專題4學(xué)案10常見金屬元素及其化合物

1、學(xué)案 10 常見金屬元素及其化合物高考關(guān)鍵詞 單質(zhì)氧化物 (堿性氧化物 )氫氧化物 (堿)鹽(陽(yáng)離子 )。1.鈉：活潑、還原性 (保存 )；過氧化鈉：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、與水及 CO2 反應(yīng)特點(diǎn)；燒堿。 2.鋁：還原性、與強(qiáng)堿反應(yīng)、合金；氧 化鋁、氫氧化鋁：兩性； Al 3：水解、凈水、離子共存、鋁三角轉(zhuǎn)化。 3.鐵：腐蝕、變價(jià)； Fe2：還 原性、離子共存、保存、檢驗(yàn)； Fe3：氧化性、水解、離子共存、檢驗(yàn)；Fe2 、Fe3的相互轉(zhuǎn)化。 4.銅：不活潑、冶煉；氧化物、 Cu2 ：顏色。核心考點(diǎn)回扣1典型元素及其化合物的特征性質(zhì)(1) Na 、Al 、 Fe、 Cu 四種元素的單質(zhì)中： 能與水劇烈反應(yīng)的

2、是 ，反應(yīng)的離子方程式： ； 能與 NaOH 溶液反應(yīng)的是 ，反應(yīng)的離子方程式： ，其中作氧化劑的是 ； Cu 在潮濕的空氣中被腐蝕的化學(xué)方程式： ； 與氧氣反應(yīng)條件不同，反應(yīng)產(chǎn)物不同的是 。(2) 上述四種金屬的氧化物中： 能用作供氧劑的是 ，寫出一個(gè)化學(xué)方程式： 既能溶于酸溶液又能溶于強(qiáng)堿溶液的是 離子方程式分別為 常溫下為黑色固體的是 。(3) 上述四種金屬的氫氧化物中： 易在空氣中被氧化的是 ，現(xiàn)象 ，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ； 具有兩性的是 。(4) 上述四種金屬形成的陽(yáng)離子共有 種，其中既能表現(xiàn)還原性，又能表現(xiàn)氧化性的是 ，檢驗(yàn) Fe2的方法是 ；其中氧化性最強(qiáng)的是 ，它腐蝕金屬銅的離

3、子方程式為 。答案 (1)Na 2Na2H2O=2Na2OH H2 Al 2Al2OH2H2O=2AlO 2 3H 2 H2O 2CuCO2H2OO2=Cu2(OH) 2CO3 Na、Fe(2)Na2O2 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2(或 2Na2O22H2O=4NaOH O2)Al 2O3 Al2O36H=2Al33H2OAl 2O32OH=2AlO2 H2O FeO、 Fe3O4、 CuO(3)Fe(OH)2 白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色最后變?yōu)榧t褐色4Fe(OH) 2O2 2H2O=4Fe(OH) 3 Al(OH) 3(4)6 Fe2、 Cu 先加 KSCN 溶液不顯紅色，再加 H

4、2O2 溶液變?yōu)榧t色 Fe3 2Fe3Cu=2Fe2 Cu22典型元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系(1) 鈉及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系 離子方程式： 2Na2H 2O=2Na2OHH2； 化學(xué)方程式： 2NaO2=Na2O2； 離子方程式： 2Na2O22H2O=4Na 4OH O2； 化學(xué)方程式： 2Na2O22CO2=2Na2CO3 O2； 化學(xué)方程式： 2NaHCO 3=Na2CO3CO2 H2O； 離子方程式： 2OH CO2=CO23 H2O； 離子方程式： CO 2 OH =HCO 3 ；電解 化學(xué)方程式： 2NaCl2H2O=2NaOHH2 Cl2。(2) 鋁及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系離子方程式

