一步轉(zhuǎn)化為Cu，B 項(xiàng)錯(cuò)誤；H2SiO3 不能一步轉(zhuǎn)化為為Si ， D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案： C命題意圖： 本題考查元素化合物，意在考查考生對(duì)常見金屬和非金屬元素及其化合物相互轉(zhuǎn)化的理解和分析能力?！镜淅?2

10、】有 A、B、C、D、E 和 F 六瓶無色溶液，他們是中學(xué)化學(xué)中常用的無機(jī)試劑。純E 為無色油狀液體；B、 C、D 和 F 是鹽溶液，且他們的陰離子均不同?，F(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：A有刺激性氣味，用蘸有濃鹽酸的玻璃棒接近A 時(shí)產(chǎn)生白色煙霧；將 A 分別加入其它五種溶液中，只有D、 F 中有沉淀產(chǎn)生；繼續(xù)加入過量A時(shí)，D中沉淀無變化， F 中沉淀完全溶解；學(xué)習(xí)必備歡迎下載將 B 分別加入 C、 D、 E、 F 中， C、 D、F 中產(chǎn)生沉淀，E 中有無色、無味氣體逸出；將 C分別加入 D、 E、 F 中，均有沉淀生成，再加入稀HNO3，沉淀均不溶。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)信息，請(qǐng)回答下列問題：（1）能確定的溶液是（

11、寫出溶液標(biāo)號(hào)與相應(yīng)溶質(zhì)的化學(xué)式）：。（2）不能確定的溶液，寫出其標(biāo)號(hào)、溶質(zhì)可能的化學(xué)式及進(jìn)一步鑒別的方法：。解析： (I) 由題干表述可知A 和 E 不是鹽，又由純E 為無色油狀液體，推知E 為硫酸（步操作進(jìn)一步確定） ；（ II ）由題干和步操作可知A 為氨水； (III)再由步操作可知 F中陽離子為 Ag+發(fā)生的反應(yīng)為： Ag NH3·H2O=AgOH NH4； AgOH 2NH3·H2O=Ag（ NH3） 2 AgNO可溶于水， 故 F 為 AgNO；（ IV ）由步操作可知B 中陰離OH 2H O；而常見的鹽中只有2332, 由于此無色無味的氣體只能是CO2, B

12、、 C、D 中能生成沉淀說明不能是而子應(yīng)為 CO3HCO3 ,陽離子可是常見的K+、 Na+、 NH4+等待定（ V）同樣由步操作D 中能與氨水生成沉淀的無色溶液中常見的為陽離子為2+3+，而陰離子需待下步反應(yīng)再確定；（ VI ）由步操作生成的Mg或 Al沉淀為可能為AgCl、 AgBr、 AgI 、 BaSO、 H SiO ( 不合理 ) 等，但限于題干所述中學(xué)常用試劑，423則沉淀應(yīng)為 AgCl 和 BaSO4，才不溶于 HNO3，一個(gè)是與 AgNO3結(jié)合生成的沉淀，一個(gè)是與硫酸結(jié)合形成的沉淀， 故 C 應(yīng)該同時(shí)含有2+即，C 為 BaCl2,進(jìn)而推出D 中陰離子應(yīng)該為 SO2，Ba 和

13、Cl4因?yàn)轭}干所述鹽溶液中陰離子均不同，故D 為 Al （ SO）3或 MgSO。其他解析見答案244答案： (1)A NH·HO或 NH ；E H SOF AgNO3C BaCl232324若 C 作為不能確定的溶液，進(jìn)一步鑒別的方法合理，同樣給分（2）BNa2CO或 K CO用潔凈的鉑絲蘸取少量B，在酒精燈火焰中灼燒，若焰色呈黃323色則 B 為 Na2CO3 溶液；若透過藍(lán)色鈷玻璃觀察焰色呈紫色，則B 為 K2CO3溶液D Al 2(SO4) 3 或 MgSO4 取少量 D，向其中滴加 NaOH溶液有沉淀生成，繼續(xù)滴加過量的NaOH溶液，若沉淀溶解，則D 為 Al 2(SO4)

14、 3 溶液，若沉淀不溶解，則D為 MgSO4溶液命題意圖： 考查學(xué)生的分析與綜合能力，涉及到無機(jī)元素及其化合物的性質(zhì)，離子反應(yīng)，未知物的推斷，物質(zhì)的檢驗(yàn)，常見物質(zhì)量多與量少的反應(yīng)不同，現(xiàn)象不同等，此題綜合性強(qiáng)，難度大，區(qū)分度很好，是一道不可多得的經(jīng)典好題！熱點(diǎn)預(yù)測【預(yù)測 1】下列操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ?+2+B. 為防止 FeSO4 水解而變質(zhì)，常在溶液中加入少量鐵粉C.將 Fe（ OH） 2 露置在空氣中加熱灼燒可以得到FeOD.向 AlCl 3 溶液中加入過量氨水后蒸干并灼燒可得到Al 2O3解析： 要證明某溶液中不含 Fe3+而可能含有 Fe2+，先加少量 KSCN溶液，再加氯水，

