高考化學考點分類匯編《氯、鐵、鋁》

目錄

一、氯氣....................................................................................3

（-）氯氣的性質...........................................................................3

1.氯的原子結構及存在.................................................................3

2.CL的物理性質......................................................................3

3.Cl2的化學性質......................................................................3

4.氯氣的用途.........................................................................4

5.次氯酸的性質.......................................................................4

6.氯離子（C「）的檢驗..................................................................4

（二）氯氣的實驗室制取........................................................................6

1.反應原理.............................................................................6

2.實驗裝置...........................................................................6

二、鐵及其化合物............................................................................7

（一）鐵的性質.................................................................................7

1.物理性質.............................................................................7

2.鐵的氧化物.........................................................................7

（二）鐵的兩種氫氧化物和常見鹽................................................................8

1.鐵的氫氧化物........................................................................8

2.亞鐵鹽（Fe2+）和鐵鹽（Fe3+）.........................................................................................................8

2.“鐵三角”及其重要應用................................................................9

三鋁及其化合物............................................................................11

（一）鋁的性質...............................................................................11

1.鋁的存在和物理性質................................................................11

2.鋁的化學性質......................................................................11

3.從鋁土礦中獲得鋁的方法............................................................11

（二）鋁的重要化合物.........................................................................12

1.氧化鋁和氫氧化鋁....................................................................12

（三）鋁的化合物之間的轉化關系...............................................................13

1.具體反應..........................................................................13

2.應用..............................................................................13

（四）AI（0H）3沉淀的圖象分析..................................................................13

1.四個基本圖象......................................................................13

2.拓展圖象..........................................................................14

第2頁，共15頁

一、氯氣

(一)氯氣的性質

1.氯的原子結構及存在

28^7

(1)原子結構：氯的原子結構示意圖為-tl,氯原子容易得到一個電子而形成c「，表現(xiàn)出

典型的氧化性。

(2)存在：氯在自然界中以化合態(tài)存在，主要以NaCl的形式存在。

2.CL的物理性質

顏色狀態(tài)氣味毒性溶解性(25℃)

刺激性1體積水溶解

黃綠色氣體有毒

氣味約2體積氯氣

提示：聞氣體的方法是在瓶口用手輕輕扇動，僅使少量氣體飄進鼻孔。

3.C12的化學性質

(1)與金屬的反應

點燃

2Na+CL絲些2NaCl,產生白煙

2Fe+3ck強螫：2FeCh,產生棕黃色煙

Cu+Cl2=CuCl2,產生棕色煙

(2)與非金屬的反應

①光照條件下：氫氣與氯氣發(fā)生爆炸。

②點燃條件下：

現(xiàn)象：氫氣在氯氣中安靜地燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，瓶口上方有白霧出現(xiàn)。

占燃

化學方程式：H2+C12^=2HC1?

③燃燒的本質：任何發(fā)光發(fā)熱的化學反應都叫燃燒，所以氫氣與氯氣的反應也屬于燃燒。

(3)與H20反應

①反應方程式：C12+H2O=HC1+HC1OO

②氯氣的水溶液稱為“氯水”。顏色為淡黃綠色。

(4)與堿反應

①與NaOH反應——制漂白液

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化學方程式：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。

漂白液的有效成分為NaClOo

②與Ca(OH)2反應——制漂白粉或漂粉精

化學方程式：2C12+2Ca(OH)2=CaCh+Ca(C10)2+2H2O?