5、：2Al 2OH2H2O=2AlO 23H2；離子方程式：Al 2O32OH=2AlO2H2O；離子方程式： AlO2 CO 2 2H 2O=Al(OH) 3 HCO3； 離子方程式： Al 3 3NH 3·H2O=Al(OH) 3 3NH4； 化學(xué)方程式： 2Al(OH) 3=Al 2O33H2O； 離子方程式： Al 3 3AlO 2 6H 2O=4Al(OH) 3。(3) 鐵及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系化學(xué)方程式： Fe S=FeS；點(diǎn)燃化學(xué)方程式： 2Fe3Cl2=2FeCl3；高溫 高溫化學(xué)方程式： Fe2O3 3CO=2Fe 3CO2或 Fe2O 3 2Al= Al 2O3 2

6、Fe； 離子方程式： 2Fe2Cl2=2Fe32Cl 或 2Fe2H2O22H=2Fe32H2O； 離子方程式： 2Fe3 Fe=3Fe2 或 2Fe3 Cu=2Fe2 Cu2 ； 化學(xué)方程式： 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH) 3。高考題型 1 典型物質(zhì)的性質(zhì)及應(yīng)用1(2014 北·京理綜， 7) 下列金屬中， 表面自然形成的氧化層能保護(hù)內(nèi)層金屬不被空氣氧化的是( )A KB NaCFeD Al答案 D解析 金屬鋁在空氣中表面會(huì)形成一層致密的氧化膜保護(hù)層，防止內(nèi)層的金屬進(jìn)一步被氧化， D 正 確； K、 Na、 Fe表面形成的氧化膜比較疏松，不能保護(hù)內(nèi)層金屬，A、B、C

7、 錯(cuò)誤。2(2015 山·東理綜， 10)某化合物由兩種單質(zhì)直接反應(yīng)生成，將其加入Ba(HCO 3)2 溶液中同時(shí)有氣體和沉淀產(chǎn)生。下列化合物中符合上述條件的是 ( )AAlCl 3B Na2OCFeCl2DSiO2答案 A解析 A項(xiàng)，AlCl 3可由 Al 與Cl2反應(yīng)制得，將AlCl 3加入 Ba(HCO 3)2溶液中生成 CO2 氣體和 Al(OH) 3 沉淀，正確； B項(xiàng)， Na2O 加入 Ba(HCO 3) 2溶液中沒有氣體產(chǎn)生 ，錯(cuò)誤； C項(xiàng)，F(xiàn)e 與Cl2 反應(yīng)生成 FeCl3 ，錯(cuò)誤； D 項(xiàng)， SiO2 與 Ba(HCO 3)2不反應(yīng)，錯(cuò)誤。3高考真題選項(xiàng)正誤判斷，

8、正確的打“”，錯(cuò)誤的打“×”(1) 在酒精燈加熱條件下， Na2CO3、NaHCO 3固體都能發(fā)生分解 (×)(2015 ·安徽理綜， 9A)解析 Na2CO3 很穩(wěn)定，一般加熱不會(huì)分解。(2) 溶解度：小蘇打 蘇打 ( )(2015 上·海， 11A)(3) FeCl 3溶液可用于銅質(zhì)印刷線路板制作， FeCl3能從含有 Cu2的溶液中置換出銅 (×)(2014 新·課標(biāo)全國(guó)卷 ， 8D)解析 FeCl 3溶液溶解銅的離子方程式為 2Fe3Cu=Cu22Fe2，F(xiàn)e3將 Cu 氧化為 Cu2，不是置換反應(yīng)。( )(2015 天

9、83;津理綜， 1A)(4) 中國(guó)古代利用明礬溶液的酸性清除銅鏡表面的銅銹解析 明礬溶液中的 Al 3水解呈酸性，能溶解銅銹 Cu 2(OH) 2CO3。(5) 明礬凈化水和純堿去油污均利用了它們的氧化性(×)(2015 海·南， 1A、B 改編)解析 明礬凈水是利用 Al 3水解生成的 Al(OH) 3 膠體的吸附作用，純堿去油污是利用CO23水解的堿性，均與氧化性無關(guān)。(6) Al 2O3和MgO 均可與 NaOH 溶液反應(yīng) (×)(2015 ·重慶理綜， 2C)解析 Al 2O3 屬于兩性氧化物，能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，MgO 屬于堿性氧化物，與 N

