高中化學(xué) 第三章 金屬及其化合物本章整合課件 新人教版必修1-新人教版高一必修1化學(xué)課件

1、本章整合復(fù)習(xí)回顧本章所學(xué)內(nèi)容,完善下列知識網(wǎng),熟練掌握本章的知識結(jié)構(gòu)。強化點一強化點二強化點三金屬及其化合物推斷題常見的突破點歸納金屬及其化合物推斷題常見的突破點歸納【典例1】 某混合物A,含有Al2(SO4)3、Al2O3和Fe2O3,在一定條件下可實現(xiàn)下圖所示的變化。請回答下列問題。(1)圖中涉及分離溶液與沉淀的方法是。(2)B、C、D、E四種物質(zhì)的化學(xué)式為:B、C、D、E。(3)沉淀F與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為。沉淀E與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為。溶液G與過量稀氨水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。強化點一強化點二強化點三答案:(1)過濾(2)Al2O3Fe2O3NaAlO2Al(OH)3(3)

2、Al2O3+2OH-=2+H2OAl(OH)3+3H+=Al3+3H2OAl2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3+3(NH4)2SO4強化點一強化點二強化點三 金屬及其化合物推斷題中常見的突破點(1)特殊顏色。焰色反應(yīng):Na+(黃色)、K+(紫色)有色溶液。強化點一強化點二強化點三有色固體。紅色:Cu、Fe2O3(紅棕色)紅褐色:Fe(OH)3綠色:Cu2(OH)2CO3、FeSO47H2O藍色:Cu(OH)2、CuSO45H2O黑色:CuO、FeO、MnO2、炭黑、Fe3O4淺黃色:Na2O2、AgBr、S白色:Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、Al(OH)3、M

3、g(OH)2強化點一強化點二強化點三(2)特殊性質(zhì)。遇SCN-顯紅色的只有Fe3+。常見的可溶于強堿溶液的白色沉淀有Al(OH)3,可溶于強堿溶液的金屬氧化物有Al2O3。不溶于水又不溶于稀鹽酸或稀硝酸的化合物有BaSO4(白色)、AgCl(白色)。強化點一強化點二強化點三(3)特征反應(yīng)。能與強酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的物質(zhì):活潑的金屬,如Na、Al、Zn等;部分弱酸鹽,如碳酸鹽、碳酸氫鹽等。能與強堿反應(yīng)產(chǎn)生氣體的物質(zhì):單質(zhì),如Al等;鹽類,如銨鹽等。既能與強酸又能與強堿溶液反應(yīng)的物質(zhì):金屬單質(zhì),如Al等;兩性氧化物,如Al2O3等;兩性氫氧化物,如Al(OH)3等;弱酸的銨鹽,如NH4HCO3、(NH

4、4)2CO3等;弱酸的酸式鹽,如NaHCO3等。能與水反應(yīng)產(chǎn)生氣體的物質(zhì):活潑的金屬單質(zhì),Na、K、Mg(加熱)、Fe(高溫生成Fe3O4)等;金屬過氧化物,如Na2O2等。強化點一強化點二強化點三強化點一強化點二強化點三鎂、鋁氫氧化物沉淀的圖像分析鎂、鋁氫氧化物沉淀的圖像分析【典例2】 在硝酸鋁和硝酸鎂的混合溶液中,逐滴加入稀氫氧化鈉溶液,直至過量。下列表示氫氧化鈉加入量(x)與溶液中沉淀物的量(y)的關(guān)系示意圖正確的是 ()強化點一強化點二強化點三 強化點一強化點二強化點三 1.Al(OH)3沉淀的圖像及Al元素存在形式(1)相關(guān)圖像。強化點一強化點二強化點三強化點一強化點二強化點三2.當

