专题10 金属元素及其化合物.ppt
2021/5/22,1,第10讲金属元素及其化合物,2021/5/22,2,【考纲点击】 1常见金属元素(如Na、Al、Fe、Cu等) (1)了解常见金属的活动顺序。 (2)了解常见金属及其重要化合物的主要性质并了解其应用。 (3)了解合金的概念及重要合金的应用。 2以上各部分知识的综合应用。,2021/5/22,3,2021/5/22,4,【自查自纠】 NaFe、AlAl2O3Al2O3Al(OH)3Al(OH)3 Fe(OH)2KSCNKSCN溶液NaOH,2021/5/22,5,11 mol金属Na被氧化成Na2O和Na2O2时转移的电子数后者多于前者吗？ 答案金属钠的化合价都由0价变为1价，转移的电子数相等。 2Fe在Cl2中燃烧时，是否是Fe过量生成FeCl2，Cl2过量生成FeCl3? 答案Fe在氯气中燃烧与氯气过量与否没有关系，只能生成FeCl3 。,2021/5/22,6,3焰色反应是大多金属元素的性质，属于化学变化。钠元素焰色为黄色，钾元素的焰色为紫色，这种说法对吗？ 答案焰色反应是大多金属元素的性质，属于物理变化。钠元素焰色为黄色，钾元素焰色为紫色(透过蓝色钴玻璃片观察)。 4如何检验出某含Fe3的溶液中含有Fe2？ 答案向溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，溶液褪色，说明含有Fe2。,2021/5/22,7,5Fe(OH)2制备有哪些方法？ 答案(1)因Fe(OH)2易被氧化，在实验室制取Fe(OH)2时，一定要用新制的亚铁盐和先加热驱赶O2后的NaOH溶液，且滴管末端插入试管内的液面下再滴加NaOH溶液。(2)也可以在反应液面上滴加植物油或苯等物质进行液封，避免Fe(OH)2与O2接触。(3)另外用铁作阳极，石墨作阴极，电解NaOH溶液或NaCl溶液，利用新产生的Fe2与OH反应制取。,2021/5/22,8,知识链接 (1)钠及其化合物之间的转化关系,考点一钠及其化合物,2021/5/22,9,2021/5/22,10,2021/5/22,11,(2)Na2O2的弱氧化性：Na2O2遇KMnO4等强氧化剂时，表现出氧化性，氧化产物为O2。 (3)有关Na2O2与CO2、H2O的反应 2CO22Na2O2=2Na2CO3O2 2H2O2Na2O2=4NaOHO2 注意：反应前后的“四种关系”即气体的物质的量关系、气体的体积关系、电子转移关系、固体质量关系；一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反应，可看做Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O(g)发生反应。 角度发散 Na2O2与(CO)m(H2)n的燃烧产物反应前后的质量变化。,2021/5/22,12,2021/5/22,13,2021/5/22,14,3除杂 角度发散 Na2CO3和NaHCO3溶液与同浓度酸反应的图像分析。,2021/5/22,15,高考印证,2021/5/22,16,2021/5/22,17,1(2013峨眉山一模)下列说法错误的是 ()。 ANa2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同 B将一定量的Na2O2和Na2CO3的混合物放在一密闭容器中充分加热后，所得固体中一定含有Na2CO3 CNa2O2与H2O反应中，Na2O2既作氧化剂又作还原剂 D在一定条件下将10 LCO2和水蒸气的混合气体，通入足量的Na2O2充分反应，恢复到原条件，剩余5 L气体 解析Na2O与CO2反应产物只有Na2CO3，Na2O2与CO2反应产物有Na2CO3和O2。 答案A,应用体验,2021/5/22,18,知识链接 (1)Al、Al2O3、Al(OH)3与H、OH的反应及量的关系：,考点二镁、铝及其化合物,2021/5/22,19,2021/5/22,20,（1）Al3、Al(OH)3、AlO2之间的转化关系：,2021/5/22,21,(2)两个Al(OH)3沉淀图像分析 角度发散 有关Al(OH)3沉淀的计算。,2021/5/22,22,知识链接 (1)镁可以通过电解熔融的氯化镁来制取。(2)镁不仅可置换酸中的氢，也可与水解呈酸性的盐溶液反应产生H2，如Mg条置于NH4Cl溶液中可产生H2和NH3。