32 幾種重要的金屬化合物共3個課時每課一練 人教版必修11

1、 第一課時鈉的重要化合物(1)一小塊鈉在空氣中放置生成的一系列產(chǎn)物有Na2O、NaOH、Na2CO3·10H2O、Na2CO3。(2)鈉在空氣中燃燒的化學(xué)方程式為：2NaO2Na2O2。(3)在Na2O和Na2O2中，鈉元素的化合價都是1，而氧元素的化合價是2和1。(4)向NaOH溶液中通入過量CO2的化學(xué)方程式為NaOHCO2=NaHCO3。一、氧化鈉和過氧化鈉二、碳酸鈉和碳酸氫鈉1物理性質(zhì)名稱碳酸鈉碳酸氫鈉化學(xué)式Na2CO3NaHCO3色態(tài)白色粉末細(xì)小白色晶體俗名純堿或蘇打小蘇打溶解性二者均易溶于水，NaHCO3的溶解性較弱2化學(xué)性質(zhì)三、焰色反應(yīng)1定義很多金屬或它們的化合物在灼燒

2、時都會使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色。2操作3幾種金屬元素的焰色鈉：黃色，鉀：紫色(觀察時要透過藍(lán)色鈷玻璃)，銅：綠色。1將下列物質(zhì)與其用途連線。Na2CO3A供氧劑Na2O2 B食用堿NaHCO3 C食鹽NaOH D工業(yè)用堿NaCl E治療胃酸過多答案：B，A，B、E，D，C2Na2O與Na2O2都能與水反應(yīng)生成NaOH，所以Na2O與Na2O2都是堿性氧化物，你同意這種觀點嗎？答案：不同意。Na2O2不是堿性氧化物，堿性氧化物指能與酸反應(yīng)只生成鹽和水的氧化物，Na2O2與鹽酸反應(yīng)時不僅生成NaCl和水，還會有氧氣生成，故不屬于堿性氧化物。3能否用澄清石灰水來鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液？答案：

3、不能，因為二者均能與石灰水反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O4判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“×”)。(1)Na2O和Na2O2中的氧元素都是2價()(2)CaCO3的溶解度小于Ca(HCO3)2的溶解度，則Na2CO3溶解度小于NaHCO3的溶解度()(3)Na2CO3不與NaOH反應(yīng)，則Na2CO3與Ca(OH)2也不能反應(yīng)()(4)焰色反應(yīng)屬于化學(xué)變化()答案：(1)×(2)×(3)×(4)×關(guān)于Na2O2與CO2、H2O

4、的反應(yīng)1反應(yīng)原理2Na222CO2=2Na2C322Na222H2O=4NaH22三個關(guān)系(1)固體質(zhì)量關(guān)系：與CO2的反應(yīng)：2CO22Na2O2=2Na2CO3O2固體的質(zhì)量差2×44 g32 g 88 g32 g(2×28) g結(jié)論：Na2O2固體與CO2反應(yīng)時，固體增加的質(zhì)量等于與參加反應(yīng)的CO2等物質(zhì)的量的CO的質(zhì)量，即Na2O2CO=Na2CO3(實際上該反應(yīng)不能發(fā)生)。與H2O的反應(yīng)：2H2O2Na2O2=4NaOHO2固體的質(zhì)量差2×18 g32 g36 g32 g(2×2) g結(jié)論：Na2O2固體與H2O反應(yīng)時，固體增加的質(zhì)量等于與參加反

5、應(yīng)的H2O等物質(zhì)的量的H2的質(zhì)量，即Na2O2H2=2NaOH(實際上該反應(yīng)不能發(fā)生)。(2)氣體體積關(guān)系：與CO2的反應(yīng)：2CO22Na2O2=2Na2CO3O2氣體的體積差2 L1 L2 L1 L1 L與H2O的反應(yīng)：2H2O(g)2Na2O2=4NaOHO2氣體的體積差2 L1 L2 L1 L1 L結(jié)論：若CO2和水蒸氣(或二者的混合氣體)通過足量的Na2O2，氣體體積的減少量為原氣體(或混合氣體)體積的一半，即為生成氧氣的量。(3)電子轉(zhuǎn)移關(guān)系：當(dāng)Na2O2與足量CO2、H2O反應(yīng)時，1 mol Na2O2轉(zhuǎn)移1 mol電子。例1200時CO2和水蒸氣的混合氣體共23.2 g與足量的N

6、a2O2充分反應(yīng)后，固體質(zhì)量增加了7.2 g，則原混合氣體的物質(zhì)的量為()A0.2 molB0.6 molC0.8 mol D1.0 mol解析設(shè)混合氣體中CO2、H2O的物質(zhì)的量分別為x、y。2CO22Na2O2=2Na2CO3O2固體的質(zhì)量差2 mol88 g32 g56 gx28 x2H2O(g)2Na2O2=4NaOHO2固體的質(zhì)量差2 mol36 g32 g4 gy2y則：44x18y23.228x2y7.2解得：x0.2 moly0.8 mol所以混合氣體的總物質(zhì)的量為0.2 mol0.8 mol1.0 mol。答案D一定量的Na2O2與一定量CO2和H2O(g)的混合物的反應(yīng)，可