10、aOH 溶液不反應(yīng)，錯(cuò)誤。 1 1(7) 制備 Al(OH) 3懸濁液：向 1 mol ·L 1AlCl 3溶液中加過量的 6 mol· L 1NaOH 溶液(×)(2015 江·蘇， 13A)解析 Al(OH) 3 是兩性氫氧化物，可以和過量氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉。(8) 將水蒸氣通過灼熱的鐵粉，出現(xiàn)的現(xiàn)象是粉末變紅，說明鐵與水在高溫下發(fā)生反應(yīng)(× )(2013 廣·東理綜， 23D)解析 鐵與水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成黑色的Fe3O4 和 H2。(9) 氧化鐵能與酸反應(yīng)，因而可用于制作紅色涂料 (×)(2014 江

11、3;蘇， 4D 改編 )解析 氧化鐵是紅棕色粉末，可用作紅色涂料，與能和酸反應(yīng)沒有任何聯(lián)系。 4按要求回答下列問題：(1) 2015 ·海南， 15(1) 久存的銀制品表面會(huì)變黑，失去銀白色的光澤，原因是銀與空氣中的氧及含硫 化合物反應(yīng)生成黑色硫化銀。(2) 2015 ·海南， 15(3) AgNO 3光照易分解，生成 Ag 和紅棕色氣體等物質(zhì)，其光照分解的化學(xué)方程式 光照為 2AgNO 3=2Ag 2NO 2 O2。(3) 2015 ·重慶理綜， 11(4) 研究發(fā)現(xiàn)，腐蝕嚴(yán)重的青銅器表面大都存在CuCl 。采用“局部封閉法”可以防止青銅器進(jìn)一步被腐蝕。如將糊狀

12、Ag 2O涂在被腐蝕部位， Ag2O與有害組分 CuCl 發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，該化學(xué)方程式為 Ag 2O2CuCl=2AgCl Cu2O。1鈉及其重要化合物NaOH 能否與(1) 鈉與酸反應(yīng)比與純水反應(yīng)劇烈，鈉與鹽溶液反應(yīng)，先考慮與水反應(yīng)，再考慮生成的 鹽進(jìn)一步發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。(2) Na 2O2為淡黃色固體， Na與 O22之比為 21。(3) Na 2O2 的強(qiáng)氧化性常表現(xiàn)為 加入 FeCl2 溶液，將 Fe2氧化，同時(shí)生成 Fe(OH) 3沉淀。 可將 H2S 氧化生成單質(zhì)硫。 加入 Na2SO3 溶液中，將 SO23氧化成 SO42。(4) Na 2O2與 H2O、CO2的反應(yīng)，屬于 O2

13、2的歧化反應(yīng)， CO2、H2O既不是氧化劑也不是還原劑。2鋁及其重要化合物(1) Al 、Al 2O3、Al(OH) 3與H、OH都反應(yīng)，其量的關(guān)系如圖：(2)由于 Al(OH) 3 具有兩性，決定了它的制備方法：Al 3 3NH 3·H2O=Al(OH) 3 3NH4 ； AlO 2 CO2 2H 2O=Al(OH) 3 HCO3 。(3)離子共存問題：Al 3與 OH、CO23、HCO3、SO23、S2、AlO2不能大量共存，其中 OH 是因?yàn)橹苯臃磻?yīng)，其余 均是“相互促進(jìn)水解”；AlO2與H、HCO3、NH4、Al3、Mg2、Cu2不能大量共存，其中 AlO 2和 H、HCO3

14、是因?yàn)橹?接反應(yīng) 如 AlO 2HCO3H2O=Al(OH) 3 CO32，其余是“相互促進(jìn)水解”。(4) 鑒別 (利用滴加順序不同，現(xiàn)象不同 )：AlCl 3 溶液中滴加 NaOH 溶液現(xiàn)象為先產(chǎn)生白色沉淀，后沉淀溶解； NaOH 溶液中滴加 AlCl 3 溶液現(xiàn)象為開始無明顯現(xiàn)象，后產(chǎn)生白色沉淀，沉淀不溶解。3鐵及其重要化合物(1) Fe2的還原性常表現(xiàn)為遇 HNO 3、H2O2、Cl2、MnO4(H)時(shí)轉(zhuǎn)化為 3 價(jià)。(2) Fe3的氧化性常表現(xiàn)為可氧化Fe、Cu、I、 S2、SO32。(3) 證明溶液中既有 Fe2 又有 Fe3的方法證明 Fe3用 KSCN 溶液，溶液變紅；證明 Fe

