二輪復(fù)習(xí)：金屬及其化合物

2010屆高考第二輪復(fù)習(xí)金屬及其化合物遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)李梅常見(jiàn)金屬元素(如Na、Al、Fe、Cu等)（1）了解常見(jiàn)金屬的活動(dòng)順序。（2）了解常見(jiàn)金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。（3）了解合金的概念及其重要應(yīng)用考綱要求近幾年，金屬及其化合物的性質(zhì)作為高考熱點(diǎn)經(jīng)常被考查到，試題常以選擇題、填空題、推斷題和實(shí)驗(yàn)題的形式考查以下幾個(gè)主要方面的內(nèi)容：（1）比較金屬單質(zhì)、金屬離子的性質(zhì)（2）應(yīng)用金屬活動(dòng)順序進(jìn)行分析和判斷（3）考查金屬及其化合物的性質(zhì)（4）考查鐵等變價(jià)金屬元素的特征（5）綜合應(yīng)用各種常見(jiàn)金屬化合物知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力（6）結(jié)合實(shí)際考察常見(jiàn)金屬的工業(yè)制法和合金的用途命題方向復(fù)習(xí)建議一要注重基礎(chǔ)知識(shí)，熟練掌握金屬元素及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化。二要注意把握各金屬元素知識(shí)的側(cè)重點(diǎn)，比如堿金屬中的NaHCO3和Na2CO3的區(qū)別與聯(lián)系，鋁三角問(wèn)題，鐵三角問(wèn)題等。三要注重綜合應(yīng)用，比如金屬活動(dòng)順序與氧化還原反應(yīng)問(wèn)題的結(jié)合，金屬及其化合物性質(zhì)在綜合推斷題中的應(yīng)用等。一、金屬概述已發(fā)現(xiàn)元素中金屬元素占4/5,位于元素周期表的左下方。22種非金屬元素。1、金屬元素的位置和原子結(jié)構(gòu)

CuKCaNaMgAl金屬元素在周期表的位置ZnAgAuPtBa金屬元素原子結(jié)構(gòu)特征是什么？【思考】（1）原子最外層電子數(shù)較少（一般小于4）大多數(shù)為1~2，但也有為4、5、6個(gè)的。（2）價(jià)電子：主族——最外層電子：副族——最外層+次外層電子（3）半徑： 同一周期原子r金屬＞r非金屬； 同一元素的原子和陽(yáng)離子r原子＞r陽(yáng)離子金屬如何分類(lèi)？（1）金屬可分為重金屬和輕金屬，其中密度大于

的叫做重金屬，如（舉5種）

（2）金屬又可分為黑色金屬和有色金屬，其中Fe、Cr、Mn常稱(chēng)為

。（3）金屬按在自然界里的豐度可分為常見(jiàn)金屬和稀有金屬，如_____________為常見(jiàn)金屬，鋯、鉿、鉬等為稀有金屬。4.5g/cm3Cu、Pb、Hg、Ag、Au黑色金屬鐵、鋁、鎂【思考】2、金屬的晶體結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)金屬晶體是由金屬陽(yáng)離子通過(guò)與自由電子的強(qiáng)烈相互作用（即金屬鍵）緊密堆積而形成的晶體。金屬都具有金屬光澤、良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性和延展性。而密度、顏色、硬度、熔點(diǎn)等，不同金屬之間存在一定的差別.金屬的物理性質(zhì)金屬晶體下列關(guān)于金屬元素的說(shuō)法中正確是（）

A.金屬原子的最外層電子數(shù)一定小于4B.黑色金屬一定是黑色的

C.金屬氧化物一定是堿性氧化物

D.金屬元素?zé)o負(fù)化合價(jià)D[解析]Sb、Bi等金屬元素最外層電子數(shù)為5；Fe、Cr

、Mn屬于黑色金屬，但它們都不是黑色的，純鐵和錳是銀白色的，鉻是灰白色的，Al2O3是兩性氧化物、Cr2O3為酸性氧化物鞏固練習(xí)二、金屬單質(zhì)(1)與非金屬單質(zhì)反應(yīng)：（O2）