7、視作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)。Na2CO3與NaHCO3的鑒別、除雜與轉(zhuǎn)化1鑒別依據(jù)現(xiàn)象熱穩(wěn)定性加熱固體有氣體產(chǎn)生的是NaHCO3，無變化的是Na2CO3與CaCl2 (或BaCl2)溶液反應(yīng)有沉淀生成的是Na2CO3溶液，無變化的是NaHCO3溶液固體與鹽酸反應(yīng)的劇烈程度生成氣體劇烈的是NaHCO3，相對緩慢的是Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸時的現(xiàn)象逐滴加入鹽酸時，立即產(chǎn)生氣體的是NaHCO3，開始不產(chǎn)生氣體，滴加一會兒才產(chǎn)生氣體的是Na2CO32除雜(括號內(nèi)為雜質(zhì))混合物除雜方法及試劑Na2CO3固體(NaHCO3)加熱NaHCO3溶

8、液(Na2CO3)通入足量CO2氣體3轉(zhuǎn)化Na2CO3NaHCO3例2有兩試管分別裝有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或判斷正確的是()方案操作判斷A分別加入澄清石灰水產(chǎn)生沉淀者為Na2CO3B分別加入等濃度的稀鹽酸反應(yīng)較劇烈者為Na2CO3C分別加入CaCl2溶液產(chǎn)生沉淀者為Na2CO3D逐滴加入等濃度的鹽酸立即產(chǎn)生氣泡者為Na2CO3解析A項中發(fā)生的反應(yīng)分別為：Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH,2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O，兩者現(xiàn)象相同(產(chǎn)生白色沉淀)；B項滴加等濃度的稀鹽酸時NaHCO3溶液反應(yīng)更劇烈；C項Na2CO3與CaCl2發(fā)

9、生反應(yīng)：Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl，產(chǎn)生白色沉淀，NaHCO3與CaCl2不反應(yīng)；D項逐滴加入鹽酸時，NaHCO3立即產(chǎn)生氣泡，Na2CO3開始無氣泡產(chǎn)生，過一會兒才產(chǎn)生氣泡。答案C(1)NaHCO3固體受熱易分解，但在溶液中NaHCO3受熱不分解。(2)Na2CO3固體性質(zhì)穩(wěn)定， 在空氣中不與CO2反應(yīng)，但在溶液中，Na2CO3可以與水、CO2反應(yīng)生成NaHCO3。(3)碳酸鈉溶液與鹽酸反應(yīng)分兩步，第一步：COH=HCO，第二步：HCOH=CO2H2O。1 雙選題關(guān)于Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)的敘述正確的是(BD)ANa2O2與CO2反應(yīng)中，Na2O2只作還原劑，CO2

10、作氧化劑BNa2O2與H2O反應(yīng)中，Na2O2既作氧化劑又作還原劑CNa2O2與CO2反應(yīng)中，1 mol Na2O2轉(zhuǎn)移2 mol電子DNa2O2與水反應(yīng)中，1 mol Na2O2轉(zhuǎn)移1 mol電子解析：Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)中，既作氧化劑又作還原劑，且1 mol Na2O2反應(yīng)均轉(zhuǎn)移1 mol電子。故選B、D。答案：BD2(對應(yīng)考點一)1 mol過氧化鈉與2 mol碳酸氫鈉固體混合后，在密閉容器中加熱充分反應(yīng)，排出氣體物質(zhì)后冷卻，殘留的固體物質(zhì)是()ANa2CO3BNa2O2Na2CO3CNaOHNa2CO3 DNa2O2NaOHNa2CO3解析：由題意可知，首先發(fā)生反應(yīng)：2NaHC

11、O3Na2CO3H2OCO2，生成H2O和CO2各1 mol；然后H2O和CO2與Na2O2反應(yīng)：2Na2O22H2O=4NaOHO2，2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，CO2和H2O完全反應(yīng)需消耗2 mol Na2O2，但題中只有1 mol Na2O2，應(yīng)優(yōu)先考慮與CO2的反應(yīng)：1 mol Na2O2先與1 mol CO2反應(yīng)，生成1 mol Na2CO3和0.5 mol O2。最后殘留的固體是Na2CO3。答案：A3(對應(yīng)考點二)下列敘述中正確的是()A向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO3飽和溶液，又有CaCO3沉淀生成B向Na2CO3溶液