15、2用酸性 KMnO 4 溶液，溶液紫色褪去。4銅及其重要化合物的幾個(gè)重要反應(yīng)分析(1) Cu 在潮濕空氣中生成銅銹 (綠色 )2CuO2CO2H2O=Cu2(OH) 2CO3(2) CuSO 4遇水蒸氣變?yōu)樗{(lán)色晶體 (CuSO 4·5H 2O) ，可用于檢驗(yàn) H2O 的存在。(3) Cu2H2SO4(濃)=CuSO4SO2 2H2O此反應(yīng)當(dāng) Cu 足量時(shí)， H2SO4 不能完全反應(yīng)。 同時(shí)此反應(yīng)也不適合用于制備 CuSO4，因?yàn)橛?SO2的污 染且 H2SO4 的利用率低。1下列有關(guān)金屬的敘述不正確的是 ( )A銅具有良好的導(dǎo)電性，常用來制作印刷電路板，但在潮濕空氣中長(zhǎng)期保存表面會(huì)有

16、銅綠生成B 稱取等質(zhì)量的兩份鋁粉，分別加入過量的稀鹽酸和過量的NaOH 溶液，充分反應(yīng)后，放出氫氣的體積 (同溫同壓下 )相等C向 FeCl3 溶液中加入過量鐵粉，溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色D鋁合金的大量使用歸功于人們能使用焦炭等還原劑從氧化鋁中獲得鋁答案 D解析 B 項(xiàng)，Al 無論與 NaOH 還是鹽酸都是 Al 變?yōu)?3 價(jià)，失去的電子數(shù)相同，產(chǎn)生 H2 的量相同， 正確； D 項(xiàng)，鋁的冶煉是電解熔融的 Al 2O3，不能用碳還原法制得。2化學(xué)知識(shí)在生產(chǎn)和生活中有著重要的應(yīng)用。下列說法中正確的是( )ANa2O、Na2O2 組成元素相同，與 CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同B CaCO3、 BaSO4 都

17、難溶于水，均可用作鋇餐CAl 與 Fe2O3 能發(fā)生鋁熱反應(yīng)，曾用于焊接鋼軌D Na 2CO 3可以與胃酸反應(yīng)，可用 Na2CO3 治療胃酸過多答案 C解析 A 項(xiàng)，Na2O 與 CO 2反應(yīng)只生成 Na2CO3，Na2O2 與 CO2反應(yīng)生成 Na 2CO3和氧氣； B 項(xiàng)，CaCO3 不能用作鋇餐， BaSO4 可用作鋇餐； D 項(xiàng)，碳酸鈉溶液的堿性較強(qiáng)，具有腐蝕性，可用碳酸氫鈉、 Al(OH) 3 等治療胃酸過多。3下列敘述中正確的是 ( ) A氯化鋁溶液中加入過量氨水反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是Al33NH3·H2O=Al(OH) 3 3NH4B存在于污水中的重金屬離子，常用投加明礬等電解質(zhì)

18、的方法進(jìn)行處理C鎂鋁合金既可完全溶于過量鹽酸又可完全溶于過量NaOH 溶液高溫D依據(jù)鋁熱反應(yīng)原理，能發(fā)生反應(yīng)2Al3MgO=3MgAl 2O3答案 A解析 B 項(xiàng)中，明礬只能使污水中的懸浮物沉降， 不能除去重金屬離子； C 項(xiàng)中，Mg 不能溶于 NaOH溶液； D 項(xiàng)中， Mg 的金屬性比 Al 強(qiáng)，故 Al 與 MgO 不能發(fā)生鋁熱反應(yīng)。4下列有關(guān)銅及其化合物的說法中正確的是( )A 氧化銅可以作氯酸鉀分解的催化劑B銅器表面的銅綠可以用稀硝酸洗滌C硫酸銅溶液與碳酸鈉溶液混合會(huì)生成氫氧化銅、硫酸鈉、二氧化碳D銅像用銀底墊比用鐵底墊好，銀不易與空氣中的氧氣反應(yīng)答案 A解析 過渡金屬氧化物如氧化銅

