2012高考化學(xué)月刊專題3-金屬及其化合物專題復(fù)習(xí)指導(dǎo)

.2012高考化學(xué)月刊專題3·金屬及其化合物專題復(fù)習(xí)指導(dǎo)【學(xué)法指導(dǎo)】近幾年高考題的特點之一是加強了元素化合物知識與基本看法、基本理論、化學(xué)實驗、化學(xué)計算的結(jié)合，故元素的單質(zhì)及其化合物知識在高考中的觀察要求逐漸提高。而這部分的知識內(nèi)容繁瑣、瑣碎、分別，同學(xué)們難以系統(tǒng)掌握和運用。要收到優(yōu)異的復(fù)習(xí)收效，就必定采用較好的復(fù)習(xí)方式。一、抓住主線，系統(tǒng)掌握元素化合物部分的知識點分別，可采用兩條復(fù)習(xí)主線的方法復(fù)習(xí)。第一為“知識主線——知識點（知識網(wǎng)）”。經(jīng)過每一族典型物質(zhì)的復(fù)習(xí)，把它按物質(zhì)的分類連成主線，使所學(xué)知識系統(tǒng)化、條理化。知識點清楚，便于記憶，掌握好系統(tǒng)。第二以解題思路、思想過程為主線，重在加強思想質(zhì)量的鍛煉。在復(fù)習(xí)金屬元素的單質(zhì)及其化合物時第一列出以下知識主線：元生性質(zhì)遞變的關(guān)系，要點掌握典型金屬與典型非金屬在周期表中的地址與性質(zhì)關(guān)系。這就進(jìn)一步要求在復(fù)習(xí)中重視理論知識與元素知識的結(jié)合運用。所以在形成知識主線的基礎(chǔ)上，要點放在結(jié)合化學(xué)理論復(fù)習(xí)典型元素化合物，并以此帶動全局知識的復(fù)習(xí)，掌握復(fù)習(xí)方法，培養(yǎng)自學(xué)能力。更有利于解決高考中守綱不守本的新信息題，有利于發(fā)揮遷移能力，預(yù)測未知元素。比方在復(fù)習(xí)知識點時按以下列圖格式進(jìn)行聯(lián)想復(fù)習(xí)。專業(yè)..二、形成網(wǎng)絡(luò)，提高能力近幾年高考題中多個知識點用多種形式聯(lián)系在一起的選擇題、框圖題、計算題、實驗題的觀察份量逐漸加大。所以，將知識點進(jìn)行比較、進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化十分重要。特別對觀察能力、思想能力、解題能力的培養(yǎng)是很有幫助的。大家必然要認(rèn)真總結(jié)。同時，網(wǎng)絡(luò)的建立，不應(yīng)該是各步反應(yīng)的簡單擺列，而應(yīng)該是以點（代表物）代面（全章各物質(zhì)）之間的橫向復(fù)習(xí)，從而較系統(tǒng)地掌握本章的知識要點。比方鈉及其化合物的相互轉(zhuǎn)變：【知識要點總結(jié)】一、金屬元素在周期表中的地址及原子結(jié)構(gòu)特點1、金屬元素在周期表中的地址在目前已知的112種元素中，金屬元素有90種，集中位于周期表的左、中下方，屬于主族元素和過渡元素。請你自己畫出一個元素周期表，并標(biāo)出金屬元素所處的地域。專業(yè)..2、原子結(jié)構(gòu)特點⑴金屬元素原子最外層電子數(shù)比同周期非金屬元素原子最外層電子數(shù)少，一般小于4Sn、Pb、Sb、Bi≥4）。⑵金屬元素原子半徑比同周期非金屬元素原子半徑大（惰性元素除外）。3、晶體結(jié)構(gòu)金屬元素形成的金屬單質(zhì)，在固態(tài)時全部是金屬晶體。在金屬晶體中，金屬原子憂如硬球，一層一層地親密積聚著。即一個挨一個地積聚在一起，使必然體積的晶體內(nèi)有最多數(shù)目的原子。但由于金屬原子的價電子較少，簡單失去電子成為金屬離子，而釋出的價電子其實不專屬于某個特定的金屬離子，它們在整個晶體里自由地運動著，稱為自由電子。金屬晶體就是依靠金屬陽離子和自由電子間的較強作用形成的。二、金屬的分類1、按原子結(jié)構(gòu)特點分⑴無變價金屬：ⅠA、ⅡA及Al等金屬；⑵變價金屬：ⅣA、ⅤA族、副族、第Ⅷ族金屬元素。試從結(jié)構(gòu)上解析其原因。專業(yè)..2、冶金工業(yè)上在冶金工業(yè)上3、按密度不同樣按密度4、按其豐度不同樣按含量三、金屬的性質(zhì)1、物理共性：由于金屬一般都是以金屬鍵形成金屬晶體，實現(xiàn)層狀親密積聚，使金屬擁有好多共同的性質(zhì)。