12、中逐滴加入等物質(zhì)的量的稀鹽酸，生成的CO2與原Na2CO3的物質(zhì)的量之比為12C等質(zhì)量的NaHCO3和Na2CO3分別與足量鹽酸反應(yīng)，在同溫同壓下，生成的CO2體積相同D向Na2CO3飽和溶液中通入CO2，有NaHCO3結(jié)晶析出解析：A項，CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2，產(chǎn)物與NaHCO3不反應(yīng)。B項，發(fā)生反應(yīng)：COH=HCO，不生成CO2。C項，等質(zhì)量的NaHCO3和Na2CO3分別與足量鹽酸反應(yīng)時，NaHCO3產(chǎn)生的CO2多。D項，向飽和Na2CO3溶液中通入CO2時發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，反應(yīng)中消耗H2O，且生成的NaHCO3溶解度小、質(zhì)量多，故N

13、aHCO3會結(jié)晶析出。答案：D4(對應(yīng)考點二)雙選題有兩個無標(biāo)簽的試劑瓶，分別裝有Na2CO3和NaHCO3固體，有四位同學(xué)為鑒別它們采用以下不同方法，其中可行的是()A分別將它們配制成溶液，再加入澄清石灰水B分別將它們配制成溶液，再加入NaOH溶液C分別將它們配制成溶液，再加入CaCl2溶液D分別加熱，再用石灰水檢驗是否有CO2產(chǎn)生解析：A項中發(fā)生的反應(yīng)分別為：Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH,2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O，兩者現(xiàn)象相同(產(chǎn)生白色沉淀)；B項中只發(fā)生反應(yīng)：NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O，但無明顯現(xiàn)象；C項Na2CO3與

14、CaCl2發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl，產(chǎn)生白色沉淀，NaHCO3與CaCl2不反應(yīng)，可以鑒別；D項將固體物質(zhì)分別加熱后，只發(fā)生反應(yīng)：2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，產(chǎn)生的CO2能使澄清石灰水變渾濁。答案：CD5(實驗題)將少量稀鹽酸滴加到盛有碳酸鈣的U形管中，可觀察到U形管中的脫脂棉劇烈燃燒。(1)稀鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)的離子方程式是_。(2)從脫脂棉的燃燒可以推出Na2O2與CO2反應(yīng)的結(jié)論是a._，b._。(3) Na2O2與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。還原劑是_，氧化劑是_。解析：鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)放出CO2，CO2遇Na2O2也發(fā)生反應(yīng)：2Na2O22CO

15、2=2Na2CO3O2，該反應(yīng)放熱，使脫脂棉的溫度很容易達(dá)到其著火點，在O2充足的條件下劇烈燃燒起來。在上述反應(yīng)中只有Na2O2中的氧元素的化合價發(fā)生變化，故Na2O2既是氧化劑，又是還原劑。答案：(1)2HCaCO3=Ca2CO2H2O(2)反應(yīng)放出O2反應(yīng)放熱(3)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2Na2O2Na2O2(1)Na2O2為淡黃色固體，能與CO2、H2O反應(yīng)放出O2，可作供氧劑。化學(xué)方程式為：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2,2Na2O22H2O=4NaOHO2。(2)Na2CO3俗名純堿、蘇打，NaHCO3俗名小蘇打，二者水溶液均呈堿性，均能與酸反應(yīng)。(3)Na

16、2CO3與NaHCO3可相互轉(zhuǎn)化：Na2CO3CO2H2O=2NaHCO32NaHCO3Na2CO3CO2H2O。(4)焰色反應(yīng)中鈉呈黃色，鉀透過藍(lán)色鈷玻璃觀察顯紫色。一、選擇題(本題包括5小題，每小題4分，共20分)1關(guān)于Na2O和Na2O2的敘述正確的是()A都是白色的固體B都是堿性氧化物C都能和水反應(yīng)形成強(qiáng)堿溶液D都是強(qiáng)氧化劑解析：Na2O是白色固體，Na2O2是淡黃色固體；Na2O是堿性氧化物，Na2O2不是堿性氧化物；Na2O2是強(qiáng)氧化劑，Na2O不是。C正確。答案：C2下列對于過氧化鈉的敘述中，正確的是()A過氧化鈉能與酸反應(yīng)生成鹽和水，所以過氧化鈉是堿性氧化物B過氧化鈉能與水反應(yīng)

17、，所以過氧化鈉可以作很多氣體的干燥劑C過氧化鈉與水反應(yīng)時，過氧化鈉是氧化劑，水是還原劑D過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)時，過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑解析：A項：產(chǎn)物中還有O2生成，故不是堿性氧化物，B項，Na2O2與H2O反應(yīng)產(chǎn)生O2，故不能作干燥劑，Na2O2與水、CO2的反應(yīng)中，Na2O2既是氧化劑又是還原劑。D項正確。答案：D3用光潔的鉑絲蘸取某無色溶液在無色火焰上灼燒，直接觀察時看到火焰呈黃色。下列判斷正確的是()A只含NaB一定含Na，可能含有KC既含有Na，又含有KD可能含有Na，可能還含有K解析：鈉的焰色是黃色，K的焰色是紫色，觀察K的焰色時需要透過藍(lán)色鈷玻璃，以濾去黃色光的干擾，該實

