元素及其化合物

1、元素及其化合物知識梳理 一、常見金屬元素(如： Na、 Al、 Fe、 Cu 等) 1 金屬活動順序表、常見金屬的主要性質及作用 2 金屬重要化合物的主要性質及應用。( 1)幾種氧化物( 2)碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質比較(3)氫氧化物一Al ( OH) 3Al( OH) 3 難溶于水的白色固體 化學性質： 不穩(wěn)定性： 2Al( OH) 3 Al2O3+3H2O 兩性氫氧化物Al( OH) 3 +3HCl=AlCl3+3H2O，Al( OH) 3 +3H+=Al3+3H2OAl( OH) 3 +NaOH=NaAlO2+2H2O ，Al( OH) 3 +OH-=AlO2-+2H2O 實驗室制法：鋁鹽

2、與弱堿反應。AICI3+3NH3?H2O =AI ( OH) 3 J +3NH4CI(過量的氨水不能溶解 Al( OH) 3 ) 用途：可中和胃酸。3 合金的概念及其重要應用（ 1）合金：一種金屬與其它一種或幾種金屬或非金屬 形成的具有金屬特性的物質。特性：（1）熔點較各成分的熔點低；（ 2）有特殊的性能 如：耐腐蝕性，硬度大。 （2）常見合金： 鐵合金（生鐵、 鋼）、鋁合金、銅合金。 二、常見非金屬元素（如： H、C、N、O、Si、Cl 等） 1.常見非金屬元素單質及應用。（1 ）硅：單質硅：帶有金屬光澤的灰黑色固體，熔點高，硬度大，有脆性，半 導體?；瘜W性質穩(wěn)定，常溫下只與F2、NaOH

3、溶液等反應。硅單質用途：半導體材料（晶體管、集成電路）、太陽能電池。（ 2）氯氣：物理性質：黃綠色、刺激性氣味、有毒氣 體，易溶于水?；瘜W性質：與水反應：CI2+H2OHCI+HCIO離子方程式： Cl2 +H2OH+ Cl-+ HClO 用途：氯氣與水反應生成的次氯酸，是一種強氧化劑、 殺菌劑、漂白劑。自來水常用CI2來消毒、殺菌但產生致癌的有機氯 ,改用廣譜高效消毒劑二氧化氯 （CIO2）。與堿液反應： CI22NaOH=NaCINaCIOH2O離子方程式： CI2+2OH-CI-+CIO- H2O 用途：制取漂白液（有效成分： NaCIO） 2CI2+2Ca（ OH） 2=Ca（ CIO

4、） 2CaCI22H2O制?。浩追郏ㄖ饕煞郑篊a（CI0）2 CaCI2,有效成分 Ca（CI0）2、漂白精（主要成分 Ca（CI0）2）。與金屬反應： 2Na+CI2=2NaCI CuCI2=CuCI22Fe3CI2=2FeCI3氯氣是一種重要的化工原料，如自來水消毒、農藥的生 產、藥物的合成、合成塑料、橡膠、人造纖維等，用 SiCI4 制取高純硅。2 非金屬重要化合物的主要性質及應用。（ 1）幾種酸性氧化物（ 2）幾種強酸的比較（ 3）幾種物質的用途明磯用作凈水劑；硫酸鋇一一鋇餐；Fe2O3紅色油漆和涂料； NH3 可用于氮肥、制冷劑；硅膠是常用的干燥劑 及催化劑的載體。水玻璃 （Na

5、2SiO3 的水溶液 ）可做肥皂填料、 木材防腐防火劑及黏膠。命題預測2009 年高考的文、 理科基礎將繼續(xù)重點考查運用所學元 素及其化合物的知識解釋生產、生活中的化學現(xiàn)象；它們在 中學化學實驗、實際生產、生活和化學科學研究中的應用； 同時，能根據(jù)物質的組成和性質對物質進行分類，能根據(jù)物 質的類別推理其發(fā)生化學反應的類別；運用氧化還原反應、離子反應、元素周期律等原理，分析它們的變化。建議備考時，不僅復習重要單質、化合物的性質，同時 通過比較、分類認識它們代表哪一類物質的性質共性；歸納 各種重要物質的主要用途，關注化學對環(huán)境保護的意義。典例精析題型 1. 金屬活動順序表的應用例 1在常溫下，下列