15、A 錯(cuò)； 3+ 2+灼燒，亞鐵會(huì)被氧化，得不到FeO，C 錯(cuò)；向 AlCl 3 溶液中加入過量氨水得到Al （ OH）3 沉淀，蒸干并灼燒得到Al 2O3， D正確。答案： D預(yù)測點(diǎn)評(píng)： 該題以實(shí)驗(yàn)形式考查了常見金屬離子的檢驗(yàn)，考查了物質(zhì)的保存方法、物質(zhì)的制備等知識(shí)。a是（【預(yù)測）2】下列各組物質(zhì)中，不是按bc （“”表示一步完成）關(guān)系相互轉(zhuǎn)化的選項(xiàng)ABCD學(xué)習(xí)必備歡迎下載aFeNaAl （ OH） 3CubFeCl 3NaOHNaAlO2CuSO4cFeCl 2NaClAl 2 O3CuCl 2解析： A 項(xiàng)， Fe 與 Cl2反應(yīng)生成 FeCl，F(xiàn)eCl與 Fe 反應(yīng)生成 FeCl ， Z

16、n 與 FeCl反應(yīng) Fe；3322B 項(xiàng)， Na 與水反應(yīng)生成NaOH， NaOH與 HCl 反應(yīng)生成 NaCl，電解 NaCl 生成 Na； C項(xiàng)中 NaAlO2不能一步轉(zhuǎn)變?yōu)锳l 2O3，Al 2O3 也不能一步轉(zhuǎn)變?yōu)锳l（ OH）3；Cu 與濃硫酸反應(yīng)可生成CuSO，CuSO44與 BaCl反應(yīng)生成 BaSO和 CuCl ，電解 CuCl溶液可生成單質(zhì)Cu。2422答案： C預(yù)測點(diǎn)評(píng)： 該題綜合考查了鐵、鈉、鋁和銅四種金屬及其化合物（氧化物、氫氧化物）的相互轉(zhuǎn)化。【直擊高考】1. 下列反應(yīng)中，Na2O2 只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性的是（）A.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2B.Na2O2+

17、MnO2=Na2MnO4C.2Na2O2+H2SO4=Na2SO4+H2O+O2D.5Na2O2+2KMnO4+8H2SO4=5Na2SO4+K2SO4+2MnSO4+5O2+8H2O2. 一種溶液中大量存在以下主要離子： NO3 、 SO42 、Fe3+ 、H+、M，這些離子的物質(zhì)的量之比為 n（ NO3） n（ SO42 ） n（ Fe3+） n（ H+） n（ M） =23 1 3 1，則 M離子可能是（ ）A.S2 B.Ca 2+C.ClD.Mg2+3.ag 鐵粉與含有H2 SO4的 CuSO4溶液完全反應(yīng)，得到ag 銅，則參加反應(yīng)的H2SO4 與 CuSO4物質(zhì)的量之比為（）A.17

18、B.71C.78D.874. 下列各離子組合在指定條件下能夠常量（濃度大于0.01mol ·L 1）共存的是（）溶液外觀制定離子濃度或pH離子組A無色）=1×1010 1、 I、 Al3+水電離 c（ OHmol·LBr、 NO3B透明pH=12+2+MnO、 K 、 NO 、Mg33C透明）=1×10 2 1+pH=13， c（ NOmol·LAg （ NH） 、 Na、 OH、NH3324D淡藍(lán)色）=1×1010 1SO22+3+水電離 c（ OHmol·L、 Cu 、 Fe 、 Cl45. 用足量的 CO還原某金屬氧化

19、物，得到 76.8g 金屬，將生成的氣體通入足量澄清石灰水中，得到 60g 沉淀，則該氧化物是（）A.FeO B.Fe OC.CuO D.Cu2O236. 向一種溶液中滴加另一種溶液后，溶液的顏色不發(fā)生變化的是（）A. 苯酚溶液中滴加FeCl3 溶液B.硫酸鐵溶液中滴加硫氰化鉀C.淀粉溶液中滴加碘化鉀溶液D.酸性高錳酸鉀溶液中加硫酸亞鐵溶液7. 將 51 2g Cu 完全溶于適量濃硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、 N O、 NO）的混合242物共 0 9 mol ，這些氣體恰好能被500ml、 2mol/LNaOH 溶液完全吸收，生成含NaNO3和 NaNO2的鹽溶液，其中 NaNO3的物質(zhì)的量為（）A0 2molB 0 4molC 0 8molD 09mol8. X 、 Y、 Z 是中學(xué)化學(xué)中常見元素的單質(zhì)，甲、乙是兩種常見的化合物，相互間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系，請(qǐng)回答下列問題：+ZX乙（1）若 X 為金屬單質(zhì)， Y 為固體非金屬單質(zhì)，則甲的化學(xué)式為，乙的化學(xué)式為。（ 2）