18、驗中沒有通過藍(lán)色鈷玻璃觀察說明一定含Na，不能確定是否含K。答案：B4純凈的碳酸鈉a g；碳酸鈉與碳酸氫鈉的混合物a g，兩者相比下列各種情況的描述正確的是()A分別和鹽酸完全反應(yīng)時，混合物的耗酸量大B分別和鹽酸完全反應(yīng)時，純凈的碳酸鈉放出的CO2多C分別溶于水，再加入足量澄清石灰水，混合物得到的沉淀質(zhì)量大D分別配成等體積溶液，混合物溶液中的Na的物質(zhì)的量濃度大解析：同質(zhì)量的Na2CO3比NaHCO3耗酸量要多，但是產(chǎn)生的CO2要少，故A、B項均錯誤；同質(zhì)量的兩組物質(zhì)，混合物含的碳元素較多，故最終轉(zhuǎn)化成CaCO3沉淀的質(zhì)量就大，C項正確；同質(zhì)量的Na2CO3比NaHCO3所含Na物質(zhì)的量大，故

19、配成等體積溶液后純凈的碳酸鈉溶液中的Na物質(zhì)的量濃度大，故D項錯誤。答案：C解析：依據(jù)NaHCO3受熱分解的化學(xué)方程式，結(jié)合反應(yīng)前后固體質(zhì)量差可列式求解：2NaHCO3Na2CO3H2OCO2m2×84106184462m(NaHCO3)(w1w2) gm(NaHCO3) g，m(Na2CO3)w1m(NaHCO3) g。答案：A二、非選擇題(本題包括3小題，共30分)8(10分)某校化學(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以下實驗，如圖所示。(1)只根據(jù)圖、所示實驗，能夠達(dá)到實驗?zāi)康牡氖莀(填裝置序號)。(2)圖、所示實驗均能鑒別這兩種物質(zhì)，其反應(yīng)的化學(xué)方

20、程式：_；與實驗相比，實驗的優(yōu)點是_(填選項編號)。A比復(fù)雜B比安全C比操作簡便D可以做到用一套裝置同時進(jìn)行兩個對比實驗，而不行(3)若用實驗驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性，則試管B中裝入的固體最好是_(填化學(xué)式)。解析：(1)Na2CO3、NaHCO3均能與鹽酸反應(yīng)生成使澄清石灰水變渾濁的CO2氣體，但等質(zhì)量的Na2CO3與NaHCO3跟過量鹽酸反應(yīng)時，NaHCO3與鹽酸反應(yīng)更劇烈且產(chǎn)生氣體的量多，故實驗不能鑒別Na2CO3與NaHCO3，而實驗可以。(2)NaHCO3受熱易分解：2NaHCO3Na2CO3CO2H2O，Na2CO3受熱不分解，可用加熱方法鑒別，對比實驗，實驗可以同時進(jìn)行兩個對

21、比實驗，現(xiàn)象明顯。(3)將NaHCO3置于小試管B中，Na2CO3置于大試管A中，加熱時D中澄清石灰水不變渾濁，C中變渾濁，說明Na2CO3比NaHCO3穩(wěn)定。答案：(1)(2)2NaHCO3Na2CO3CO2H2OD(3)NaHCO3第二課時鋁的重要化合物(1)Fe2O3是堿性氧化物，與鹽酸反應(yīng)生成鹽和水，離子方程式是Fe2O36H=2Fe33H2O。(2)CO2是酸性氧化物，與足量NaOH反應(yīng)生成鹽和水，離子方程式是CO22OH=COH2O。(3)氯化鋁溶液與氨水反應(yīng)的離子方程式為Al33NH3·H2O=Al(OH)33NH。(4)Al(OH)3溶于鹽酸的離子方程式為Al(OH)

22、33H=Al33H2O。一、氧化鋁1物理性質(zhì)色態(tài)溶解性熔點硬度白色固體易溶于水很高很大2化學(xué)性質(zhì)Al2O3是兩性氧化物，與酸或強(qiáng)堿溶液都能反應(yīng)生成鹽和水。3用途(1)冶煉金屬鋁的原料；(2)良好的耐火材料。二、氫氧化鋁1物理性質(zhì)(1)色態(tài)：白色固體。(2)溶解性：難溶于水。2化學(xué)性質(zhì)Al(OH)3是兩性氫氧化物，與酸或強(qiáng)堿溶液都能反應(yīng)生成鹽和水。3制備實驗室常用可溶性鋁鹽Al2(SO4)3與氨水反應(yīng)制取Al(OH)3。(1)離子方程式為：Al33NH3·H2O=Al(OH)33NH。(2)現(xiàn)象：有白色膠狀沉淀產(chǎn)生，氨水過量時，沉淀不溶解。4用途(1)能凝聚水中的懸浮物并能吸附色素，可