19、、二氧化錳等可以作氯酸鉀分解的催化劑， A 選項(xiàng)正確；硝酸能溶 解銅，不能用硝酸洗滌銅綠，應(yīng)用鹽酸或稀硫酸洗滌銅綠， B 選項(xiàng)錯(cuò)誤；硫酸銅溶液與碳酸鈉溶液 混合會(huì)生成堿式碳酸銅沉淀， C 選項(xiàng)錯(cuò)誤；銀沒有銅活潑，銀與銅在潮濕的空氣中構(gòu)成原電池，銅 為負(fù)極，銀為正極，加快了銅的電化學(xué)腐蝕；而鐵比銅活潑，鐵與銅構(gòu)成原電池，鐵為負(fù)極，銅為 正極，能保護(hù)銅像， D 選項(xiàng)錯(cuò)誤。5金屬離子和硫離子在水溶液中的反應(yīng)比較復(fù)雜，其產(chǎn)物與離子的水解、金屬硫化物的溶解度、離子的氧化性或還原性等因素有關(guān)。經(jīng)過查閱資料可知， CuS 在水中的溶解度很小，在稀酸溶液中也不溶解； Fe2S3 在水中的溶解度更小，但卻能溶于

20、稀酸。下列有關(guān)說法正確的是( )A Cu2和 S2在水溶液中反應(yīng)的產(chǎn)物是 CuSBNH 4和 S2在水溶液中發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)，所以不存在(NH 4) 2S的水溶液CFe3和 S2在酸性溶液中反應(yīng)的產(chǎn)物只可能是Fe2、 SD Fe3的氧化性比 Cu2的弱答案 AC 選項(xiàng)中當(dāng) S2過量時(shí)還可生成解析 根據(jù)題目提供的信息 CuS 在水中的溶解度很小， 在稀酸溶液中也不溶解， 知 Cu2 和 S2 在水 溶液中反應(yīng)生成 CuS，所以選項(xiàng) A 正確；選項(xiàng) B 中由于 NH4和 S2發(fā)生雙水解反應(yīng)， 水解得到的一 水合氨和硫化氫在水中的溶解度較大，所以存在硫化銨的水溶液；H2S；Fe3可以把 Cu

21、氧化成 Cu2，F(xiàn)e3的氧化性比 Cu2 的強(qiáng)， D 選項(xiàng)錯(cuò)誤。6部分被氧化的FeCu 合金樣品 (氧化產(chǎn)物為 Fe2O3、CuO)共 5.76 g，經(jīng)如下處理：下列說法正確的是 ( )2 3 A濾液 A 中的陽(yáng)離子為 Fe2、 Fe3、 HB樣品中鐵元素的質(zhì)量為 2.24 gC樣品中 CuO 的質(zhì)量為 4.0 g解析 根據(jù)題意， 3.2 g 濾渣一定是銅，而銅與DV896 答案 BFe3不共存， A 錯(cuò)誤；最后的 3.2 g固體為 Fe2O3，其5.76 g2.24 g 3.52 g，C 錯(cuò)誤； 2.24 g中鐵元素的質(zhì)量為 2.24 g，B 正確；樣品中銅元素和氧元素共鐵元素不可能全是單質(zhì)

22、與稀硫酸的反應(yīng)，故標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成的H 2的體積小于 896 mL，D 錯(cuò)誤。高考題型 2 金屬及其化合物的制備1 2013 ·山東理綜， 28(1) 由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時(shí)采用電解法的是 。a Fe2O 3bNaClc Cu2SdAl 2O3答案 bd解析 Na、K、Mg、Al 等活潑金屬的冶煉均采用電解法， Fe、Cu 的冶煉采用熱還原法。2(2015 浙·江理綜， 13)某同學(xué)采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣(主要成分為 Fe2O3、SiO2、Al 2O3，不考慮其他雜質(zhì) )制備七水合硫酸亞鐵 (FeSO4·7H2O)，設(shè)計(jì)了如下流程：列說法不正確的是 ( )A

