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《幾種重要的金屬》專(zhuān)題
鋁.鐵《幾種重要的金屬》專(zhuān)題復(fù)習(xí)題、1、Al(OH)3、Al3+、AlO2-之間的相互關(guān)系,用離子方程式正確表示其關(guān)系0+2+32、Fe、Fe、Fe三者之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,各舉一例寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式或離子方程式《幾種重要的金屬》專(zhuān)題例1、Al(OH)3、Al3+、AlO2-之間的相互關(guān)系,用離子方程式正確表示其關(guān)系例1例2例3鐵三角《幾種重要的金屬》專(zhuān)題例1、Al(OH)3、Al3+、AlO2-之間的相互關(guān)系,用離子方程式正確表示其關(guān)系(1)Al3++3OH-=Al(OH)3↓(2)Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O(3)Al3++4OH-=AlO2-+2H2O(4)AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓(5)Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O(6)AlO2-+4H+=Al3++2H2O例1例2例3鐵三角《幾種重要的金屬》專(zhuān)題例2例3例1鐵三角例2請(qǐng)同學(xué)們回憶下面兩個(gè)我們?cè)?jīng)做過(guò)的實(shí)驗(yàn)【要求】1.A、B中的反應(yīng)現(xiàn)象是否相同?(用離子方程式表示)2.用平衡移動(dòng)原理解釋Al(OH)3既能和強(qiáng)酸又能和強(qiáng)堿反應(yīng)的原理。NaOH溶液AlCl溶液AlCl溶液ANaOH溶液B《幾種重要的金屬》專(zhuān)題答案:(A)Al3++3OH-=Al(OH)3↓
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O現(xiàn)象:先產(chǎn)生白色絮狀沉淀,當(dāng)氫氧化鈉過(guò)量時(shí)沉淀消失。(B)Al3++4OH-=AlO2-+2H2OAl3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓現(xiàn)象:先產(chǎn)生沉淀,震蕩消失,當(dāng)AlCl3過(guò)量時(shí)產(chǎn)生沉淀不再消失。得出結(jié)論:(1)當(dāng)反應(yīng)物相同,而反應(yīng)的順序不同時(shí),現(xiàn)象也不同。(2)Al(OH)3是兩性化合物,既能和強(qiáng)酸反應(yīng)又能和強(qiáng)堿反應(yīng)。例2例3例1鐵三角《幾種重要的金屬》專(zhuān)題解釋?zhuān)?/p>
AlO2-+H++H2OAl(OH)3Al3++3OH-
酸式電離堿式電離(1)當(dāng)加酸時(shí),H+立即跟溶液里少量的OH-起反應(yīng)而生成水,平衡向右移動(dòng),氫氧化鋁不斷溶解。(2)當(dāng)加堿時(shí),OH-立即跟溶液里少量的H+起反應(yīng)而生成水,平衡向左移動(dòng),同樣氫氧化鋁也不斷溶解。解釋?zhuān)?/p>
AlO2-+H++H2OAl(OH)3Al3++3OH-
酸式電離堿式電離(1)當(dāng)加酸時(shí),H+立即跟溶液里少量的OH-起反應(yīng)而生成水,平衡向右移動(dòng),氫氧化鋁不斷溶解。(2)當(dāng)加堿時(shí),OH-立即跟溶液里少量的H+起反應(yīng)而生成水,平衡向左移動(dòng),同樣氫氧化鋁也不斷溶解。例2例3例1鐵三角《幾種重要的金屬》專(zhuān)題解釋?zhuān)?/p>
AlO2-+H++H2OAl(OH)3Al3++3OH-
酸式電離堿式電離(1)當(dāng)加酸時(shí),H+立即跟溶液里少量的OH-起反應(yīng)而生成水,平衡向右移動(dòng),氫氧化鋁不斷溶解。(2)當(dāng)加堿時(shí),OH-立即跟溶液里少量的H+起反應(yīng)而生成水,平衡向左移動(dòng),同樣氫氧化鋁也不斷溶解。例3畫(huà)出下列各反應(yīng)中生成沉淀的物質(zhì)的量(縱坐標(biāo))隨所加入或滴入的反應(yīng)物的物質(zhì)的量(橫坐標(biāo))的變化曲線。(1)在氯化鋁溶液中加入氫氧化鈉溶液;(2)在偏鋁酸鈉溶液中加入鹽酸;(3)在氫氧化鈉溶液中加入氯化鋁溶液;(4)在等物質(zhì)的量的氯化鎂和氯化鋁混合溶液中加入氫氧化鈉溶液;(5)在明礬溶液中加入氫氧化鋇溶液。例2例3例1鐵三角《幾種重要的金屬》專(zhuān)題2145n沉(mol)n沉(mol)n沉(mol)n沉(mol)n沉(mol)V(NaOH)V(HCl)V(AlCl3)V(NaOH)V[Ba(OH)2]3例2例3例1鐵三角《幾種重要的金屬》專(zhuān)題解釋?zhuān)簣D(1)1mol鋁離子與3mol氫氧根反應(yīng)生成氫氧化鋁,而與4mol氫氧根反應(yīng)就生成偏鋁酸鹽。圖(2)1mol偏鋁酸根與1mol氫離子反應(yīng)就生成氫氧化鋁,而與4mol氫離子反應(yīng)就生成鋁鹽。圖(3)該反應(yīng)的原理為:Al3++4OH-=AlO2-+2H2OAl3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3
當(dāng)加入3mol鋁離子時(shí),溶液中開(kāi)始產(chǎn)生沉淀,再加入1mol鋁離子時(shí),產(chǎn)生沉淀量最大且不再消失。例2例3例1鐵三角《幾種重要的金屬》專(zhuān)題解釋?zhuān)簣D(4)由于1mol鎂離子與2mol氫氧根反應(yīng)生成沉淀,所以該組溶液達(dá)到沉淀最大量與氫氧化鋁溶解所消耗的氫氧根之比為5∶1。圖(5)這個(gè)反應(yīng)比較復(fù)雜,反應(yīng)為:2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓+K2SO42Al(OH)3+K2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓2KAlO2+4H2O討論:若KAl(SO4)2為amol,Ba(OH)2為bmol,