23、用來凈水。(2)利用其弱堿性，可用作胃酸中和劑。三、硫酸鋁鉀KAl(SO4)2(1)電離方程式：KAl(SO4)2=KAl32SO。(2)明礬：1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“×”)。(1)Al2O3含有金屬元素，是一種堿性氧化物()(2)Al2O3能溶于任何酸堿溶液()(3)Al(OH)3可溶于過量的氨水()(4)氫氧化鋁能中和胃酸，可用于制胃藥()(5)明礬的化學(xué)式為KAlSO4·12H2O()答案：(1)×(2)×(3)×(4)(5)×解答此類題目，需掌握“鋁三角”之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，能夠熟練書寫這些物質(zhì)間反應(yīng)的化學(xué)方程式，此外

24、還應(yīng)注意以下兩點：(1)Al2O3、Al(OH)3具有兩性，它們可溶于較強(qiáng)酸或強(qiáng)堿，而不能溶于弱酸或弱堿。(2)注意在不同條件下，鋁元素的存在形式：強(qiáng)酸性條件下，Al3可以大量存在；強(qiáng)堿性條件下，AlO可以大量存在；而Al(OH)3只能存在于中性或弱酸、弱堿的條件下。關(guān)于Al(OH)3沉淀的圖像分析操作NaOH溶液AlCl3溶液鹽酸NaAlO2溶液現(xiàn)象立即產(chǎn)生白色沉淀漸多最多漸少消失反應(yīng)Al33OH= Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO2H2OHAlOH2O= Al(OH)3Al(OH)33H=Al33H2O圖像結(jié)論xn(OH)/n(Al3) 當(dāng)0<x<3時，隨著x的增大，沉

25、淀的量逐漸增多當(dāng)x3時，沉淀的量最多當(dāng)3<x4時，隨著x的增大，沉淀的量逐漸減小至0xn(H)/n(AlO)當(dāng)0<x<1時，隨著x的增大，沉淀的量逐漸增多當(dāng)x1時，沉淀的量最多當(dāng)1<x4時，隨著x的增大，沉淀的量逐漸減小至0 第三課時鐵的重要化合物(1)鐵與鹽酸、CuSO4溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式分別為Fe2H=Fe2H2，F(xiàn)eCu2=Fe2Cu。(2)鐵與O2、高溫水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為3Fe2O2Fe3O4，3Fe4H2O(g)Fe3O44H2。(3)FeCl2溶液與NaOH溶液、FeCl3溶液與氨水反應(yīng)的離子方程式分別為：Fe22OH=Fe(OH)2，F(xiàn)e3

26、3NH3·H2O=Fe(OH)33NH。一、鐵的主要化合物1鐵元素的存在地殼中金屬元素的含量居前兩位的是Al、Fe，鐵元素主要以2價和3價的化合物形式存在。2鐵的氧化物(1)物理性質(zhì)：名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4俗名鐵紅磁性氧化鐵鐵的化合價232、3顏色、狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體溶解性都不溶于水(2)化學(xué)性質(zhì)：穩(wěn)定性：Fe2O3、Fe3O4較穩(wěn)定；FeO不穩(wěn)定，受熱能氧化為Fe3O4。與酸反應(yīng)：FeO、Fe2O3是堿性氧化物，與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為：FeO2H=Fe2H2O，F(xiàn)e2O36H=2Fe33H2O。3鐵的氫氧化物Fe(OH)2Fe(O

27、H)3顏色白色紅褐色溶解性不溶于水不溶于水與鹽酸反應(yīng)(離子方程式)Fe(OH)22H=Fe22H2OFe(OH)33H=Fe33H2O加熱Fe(OH)2FeOH2O2Fe(OH)3Fe2O33H2O轉(zhuǎn)化化學(xué)方程式4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3現(xiàn)象白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變?yōu)榧t褐色4鐵鹽和亞鐵鹽(1)Fe3、Fe2的檢驗：(2)Fe3、Fe2的相互轉(zhuǎn)化：實驗及現(xiàn)象：溶液由棕黃色淺綠色溶液無明顯變化溶液變成紅色。反應(yīng)的離子方程式：Fe2Fe3=3Fe2，2Fe2Cl2=2Fe32Cl，F(xiàn)e33SCN=Fe(SCN)3。結(jié)論：Fe3Fe2(4)鐵鹽的凈水作用：向混有少量泥沙的渾水

28、中加入少量Fe2(SO4)3，渾水會變澄清。二、銅鹽1物理性質(zhì)硫酸銅、氯化銅、硝酸銅等銅鹽易溶于水；銅綠的主要成分是Cu2(OH)2CO3，其難溶于水。2化學(xué)性質(zhì)銅的化學(xué)性質(zhì)不活潑，使用銅器皿比較安全。銅鹽屬于重金屬鹽，都有毒，原因是銅離子能與蛋白質(zhì)作用，使蛋白質(zhì)變性而失去生理活性。1下列物質(zhì)的主要成分正確的是()A赤鐵礦：Fe3O4B銅綠：Cu2(OH)2CO3C磁鐵礦：Fe2O3 D明礬：2KAl(SO4)2分析：赤鐵礦的主要成分是Fe2O3，磁鐵礦的主要成分是Fe3O4，明礬的主要成分為KAl(SO4)2·12H2O。答案：B2將下列物質(zhì)與其對應(yīng)的顏色和用途或性質(zhì)連接起來。Fe