KCaNa

MgAl

ZnFeSn

PbCuHgAg

PtAu常溫迅速成膜加熱能反應(yīng)不反應(yīng)1.金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)

金屬原子易失去價(jià)電子成為陽(yáng)離子，因而表現(xiàn)出較強(qiáng)的還原性。由于不同的金屬原子結(jié)構(gòu)、不同的原子半徑，表現(xiàn)的還原性也有強(qiáng)弱不同。3Mg+N2=Mg3N2(點(diǎn)燃)

4K+O2=2K2O(常溫)K+O2=KO2(點(diǎn)燃)4Na+O2=Na2O(常溫)2Na+O2=Na2O2(點(diǎn)燃)MgAl常溫與氧氣形成致密氧化膜2Mg+O2=2MgO4Al+3O2=2Al2O3濕空鐵銹(常溫)

Fe3O4(點(diǎn)燃)銅綠(常溫)CuO(點(diǎn)燃)Na2S、K2S、MgS

、Al2S3

、FeS、Cu2SMgCl2、AlCl3、FeCl3、CuCl2與O2與S與Cl2與N2K、

Na、

Mg、Al、Fe、Cu分別與O2、S、Cl2、N2在一定條件下反應(yīng)，得到的產(chǎn)物各為什么？

(2)與氧化物反應(yīng)：（H2OCO2Fe2O3

Fe3O4

Cr2O3、V2O5）

2Mg+CO2=2MgO+C(點(diǎn)燃)2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe(高溫)8Al+3Fe3O4=4Al2O3+9Fe(高溫)

氫氧化物和氫氣氧化物和氫氣

KCaNa

MgAl

ZnFeSn

Pb……

冷水劇烈熱水緩慢水蒸氣高溫不反應(yīng)

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑(冷水劇烈

)Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑(冷水慢，沸水快)3Fe+4H2O(g)=Fe3O4

+4H2↑(高溫)KCaNaMgAlZnFeSn

Pb

CuHgAg

PtAu

常溫下與非氧化性酸反應(yīng)氧化性酸王水CuHgAg與氧化性酸中濃硫酸濃硝酸稀硝酸

Cu＋2H2SO4=CuSO4＋SO2↑＋2H2O（加熱）

Cu+4HNO3（濃）=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3（?。?3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OKCaNa與酸反應(yīng)永遠(yuǎn)金屬不足

Al和Fe在濃硫酸濃硝酸中鈍化MgAlFe等與氧化性酸不生成H2(3)與酸反應(yīng)：注意KCaNa

MgAl

ZnFeSn

PbCuHg

AgPtAu

只有鋁、鋅與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)(4)與堿反應(yīng)總反應(yīng)式：

2Al+6H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑+4H2O

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑失6e-得6e-2Al+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2↑Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O反應(yīng)過(guò)程：還原劑氧化劑

KCaNa

MgAl

ZnFeSn

PbCuHg

AgPtAu

排在前面的金屬可以把排在后面的金屬?gòu)柠}溶液中置換出來(lái)

KCaNa不能把它們后面金屬?gòu)柠}溶液中置換出來(lái)

Cu與Fe3+反應(yīng)Fe與Fe3+反應(yīng)(5)與鹽溶液發(fā)生反應(yīng)：

2.金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用KCaNaMgAlZnFeSn

PbCuHgAgPtAu判斷金屬的活動(dòng)性順序。判斷金屬與酸溶液反應(yīng)的激烈程度等情況。判斷金屬單質(zhì)還原性強(qiáng)弱。判斷金屬低價(jià)陽(yáng)離子的氧化性強(qiáng)弱。判斷金屬金屬性的強(qiáng)弱順序。判斷原電池的正負(fù)極判斷和水、氧氣反應(yīng)條件以及產(chǎn)物。判斷相同濃度相同陰離子溶液的酸堿性強(qiáng)弱順序。判斷電解時(shí)陽(yáng)離子和金屬電極的放電順序。判斷金屬單質(zhì)的制備方法。

A、B、C、D、E分別Cu、Ag、Fe、Al、Mg五種金屬中的一種，已知：①A、C均能與稀H2SO4反應(yīng)放出氣體;②B與D的硝酸鹽反應(yīng)，置換出單質(zhì)D；③C與強(qiáng)堿反應(yīng)放出氣體；④C、E在冷濃硝酸中發(fā)生鈍化.由此可判斷A、B、C、D、E依次為()