⑴狀態(tài)：平時情況下，除Hg外，其余金屬都是固態(tài)。⑵有金屬光彩，不透明。⑶有導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性。⑷有延展性。以上物理共性與其結(jié)構(gòu)的關(guān)系必然要清楚。2、金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)金屬的原子結(jié)構(gòu)決定金屬的化學(xué)性質(zhì)。（1）金屬單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)比較KMg金屬活動性順CaAiFeSnPbHCuHgAgPtAu序表NaZn專業(yè)..原子失電子能由大到小，還原性由強到弱力陽離子得電子由小到大，氧化性由弱到強能力常常溫溫易能常溫干燥空氣中不易被氧加熱時能被氧和O2反應(yīng)不能夠被被氧化被被化化氧氧化化常溫置和H2O反應(yīng)加熱或與水蒸氣反應(yīng)置換出氫不能夠置換出水中的氫換出氫劇不能夠置換稀酸中的氫烈置換能置換出酸中的氫，F(xiàn)e、Al常和酸反應(yīng)出與強氧化性酸溫在濃HNO3、濃硫酸中鈍化只與王水反應(yīng)酸反應(yīng)中的氫和堿反應(yīng)僅Al、Zn能跟強堿水溶液反應(yīng)專業(yè)..先與和鹽反應(yīng)水排在前面的金屬能從鹽溶液中置換出后邊的金屬反應(yīng)受熱堿的熱分解不受熱分解常溫分解分解溶水不溶于水，溶于非氧化性稀硫化物溶解性于只溶于強氧化性酸解酸水電冶煉方法解熱還原法加熱分解法物理方法法（2）堿金屬單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)比較堿金屬LiNaKRbCs銀白色晶體略顏色狀態(tài)銀白色晶體銀白色晶體銀白色晶體銀白色晶體帶金色密度由小到大（K與Na相反）熔點依次降低金屬性依次加強紫色（要隔鈷焰色反應(yīng)紫紅色黃色紫色玻璃）專業(yè)..Rb2O、Rb2O、CsO、CsO、跟O反應(yīng)產(chǎn)物L(fēng)iONaO、NaO2222KO、KO、KO222222222RbOCSO22不用融，較劇跟水反現(xiàn)象融化，激烈爆炸爆炸爆炸烈應(yīng)產(chǎn)物L(fēng)iOH和H2↑NaOH和H2↑KOH和H2↑RbOH和H2↑CsOH和H2↑跟酸反應(yīng)置換出氫氣，生成堿金屬鹽保存方法白臘中煤油中四、金屬的腐化與冶煉1、金屬腐化的實質(zhì)：金屬腐化的實質(zhì)是金屬單質(zhì)失電子而被氧化的過程。M–ne→Mn+。依照金屬活動性序次表，從前到后，金屬單質(zhì)腐化由易到難。2、金屬冶煉的實質(zhì)金屬冶煉是腐化的逆過程，即金屬陽離子得電子而被還原成金屬單質(zhì)的過程。n+M+ne→M。依照金屬活動性序次表，從前到后，金屬陽離子得電子而被還原成金屬單質(zhì)有易到難。4、鋁的工業(yè)制法——電解法5、煉鐵：注意認(rèn)識煉鐵的原理、煉鐵的原料、煉鐵的設(shè)備和主要反應(yīng)。6、煉鋼：注意認(rèn)識煉鋼的目的、原理、煉鐵的原料、煉鐵的設(shè)備和主要反應(yīng)。專業(yè)..五、金屬的重要化合物（一）氧化物：可列表總結(jié)、比較各金屬的重要氧化物的性質(zhì)。比方：氧化鈉（Na2O）過氧化鈉（Na2O2）類屬電子式顏色狀態(tài)溶解性牢固性跟水反應(yīng)跟酸性氧化物反應(yīng)跟酸反應(yīng)又如鐵的氧化物：氧化物FeOFe2O3Fe3O4顏色狀態(tài)溶解性磁性跟非氧化性酸反應(yīng)跟強氧化性酸反應(yīng)牢固性生成（二）氫氧化物名稱氫氧化鈉氫氧化鎂氫氧化鋁氫氧化鐵氫氧化亞鐵氫氧化鈣專業(yè)..分子式略略略略略略兩性氫氧化類屬強堿中強堿弱堿弱堿強堿物白色膠狀沉色態(tài)白色固體白色固體紅褐色積淀白色積淀白色粉末淀水溶性易溶難溶難溶難溶難溶微溶極不牢固，在空牢固,加熱不熱牢固性牢固不牢固，加熱分解生成氧化物和水氣中易轉(zhuǎn)變?yōu)橐追纸釬e(OH)3與酸反應(yīng)略能與鹽、與氯制漂白粉、制氣、S、Al反能與強堿溶液能與還原性能與氧化性物燒堿，和CO其余反應(yīng)2反應(yīng)物質(zhì)反應(yīng)質(zhì)反應(yīng)應(yīng)反應(yīng)制法略略略略略略（三）鹽類：掌握氯化物、硫酸鹽、明礬、綠礬、偏鋁酸鹽等的性質(zhì)與用途?！