29、2O3 紅褐色 具有較強(qiáng)的還原性Fe(OH)2 紅棕色 易被氧化變成灰綠色，最終變成紅褐色Fe(OH)3 白色 紅色油漆、涂料Fe2 棕黃色 受熱分解生成紅棕色粉末Fe3 淺綠色 具有較強(qiáng)的氧化性答案：3Fe3O4與鹽酸反應(yīng)的產(chǎn)物是什么？分析：Fe3O4中鐵元素的化合價為2價和3價，和鹽酸反應(yīng)時生成FeCl2和FeCl3。反應(yīng)方程式為：Fe3O48HCl=FeCl22FeCl34H2O。答案：FeCl2和FeCl34Fe(OH)2很容易被空氣中的氧氣氧化，在制備Fe(OH)2時應(yīng)如何防止Fe(OH)2被氧化？答案：(1)隔絕空氣；(2)排除溶液中溶解的O2。5判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“

30、×”)。(1)Fe2O3、Fe3O4都是黑色的固體，都不溶于水()(2)Fe2O3是堿性氧化物，其和水反應(yīng)可制備Fe(OH)3()(3)鐵和FeCl3溶液反應(yīng)的離子方程式為FeFe3=2Fe2()(4)向FeCl3溶液中滴加適量的KSCN溶液，會產(chǎn)生紅色的沉淀()(5)誤食CuSO4溶液可服用牛奶或雞蛋清進(jìn)行解毒()答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)Fe、Fe2、Fe3的相互轉(zhuǎn)化鐵三角1FeFe2或Fe3(1)與弱氧化劑反應(yīng)生成Fe2：與S、Fe3、Cu2、H等弱氧化劑反應(yīng)生成2價鐵，例如：Fe2Fe3=3Fe2，F(xiàn)eCu2=Fe2C

31、u，F(xiàn)e2H=Fe2H2。(2)與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)生成Fe3：與Cl2、HNO3等強(qiáng)氧化劑反應(yīng)生成3價鐵，例如：2Fe3Cl22FeCl3。2Fe2Fe或Fe3(1)與氧化劑反應(yīng)生成Fe3：與Cl2、HNO3等強(qiáng)氧化劑反應(yīng)生成Fe3，例如：2Fe2Cl2=2Fe32Cl。(2)與還原劑反應(yīng)生成Fe：與C、CO、Al、Zn等還原劑反應(yīng)生成Fe，例如：ZnFe2=FeZn2。3Fe3Fe或Fe2(1)與C、Al、CO等還原劑反應(yīng)生成Fe，例如：3COFe2O33CO22Fe。(2)與Fe、Cu、I、S2等還原劑反應(yīng)生成Fe2，例如：2Fe3Cu=2Fe2Cu2。例1已知A是一種常見金屬，F(xiàn)是一種紅褐色

32、沉淀。試根據(jù)圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系，回答下列問題。(1)寫出A、C、F、G的化學(xué)式A、_C、_F、_、G、_。(2)保存C溶液時要加固體A的原因：_。(3)寫出下列轉(zhuǎn)化的離子方程式或化學(xué)方程式。EF：_。CD：_。解析根據(jù)F是紅褐色沉淀知F是Fe(OH)3，從而推知A為Fe，B為Fe3O4，C是FeCl2，D是FeCl3，E為Fe(OH)2，F(xiàn)為Fe(OH)3，G為Fe2O3，X為H2。答案(1)FeFeCl2Fe(OH)3Fe2O3(2)防止Fe2被O2氧化(3)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)32Fe2Cl2=2Fe32Cl(1)Fe只有還原性；Fe2既有還原性，又有氧化性；Fe3只有氧

33、化性。(2)利用Fe、Fe2、Fe3的相互轉(zhuǎn)化，可以應(yīng)用于試劑的保存、配制及除雜，如配制硫酸亞鐵溶液時加入少量的鐵粉以防止Fe2被氧化。(3)“變價金屬元素、紅褐色沉淀、遇SCN溶液變紅色”等，是有關(guān)鐵及其化合物推斷題的突破口。Fe3、Fe2的檢驗1加堿法2硫氰化物法例2下列離子的檢驗方法合理的是()A向某溶液中滴入KSCN溶液呈紅色，說明原溶液中不含F(xiàn)e2B向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液變紅色，說明原溶液中含有Fe2C向某溶液中加入NaOH溶液，得到紅褐色沉淀，說明原溶液中含有Fe3D向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又觀察到沉淀顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，說明原溶液中含有Fe2，