5、Mg2+與Al3+按等物質(zhì)的量混合,加入NaOH溶液,生成的沉淀和加入NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示:強化點一強化點二強化點三極值法和差量法在化學(xué)計算中的應(yīng)用極值法和差量法在化學(xué)計算中的應(yīng)用【典例3】 兩種金屬混合物共15g,投入足量的鹽酸中,充分反應(yīng)得11.2LH2(標準狀況),則原混合物組成中肯定不能為下列的()A.Mg、AgB.Zn、Cu C.Al、ZnD.Mg、Zn解析:此題可用平均摩爾電子質(zhì)量(提供1mole-所需的質(zhì)量)法求解。15g金屬混合物可提供1mole-,其平均摩爾電子質(zhì)量為15gmol-1。選項中金屬Zn的摩爾電子質(zhì)量為32.5gmol-1。若有不能和鹽酸反應(yīng)的金屬,則其

6、摩爾電子質(zhì)量15gmol-1。答案:B強化點一強化點二強化點三【典例4】 O2、CO、CO2的混合氣體共18mL,點燃爆炸后恢復(fù)到原來溫度,體積減少了2mL,再通過足量石灰水,氣體體積又減少了10mL,則原混合氣體中O2、CO、CO2的體積比可能為多少?解析:根據(jù)混合氣體間發(fā)生的反應(yīng)分析反應(yīng)前后的體積之差。本題要對反應(yīng)物過量問題進行分析討論。設(shè)參加反應(yīng)的CO、O2和生成的CO2的體積分別為a、b、c。2CO+O22CO2體積減少量V212(2+1)-2=1abc2mLa=4mL,b=2mL,c=4mL。強化點一強化點二強化點三因為石灰水只與CO2反應(yīng),所以CO2總共10mL,除去反應(yīng)生成的4m

7、L,原有CO2的體積為(10-4)mL=6mL,原CO、O2共(18-6)mL=12mL,比參加反應(yīng)的CO、O2總體積(4+2)mL多,說明CO、O2中必有一種氣體剩余,剩余氣體體積為(12-6)mL=6mL。討論:答案:O2、CO、CO2的體積比為1 5 3或4 2 3。強化點一強化點二強化點三 1.極值法(平均值法)極值法就是先將思路引向極端狀況,使問題簡化以順利得出結(jié)論,常用來判斷混合物的組成。實際計算時常根據(jù)題目給出的條件求出混合物中某個物理量的平均值?；旌衔锏膬蓚€成分中肯定有一個大于平均值,一個小于平均值,才能符合條件,從而可判斷出混合物的可能組成。強化點一強化點二強化點三2.差量法

8、不考慮變化過程,利用最終態(tài)(生成物)與最初態(tài)(反應(yīng)物)的量的變化來求解的方法叫差量法。因無須考慮變化的過程,所以可使問題簡化。但應(yīng)注意,只有當差值與始態(tài)量或終態(tài)量存在比例關(guān)系,且化學(xué)計量的差值必須是同一物理量時,才能用差量法。其關(guān)鍵是分析出引起差量的原因。(1)差量法是根據(jù)題中的相關(guān)量或?qū)?yīng)量的差量求解的方法。(2)差量法是把化學(xué)變化過程中引起的一些物理量的增量或減量放在化學(xué)方程式的右端,作為已知量或未知量,利用各對應(yīng)量成正比求解。強化點一強化點二強化點三123451.若18g某金屬與足量鹽酸充分反應(yīng),放出22.4L(標準狀況)H2,則該金屬是()A.AlB.Mg C.Fe D.Zn解析:本題

9、可用電子守恒求解,生成22.4L(標準狀況)H2,即1molH2時,轉(zhuǎn)移電子2mol,說明與鹽酸反應(yīng)時18g金屬失去2mol電子,以上四種金屬失去2mol電子所需的質(zhì)量分別為Al18g、Mg24g、Fe56g、Zn65g。答案:A61234562.室溫下,單質(zhì)A、B、C分別為固體、黃綠色氣體、無色氣體,在適當反應(yīng)條件下,它們可以按下圖進行反應(yīng),如果E溶液是無色的,請回答下列問題:(1)A是,B是,C是(均填化學(xué)式)。(2)反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3)反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(4)反應(yīng)的化學(xué)方程式為。123456答案:(1)FeCl2H2(2)2Fe+3Cl22FeCl3(3)Fe+2HCl=FeCl