A.Fe、Cu、Al、Ag、Mg

B.Al、Cu、Mg、Ag、Fe

C.Mg、Cu、Al、Ag、Fe

D.Mg、Ag、Al、Cu、FeC鞏固練習(xí)下列有關(guān)金屬元素特征的敘述正確的是：

A.金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性

B.金屬元素在化合物中一定顯正價(jià)

C.金屬元素在不同的化合物中的化合價(jià)均相同

D.金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為金屬晶體

E.金屬性越強(qiáng)的元素相應(yīng)的離子氧化性越弱

F.金屬元素只有金屬性，不可能形成酸根離子

G.價(jià)電子越多的金屬原子金屬性越強(qiáng)

H.離子化合物一定含金屬元素BE三、金屬化合物名稱(chēng)氧化鈉過(guò)氧化鈉化學(xué)式與化合價(jià)顏色狀態(tài)白色固體淡黃色固體（粉末）與H2O反應(yīng)Na2O+H2O＝2NaOH2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑與CO2反應(yīng)Na2O+CO2＝Na2CO32Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2與酸反應(yīng)Na2O+2HCl＝2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl＝4NaCl+O2↑+2H2O生成條件鈉與O2常溫下反應(yīng)：

4Na+O2＝2Na2O用途供氧劑、氧化劑、漂白劑氧化鈉和過(guò)氧化鈉（08年全國(guó)I）在溶液中加入一定量的Na2O2后仍能大量共存的離子組是（）

A.NH4+、Ba2+、Cl-、NO3-

B.K+、AlO2-、Cl-、SO42-C.Ca2+、Mg2+、NO3-、HCO3-

D.Na+、Cl-、CO32-、SO32-B解析:此題主要從兩方面考慮：一是考慮Na2O2的氧化性，溶液中具有還原性的離子不能共存；二是2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，考慮不能與OH－共存的離子。既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl2O3+2OH－=2AlO2－+H2O1）耐火材料(Al2O3熔點(diǎn)高)2）冶煉金屬鋁

4Al+3O2↑2Al2O3寶石的主要成分是氧化鋁兩性氧化物氧化鋁：典型的兩性氧化物FeOFe2O3Fe3O4鐵元素的價(jià)態(tài)＋2＋3＋2、＋3俗稱(chēng)鐵紅磁性氧化鐵色態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體類(lèi)別堿性氧化物堿性氧化物復(fù)雜氧化物水溶性難溶難溶難溶穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定主要化學(xué)性質(zhì)有一定的還原性易被氧化為三價(jià)鐵的化合物與酸反應(yīng)生成三價(jià)鐵鹽化合物中＋2的鐵有還原性，易被氧化。鐵的氧化物白色難溶于水的膠狀沉淀，是兩性氫氧化物。受熱易分解兩性氫氧化物：既能與強(qiáng)酸又能與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物。Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O．2Al(OH)3Al2O3+3H2O在氯化鋁溶液中加足量氨水。AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl。向氯化鋁溶液中滴加氫氧化鈉溶液，現(xiàn)象是先有沉淀，后溶解。反應(yīng)式：Al3++3OH-=Al(OH)3↓,Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。Al(OH)3的制備：氫氧化鋁Al(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3主要性質(zhì)白色難溶于水的沉淀，不穩(wěn)定，易被氧化成氫氧化鐵，顏色變化為：

白色－灰綠色－紅褐色。反應(yīng)式：4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。因此在制備時(shí)常采取措施：除溶液中的氧；加有機(jī)溶劑封住液面；膠頭滴管要伸入到溶液中。紅褐色難溶于水的沉淀，受熱易分解。2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O,能溶于強(qiáng)酸溶液，生成相應(yīng)的鹽。鐵的氫氧化物性質(zhì)Na2CO3NaHCO3性質(zhì)比較俗稱(chēng)純堿或蘇打小蘇打NaHCO3的顆粒比Na2CO3小水溶性易溶于水溶于水S(Na2CO3)>S(NaHCO3)溶液酸堿性顯堿性顯堿性同濃度Na2CO3的pH大于NaHCO3的pH熱穩(wěn)定性穩(wěn)定2NaHCO3＝Na2CO3＋CO2＋H2ONaHCO3的熱穩(wěn)定性比Na2CO3差，用于除雜質(zhì)。與酸反應(yīng)CO32-+2H+＝H2O+CO2↑反應(yīng)劇烈

