第三章-章末歸納總結(jié)高一化學(xué)(人教版2019必修第一冊(cè))(原卷版)

第三章章末歸納總結(jié)思維導(dǎo)圖思維導(dǎo)圖考向分析考向分析考向一鐵及其化合物【例1】（2021·遼寧·高考真題）磁性材料在很多領(lǐng)域具有應(yīng)用前景，其制備過(guò)程如下(各步均在氛圍中進(jìn)行)：①稱(chēng)取，配成溶液，轉(zhuǎn)移至恒壓滴液漏斗中。②向三頸燒瓶中加入溶液。③持續(xù)磁力攪拌，將溶液以的速度全部滴入三頸燒瓶中，100℃下回流3h。④冷卻后過(guò)濾，依次用熱水和乙醇洗滌所得黑色沉淀，在干燥。⑤管式爐內(nèi)焙燒2h，得產(chǎn)品3.24g。部分裝置如圖：回答下列問(wèn)題：(1)儀器a的名稱(chēng)是_______；使用恒壓滴液漏斗的原因是_______。(2)實(shí)驗(yàn)室制取有多種方法，請(qǐng)根據(jù)元素化合物知識(shí)和氧化還原反應(yīng)相關(guān)理論，結(jié)合下列供選試劑和裝置，選出一種可行的方法，化學(xué)方程式為_(kāi)______，對(duì)應(yīng)的裝置為_(kāi)______(填標(biāo)號(hào))?？晒┻x擇的試劑：、、、、飽和、飽和可供選擇的發(fā)生裝置(凈化裝置略去)：(3)三頸燒瓶中反應(yīng)生成了Fe和，離子方程式為_(kāi)______。(4)為保證產(chǎn)品性能，需使其粒徑適中、結(jié)晶度良好，可采取的措施有_______。A．采用適宜的滴液速度 B．用鹽酸代替KOH溶液，抑制水解C．在空氣氛圍中制備 D．選擇適宜的焙燒溫度(5)步驟④中判斷沉淀是否已經(jīng)用水洗滌干凈，應(yīng)選擇的試劑為_(kāi)______；使用乙醇洗滌的目的是_______。(6)該實(shí)驗(yàn)所得磁性材料的產(chǎn)率為_(kāi)______(保留3位有效數(shù)字)?！疽挥缛础?．（2022·山西?。┰谝欢l件下，用普通鐵粉和水蒸氣反應(yīng),可以得到鐵的氧化物，該氧化物又可以經(jīng)此反應(yīng)的逆反應(yīng)，生成顆粒很細(xì)的鐵粉。某?；瘜W(xué)小組利用下圖所列裝置進(jìn)行鐵與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，并利用產(chǎn)物進(jìn)一步與四氧化三鐵反應(yīng)制取鐵粉。(裝置中的鐵架臺(tái)、鐵夾等必要的夾持儀器在圖中均已略去)(1)燒瓶A中常加入碎瓷片，其作用是___________________，小試管C的作用是______________________________。(2)為了安全，在E管中的反應(yīng)發(fā)生前，在F出口處必須_________________，E管中的反應(yīng)開(kāi)始后，在F出口處應(yīng)______________________。(3)反應(yīng)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2在一定條件下實(shí)際上為可逆反應(yīng),本實(shí)驗(yàn)中是如何實(shí)現(xiàn)Fe向Fe3O4的轉(zhuǎn)變的?試用化學(xué)平衡移動(dòng)原理加以解釋_____________________。(4)停止反應(yīng)，待B管冷卻后，取其中固體加入過(guò)量稀鹽酸，充分反應(yīng)后過(guò)濾。簡(jiǎn)述證明濾液中含有Fe3+的實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象______________________。(5)若E管中反應(yīng)按以下兩步進(jìn)行：Fe3O4+H23FeO+H2O，F(xiàn)eO+H2Fe+H2O，假設(shè)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)E管中的Fe3O4為23.2g，反應(yīng)一段時(shí)間后停止實(shí)驗(yàn)，冷卻后取出其中固體干燥后稱(chēng)量，其質(zhì)量變?yōu)?0g。通過(guò)計(jì)算分析其組成可能為_(kāi)_______(填序號(hào))①Fe

②Fe和Fe3O4③FeO和Fe3O4

④Fe和FeO