10、2+H2(4)2FeCl2+Cl2=2FeCl31234563.將FeCl3、AlCl3兩種固體混合物溶于足量水后加入一定量的NaOH溶液,產(chǎn)生1.07g紅褐色沉淀,再向所得濁液中逐滴滴加1.00molL-1HCl溶液,加入HCl溶液的體積與生成沉淀的質(zhì)量的關(guān)系如圖所示,試回答:(1)A點時沉淀物的化學(xué)式為,理由是。(2)寫出A點至B點發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:。(3)原混合物中AlCl3的質(zhì)量是g,FeCl3的質(zhì)量是g。(4)C點HCl溶液的體積為mL。123456解析:(3)AB段消耗的n(HCl)=(0.03L-0.01L)1.00molL-1=0.02mol,由反應(yīng)NaAlO2+HCl+H

11、2O=NaCl+Al(OH)3知n(NaAlO2)=n(HCl)=0.02mol,則n(AlCl3)=0.02mol,m(AlCl3)=0.02mol133.5gmol-1=2.67g。n(FeCl3)=nFe(OH)3=0.01mol,m(FeCl3)=0.01mol162.5gmol-1=1.625g。答案:(1)Fe(OH)3NaOH過量(2)+H+H2O=Al(OH)3(3)2.671.625(4)120.01234564.下列圖示中,A為一種常見的單質(zhì),B、C、D、E是含A元素的常見化合物,它們的焰色均為黃色。填寫下列空白:(1)寫出化學(xué)式:A,B,D。(2)以上反應(yīng)中屬于氧化還原反

12、應(yīng)的有(填序號)。(3)寫出反應(yīng)的離子方程式:。寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:。123456解析:A單質(zhì)及A的化合物焰色均為黃色,則A為鈉單質(zhì),結(jié)合圖中信息可知B為Na2O2,C為NaOH,D為Na2CO3,E為NaHCO3。答案:(1)NaNa2O2Na2CO3(2)1234565.AI分別表示中學(xué)化學(xué)中常見的一種物質(zhì),它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)物、生成物沒有列出)。已知:A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中均含有同一種元素。123456(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:E,F,J。(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:;。(3)寫出反應(yīng)的離子方程式(各寫一例):;。123456解析:C與NaOH溶液

13、反應(yīng)得E,D與氨水反應(yīng)得F,且E在空氣中轉(zhuǎn)變?yōu)镕,結(jié)合學(xué)過的Fe(OH)2到Fe(OH)3的轉(zhuǎn)化,推測E為Fe(OH)2,F為Fe(OH)3。又因A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中均含有同一種元素,B與稀鹽酸反應(yīng)生成C和D,故C為FeCl2,D為FeCl3。B中含鐵元素,且鐵元素存在+2價和+3價,所以B為Fe3O4,A為Fe。G能電解,且與NaOH溶液能反應(yīng)生成J,所以G為Al2O3,反應(yīng)為鋁置換出鐵的鋁熱反應(yīng)。答案:(1)Fe(OH)2Fe(OH)3NaAlO2(2)3Fe3O4+8Al9Fe+4Al2O3Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O(3)2Fe3+Fe=3Fe2+2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-(寫其他合理答案均可)Al2O3+2OH-=2+H2O1234566.將3.84gFe和Fe2O3的混合物溶于120mL的鹽酸中,剛好完全反應(yīng),生成0.03molH2,若向反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液無紅色出現(xiàn),且溶液體積不變,試求:(1)原混合物中Fe2O3和Fe的質(zhì)量分別為多少?(2)原鹽酸中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度。123456解析:(1)設(shè)原混合物中Fe和Fe2O3的物質(zhì)的量分別為x、y。Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2Oy2yFe+2Fe3+=3Fe2+y2yFe+2H+=Fe2+H2x-yx-y解得x=0.04mol,y