HCO3-+H+＝H2O+CO2↑等物質(zhì)的量時(shí)Na2CO3耗酸量大于NaHCO3NaHCO3與鹽酸反應(yīng)速度比Na2CO3與鹽酸反應(yīng)快溶液中相互轉(zhuǎn)化Na2CO3溶液能吸收CO2轉(zhuǎn)化為NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3

NaHCO3＋NaOH＝Na2CO3＋H2O除CO2中的HCl雜質(zhì)是用飽和的NaHCO3溶液，而不用Na2CO3溶液碳酸鈉和碳酸氫鈉（09年全國(guó)理綜卷I·11）為了檢驗(yàn)?zāi)澈蠳aHCO3雜質(zhì)的Na2CO3樣品的純度，現(xiàn)將w1g樣品加熱，其質(zhì)量變?yōu)閣2g，則該樣品的純度（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）是（）解析：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2

△m2×8462w1-w2

mNaHCO3=2×84×(w1-w2)62mNa2CO3=w1—mNaHCO3A、B、C、D、A鈉元素化合物知識(shí)網(wǎng)絡(luò)鋁及其化合物的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)鐵及其化合物的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)四、金屬材料兩種或兩種以上的金屬（或金屬與非金屬）熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。 合金具備金屬特性(光澤、熱電良導(dǎo)體、延展性)。

1、合金黃銅：銅、鋅合金鋼：鐵、碳合金硬鋁：鋁、銅、鎂、錳、硅的合金熔沸點(diǎn)一般低于組分單質(zhì)硬度一般大于組分單質(zhì)不列關(guān)于合金性質(zhì)的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（）

A.多數(shù)合金的硬度一般比其各成分金屬的硬度高

B.多數(shù)合金的熔點(diǎn)一般比其各成分金屬的熔點(diǎn)低

C.合金的物理性質(zhì)一般與其各成分金屬的物理性質(zhì)不同

D.合金的化學(xué)性質(zhì)一般與其各成分金屬的化學(xué)性質(zhì)不同D鞏固練習(xí)有科學(xué)家冶煉出了純度高達(dá)99.9999%的鐵，你估計(jì)這種高純度的鐵不會(huì)具有的性質(zhì)是（）

A.硬度比生鐵低

B.與4mol/L鹽酸反應(yīng)的速率比生鐵的快

C.在潮濕的空氣中放置不易生銹

D.在冷的濃硫酸中可鈍化B鞏固練習(xí)利用氧化還原反應(yīng)原理，在一定條件下，使金屬離子得到電子被還原成金屬原子，金屬原子聚集成金屬單質(zhì)。2、金屬的冶煉（1）金屬的存在：（2）金屬冶煉的原理：除了Pt和Au等極少數(shù)金屬外，絕大多數(shù)金屬元素以化合物的形式存在于自然界。實(shí)際使用：存在形態(tài)：?jiǎn)钨|(zhì)或合金化合態(tài)(游離態(tài))還原反應(yīng)a、熱分解法（一些不活潑的金屬，如在金屬活動(dòng)順序中位于氫后面的Hg、Ag等，其陽(yáng)離子得電子能力很強(qiáng)，所以其還原的條件比較容易達(dá)到。Hg、Ag的氧化物受熱就能分解得到單質(zhì)）

(3)金屬冶煉的方法如：2HgO2Hg＋O2↑2Ag2O4Ag＋O2↑

冶煉Mg不用MgO（熔點(diǎn)2800℃）冶煉Al時(shí)不能用AlCl3（共價(jià)化合物）

b、電解法（位于活動(dòng)性順序表中前端的金屬如K、Ca、Na、Mg、Al等金屬，還原性很強(qiáng)，容易失去電子，而其對(duì)應(yīng)的陽(yáng)離子則氧化性很弱，很難得到電子；一般的還原劑都無(wú)法把它的陽(yáng)離子還原出來(lái)?？梢允褂猛姺纸馄淙廴邴}或氧化物的方法來(lái)冶煉）