漂白粉或漂粉精的成分是CaCL和Ca(CIO)2,有效成分為Ca(ClO)2o

4.氯氣的用途

(1)。2是一種重要的化學工業(yè)物質。氯的化合物可作為制取高純硅、錯(半導體)和金屬鈦的重

要中間物質。

(2)在有機化工中，氯氣是合成塑料、橡膠、人造纖維、農藥、染料和藥品的重要原料。

5.次氯酸的性質

(1)弱酸性(酸性小于碳酸)：NaClO+C02+H20=NaHC03+HC10o

(2)不穩(wěn)定性：次氯酸不穩(wěn)定，只存在于水溶液中，見光易分解，化學方程式為2HC1O)=

2HCI+O2t。

(3)漂白性

實驗操作實驗現(xiàn)象結論

質有色

有色布條褪氯水有漂白作用，起漂白作

昌恭條

色用的是HC1O

氯水

6.氯離子(C「)的檢驗

Cl'+Ag+AgCll

先加稀硝酸,再加AgNO3溶液

加稀硝酸的目的是排除C09等離子的干擾

產生白色沉淀,加稀硝酸后，沉淀不溶解

I思E考交流J

1.向FeCb溶液中加KSCN溶液，然后加入少量氯水，有什么現(xiàn)象？體現(xiàn)氯水中什么粒子的

什么性質？

【提示】加KSCN溶液無現(xiàn)象，加氯水后溶液變紅。體現(xiàn)了氯水中CL的氧化性。

2.將氯水滴入NaHCCh溶液中，有何現(xiàn)象？為什么？

+

【提示】溶液中產生氣泡，因為氯水中的H+與NaHCCh發(fā)生反應：HCOr+H==H2O+

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co21?