6、溶液不能溶解Fe 的物質是()A.稀硫酸B.濃硫酸 C. CuCI2溶液D. FeCI3溶液解析冋以根據(jù)已經學習的 Fe的化學性質作出選擇，也 可以利用金屬活動順序表作出判斷。對于陌生的金屬及其化 合物的性質，要學會利用金屬活動順序表作出判斷。Fe在金屬活動順序表氫前，可與非氧化性酸發(fā)生置換氫的反應，F(xiàn)e能溶解；Fe在金屬活動順序表排在 Cu的前邊，能把Cu2+還 原成Cu單質；氧化性：Fe3+ Cu2+因此發(fā)生：Cu+2FeCI3 =CuCI2+2FeCI2工業(yè)上利用此原理，制作印刷線路板。Fe在常溫下，濃硫酸發(fā)生反應，但生成致密的氧化膜，使反應 停止，F(xiàn)e不能溶解。答案 B點評 金屬活動順

7、序表的一些應用。(1) 判斷金屬與酸能否發(fā)生置換反應。氫前金屬可與 非氧化性酸發(fā)生置換氫的反應。如：Zn+H2SO4 稀=ZnSO4+H2f(2) 判斷金屬與鹽溶液能否發(fā)生置換反應。排在前邊的較活潑的金屬能把后邊金屬從其鹽溶液中置換出來，生成新鹽和新金屬。Zn+CuS04 ZnS04+Cu(3) 例外情況：極活潑金屬(K、Ca Na等)與鹽溶液反應。首先活潑金屬置換水中氫，生成堿和氫氣；新生 成的堿有可能與鹽溶液發(fā)生復分解反應，生成不溶性堿。如：金屬鈉投入 CuSO4 溶液中，發(fā)生反應依次是：2Na+2H2O= 2NaOH+H2 仁 CuSO4+2NaOH= Cu(0H)2 J +Na2SO4

8、。 金屬與具有強氧化性的鹽發(fā)生非置換反應的氧化還 原反應。如Cu、Zn、Fe與FeCI3溶液所發(fā)生的反應是：Cu+2FeCI3= CuCI2+2FeCI2 Fe+2FeCI& 3FeCI2(4) 判斷原電池正、負極及電極反應由兩種金屬構成的原電池電極，位于金屬活動順序表前 面的金屬為負極，負極發(fā)生的反應是：電極金屬失電子被氧 化，形成金屬陽離子進入溶液； 而位于后面的金屬則為正極， 溶液中陽離子或氧氣在正極上得到電子被還原。如由Zn、Cu和稀H2SO4構成原電池，Zn為負極、Cu 為正極，電極反應是負極：Zn- 2e- = Zn2+、正極：2H+2e-= H2銀鋅電池，Zn為負極，Ag20為正

9、極。題型2.常見元素單質與其主要化合物的性質例 2下列敘述正確的是（）A 稀硝酸、稀硫酸均能將木炭氧化成二氧化碳B. Na2O2與水反應，紅熱的 Fe與水蒸氣反應均能生成堿C. H2、C、Na分別在足量氧氣中燃燒均生成一種相應氧化物D. NaHC03 Na2C03（ NH4）2CO3三種固體受熱后 均能生成氣體解析 選項 A 中稀硫酸與碳不反應；選項 B 中3Fe+4H2O=Fe3O4+2H2f,不能生成堿；選項 C中則三種單 質與02反應分別生成 H2O、CO2和Na2O2;選項D中Na2CO3 加熱不會分解。答案 C點評 必須牢記考綱要求的幾種物質的物理性質與化學 性質，注意分析它們的反應

10、特點。題型 3. 常見元素單質及其主要化合物的用途例3下列有關Cl、N、S等非金屬元素化合物的說法正 確的是（）A. 漂白粉的成分為次氯酸鈣B. 實驗室可用濃硫酸干燥氨氣C. 實驗室可用NaOH溶液處理N02和HCI廢氣D. AI2（SO4）3可除去堿性廢水及酸性廢水中的懸浮顆粒解析選項A中漂白粉的主要成分為 C( CIO)2和CaCI2 有效成分為 Ca (CIO) 2;選項 B 中 2NH3+ H2SO4= ( NH4) 2SO4,即堿性氣體不能用酸性物質干燥；選項C中酸性氣體均可用 NaOH 吸收；選項 D 中 AI3 + + 3H2OAI( OH) 3+ 3H +，AI( OH) 3