注意：電解2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑

如：電解冰晶石2Al2O3(熔融)

4Al+3O2↑MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑電解c、熱還原法（對(duì)于大多數(shù)金屬，如位于金屬活動(dòng)順序表中間一段的金屬所對(duì)應(yīng)的離子，得電子能力較強(qiáng)，其化合物又不能通過(guò)受熱分解得到金屬單質(zhì)，一般使用還原劑還原金屬陽(yáng)離子）

常用還原劑：焦炭、CO、H2、活潑金屬(如Al)等

2CuO+C2Cu+CO2↑2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe

高溫高溫KCaNaMgAl

ZnFeSn

PbCu

HgAg

PtAu

物理富集法熱分解法熱還原法電解法小結(jié)

工業(yè)上生產(chǎn)Na、Ca、Mg都用電解其熔融態(tài)的氧化物。但鉀卻不能用電解KCl熔融態(tài)的方法制得，因金屬鉀易溶于熔融態(tài)的KCl中而有危險(xiǎn)，很難制得鉀，且降低電解效率?，F(xiàn)生產(chǎn)鉀是用金屬鈉與熔化的KCl反應(yīng)制得。有關(guān)數(shù)據(jù)如下表。熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃密度/(g/cm3)Na9.88830.97K63.77740.86NaCl80114132.165KCl7701500升華1.984鞏固練習(xí)答案：⑴應(yīng)用鈉和鉀的沸點(diǎn)不同，774℃時(shí)，鉀為蒸氣逸出，而鈉為液體，故控制溫度在774℃至883℃（略低）即可。⑵應(yīng)用化學(xué)平衡移動(dòng)的原理。⑴工業(yè)上生產(chǎn)金屬鉀主要運(yùn)用上表所列哪些物理常數(shù)，簡(jiǎn)答理由。⑵工業(yè)上制金屬鉀主要運(yùn)用什么原理使該反應(yīng)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)？五、重點(diǎn)注意點(diǎn)1、既能和酸反應(yīng)又能和堿反應(yīng)的物質(zhì)：某些單質(zhì)：Al、Zn、S、Si等兩性氧化物：Al2O3、ZnO等兩性氫氧化物：Al(OH)3、Zn(OH)2等弱酸的銨鹽：(NH4)2CO3、(NH4)2S等多元弱酸的酸式鹽：NaHCO3、NaHS、NaH2PO4等小結(jié)：其它的哪些組試劑也可以用類(lèi)似的鑒別方法？2、AlCl3與NaOH不外加試劑，如何鑒別？NaAlO2與HCl、AgNO3與NH3·H2O、HCl與Na2CO3、NaHSO4與Na2CO3等3、氫氧化鋁的實(shí)驗(yàn)室制法：

氨水與鋁鹽反應(yīng)

AlCl3+3NH3.H2O→Al(OH)3↓+3NH4ClAlO2-通入CO2氣體

NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-(通入少量CO2氣體可寫(xiě)成Na2CO3)加水解顯酸性的鹽發(fā)生雙水解

3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓

根據(jù)以上幾個(gè)反應(yīng)，可知寫(xiě)AlO2-生成Al(OH)3沉淀的化學(xué)方程式時(shí)，反應(yīng)物中一定有H2O參加反應(yīng)，因?yàn)锳l(OH)3進(jìn)行酸式電離時(shí)有水生成。4、Al3+、AlO2-的存在有關(guān)的離子共存問(wèn)題不能與Al3+共存的離子:OH-、AlO2-、CO32-、S2-、SO32-、HS-、HCO3-、HSO3-

不能與AlO2-共存的離子:H+、Al3+、NH4+、Fe3+、Cu2+、

HCO3-、HSO3-、HS-、H2PO4-

如：H2O+AlO2-+HCO3-=Al(OH)3↓+CO32-

NO3－某無(wú)色透明溶液跟金屬Al反應(yīng)，放出H2。試判斷下列離子：Mg2+、Cu2+、Ba2+、H+、Ag+、SO42-、OH-、CO32-、HCO3-、NO3-，下列兩種情況能存在此溶液中。當(dāng)生成Al3+時(shí)，可能存在________________當(dāng)生成AlO2-