3.氯水中加入AgNCh溶液，有什么現(xiàn)象？為什么？

【提示】溶液中有白色沉淀，因氯水中的C「與Ag+發(fā)生反應生成AgCl沉淀。

4.氯水在光照條件下，有什么現(xiàn)象？為什么？

【提示】氯水有氣泡冒出，因為氯水中的HCIO分解生成HC1和。2。

【規(guī)律總結】

(1)新制氯水與久置氯水的區(qū)別

新制氯水久置氯水

(1)三種分子:CMHCIO、H2O

成分H+、OH，CI\HO

(2)四種離子:H+>C「、CIO,OH2

顏色黃綠色無色

性質酸性、氧化性、漂白性酸性

(2)新制氯水的性質

性質成分相關實例或解釋

氧化性Ch能氧化FW+、r等

生成白

Cl-加入AgNCh溶液，將產生不溶于稀硝酸的白色沉淀

色沉淀

不穩(wěn)定性HCIO見光分解產生氣體

漂白性HCIO使有色物質褪色，使紫色石蕊先變紅后褪色

酸性H-與活潑金屬反應產生氣體

［思考交流］

為了探究HC10的漂白性，某同學設計了如下的實驗。

1.通入CL，根據(jù)集氣瓶A、B中紅色布條的現(xiàn)象，你能得出什么結論？

【提示】C12不能使干燥的紅色布條褪色，C12能使?jié)駶櫟募t色布條褪色，因此C12不具有漂

白作用，但C12溶于水后具有漂白作用。

2.為了確認是HC1O使?jié)駶櫟募t色布條褪色，你認為還需增加的實驗是什么？

【提示】C12溶于水井與發(fā)生反應C12+H2O=HC1O+HC1,因此為了確認是HC10具

有漂白性，還應增加一個將HC1通過濕澗紅色布條的實驗裝置，以驗證鹽酸不具有漂白性。

3.燒杯中NaOH溶液的作用是什么？反應的離子方程式是怎樣的？

【提示】NaOH溶液用于吸收CL,反應的離子方程式為C12+2OEF==

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cr+cio-+H2Oo

【規(guī)律總結】

(1)氯水、次氯酸鹽溶液的漂白實質是HC1O具有強氧化性。

(2)次氯酸的漂白性

|原理|一將有色物質氧化為穩(wěn)定的無色物質

I

|特點被HC1O漂白的物質，久置后不再恢復

原色

座用范圍f幾乎所有的有色物質遇HC1O都會褪色

(-)氯氣的實驗室制取

1.反應原理

MnC)2+4HCl(濃)^=MnCL+C12t+2H2O

(DMnCh可以用KMnCM不用加熱)、KCQ、Ca(C10)2等代替作氧化劑。

(2)當濃HC1反應變稀為稀HC1時，反應停止，足量MnCh不可能完全把HC1反應完。

2.實驗裝置

鹽酸

飽

和

食

鹽

NaOH

水//溶液

發(fā)生裝置凈化裝置收集裝置尾氣吸收裝置

(1)發(fā)生裝置：固體+液體-----氣體。

(2)除雜裝置(洗氣)：除去C12中少量HC1、水蒸氣，可先通入飽和食鹽水除去HCL再通過濃

硫酸除去水蒸氣。

(3)收集裝置：用向上排空氣法或排飽和食鹽水法

驗滿：①觀察法(黃綠色)：觀察到黃綠色充滿了集氣瓶，即說明氯氣已經收集滿。

②濕潤的淀粉KI試紙(或濕潤的藍色石蕊試紙)：將濕潤的淀粉KI試紙(或濕潤的藍色石蕊試紙)

靠近集氣瓶口，若試紙變藍(或先變紅后褪色)，則證明已經收集滿。

(4)尾氣吸收裝置：用強堿溶液(如NaOH溶液)吸收，但不能用澄清石灰水吸收。

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二、鐵及其化合物

（一）鐵的性質

1.物理性質

鐵具有導電、導熱和延展性，具有能被磁鐵吸引的特性。

2.化學性質

鐵單質性質活潑，有較強的還原性，主要化合價為+2價和+3價。

①與非金屬單質的反應：

a.與O2的反應：

常溫：鐵被腐蝕生成鐵銹，其主要成分為Fe2O3。

占燃

點燃：3Fe+2O2=?空工Fe3O4。

占燃

b.與CL的反應：2Fe+3cl2=29'=2FeCl3。

△

c.與S的反應：Fe+S=====FeSo

②與水的反應：常溫下鐵與水不反應，在高溫條件下與水蒸氣反應：

3Fe+4H2O（g）=====Fe3O4+4H2?

③與酸的反應：

,2+

a.與非氧化性酸反應的離子方程式：Fe+2H===Fe+H2to

b.與氧化性酸反應：遇冷的濃硫酸或濃硝酸鈍化，與稀硝酸或在加熱條件下與濃硫酸、濃硝

酸反應，但無H2產生。

④與某些鹽溶液的反應：

a.與C11SO4溶液反應的離子方程式：Fe+Cu2+=Fe2++Cuo

b.與FeCb溶液反應的離子方程式：Fe+2Fe3+=3Fe2\

2.鐵的氧化物

化學式FeOFe2C)3FeaO4

俗名鐵紅磁性氧化鐵

顏色狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體（有磁性）

溶解性難溶于水難溶于水難溶于水

鐵的化合價+2+3+2,+3

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穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定

與反應的FeO+2FT=Fe2++3+

H+Fe2O34-6H=2Fe+Fe3O4+8H-=Fe2++2Fe3++

離子方程式

+H203H2。4H2O

(-)鐵的兩種氫氧化物和常見鹽

1.鐵的氫氧化物

化學式

Fe(OH)2Fe(OH)3

色態(tài)白色固體紅褐色固體

+2++3

與鹽酸反應Fe(OH)2+2H=Fe+2H2OFe(OH)3+3H=Fe'+3H2O

受熱分解

----------------------------2Fe(OH)3=====Fe2O3+3H2O

可溶性亞鐵鹽與堿溶液反應可溶性鐵鹽與堿溶液反應

制法

2+3+

Fe+2OH^=Fe(OH)2；Fe+3OH-=Fe(OH)3；

在空氣中，F(xiàn)e(OH”能夠非常迅速地被氧氣氧化成Fe(0H)3,現(xiàn)象是白色絮狀

二者的關系沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，反應的化學方程式為4Fe(OH)2+O2

+2H2O=4Fe(OH)3

2.亞鐵鹽(Fe2+)和鐵鹽(Fe3+)