11、具有吸附性，能吸附水中的懸浮物，如果溶 液呈酸性或堿性均能與 AI( OH) 3 反應，失去了 AI( OH) 3 就不能吸附水中的懸浮物。答案 C點評 認識一些常用物質的主要成分， 它們的性質決定 了用途。題型4 .物質的綜合利用及其對環(huán)境質量的影響與環(huán)境保護例4 “溫室效應”是全球關注的環(huán)境問題之一。CO2是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體，控制和治理CO2是解決溫室效應的有效途徑。 將CO2轉化成有機物可有效實現(xiàn)碳 循環(huán)。CO2轉化成有機物的例子很多，如： 6CO2+6H2 C6H12O6 CO2+3HP CH3OH+H2O CO2+CHS CH3COOH 2CO2+6HP CH2=CH

12、2+4H2O關于以上反應的說法，不正確的是A. 反應是最節(jié)能的，同時原子利用率最高B. 反應是最節(jié)能的，反應的原子利用率最高C. 在反應中，C02作為氧化劑D 反應得到的產物可以作為生產塑料的原料解析反應沒有寫出完整的反應，6CO2+ 6H2SC6H12O6+6O2,光合作用利用太陽能，把太陽能轉變?yōu)榛瘜W 能，但原子利用率沒有反應高，反應原子利用率達到 100%。在反應中，可能對 CH3OH中的C為多少化合價不 清楚，但是，能明確地判斷 H 從 0 價升為 +1，發(fā)生氧化反應， 作為還原劑，根據(jù)氧化反應與還原反應同時存在于一個反應 中， CO2 必發(fā)生還原反應，作為氧化劑。答案A例 5海水是一

13、個巨大的化學資源庫， 下列有關海水綜合 利用的說法正確的是（）A 海水中含有鉀元素，只需經過物理變化就可以得到 鉀單質B 海水蒸發(fā)制海鹽的過程中只發(fā)生了化學變化C.從海水中可以得到 NaCI,電解熔融NaCI可制備C12D 利用潮汐發(fā)電是將化學能轉化為電能解析海水中鉀元素以 K+形式存在，生成鉀單質必然發(fā) 生化學反應，K+被還原，A錯。蒸發(fā)制海鹽是利用太陽能， 把海水中的水蒸發(fā)，得到粗鹽，只發(fā)生物理變化，B錯。潮汐發(fā)電是將動能轉化為電能，D錯。電解熔融NaCI可制備Na與CI2,請注意非電解 NaCI溶液。答案 C點評 通過海水資源、金屬礦物的綜合利用與環(huán)境保護 等，了解化學方法在實現(xiàn)物質間轉

14、化中的作用。認識化學在 自然資源綜合利用、環(huán)境保護等方面的重要價值。模擬操練1 下列關于金屬 Na 的敘述中，說法不正確的是A Na 在空氣中燃燒，發(fā)出黃色火焰B. Na在空氣中燃燒，產物是 Na2O2C. Na是銀白色金屬，硬度大，熔點高D. Na、K 合金可作原子反應堆的導熱劑2. 為了除去鐵粉中的少量鋁粉，可以選取下列哪種溶液A. 濃鹽酸 B. 濃硝酸C. 濃硫酸 D. 濃氫氧化鈉溶液3. 取兩份等量的鋁粉，分別與足量的鹽酸、濃氫氧化 鈉溶液反應，在相同狀態(tài)下產生的氣體體積之比是A.1 : 1B.1 : 2C.1 : 3D.3 : 24. 下列關于金屬鋁的敘述中，說法不正確的是A. AI

15、 是地殼中含量最多的金屬元素B. AI 是比較活潑的金屬， 在化學反應中容易失去電子，表現(xiàn)還原性C Al 箔在空氣中受熱可以熔化，且發(fā)生劇烈燃燒D Al 箔在空氣中受熱可以熔化，由于氧化膜的存在， 熔化的 Al 并不滴落5 金屬材料在人類社會的發(fā)展史上一直發(fā)揮著重要的 作用。關于金屬材料的說法正確的是A 銅是人類歷史上使用最早的金屬B 鋼的熔點比純鐵要高C 鋁合金是目前應用最廣泛D 鈦及鈦合金性能差，不能使用6.在溶液中加入足量的 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-、HCO