時(shí)，可能存在________________鞏固練習(xí)SO42－H＋Mg2+OH－Ba2+操作離子方程式

Al(OH)3

圖像往AlCl3溶液中加入NaOH溶液至過(guò)量Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O沉淀量V(HCl)0往NaAlO2溶液中加入稀鹽酸至過(guò)量AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl3++4OH-=AlO2-+2H2OAl3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓往NaOH溶液中加入AlCl3溶液至過(guò)量沉淀量V(NaAlO2)0往稀鹽酸溶液中加入NaAlO2至過(guò)量AlO2-+4H+=Al3++H2OAl3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓沉淀量V(NaOH)0沉淀量V(AlCl3)03:13:11:31:35、有關(guān)Al3+、AlO2-圖形分析31236總結(jié)：Al及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化規(guī)律及應(yīng)用

過(guò)量H+(≥4H+)Al3+Al(OH)3AlO2-Al3H+OH-3H+OH-CO2、H2O，(H+)

適量過(guò)量OH-(≥4OH-)NH3·H2O、(3OH-)

適量將一定量的鎂鋁合金投入100mL一定物質(zhì)的量的鹽酸中，合金全部溶解，向所得溶液中滴加5mol/L的NaOH溶液至過(guò)量，生成的沉淀質(zhì)量與加入NaOH溶液的體積的關(guān)系如圖所示。由圖中的數(shù)據(jù)計(jì)算：（1）原合金中鎂和鋁的質(zhì)量；（2）鹽酸的物質(zhì)的量濃度。⑵n(HCl)=0.1×3+0.2×2+5×0.02=0.8mol

c(HCl)=8mol/L（1）19.6-11.6=7.8（g）→氫氧化鋁的質(zhì)量∴n（Al(OH)3）＝0.1mol∴m(Al)＝2.7g11.6g為Mg(OH)2的質(zhì)量∴n（Mg(OH)2）＝0.2mol∴m(Mg)＝4.8g6、Fe(OH)2的制備方法一：用不含F(xiàn)e3＋的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。（1)用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時(shí)還需加入?（2）除去蒸餾水中溶解的O2常采用的方法。（3）生成白色氫氧化亞鐵沉淀的操作是用長(zhǎng)滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是?鐵粉和少量H2SO4加熱煮沸避免帶入空氣而使Fe(OH)2氧化,從而導(dǎo)致看不到白色沉淀。方法二：在如圖裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備。（1）在試管Ⅰ里加入的試劑是:（2）在試管Ⅱ里加入的試劑是:（3）為了制得白色的氫氧化亞鐵沉淀，在試管Ⅰ和Ⅱ中加入試劑，打開(kāi)止水夾，塞緊塞子后的實(shí)驗(yàn)步驟是:（4）這樣生成的氫氧化亞鐵沉淀能較長(zhǎng)時(shí)間保持白色，其理由是?稀H2SO4和FeNaOH溶液容器內(nèi)只有H2而無(wú)空氣,Fe(OH)2不易被氧化打開(kāi)止水夾,使Ⅰ管開(kāi)始反應(yīng)一段時(shí)間后再夾緊止水夾鑒別方法Fe2+Fe3+直接觀色淺綠色棕黃色顯色反應(yīng)與KSCN不顯紅色血紅色與苯酚不顯紫色顯紫色Fe3+氧化性與銅片無(wú)明顯現(xiàn)象Cu被腐蝕溶液變綠色與淀粉KI試紙?jiān)嚰埐蛔兯{(lán)試紙變藍(lán)色利用沉淀反應(yīng)與OH-作用白色沉淀迅速變灰綠色最后呈紅褐色立即產(chǎn)生紅褐色沉淀7、Fe2+、Fe3+

離子的檢驗(yàn)總結(jié)：Fe、Fe、Fe之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系+2+3FeFe+2Fe+3SI2Cu2+Fe3+H+ZnAlCOH2O2Cl2Br2H2O2HNO3H2SO4(濃)AlCOH2FeCuSO2S2-I-SO32-