⑤Fe、FeO和Fe3O4用此20g固體與鋁粉在一定條件下進(jìn)行鋁熱反應(yīng)，最多可消耗鋁粉________g。(不考慮空氣中的成分參與反應(yīng))2．（2022·廣東·模擬預(yù)測(cè)）某化學(xué)學(xué)習(xí)小組同學(xué)學(xué)習(xí)了鐵元素的價(jià)類(lèi)二維圖后，對(duì)鐵及其化合物進(jìn)行了探究。探究一：對(duì)“鐵與水蒸氣反應(yīng)”的產(chǎn)物進(jìn)行檢驗(yàn)：(1)①鐵與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______。②某同學(xué)利用磁鐵成功吸引反應(yīng)后的產(chǎn)物，以此確定產(chǎn)物中有未反應(yīng)的鐵單質(zhì)，請(qǐng)對(duì)此結(jié)論進(jìn)行簡(jiǎn)要分析_______。探究二：向氯化鐵溶液中滴加幾滴KSCN溶液后，滴加過(guò)氧化氫，紅色褪去。已知紅色褪去的同時(shí)有氣體生成，經(jīng)檢驗(yàn)為O2。小組同學(xué)對(duì)紅色褪去的原因提出了三種假設(shè)：(2)假設(shè)I：H2O2還原Fe3+，使其轉(zhuǎn)變?yōu)镕e2+；假設(shè)II：H2O2分解生成O2，O2氧化KSCN；假設(shè)III：_______。并對(duì)假設(shè)進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)探究：實(shí)驗(yàn)①：取褪色后溶液三份，第一份滴加FeCl3溶液無(wú)明顯變化；第二份滴加KSCN溶液，溶液出現(xiàn)紅色；第三份滴加稀鹽酸和BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。實(shí)驗(yàn)②：另取同濃度的FeCl3溶液滴加2滴KSCN溶液，溶液變紅，再通入O2，無(wú)明顯變化。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)①說(shuō)明假設(shè)_______不正確：實(shí)驗(yàn)②的目的是_______；由實(shí)驗(yàn)①②得出假設(shè)_____是正確的。探究三：甲同學(xué)查閱資料“高鐵酸鹽是優(yōu)良的多功能水處理劑。K2FeO4為紫色固體，可溶于水，微溶于濃KOH溶液，難溶于有機(jī)物；在0~5°C、強(qiáng)堿性溶液中比較穩(wěn)定，在酸性、中性溶液中易分解放出O2”。甲同學(xué)制備高鐵酸鉀(K2FeO4)裝置如圖所示，夾持、加熱等裝置略。(4)已知C中反應(yīng)為放熱反應(yīng)，C裝置應(yīng)如何改進(jìn)：_______，且反應(yīng)中KOH必須過(guò)量的原因_______。3．（2022·北京懷柔·高一期末）某實(shí)驗(yàn)小組探究氯水與鐵的反應(yīng)。(1)實(shí)驗(yàn)i中產(chǎn)生少量無(wú)色氣體，該氣體可能是_______(填寫(xiě)化學(xué)式)。(2)實(shí)驗(yàn)ii中觀(guān)察到溶液變?yōu)榧t色，可推知上層清液中含有_______。(3)實(shí)驗(yàn)iii中觀(guān)察到溶液無(wú)明顯變化，可推知上層清液中不含F(xiàn)e3+，其原因是(用離子方程式表示)_______。(4)某同學(xué)認(rèn)為上層清液中的Fe3+是因?yàn)镕e2+被氧化，則可能的氧化劑為_(kāi)______。4．某小組根據(jù)白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，一段時(shí)間后變?yōu)榧t褐色的現(xiàn)象，探究產(chǎn)生灰綠色沉淀的原因。Ⅰ．甲同學(xué)猜測(cè)灰綠色沉淀是和的混合物，驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)如下。編號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)1液面上方出現(xiàn)白色沉淀，一段時(shí)間，后變?yōu)榛揖G色，長(zhǎng)時(shí)間后變?yōu)榧t褐色實(shí)驗(yàn)2①中出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，②中溶液未變紅色(1)實(shí)驗(yàn)1中加入維生素C是因其具有_______性。(2)實(shí)驗(yàn)2中試劑a為_(kāi)______溶液，試劑b為_(kāi)______溶液；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明甲同學(xué)的猜測(cè)_______(填“正確”或“不正確”)。Ⅱ．乙同學(xué)查閱資料得知，沉淀具有較強(qiáng)的吸附性，猜測(cè)灰綠色可能是吸附引起的，設(shè)計(jì)并完成了實(shí)驗(yàn)3~實(shí)驗(yàn)5。編號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)3液面上方產(chǎn)生向色沉淀(帶有較多，灰綠色)。沉淀下沉后，部分灰綠色實(shí)驗(yàn)4液面上方產(chǎn)生白色沉淀(無(wú)灰綠色)。沉淀下沉后，仍為白色實(shí)驗(yàn)5取實(shí)驗(yàn)4中白色沉淀，洗凈后放在潮濕的空氣中(3)推測(cè)實(shí)驗(yàn)4中沉淀無(wú)灰綠色的原因?yàn)開(kāi)______。(4)若乙同學(xué)的猜測(cè)正確，則預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)5的現(xiàn)象為_(kāi)______?？