23、溶解燒渣選用足量硫酸，試劑X 選用鐵粉B固體 1中一定有 SiO2，控制 pH是為了使 Al 3轉(zhuǎn)化為 Al(OH) 3進(jìn)入固體 2C從溶液 2 得到 FeSO4·7H2O 產(chǎn)品的過程中，須控制條件防止其氧化和分解D若改變方案，在溶液 1 中直接加 NaOH 至過量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液經(jīng)結(jié)晶分離也 可得到 FeSO4·7H 2O 答案 D解析 根據(jù)題意，分析得出以下流程：A 項(xiàng)，溶解燒渣選用足量硫酸，試劑X 選用鐵粉，正確；B 項(xiàng)，由于 SiO2 不溶于硫酸，則固體1中一定含有 SiO2，為了使溶液中的 Al 3轉(zhuǎn)化成 Al(OH) 3沉淀，故用 NaOH 溶液控

24、制 pH，得固體 2為2Al(OH) 3，正確；C 項(xiàng)，由于 Fe2易被氧化、FeSO4·7H2O 易分解，故在從 FeSO4溶液中得到 FeSO4·7H2O產(chǎn)品過程中， 須控制條件防止其氧化和分解， 正確； D 項(xiàng)，若在溶液 1Fe2(SO4)3和 Al2(SO4)3溶液中直接加 NaOH 至過量，得到的為 Fe(OH)3，用硫酸溶解得到 Fe2(SO4)3 溶液，故經(jīng)結(jié)晶不能得到FeSO4·7H2O，錯(cuò)誤。3(2015 ·上海， 32、33、34、35)過氧化鈣 (CaO2)是一種白色、無毒、難溶于水的固體，能殺菌消毒， 廣泛用于果蔬保鮮、空氣凈化、

25、污水處理等方面。工業(yè)生產(chǎn)過程如下：在 NH4Cl 溶液中加入 Ca(OH) 2；不斷攪拌的同時(shí)加入 30%H2O2，反應(yīng)生成 CaO2·8H2O 沉淀； 經(jīng)過陳化、過濾、水洗得到 CaO2·8H 2O，再脫水干燥得到 CaO2。完成下列填空：(1) 第 步 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式 為 。 第 步 反 應(yīng) 的 化 學(xué) 方 程 式 為(2) 可循環(huán)使用的物質(zhì)是 。工業(yè)上常采用 Ca(OH) 2 過量而不是 H2O2過量的方式來生產(chǎn)，這是因?yàn)?。(3) 檢驗(yàn) CaO2·8H2O 是否洗凈的方法是 。(4) CaO2·8H2O 加 熱 脫 水 的 過 程

26、 中 ， 需 不 斷 通 入 不 含 二 氧 化 碳 的 氧 氣 ， 目 的 是答案 (1)2NH 4ClCa(OH)2=CaCl22NH3·H2O CaCl2H2O28H2O2NH3=CaO2·8H2O 2NH 4Cl (2)NH 4Cl 溶液顯堿性， 就可以抑制 CaO2·8H 2O的溶解， 從而提高產(chǎn)品的產(chǎn)率； H2O2是弱 酸性，會(huì)促進(jìn) CaO2·8H2O 的溶解，對(duì)物質(zhì)的制取不利(3)取最后一次洗滌溶液， 向其中加入 AgNO 3溶液，再滴加幾滴稀硝酸，若無白色沉淀產(chǎn)生，就證明洗滌干凈，否則沒有洗滌干凈(4)防止 CO2與 CaO2·

27、8H2O 分解產(chǎn)生的 Ca(OH) 2 反應(yīng)使反應(yīng)逆向進(jìn)行，得到更多的CaO2解析 (3)CaO2·8H2O是從含有 NH4Cl的溶液中過濾出來的， 若 CaO2·8H2O洗滌干凈， 則表明不含有NH4Cl電離產(chǎn)生的 NH4或Cl ，而 Cl檢驗(yàn)時(shí)現(xiàn)象明顯，所以檢驗(yàn) CaO2·8H2O是否洗凈的方法是取最后一次洗滌溶液，向其中加入AgNO 3溶液，再滴加幾滴稀硝酸，若無白色沉淀產(chǎn)生，就證明洗滌干凈，否則沒有洗滌干凈。 (4)CaO 2·8H2O加熱脫水的過程中， 會(huì)發(fā)生反應(yīng)： CaO2·8H2O=Ca(OH)2 H2O2 6H2O；2H2O2=