34、 不含有Mg2解析Fe3與SCN生成紅色Fe(SCN)3；Fe2遇到OH生成白色Fe(OH)2沉淀；Fe3遇到OH生成紅褐色Fe(OH)3沉淀。A項中現(xiàn)象可以證明存在Fe3，但無法確定Fe2的存在，A項錯誤；B項中現(xiàn)象可以證明通入Cl2后存在Fe3，但原溶液是只存在Fe2，還是只存在Fe3或Fe2、Fe3均含有，不能確定，B項錯誤；Fe(OH)3是中學(xué)應(yīng)掌握的唯一紅褐色沉淀，C項正確；Fe(OH)2轉(zhuǎn)化為紅褐色Fe(OH)3時會干擾其他白色沉淀的觀察，所以當(dāng)含F(xiàn)e2的溶液中含有其他能與堿生成白色沉淀的離子時，也同樣出現(xiàn)D項所述現(xiàn)象，D項錯誤。答案C(1)含F(xiàn)e3的溶液與含SCN的溶液混合后的現(xiàn)

35、象不是出現(xiàn)紅色沉淀，而是形成紅色溶液。(2)鑒別Fe3與Fe2也可以用其他試劑，如向溶液中分別加入少量KMnO4溶液，振蕩，能使KMnO4溶液褪色的溶液含有Fe2，不能使之褪色的溶液含有Fe3。1(對應(yīng)考點一)下列離子方程式正確的是()A鐵跟FeCl3溶液反應(yīng)：FeFe3=2Fe2BFe跟稀鹽酸反應(yīng)：2Fe6H=2Fe33H2CFeCl2溶液跟Cl2反應(yīng)：Fe2Cl2=Fe32ClDFe(OH)3跟鹽酸反應(yīng)：Fe(OH)33H=Fe33H2O解析：A中電荷不守恒，應(yīng)為：Fe2Fe3=3Fe2；B中違反反應(yīng)事實，應(yīng)為：Fe2H=Fe2H2；C中得失電子、電荷均不守恒，應(yīng)為：2Fe2Cl2=2Fe

36、32Cl。答案：D2(對應(yīng)考點一)把表面有氧化物的相同大小的銅片和鐵片一起放入鹽酸中，充分反應(yīng)后，所得溶液中的金屬離子為()AFe3和Cu2BFe2和Cu2CFe2和Fe3 DFe2解析：本題涉及的物質(zhì)的性質(zhì)有：CuO與鹽酸的反應(yīng)，F(xiàn)e、Fe2O3與鹽酸的反應(yīng)，F(xiàn)e3與Fe、Cu的反應(yīng)，F(xiàn)e與Cu2的反應(yīng)等。表面氧化物較少，溶于鹽酸后，生成的Fe3和Cu2較少，分別被Fe還原為Fe2和Cu，Cu與鹽酸不反應(yīng)，F(xiàn)e與鹽酸反應(yīng)生成Fe2。答案：D3(對應(yīng)考點二)要證明某溶液中不含F(xiàn)e3而可能含F(xiàn)e2，進(jìn)行如下實驗操作時，最佳順序是()加足量氯水加足量KMnO4溶液加少量KSCN溶液A BC D解析

37、：本題檢驗方法的關(guān)鍵是Fe3遇SCN反應(yīng)顯紅色，而Fe2遇SCN不顯紅色。加入KSCN溶液不顯紅色證明無Fe3，再加氯水，如有Fe2可被氧化為Fe3，遇SCN反應(yīng)顯紅色。KMnO4溶液本身呈紫色，使Fe3與SCN反應(yīng)顯紅色的實驗現(xiàn)象不易觀察，故C正確。答案：C4(對應(yīng)考點二)某溶液中可能存在Mg2、Fe2、Fe3，加入NaOH溶液，開始時是白色絮狀沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最后變成紅褐色。下列結(jié)論正確的是()A一定有Fe2存在，一定沒有Fe3、Mg2B一定有Fe3存在，一定沒有Fe2、Mg2C一定有Fe3存在，可能有Fe2，一定沒有Mg2D一定有Fe2存在，可能有Mg2，一定沒有Fe3解析：因為F

38、e(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3時的顏色變化可掩蓋其它白色沉淀，故溶液中可能含有Mg2，D正確。答案：D5(實驗題)(1)為了檢驗?zāi)澄粗芤菏欠駷镕eCl2溶液，采取如下實驗方案加以證明：取少量該未知溶液于試管中，先通入氯氣，再滴加KSCN溶液，溶液呈現(xiàn)血紅色，則證明該未知溶液是FeCl2溶液。你認(rèn)為此方案是否合理_(填“合理”或“不合理”)，若不合理，上述方案應(yīng)如何改進(jìn)_(若填“合理”，則此空可不答)。(2)現(xiàn)向一支裝有FeCl2溶液的試管中滴加氫氧化鈉溶液，可觀察到的現(xiàn)象是_；其中涉及的氧化還原反應(yīng)化學(xué)方程式為_。(3)實驗室在保存FeCl2溶液時，常向其中加入少量鐵粉，原因是(用離子方程