镜湫屠}解析】例1、以下有關(guān)金屬元素特點的表達(dá)正確的選項是A、金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性B、金屬元素在化合物中必然顯正價C、金屬元素在不同樣化合物中的化合價均不同樣D、金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為金屬晶體解析：A不正確，關(guān)于有可變化合價的金屬，當(dāng)其表現(xiàn)低價態(tài)金屬陽離子時，既有還原性又有氧化性。如：專業(yè)..；正確，由于金屬原子只有還原性，在化合物中只顯正價；C不正確，若是金屬元素沒有變價，在不同樣的化合物中化合價同樣。如鋁在AlCl3、NaAlO2、Al(OH)3中均為+3價，若有變價的金屬則在不同樣的化合物甚至在同一物質(zhì)中化合價不同樣，如FeCl3、FeCl2中Fe分別為+3價和+2價，而在Fe3O4中就有D不正確，大多數(shù)金屬在常溫下為金屬晶體，個別金屬如汞則為液態(tài)，

。是非晶體。故本題的正確答案是

B選項。例2、A、B、C三種金屬相對原子質(zhì)量之比為3：5：7，若以4：2：1的原子個數(shù)比形成三種金屬組成的混雜物4.64g，溶于足量的鹽酸后，放出氫氣在標(biāo)準(zhǔn)情況下的體積是3.136L,若三種金屬均為正2價，求三種金屬的相對原子質(zhì)量。解析：由于三種金屬均為+2價，所以三種金屬物質(zhì)的量之和等于與鹽酸反應(yīng)生成氫氣的物質(zhì)的量，由此能夠求出混雜金屬的平均相對原子質(zhì)量，由此可求出三種金屬相對原子質(zhì)量。解：∴混雜金屬的物質(zhì)的量=H2的物質(zhì)的量==0.14mol混雜金屬的平均摩爾質(zhì)量=設(shè)：A、B、C三種金屬的相對原子質(zhì)量分別是

3x、5x、7x則：解之，x=8∴A、B、C三種金屬的相對原子質(zhì)量分別是：24、40、56。例3、以下各圖中的縱坐標(biāo)表示積淀的物質(zhì)的量，橫坐標(biāo)表示加入各圖一一對應(yīng)的反應(yīng)的代號填入每圖下方的括號內(nèi)。專業(yè).

x的物質(zhì)的量，請將.A、Ca3(PO4)2懸濁液中滴入H3PO4B、NaAlO2溶液中通入HClC、Ba(OH)2溶液中通入SO2D、石灰水中通入CO2E、AlCl3溶液中滴入氨水F、AlCl3溶液中滴入NaAlO2溶液G、SO2溶液中通入H2S氣體H、稀硫酸中滴入Ba(OH)2溶液I、AlCl3、MgSO4的混雜溶液中加入過分NaOH溶液專業(yè)..J、在鹽酸酸化的AlCl3溶液中，滴入KOH溶液K、AlCl3溶液中滴入NaOH溶液解析：要依照每個反應(yīng)的反應(yīng)物間物質(zhì)的量的關(guān)系，來判斷吻合哪個圖象。解：1、A2、B3、K4、C，D5、H6、E7、F8、G9、I10、J例4、把鐵粉、銅粉放入稀硝酸溶液中充分反應(yīng)后①若鐵有節(jié)余，則溶液中存在的物質(zhì)是（）②若銅有節(jié)余，則溶液中存在的物質(zhì)是（）A、Cu(NO)2Fe(NO)2B、Cu(NO)2HNO3333C、Fe(NO)2D、Fe(NO)333例5、某堿金屬M及其氧化物(M2O)組成的混和物13.3g，加足量水充分反應(yīng)后的溶液經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶，得干燥固體16.8g，求該混和物的成分及其質(zhì)量。解析：此體能夠用極限的思想求解。設(shè)該堿金屬的相對原子量為a(1)假設(shè)13.3克全為堿金屬，由堿金屬元素守恒得：13.3/a=16.8/(a+17)解得a==64.6(極大值)設(shè)13.3克全為堿金屬氧化物，同樣由堿金屬元素守恒得：13.3×2/(2a+16)=16.8/(a+17)解得a=26.2(極小值)該堿金屬的原子量應(yīng)介于26.2與64.6之間，由原子量表可知，原子量為39的鉀(K)符合題意。