28、2H2OO2。若通入的氧氣中含有二氧化碳， 就會(huì)與反應(yīng)產(chǎn)生的 Ca(OH)2 反應(yīng)，使反應(yīng)正向進(jìn)行， 同時(shí)通入氧氣， 可以使裝置中 H 2O2分解率降低， 因而可以得到更多的 CaO2。H2、 CO、 C、Al 等。金屬單質(zhì)冶煉方法歸納其中電解法是指電解熔融鹽或氧化物；熱還原法中常用還原劑有規(guī)律方法金屬及其化合物制備的答題策略 從資源中獲取無機(jī)物，往往需要富集、除雜、物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化等多步反應(yīng)才能完成。(1) 這類試題一般是解析已知的生產(chǎn)過程， 重點(diǎn)是分析每一步加入的物質(zhì)是什么、 出來的物質(zhì)是什么、 發(fā)生了什么樣的變化。(2) 涉及 Fe 元素的除去步驟一般為2 3 氧化 3 調(diào) pH溶液含 (F

29、e2、Fe3)Fe3使鐵元素轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，氧化劑可選擇H2O2、Cl2 等，沉淀劑的選擇要考慮不引入新的雜質(zhì)。(4) 從溶液中獲取晶體時(shí)，要充分考慮水解、氧化等因素的影響?？枷?1 金屬冶煉 1下列制備金屬單質(zhì)的方法或原理正確的是( )A 在高溫條件下，用 H2還原 MgO 制備單質(zhì) Mg B在通電條件下，電解熔融 Al2O3 制備單質(zhì) Al C 在通電條件下，電解飽和食鹽水制備單質(zhì)NaD加強(qiáng)熱，使 CuO 在高溫條件下分解制備單質(zhì) Cu答案 B2鋁用途廣泛，用鋁土礦 (主要成分為 Al2O3·nH2O、少量 SiO2和Fe2O3)制取 Al有如下途徑：(1) 濾液 A 可用于

30、凈水，其凈水原理用離子方程式表示為(2) 灼燒時(shí)盛放藥品的儀器名稱是 。(3) 步驟中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。(4) 步驟中生成固體 C 反應(yīng)的離子方程式為 。(5) 取濾液B 100 mL ，加入1 mol L·1鹽酸200 mL ，沉淀量達(dá)到最大且質(zhì)量為 11.7 g。則濾液 B中c(AlO2) 1，c(Na)(填“>”、“”或“ <”)2 mol L·1。答案 (1)Al 33H2OAl(OH) 3(膠體)3H、Fe33H2OFe(OH)3(膠體 )3H電解(2) 坩堝 (3)2Al 2O3(熔融)=4Al 3O2(4) AlO 2CO22H 2O=Al

31、(OH) 3 HCO3 1(5) 1.5 mol L · > 3菱錳礦的主要成分是 MnCO 3(含有少量 FeS2、 Al 2O3)，以菱錳礦為原料制備錳單質(zhì)的流程如下所 示：硫酸銨 稀硫酸MnO 2氨水菱錳礦粉 漿化溶液 12 溶液 2精制電解 Mn 請(qǐng)回答下列問題：(1) 菱錳礦在浸取前需要粉碎，其目的是 。(2) 用稀硫酸浸取時(shí)，主要反應(yīng)的離子方程式為 ；加入二氧化錳時(shí)被氧化的物質(zhì)是( 填化學(xué)式 )。(3) 已知 Fe、Al 、Mn 的氫氧化物開始沉淀及沉淀完全時(shí)的pH 如表所示，則加氨水沉淀時(shí)應(yīng)控制溶液的 pH 范圍為 。此時(shí)得到的沉淀是 、(填化學(xué)式 )。氫氧化物F