16、3- D. Na+、Cl-、CO32-、SO32-7 五顏六色的顏色變化增添了化學的魅力，對下列有 關反應的顏色敘述正確的是新制氯水久置后-淺黃綠色消失；濕潤的碘化鉀淀 粉試紙遇氯氣-藍色；所有的金屬及其化合物都有焰色反 應；濕潤的紅色石蕊試紙遇氨氣變紅；雞蛋白溶液遇濃 硝酸-黃色；向新制的FeS04溶液中滴入適量的 NaOH溶液，顏色變化過程是：淺綠色溶液-白色沉淀-灰綠色沉淀 -紅褐沉淀A B C D 8 下列說法正確的是A 氯氣、氯水、液氯是同一種物質，只是狀態(tài)不同， 都屬于純凈物B. Cl-和CI2都有毒C. Cl-和 CI2都能與金屬鈉反應D. Cl-和 CI2加到硝酸銀溶液中都出現(xiàn)

17、沉淀9. 下列現(xiàn)象或事實可用同一原理解釋的是A. 濃硫酸和濃鹽酸長期暴露在空氣中濃度降低B. 氯水和活性炭使紅墨水褪色C. 漂白粉和水玻璃長期暴露在空氣中變質D. 濃硫酸能與銅反應和硝酸與銅反應10. 關于硅及其化合物的敘述正確的是A. 半導體與芯片所用的材料是單質硅B. 硅元素與碳元素一樣，在自然界中存在著單質C. 二氧化硅在常溫下能與氫氟酸、氫氧化鈉溶液、水 發(fā)生反應D. 硅膠的主要成分是硅酸鈉11. 將銅片投入到稀硫酸中，銅片不溶，加入下列試 劑后，可使銅片溶解的是A. 稀鹽酸 B. 硫酸鈉晶體C. 氯化鈉晶體 D. 硝酸鈉晶體12 生活里、實驗中的許多化學反應屬于離子反應， 可以用離子

18、方程式來表示，以下書寫正確的是A. 鈉投入至 U鹽酸中：2Na+2H2O=2Na+H2f +0H-B. 倒一些食醋清除熱水瓶膽里的水垢：2HCaCOA Ca2+ H2O+ C02fC. 胃藥里含小蘇打能降低胃酸的酸度：CO32-+2H+=CO2T +H2OD 在通風櫥中制取氯氣時不用 NaOH 溶液吸收尾氣 :Cl2+ 2OH=H2O+ Cl+ ClO13 下列說法正確的組合是硅是制造太陽能電池的常用材料 硅的化學性質活 潑，常溫下能與許多物質反應 二氧化硅是良好的半導體 高純硅是光導纖維的主要成分 二氧化硅是酸性氧化物， 與水反應生成硅酸氫氟酸貯存在塑料瓶中 向硅酸鈉溶 液中通入CO2氣體，

19、有白色凝膠狀固體析出氮化硅（Si4N3）陶瓷是新型的無機非金屬材料A. B. C. D. 14 下列敘述正確的是A 硅酸可做肥皂填料、木材防腐防火劑及黏膠B 硫酸鋇和碳酸鋇都可以作為鋇餐，照胃鏡C. AI（OH）3和NaHCO3小蘇打）都可中和胃酸D 醋酸只可作調味劑，不能用作防腐劑15 .過氧乙酸是在抗 SARS病毒期間常使用的一種高效 殺毒劑，其分子式為 C2H4O3,它具有氧化性，漂白作用， 下列物質中漂白作用原理與過氧乙酸不同的是A 氯水（次氯酸） B 臭氧C 活性炭 D 過氧化鈉16 因為自然界的水含有很多雜質，要經過一定措施 處理才能飲用。下列處理措施屬于化學變化的是A 過濾懸浮物

20、質 B 用活性炭吸附雜質C 投藥品沉淀，消毒殺菌 D 制成蒸餾水17 在下列變化過程中，只發(fā)生物理變化的是A 荔枝釀酒 B 酸雨侵蝕建筑物C 空氣液化制取氮氣 D 生石灰遇水成為熟石灰18 .從海水中提取鎂，可按如下步驟進行：把貝殼 制成石灰乳； 在引入的海水中加入石灰乳， 沉降、過濾、 洗滌沉淀物；將沉淀物與鹽酸反應，結晶過濾、在HCI氣體氛圍中干燥產物； 將得到的產物熔融電解得到鎂。 下列說法不正確的是A 此法的優(yōu)點之一是原料來源豐富B 步驟的目的是從海水中提取MgCI2C 以上提取鎂的過程中涉及化合、分解和復分解反應D. 第到第步的反應中，分解反應都是氧化還原反19 下列說法不正確的是