所以堿金屬為鉀(K)，其氧化物為氧化鉀(K2O)。⑶設(shè)混和物中含K和K2O的質(zhì)量分別為X和y，得x+y=13.3專業(yè)..解之得X==3.9gy==9.4g答：該混和物中含K3.9g,K2O9.4g。例6、14g鐵粉全部溶于稀HNO溶液中，恰好反應(yīng)，放出NO氣體后獲取溶液1L，稱量3所得溶液，發(fā)現(xiàn)比原稀HNO3增重8g。求①所得溶液中金屬離子的物質(zhì)的量濃度。②原稀HNO3溶液的物質(zhì)的量濃度(體積變化忽略不計)。解析：產(chǎn)生的NO的質(zhì)量為14-8=6克，即0.2mol，加入鐵的質(zhì)量為14克即0.25mol，硝酸產(chǎn)生0.2molNO共得電子0.2×3=0.6mol，(1)若鐵全部轉(zhuǎn)變?yōu)镕e3+，則共失電子0.25×3=0.75mol，(2)若鐵全部轉(zhuǎn)變?yōu)?+×2=0.5mol，F(xiàn)e，則共失電子0.25由于0.5mol<0.6mol<0.75mol，所以Fe參加反應(yīng)后一部分轉(zhuǎn)變?yōu)镕e(NO3)3，一部分轉(zhuǎn)變?yōu)镕e(NO3)2。(3)設(shè)Fe在反應(yīng)中生成Fe(NO3)3和Fe(NO3)2的物質(zhì)的量分別為a和b由Fe的物質(zhì)的量可得a+b=0.25①由電子守恒可得3a+2b=0.6②解①②得:a=0.1(mol)b=0.15(mol)所以：[Fe3+]=0.1mol/L[Fe2+]=0.15mol/L答：生成Fe3+、Fe2+及原HNO3溶液的物質(zhì)的量濃度分別為0.1mol/L、0.15mol/L和0.8mol/L。例7、用下面兩種方法能夠制得白色的Fe(OH)2積淀。方法一：用不合Fe3+的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應(yīng)制備。(1)用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時還需加入_________。專業(yè)..除去蒸餾水中溶解的O2常采用_________的方法。(3)生成白色Fe(OH)2積淀的操作是用長滴管吸取不合O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的原因是_________。方法二：在如圖裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備。在試管I里加入的試劑是_________。在試管Ⅱ里加入的試劑是_________。為了制得白色Fe(OH)2積淀，在試管I和Ⅱ中加入試劑，打開止水央，塞緊塞子后的實驗步驟是_________。這樣生成的Fe(OH)2積淀能較長時間保持白色，其理出是_________。解析與答案：此題是2003年的高考題。源于教材，又高于教材，突出觀察了運用基礎(chǔ)知識和基根源理解決實驗問題的能力。第一要抓住氫氧化亞鐵的性質(zhì)即易氧化，遇氧氣迅速生成氫氧化鐵。方法一是教材中的方法，為防范氧化，膠頭滴管反老例操作，或在溶液中加入還原性物質(zhì)如鐵粉。方法二將原來的方法進(jìn)行了改進(jìn)，去掉了原有的膠頭滴管，創(chuàng)立了新情境，要求考生在已經(jīng)掌握制備氫氧化亞鐵的實驗操作及實驗原理的基礎(chǔ)上，說明方法二制備氫氧化亞鐵的原理，同時也觀察了對啟普發(fā)生器的原理的理解。是觀察逆向思想和創(chuàng)新精神的好題。詳盡答案以下：方法一稀H2SO4鐵屑煮沸專業(yè)..防范生成的Fe(OH)2積淀接觸O2方法二(1)稀H2SO4鐵屑(2)NaOH溶液(3)檢驗試管Ⅱ出口處排出的氫氣的純度。當(dāng)排出的H2純凈時，再夾緊止水夾。試管I中反應(yīng)生成的H2充滿了試管I和試管Ⅱ，且外界空氣不簡單進(jìn)入?！緟⒄站毩?xí)】1、以下滅火劑能用于撲滅金屬鈉著火的是A、干冰滅火劑B、黃砂C、干粉(含NaHCO3)滅火劑D、泡沫滅火劑2．用銅鋅合金制成的假金元寶欺騙行人的事件屢有發(fā)生。