O2Cl2Br2HNO3H2SO4(濃)AlZnCCOH2

1、FeFe2+弱氧化劑：H+、Cu2+、S、I2、Fe3+等

Fe+2H+=Fe2++H2↑,Fe+Cu2+=Fe2++CuFe+S==FeS,Fe+I2=FeI2,Fe+2Fe3+=3Fe2+?2、FeFe3+強(qiáng)氧化劑：Cl2、Br2、KMnO4、HNO3等2Fe+3Cl2=2FeCl3,2Fe+3Br2=2FeBr3,Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O2Fe+6H2SO4(濃)=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O5Fe+3MnO4-+24H+=5Fe3++3Mn2++12H2O?3、Fe2+Fe3+Cl2、Br2、KMnO4、HNO3、O2等

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O3Fe2++4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O4、

Fe3+Fe2+Zn、Fe、Cu、H2S、HI、SO22Fe3++Zn（不足）=2Fe2++Zn2+2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓2Fe3++2HI=2Fe2++2H++I22Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42-5、Fe2+

FeZn、H2、Al、C、CO等

Fe2++Zn=Fe+Zn2+FeO+H2====Fe+H2O3FeO+2Al====3Fe+Al2O32

FeO+C====Fe+CO2↑高溫高溫高溫6、Fe3+FeZn、CO、Al等

2Fe3++3Zn(過(guò)量)=2Fe+3Zn2+

Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2

Fe2O3+2Al====2Fe+Al2O3高溫高溫要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+而可能含有Fe2+進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作時(shí)最佳順序?yàn)?/p>

()①加入足量氯水

②加入足量KMnO4溶液

③加入少量KSCN溶液

A.①③

B.③②

C.③①

D.①②③解析：加入KSCN證明無(wú)Fe3+，再加Cl2水,如有Fe2+則可被氧化為Fe3+而使KSCN變紅色。KMnO4也能氧化Fe2+，但KMnO4本身為紫色，使Fe3+和KSCN顯色不易觀察。C鞏固練習(xí)下列物質(zhì)反應(yīng)后一定有+3價(jià)鐵生成的是（

）①過(guò)量的Fe與Cl2反應(yīng)；②Fe與過(guò)量稀H2SO4反應(yīng)后，再向其中加KNO3；③Fe(NO3)2溶液中加少量鹽酸；④Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸中。A、只有①

B、只有①②

C、只有①②③

D、全部①中的Cl2氧化性強(qiáng)，它能將鐵氧化為+3價(jià)，由于不是在溶液中反應(yīng)，因此過(guò)量的鐵不會(huì)將氯化鐵還原。②中Fe與稀H2SO4反應(yīng)只能生成Fe2+，但要注意，由于稀H2SO4過(guò)量，加入KNO3后，H+、NO3－能將Fe2+氧化成Fe3+。③Fe2+被H+和

NO3－氧化成Fe3+

。④中首先發(fā)生Fe與鹽酸生成FeCl2、Fe2O3與鹽酸生成FeCl3的反應(yīng)，但題中未給出反應(yīng)物間相對(duì)量的關(guān)系，若鐵是足量的，則能將生成的FeCl3全部還原為FeCl2。C⑴Fe2+：在酸性條件下不能與氧化性離子大量共存，如硝酸根、高錳酸根、次氯酸根等。也不能與發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的離子大量共存。⑵Fe3+：不能與還原性離子大量共存。如：I-、S2-

等。也不能與發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)和雙水解反應(yīng)的離子大量共存。8、離子共存問(wèn)題：下列離子在溶液中因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是()A．H+、NO3－、Fe2+、Na+

B．Ag+、NO3－、Cl－、K+

C．K+、Ba2+、OH－、SO42－

D．Cu2+、NH4+、Br－、OH－A鞏固練習(xí)下列各組離子一定能大量共存的是()