枷蚨X及其化合物【例2】將一定質(zhì)量的鎂和鋁的混合物投入100mL鹽酸中，固體全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積關(guān)系如下圖所示。若不考慮金屬和鹽酸反應(yīng)時(shí)HCl的揮發(fā)，則下列說(shuō)法不正確的是A．鎂與鋁的物質(zhì)的量之比為4：3B．鹽酸的物質(zhì)的量濃度為10mol·L-1C．NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為5mol·L-1D．生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為10.08L【一隅三反】1．（2022·貴州）下列關(guān)于鋁及其化合物的性質(zhì)描述不正確的是A．鋁只與鹽酸反應(yīng) B．Al2O3可以與NaOH溶液反應(yīng)C．Al2O3可以與鹽酸反應(yīng) D．Al(OH)3可以與NaOH溶液反應(yīng)2．（2022·江蘇宿遷·高一期末）金屬鐵和鋁以及其相關(guān)制品在生活和生產(chǎn)中隨處可見(jiàn)，用途十分廣泛，如在電子、汽車(chē)、工業(yè)等領(lǐng)域也有各種各樣的用途。工業(yè)上常利用鋁熱反應(yīng)原理來(lái)焊接鋼軌，化學(xué)方程式為：。下列關(guān)于鋁及其化合物說(shuō)法正確的是A．鋁在常溫下不能與氧氣發(fā)生反應(yīng)B．鋁制品有致密的氧化膜，可長(zhǎng)時(shí)間盛放酸性或堿性食物C．將氫氧化鋁在高溫下灼燒，即可得到氧化鋁D．等質(zhì)量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，放出的物質(zhì)的量之比為3∶13．某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置測(cè)定鋁鎂合金中的鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對(duì)原子質(zhì)量。(1)A中試劑為_(kāi)______。(2)實(shí)驗(yàn)前，先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是_______。(3)檢查氣密性，將藥品和水裝入各儀器中，連接好裝置后，需進(jìn)行的操作還有：①記錄C的液面位置；②將B中剩余固體過(guò)濾，洗滌，干燥，稱(chēng)重；③待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后，記錄C的液面位置；④由A向B滴加足量試劑；⑤檢查氣密性。上述操作的順序是_______(填序號(hào))；記錄C的液面位置時(shí)，除視線(xiàn)平視外，還應(yīng)_______。(4)B中發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為_(kāi)______；氧化劑是_______(5)若實(shí)驗(yàn)用鋁鎂合金的質(zhì)量為ag，測(cè)得氫氣體積為bmL(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)，B中剩余固體的質(zhì)量為cg，則鋁的相對(duì)原子質(zhì)量為_(kāi)______。(6)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，若未洗滌過(guò)濾所得的不溶物，則測(cè)得的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將_______(填“偏大”“偏小”或“不受影響”)。4．（2022·廣東清遠(yuǎn)·高一期末）標(biāo)準(zhǔn)的鎂鋁合金中鎂、鋁的含量各約為?；钚凿X含量的多少對(duì)煙花的安全生產(chǎn)和產(chǎn)品的質(zhì)量有很大的影響。某實(shí)驗(yàn)小組為檢測(cè)某品牌的鎂鋁合金(不含其他元素)中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，將一定量鎂鋁合金與足量試劑X反應(yīng)，并設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：(1)甲組同學(xué)們擬選用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成實(shí)驗(yàn)：你認(rèn)為最簡(jiǎn)易的裝置連接順序是___________；連接好裝置首先應(yīng)進(jìn)行的操作是___________。滴加過(guò)量的試劑X時(shí)，發(fā)現(xiàn)始終有部分金屬未溶解，則該組同學(xué)使用的試劑X可能為_(kāi)__________(填化學(xué)式)，發(fā)生反應(yīng)的離子