(1)亞鐵鹽

含有Fe2+的溶液呈淺綠色，既有氧化性，又有還原性。

①氧化性：Fe2+與Zn反應的離子方程式：Fe2'+Zn=Fe+Zn2+；

②還原性：Fe2+與CL反應的離子方程式：2Fe2++Cl2=2Fe3++2CI，

(2)鐵鹽

①氧化性：含F(xiàn)e3+的溶液呈棕黃色，F(xiàn)e3+具有較強的氧化性。

a.Fe3+與Fe、Cu反應的離子方程式分別為：2Fe3'+Fe=3Fe2",2Fe3'+Cu=2Fe2'+

Cu2+；

b.Fe3+與「反應的離子方程式：2Fe3++21=2Fe2++l2。

②特性——檢驗Fe3+

含有Fe3+的鹽溶液遇到KSCN溶液時變成紅色。

【思考交流】

1.Fe2\Fe3+的檢驗方法

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(1)直接觀察顏色

Fe2+溶液呈淺綠色，F(xiàn)e3+溶液呈棕黃色。

(2)利用顯色反應(形成絡離子)

Fe2+溶液一|KSCN溶液不呈紅色"溶

2+

①F3+溶酒」嬴'液呈紅色--Fe

Fe溶液1-溶液呈紅色—>Fe3+

②Fe2+溶液一|苯酚「溶液不呈紫色―?Fe2"

3+

Fe溶液」L溶液呈紫色_,Fe3+

⑶利用鐵的氫氧化物的顏色

_白色沉淀變?yōu)榛揖G色，最后

Fe?+—jNaOH溶液

變?yōu)榧t褐色一?Fe2+

3+

Fe3+—」紅褐色沉淀--Fe

(4)利用Fe3+的氧化性

Fe2+溶液一［Cu片「無明顯現(xiàn)象一Te2+

①銅溶解，溶液變?yōu)樗{

Fe3+溶液一

綠色--->Fe3+

②Fe2+溶液一|淀粉KI試紙，「不變藍色--->,Fe2+

3+

Fe溶液」L變藍色_>Fe3+

…Fe2+—IH2s水溶液廠無現(xiàn)象一Te2+

③-...................>

Fe3+」1-產生淡黃色沉淀一>Fe3+

(5)利用Fe?+的還原性

①Fe2+溶液一|溟水「漠水褪色―>Fe2+

3+

Fe溶液」L浪水不褪色_kFe3+

2+2+

Fe溶液一|KMnO4溶液「紫色褪去--Fe

②------——>

Fe3+溶液」1-不褪色一?Fe3+

2.“鐵三角”及其重要應用

⑴“鐵三角”中的轉化關系

|只有理原性|

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(2)重要應用

+

①判斷離子共存：Fe2+與N03(H+)、CIO,MnO4(H),Fe3+與S2，「、HS\SO歹在溶液

中因發(fā)生氧化還原反應而不能大量共存。

②鹽溶液的保存。

a.含F(xiàn)e2」的溶液：加入少量鐵粉(或鐵釘、鐵屑)，防止Fe2+被氧化；加入少量相應的酸，防

止止2+水解［Fe(NO3)2例外］。

b.含F(xiàn)e3-的溶液：加入少量相應的酸,防止Fe3+水解。

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三鋁及其化合物

(-)鋁的性質

1.鋁的存在和物理性質

(1)存在：在地殼中含量前四位的元素依次是0、Si、Al、Fe,鋁元素全部以化合態(tài)的形式存

在。

(2)銀白色有金屬光澤的固體，有良好的傳熱性、導電性和延展性，密度較小，質地柔軟，在空

氣中具有抗腐蝕能力，原因是與氧氣反應形成致密的氧化物保護膜。

2.鋁的化學性質

°■一2AIO,

沖金救52Ah?3C]32A1CI,

Is-2AI?3S—AI3,

先展弧化物~

（如人仆）.2A1+Fcq"2f?c?A】Q,

（此類反一又柞密用山電）

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包化性15

j—,I、Al-IHXO-AhNOI7it?2H（?