A．在含大量Fe3+的溶液中

NH4+、Na+、Cl－、OH－

B．在強(qiáng)堿性溶液中

Na+、K+、AlO2－、CO32－

C．在無(wú)色透明的溶液中

NH4+、Fe3+、SO42－、NO3－

D．在PH=1的溶液中

K+、Fe2+、Cl－、NO3－

B鞏固練習(xí)⑴Fe2+鹽：晶體密閉保存。配制溶液時(shí)應(yīng)加鐵粉和少量酸。⑵Fe3+鹽：FeCl3易潮解，需密閉保存。配制溶液時(shí)應(yīng)將Fe3+鹽溶于相應(yīng)酸中，再加水稀釋到所需濃度，以抑制其水解。9、鹽溶液的配制和保存綜合題AH+BHKAJ+FA+I+高溫高溫+G+D+E+C+L點(diǎn)燃加熱點(diǎn)燃1、A、B、C、D、E、F是常見(jiàn)單質(zhì)，其中A是用量最大，應(yīng)用最廣泛的金屬；元素D是地殼中含量最多的金屬元素；D元素和E元素在周期表中相鄰。G、H、I、J、K、L是常見(jiàn)化合物，其中G在常溫下是無(wú)色液體，H是黑色固體。以上物質(zhì)相互間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示：AlAlFeFeFeFeMgMgH2OFe3O4Fe3O4Al2O3H2H2O2O2CO2MgOCC請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）寫(xiě)出元素A在元素周期表中的位置：_____________（2）寫(xiě)出K的電子式：_____________（3）D能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式：

__________________________________________（4）寫(xiě)出A與G反應(yīng)的化學(xué)方程式：

__________________________________________（5）寫(xiě)出K與E反應(yīng)時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象：

__________________________________________，反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________第四周期第Ⅷ族2Al+2OH-+2H2O=2AlO2—+3H2↑3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑高溫產(chǎn)生耀眼白光，生成白色固體和黑色顆粒2Mg+CO22MgO+C點(diǎn)燃OCO

2、A~J分別代表中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的一種單質(zhì)或化合物，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。已知A在工業(yè)上常用作耐火材料，C、D、G、I為短周期元素形成的單質(zhì)，D、G、I常溫下為氣態(tài)；形成D的元素的原子最外層電子數(shù)是次外層的3倍；B在焰色反應(yīng)中呈紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃)，K為紅棕色粉末，L是目前應(yīng)用最廣泛的金屬。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：ABCDHH水溶液EFGIJAL電解水溶液+K高溫H2O+G電解加熱（過(guò)量）O2FeAlFe2O3Al2O3Al2O3KClO3KClKOHCl2H2Cl2AlCl3KAlO2（1）寫(xiě)出C與K反應(yīng)的化學(xué)方程式：

。（2）寫(xiě)出電解E水溶液的離子方程式：

。（3）J與H反應(yīng)的離子方程式為：

。答案：（1）2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3（2）2Cl-+2H2O=2OH-+H2↑+Cl2↑（3）Al3++3AlO2+6H2O=4Al(OH)3↓高溫通電-

3、某廠的酸性工業(yè)廢水中含有一定量的Fe3+

、Cu2+

、Au3+

等離子。有人設(shè)計(jì)了途中的工藝流程，利用常用的酸、堿和工業(yè)生產(chǎn)中的廢鐵屑，從廢水中回收金，并生產(chǎn)一定量的鐵紅和氧化銅E工業(yè)廢水AFB鐵紅C氧化銅金D①②③④⑤鐵屑稀硫酸稀硝酸氫氧化鈉氫氧化鈉填寫(xiě)下面空白。（1）圖中標(biāo)號(hào)處需加入的相應(yīng)物質(zhì)分別是①

，②

；③

；④

；⑤

；（2）寫(xiě)出①處發(fā)生反應(yīng)的離子方程式寫(xiě)出③處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

；（3）鐵紅的化學(xué)式為

；分別寫(xiě)出鐵紅和氧化銅在工業(yè)上的一種主要用途：鐵紅

；氧化銅

。

Fe+2H+=Fe2++H2↑，2Fe3++Fe=3Fe2+，Cu2++Fe=Cu+Fe2+

，2Au3++3Fe=2Au+3Fe2+3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O用作制造銅鹽的原料Fe2O3用作紅色涂料Fe、Cu、Au