39、式表示)_。解析：(1)方案不合理，向溶液中通入Cl2后發(fā)生反應(yīng)：2FeCl2Cl2=2FeCl3，再加KSCN，溶液呈紅色不能說明原溶液中是否含有Fe2，因為原溶液中若存在Fe3，也會出現(xiàn)同樣現(xiàn)象。正確做法是先加KSCN溶液，無現(xiàn)象，再加入新制氯水，溶液變血紅色，說明原溶液有Fe2。(2)反應(yīng)生成的Fe(OH)2不穩(wěn)定，易被氧氣氧化，從而出現(xiàn)白色沉淀迅速變成灰綠色，最終變成紅褐色的現(xiàn)象。(3)加入少量鐵粉是為了防止Fe2被氧氣氧化，反應(yīng)為：2Fe3Fe=3Fe2。答案：(1)不合理先加KSCN溶液，無現(xiàn)象，再加入氯水，溶液變成血紅色，則證明原溶液有Fe2(2)出現(xiàn)白色沉淀，迅速變成灰綠色，最

40、終變成紅褐色4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(3)2Fe3Fe=3Fe2(1)FeO、Fe2O3、Fe3O4均能與酸反應(yīng)生成鹽和水。其中Fe2O3溶于酸反應(yīng)的離子方程式為：Fe2O36H=2Fe33H2O。(2)在含F(xiàn)e2的溶液中加入堿溶液時，生成白色絮狀沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色?；瘜W(xué)方程式為：Fe22OH=Fe(OH)2，4Fe(OH)2O22H2O=Fe(OH)3。(3)Fe(OH)2和Fe(OH)3都是不溶性堿，F(xiàn)e(OH)3受熱分解生成紅棕色的Fe2O3。(4)Fe3遇到SCN時溶液變成紅色，利用這一反應(yīng)可檢驗Fe3的存在。(5)Fe2與Fe3在一定條件下可以

41、相互轉(zhuǎn)化，F(xiàn)e3遇到Fe、Cu等可被還原為Fe2，F(xiàn)e2遇到氯水、溴水、酸性KMnO4等可被氧化為Fe3。離子方程式如下：2Fe3Fe=3Fe2，2Fe3Cu=2Fe2Cu2，2Fe2Cl2=2Fe32Cl。一、選擇題(本題包括5小題，每小題4分，共20分)1下列有關(guān)鐵及其化合物的說法中正確的是()A赤鐵礦的主要成分是Fe3O4B. 鐵與水蒸氣在高溫下的反應(yīng)產(chǎn)物為Fe2O3和H2C除去FeCl2溶液中的FeCl3雜質(zhì)可以向溶液中加過量鐵粉，然后過濾DFe3與KSCN反應(yīng)產(chǎn)生血紅色沉淀解析：A中赤鐵礦的主要成分是Fe2O3；B中產(chǎn)物應(yīng)為Fe3O4和H2；D中Fe3與KSCN反應(yīng)生成的是紅色可溶物

42、。答案：C2將過量的Na2O2投入FeCl2溶液中，可觀察到的現(xiàn)象是()A有白色沉淀生成 B有紅褐色沉淀生成C溶液由淺綠色變?yōu)辄S色 D不可能有無色氣體產(chǎn)生解析：Na2O2能把Fe2氧化成Fe3，Na2O2又與H2O反應(yīng)生成NaOH，故可生成紅褐色沉淀。答案：B3向鹽酸中加入鐵粉，待鐵粉全部溶解后，再加入酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液紫紅色褪去的原因是()AFe有還原性BFeCl2中Fe2具有還原性CKMnO4具有還原性D鹽酸有還原性解析：溶液褪色是因為Fe2具有還原性，KMnO4具有氧化性，KMnO4被Fe2還原生成無色的Mn2。答案：B4某500 mL溶液中含0.1 mol Fe2、0.

43、2 mol Fe3，加入0.2 mol鐵粉，待Fe3完全被還原后，溶液中Fe2的物質(zhì)的量濃度為(假設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變)()A0.4 mol/L B0.6 mol/LC0.8 mol/L D1.0 mol/L解析：由反應(yīng)2Fe3Fe=3Fe2可知鐵粉過量，0.2 mol Fe3與過量鐵粉反應(yīng)生成0.3 mol Fe2，故反應(yīng)后Fe2共為0.4 mol，c(Fe2)0.8 mol/L。答案：C5下列說法正確的是()A銅的化學(xué)性質(zhì)活潑，不宜用銅制作盛食品的器皿B銅的導(dǎo)電能力不如鋁C由于Cu2有氧化性，所以用CuSO4來配制農(nóng)藥D因為Cu2能使蛋白質(zhì)變性，所以銅鹽溶液有毒解析：金屬銅的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，所以使用銅器皿比較安全；銅屬于重金屬，銅鹽有毒，因Cu2會與蛋白質(zhì)作用，使蛋白質(zhì)變性。答案：D二、非選擇題(本題包括3小題，共30分)6(9分)某工程師為了從腐蝕廢液中回收銅，并重新獲得FeCl3溶液，準(zhǔn)備采用