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(St諛出比Al不活潑的俏ki

注意:

①常溫下，能用鋁制容器盛放濃硫酸、濃硝酸的原因是二者能使鋁發(fā)生“鈍化”，而不是鋁與濃硫

酸、濃硝酸不反應。

②能與鋁反應產生氫氣的溶液可能呈強酸性也可能呈強堿性。

③在空氣中具有抗腐蝕能力，原因是表面生成一層致密的氧化膜。

3.從鋁土礦中獲得鋁的方法

(1)從鋁土礦制備鋁的工藝流程:

第11頁，共15頁

mt.rUK

Al<>?-H<>城港7^等雜劇足過謔

________.A,1-I

純凈A01-d|AMOH)］注液

(2)從鋁土礦中獲得鋁涉及的反應化學方程式

①溶解：AI2O3+2NaOH===2NaAIO2+H2OO

②酸化：NaAIO2+CO2+2H2O===AI(OH)3；+NaHCO3?

③灼燒：2Al(OH)3==e==Al2O3+3H2。。

通由

④電解：2Al2。3碧堡=4AI+3(M。

Afi

鋁熱反應：2AI+Fe2O3=^=2Fe+Al2C>3

（二）鋁的重要化合物

1.氧化鋁和氫氧化鋁

兩性氧化物：既能與酸反應生成鹽和水，又能與堿反應生成鹽和水的氧化物。

兩性氫氧化物：既能與酸反應生成鹽和水，又能與堿反應生成鹽和水的氫氧化物。

名稱氧化鋁氫氧化鋁

化學式AI2O3AI(0H)3

類別兩性氧化物兩性氫氧化物

物理高熔點，高沸點，高硬度，不

不溶于水的白色膠狀固體，具有吸附性

性質溶于水的白色固體

①兩性：

①與強酸反應：3+

AI(OH)3+3H^^AI+3H2O

+3+

化學AI2O3+6Hi^=i2AI+3H2O

AI(0H)3+0H-^=A10；+2H2O

②與強堿反應：

性質②熱穩(wěn)定性：

AI2O3+2OH-=2A1O；+H2O△

2AI(OH)3^=Al2O3+3H2O

可用作吸附劑、媒染劑和凈水劑；治療

用途煉鋁原料、制作耐火材料胃酸；可作為制造驍釉、耐火材料、防

水織物的原料

第12頁，共15頁

（三）鋁的化合物之間的轉化關系

1.具體反應

AI(0H)3+0H-：^=A10；+2H2O

+3+

AI(OH)3+3H^=AI+3H2O

AI3++3OH-^=AI(OH)3；

+

A10；+H+H2O=^=AI(OH)31

+3+

AlOj+4H^=AI+2H2O

3+

AI+4OH-^=A1O；+2H2O

3+

AI+3AIO；+6H2O^=4AI(OH)31

2.應用

（1）鑒別（利用滴加順序不同，現(xiàn)象不同）

①向AlCb溶液中滴加NaOH溶液，先產生白色沉淀，后沉淀溶解。

②向NaOH溶液中滴加AlCb溶液，開始無明顯現(xiàn)象，后產生白色沉淀，沉淀不溶解。

（2）分離提純

①利用AI能溶于強堿溶液，分離AI與其他金屬的混合物。

②利用AI2O3,能與強堿溶液反應，分離AI2O3與其他金屬氧化物。

③利用AI（OH）3能與強堿溶液反應，分離AF+與其他金屬陽離子。

（四）AI（OH）3沉淀的圖象分析

1.四個基本圖象

（1）可溶性鋁鹽溶液與NaOH溶液反應的圖象:

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可溶性鋁鹽溶液中逐滴加入NaOH溶液NaOH溶液中逐滴加入可溶性鋁鹽