32、e(OH) 3Al(OH) 3Mn(OH) 2開始沉淀 pH1.84.18.3完全沉淀 pH3.25.09.8(4) 電解硫酸錳溶液時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式為 。用酸性高錳酸鉀溶液檢驗(yàn) Mn2，產(chǎn)生黑色沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為 。答案 (1) 增大接觸面積，便于漿化，提高浸出率2(2) MnCO 32H=Mn2CO2 H2O FeS2(3) 5.0 pH<8.3 Al(OH) 3 Fe(OH)32(4) Mn 2 2e =Mn22MnO 4 3Mn 2 2H 2O=5MnO 24H解析 (1) 礦石粉碎可增大固體與液體、固體與氣體的接觸面積，可從影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的角度 進(jìn)行分析。(2)

33、 FeS2中的 2 價(jià)鐵及 1價(jià)硫都具有還原性，均可被 MnO 2氧化。(氫氧化鐵已完全沉淀 )，氫氧化(3) 根據(jù)幾種離子沉淀的 pH ，控制溶液的酸堿性使氫氧化鋁完全沉淀 錳沒有開始沉淀。(4) 電解硫酸錳溶液時(shí)， 陰極上錳離子發(fā)生還原反應(yīng)生成錳單質(zhì)。 高錳酸鉀將錳離子氧化成二氧化錳。 考向 2 實(shí)用金屬化合物的制備4化工生產(chǎn)中常利用硫酸廠煅燒黃鐵礦石的燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、 SiO2 等)來制備聚鐵 (堿式硫酸鐵的聚合物 ) 和綠礬 (FeSO4·7H2O)，過程如下：(1) 將過程中產(chǎn)生的氣體通入下列溶液中，溶液會(huì)褪色的是 ( 填選項(xiàng)序號(hào) )。a品紅溶液b紫

34、色石蕊溶液c酸性 KMnO 4 溶液d溴水(2) 過程中， FeS 和 O2、H2SO4反應(yīng)的離子方程式為(3) 過程中，需加入的物質(zhì)是 ；反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。用溶液 Y 制綠礬時(shí)，可取少量 Y 溶液于試管中，向試管內(nèi)加入少量的 溶液，觀察溶液是否變?yōu)?色，以驗(yàn)證其中是否含有 Fe3 。(4) 在實(shí)驗(yàn)室里，完成過程中的 ( 填操作名稱 )，需要使用酒精燈、三腳架、坩堝鉗等，還需要的儀器有 。(5) 過程調(diào)節(jié) pH，最好選用下列試劑中的 (填選項(xiàng)序號(hào) )。a稀硫酸b CaCO3c NaOH 溶液d Fe2O3(6) 過程中，將溶液 Z 加熱到 7080 ，目的是 。答案 (1)acd (2)4

35、FeS3O212H=4Fe36H2O4S (3)Fe(或鐵 ) Fe2(SO4)3 Fe=3FeSO4 硫氰化鉀 (或其他合理答案 ) 紅 (4)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶蒸發(fā)皿、玻璃棒 (5)d (6) 促進(jìn) Fe3的水解 解析 由題中信息可知，過程 向燒渣中加稀硫酸并同時(shí)通入氧氣，鐵的氧化物、硫化亞鐵均會(huì)溶 解，生成硫酸鐵、單質(zhì)硫和水，所以溶液 X 是硫酸鐵溶液，過程 灼燒固體，其中的硫被氧化為二 氧化硫。(1)二氧化硫能分別使品紅溶液、酸性KMnO 4 溶液和溴水褪色。(2)過程中， FeS和 O2、H2SO4反應(yīng)的離子方程式為 4FeS3O212H=4Fe36H2O4S。(3) 由產(chǎn)物綠礬逆推可知過程 就是將硫酸鐵轉(zhuǎn)化為硫酸亞鐵的過程，應(yīng)加入鐵粉還原硫酸鐵，有關(guān) 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Fe2(SO4)3 Fe=3FeSO4。驗(yàn)證硫酸亞鐵溶液中是否含有 Fe3，可用含 SCN 的溶液檢驗(yàn)，若溶液變?yōu)榧t色，證明溶液中含有Fe3，若溶液不變色，證