產(chǎn)生的沉淀a/b的值化學(xué)式物質(zhì)的量(mol)≥2/3Al(OH)3、BaSO42/3b、b2/3a/b>1/2Al(OH)3、BaSO44a-2b、b≤1/2BaSO42a例2例3例1鐵三角《幾種重要的金屬》專(zhuān)題0+2+3例4、Fe、Fe、Fe三者之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,各舉一例寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式或離子方程式
鋁三角例4例5例6例7例8《幾種重要的金屬》專(zhuān)題0+2+3例4、Fe、Fe、Fe三者之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,各舉一例寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式或離子方程式
(1)Fe+2H+=Fe2++H2↑(2)2Fe+3Cl2=2FeCl3(3)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-(4)2Fe3++H2S=2Fe2++S+2H+(5)FeO+C=Fe+CO(6)Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2鋁三角例4例6例7例8例5《幾種重要的金屬》專(zhuān)題總結(jié):Fe→Fe2+加弱氧化劑,例如:S、H+(非氧化性酸、Cu2+等)Fe→Fe3+加強(qiáng)氧化劑,例如:Cl2、HNO3等Fe2+主要體現(xiàn)還原性;Fe3+主要體現(xiàn)氧化性
鋁三角例4例6例7例8例5《幾種重要的金屬》專(zhuān)題鋁三角例4例5例6例7例8例5在氯化亞鐵溶液中投入一塊鈉,反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾,把濾渣放入坩堝中加熱,最后得到的固體是______。
NaFeCl2溶液《幾種重要的金屬》專(zhuān)題鋁三角例4例5例6例7例8例5在氯化亞鐵溶液中投入一塊鈉,反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾,把濾渣放入坩堝中加熱,最后得到的固體是______。
NaFeCl2溶液答案:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2+2NaCl4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3======Fe2O3+3H2O氫氧化鐵受熱分解的產(chǎn)物是Fe2O3現(xiàn)象:白色沉淀→灰綠色→紅褐色沉淀加熱《幾種重要的金屬》專(zhuān)題例6要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+而可能含有Fe2+。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的順序有:①加入足量氯水,②加入足量高錳酸鉀溶液,③加入少量硫氰化鉀溶液,其中順序正確的是()A.①③B.③②C.③①D.①②③鋁三角例4例6例7例8例5《幾種重要的金屬》專(zhuān)題答案:因Fe3+遇SCN-生成Fe(SCN)3而顯血紅色,F(xiàn)e2+遇氯水才能氧化成Fe3+,高錳酸鉀溶液本身顯紫色,故應(yīng)選C。注:學(xué)生容易忽視高錳酸鉀的顏色。例6要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+而可能含有Fe2+。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的順序有:①加入足量氯水,②加入足量高錳酸鉀溶液,③加入少量硫氰化鉀溶液,其中順序正確的是()A.①③B.③②C.③①D.①②③鋁三角例4例6例7例8例5《幾種重要的金屬》專(zhuān)題例7有28g鐵完全溶于500g20.16%的稀HNO3中恰好完全反應(yīng),生成物是什么?質(zhì)量是多少克?
鋁三角例4例6例7例8例5《幾種重要的金屬》專(zhuān)題例7有28g鐵完全溶于500g20.16%的稀HNO3中恰好完全反應(yīng),生成物是什么?質(zhì)量是多少克?
答案:由題目可知:n(Fe):n(HNO3)=0.5:1.6=3:9.6Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+2H2O(3∶12)3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO+4H2O(3∶8)3∶9.6介于(3∶12)和(3∶8)之間,所以生成物既有Fe(NO3)3又有Fe(NO3)2設(shè)生成xmolFe(NO3)3,ymolFe(NO3)2,根據(jù)元素守恒,可得方程式x+y=0.5,4x+8y/3=1.6,聯(lián)立求解得x=0.2mol,y=0.3mol。即Fe(NO3)3為242×0.2=48.4g,F(xiàn)e(NO3)2為180×0.3=54g。鋁三角例4例6例7例8例5《幾種重要的金屬》專(zhuān)題
例8為使溶液中的三種陽(yáng)離子A+、B2+、C3+
逐一沉淀出來(lái)并分離,將含有三種陽(yáng)離子的水溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):請(qǐng)討論以下問(wèn)題,并給出正確答案。(1)寫(xiě)出過(guò)濾所用儀器名稱。(2)C3+可能是Al3+、Fe3+離子嗎?為什么?(3)B2+離子可能是Fe2+離子嗎?為什
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