21、氯氣與燒堿溶液或石灰乳反應都能得到含氯消毒劑 Al2O3 俗稱金剛砂，可用作砂紙、砂輪的磨料 不需要通過化學反應就能從海水中獲得食鹽和淡水 NO在人體的血管系統(tǒng)內具有傳送信號的功能，也是 大氣污染物之一 氧化銅可作為制造玻璃、搪瓷的紅色顏料 碳酸鈉和碳酸氫鈉在廚房都可用作食用堿 水玻璃可作木材防火劑 鋁制餐具可以長時間存放酸性、堿性或咸的食物 氧化鐵常用于制造紅色油漆 工業(yè)上常用硅制造光導纖維A B C D 答案點撥1. C點撥：Na是銀白色金屬，質軟，熔點低 2 . D點撥：要選擇只與鋁反應，不與鐵反應的物質。 鋁鐵相似之處是在常溫下與濃硝酸、濃硫酸都發(fā)生鈍化，與 鹽酸反應置換出氫氣 3 .

22、 A點撥：鋁與鹽酸、濃氫氧化鈉溶液反應的本質都是鋁失去電子，電子給了 H+,生成氫氣。等量的鋁粉提供的電子等量，相同狀態(tài)下產生的氣體體積等量 4 . C點撥：Al箔在空氣中受熱可以氧化，但不發(fā)生燃燒，只有在純氧氣中才可能燃燒 5 . A點撥：銅化學性質較穩(wěn)定，易于冶煉，因此早在3000 多年前，我國已經制造和使用青銅器。鋼是鐵的合金，合金的熔點比相應的成分純金屬的熔點要低，鋼鐵才是目前 應用最廣泛。鈦及鈦合金具有極好的性能，被廣泛地應用于 航空與海底，因此被譽為“空間金屬”和“深海金屬” 6 . B點撥：給定條件下的離子共存問題，過氧化鈉的 性質，過氧化鈉有強氧化性，溶于水生成氫氧化鈉和氧氣。

23、A中,NH4+0H-=NH3?H2O; B中的離子之間不發(fā)生反應，與 過氧化鈉也不反應，故可以大量共存；C中，HCO3-+0H-=CO32-+H2O,Ca2+CO3-=CaCO3,Mg2+CO32-=MgC03j; D中的SO32-具有較強的還原性， 過氧化鈉會將其氧化成硫酸鈉 7. C 點撥：只是部分金屬元素有焰色反應 8. D 點撥：A項中氯水是氯氣的水溶液，屬于混合物， 而氯氣和液氯是同一種物質， 只是狀態(tài)不同， 都屬于純凈物； B項Cl-無毒；C項Cl-不能與金屬鈉反應； D項C12加到硝酸 銀溶液中，C12溶于水產生C1-,與Ag+生成AgNO3沉淀9. D點撥：A.濃硫酸吸收空氣中

24、的水蒸氣而濃度降低， 濃鹽酸揮發(fā)而濃度降低。 B 氯水中含有強氧化性的 HClO， 能氧化有色物質為無色物質而有漂白作用；活性炭具有較大 的表面積， 具有強的吸附能力， 可以吸附色素而有漂白作用。 漂白粉中的次氯酸鈣與空氣中的水蒸氣、 CO2 反應生成 HClO， HCIO不穩(wěn)定，發(fā)生分解而使漂白粉變質；水玻璃中溶質Na2SiO4與空氣中的 CO2反應生成H2SQ4而渾濁。D. 濃 硫酸與硝酸都具有強的氧化性，能與不活潑金屬發(fā)生反應 10 . A點撥：B.硅是一種親氧元素，在自然界中總是與氧化合，以氧化物與硅酸鹽的形式存在。C 二氧化硅在常溫下能與氫氟酸、氫氧化鈉溶液反應，但不能與水發(fā)生 反應

25、。 D 硅膠的主要成分是硅酸干凝膠 11 D 點撥：銅在金屬活動順序表中鈉、 氫后， 不能與 非氧化性酸發(fā)生置換氫的反應，也不能把鈉置換出來。加入 硝酸鈉晶體，硝酸鈉溶解并電離出 N03-,那么溶液中同時存 在H+與NO3-,則銅與硝酸反應12 . D點撥：鈉投入到鹽酸中， 鈉先與溶液中的 H +反 應，過量了才與水反應，因此 A 錯。 B 中應為 2CH3COOH CaCO3= Ca2+ 2CH3COO+ H2O+ CO2f。C 中應為HCO3-+H+= CO2f +H2O13. A點撥：硅的化學性質不活潑，穩(wěn)定；高純硅才是良好的半導體；二氧化硅是光導纖維的主要成分；二 氧化硅雖然是酸性氧化物，但不能溶于水，不能與水反應； 二氧化硅