以下不易差異其真?zhèn)蔚姆椒ㄊ茿、測定密度B、放入硝酸中C、放入鹽酸中D、觀察外觀3、以下表達(dá)中,正確的選項是A、含金屬元素的離子不用然都是陽離子B、在氧化還原反應(yīng)中,非金屬單質(zhì)必然是氧化劑C、某元素從化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)時,該元素必然被還原D、金屬陽離子被還原不用然獲取金屬單質(zhì)4、關(guān)于晶體的以下說法正確的選項是專業(yè)..5、已知鈹(Be)的原子序數(shù)為4.以下對鈹及其化合物的表達(dá)中,正確的選項是A、鈹?shù)脑影霃酱笥谂鸬脑影霃紹、氯化鈹分子中鈹原子的最外層電子數(shù)是8C、氫氧化鈹?shù)膲A性比氫氧化鈣的弱D、單質(zhì)鈹跟冷水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣6、制印刷電路常常用氯化鐵溶液作為“腐化液”：發(fā)生的反應(yīng)為2FeCl3+Cu＝2FeCl2+CuCl2，向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時加入鐵粉和銅粉，反應(yīng)結(jié)束后，以下結(jié)果不可能出現(xiàn)的是A、燒杯中有銅無鐵B、燒杯中有鐵無銅C、燒杯中鐵、銅都有D、燒杯中鐵、銅都無7、將鐵屑溶于過分鹽酸后，再加入以下物質(zhì)，會有三價鐵生成的是A、硫酸B、氯水C、硝酸鋅D、氯化銅8、由鋅、鐵、鋁、鎂四種金屬中的兩種組成的混雜物10g，與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)情況下為11.2L，則混雜物中必然含有的金屬是A、鋅B、鐵C、鋁D、鎂9、把ag鐵鋁合金粉末溶于足量鹽酸中，加入過分NaOH溶液。過濾出積淀，經(jīng)沖洗、干燥、灼燒，獲取紅棕色粉末的質(zhì)量仍為ag，則原合金中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為A、70%B、52.4%C、47.6%D、30%專業(yè)..10、將等物質(zhì)的量的鎂和鋁相混雜，取等質(zhì)量該混雜物四份，分別加到足量的以下溶液中，充分反應(yīng)后，放出氫氣最多的是A、3摩/升HClB、4摩/升HNO3C、8摩/升NaOHD、18摩/升H2SO411、某二價金屬碳酸鹽和碳酸氫鹽的混雜物跟足量鹽酸反應(yīng)，耗資H+和產(chǎn)生CO2的物質(zhì)的量之比為6:5，該混雜物中碳酸鹽和碳酸氫鹽的物質(zhì)的量之比為A、1:1B、1:2C、1:3D、1:412、銅和鎂的合金4.6g完好溶于濃硝酸，若反應(yīng)中硝酸被還原只產(chǎn)生4480mL的NO2氣體和336mL的N2O4氣體（都已折算到標(biāo)準(zhǔn)情況），在反應(yīng)后的溶液中，加入足量的氫氧化鈉溶液，生成積淀的質(zhì)量為A、9.02gB、8.51gC、8.26gD、7.04g13、A、B、C和D分別是NaNO、NaOH、HNO和Ba(NO)2四種溶液中的一種?，F(xiàn)利用另333一種溶液X，用以以下列圖所示的方法，即可將它們一一確定。試確定A、B、C、D、X各代表何種溶液。A：_______B：_______C：_______D：_______X：_______14、試樣X由氧化亞鐵和氧化銅組成.取質(zhì)量相等的兩份試樣按以下列圖所示進(jìn)行實驗:專業(yè)..(1)請寫出步驟③中所發(fā)生的全部反應(yīng)的離子方程式.(2)若全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反應(yīng)后,生成的不溶物W的質(zhì)量是m,則每份試樣X中氧化銅的質(zhì)量為_____________.(用m表示)15、現(xiàn)有必然量含有Na2O雜質(zhì)的Na2O2試樣.請從以下列圖中采用合適應(yīng)物只有CaCO3固體,6摩爾/升，鹽酸和蒸餾水).請?zhí)顚懸韵驴瞻?(1)寫出實驗中Na2O2和Na2O分別發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______________。(2)應(yīng)采用的裝置是(只要求寫出圖中裝置的標(biāo)號)____