(3)MgO为碱性氧化物，能与水缓慢反应生成Mg(OH)2，能与酸、NH4Cl溶液反应。(4)Mg(OH)2在较高温度分解成MgO和H2O，能与酸、NH4Cl溶液反应。(5)由于KspMg(OH)2Ksp(MgCO3)，故碱性溶液中Mg2总是转化为Mg(OH)2沉淀。 角度发散 Mg与N2、CO2的反应。,2021/5/22,23,2(2013高考题汇编)镁、铝及其化合物在生产生活中用途广泛。 (1)足量下列物质与等质量的铝反应放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是_。(2013山东理综，9) ANaOH溶液 B稀H2SO4 C盐酸 D稀HNO3 (2)H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是_。 2013北京理综，27(11),高考印证,2021/5/22,24,2021/5/22,25,2021/5/22,26,2021/5/22,27,2化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法正确的是 ()。 A明矾水解形成Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的消毒杀菌 B铝既能与酸反应，又能与碱反应，因此铝是两性金属 CMgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料 D电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁,应用体验,2021/5/22,28,解析Al3水解生成的Al(OH)3，起净水作用，A项错误；铝虽既与酸又与碱反应，但铝只体现的它的强还原性，不是两性金属，B项错误；利用MgO的熔点高制作耐高温材料，C项正确；由于Mg2的氧化性小于H，电解时在阴极H放电，最终得到的是Mg(OH)2，D项错误。 答案C,2021/5/22,29,知识链接 “铁三角”中的转化关系 角度发散 Fe(OH)2的制备。,考点三铁、铜及其化合物,2021/5/22,30,知识链接 1直接观察颜色 Fe2溶液呈浅绿色，Fe3溶液呈棕黄色。,2021/5/22,31,2利用显色反应(形成络离子),2021/5/22,32,3利用Fe(OH)3沉淀的颜色,2021/5/22,33,4利用Fe3的氧化性,2021/5/22,34,5利用Fe2的还原性,2021/5/22,35,2021/5/22,36,2021/5/22,37,高考印证,2021/5/22,38,2021/5/22,39,3(2013攀枝花调研)向含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.1 mol 的混合溶液中加入0.1 mol铁粉，充分搅拌后，Fe溶解，溶液中不存在Fe3，同时析出0.1 mol Ag。下列结论错误的是 ()。 A氧化性：Zn2Cu2Fe3Ag BFe3的氧化性大于Cu2 C溶液中Cu2与Fe2的物质的量之比为12 D1 mol Fe可还原2 mol Fe3,应用体验,2021/5/22,40,解析根据金属活泼性顺序，Ag的还原性较弱，一旦失去电子变成Ag，其氧化性较强。Fe先与Ag反应，再与Fe3反应，由得失电子守恒知，Ag、Fe3完全反应后Fe没有剩余，B、C选项正确。由铁的核心反应Fe2FeCl3=3FeCl2知D项正确。 答案A,2021/5/22,41,知识链接 钠与水反应的实质是钠失去的电子转移给水电离出的H，从而置换出H2。由于酸中的H浓度大，钠与酸反应的速率更快。钠与碱溶液反应的实质是钠与水反应，钠与盐溶液的反应是先与溶液中的水反应，生成的NaOH再与盐中的成分反应。因此，钠与水、酸和盐溶液的反应均是钠失去的电子转移给水或溶液中的H，H浓度越大反应速率越快。,2021/5/22,42,1将钠投入到下列溶液中，反应的剧烈程度由强到弱的是 ()。 水NaOH0.1molL1盐酸0.1 molL1 FeCl3溶液 A B C D 解析由于钠与水和溶液反应的实质是钠失去的电子转移给水或溶液中的H，H浓度越大反应速率越快。由于Fe3水解使溶液呈酸性，NaOH溶液呈碱性，H浓度最小。故C项正确。 答案C,防范演练,2021/5/22,43,知识链接 (1)熟练掌握“铝三角”的转化关系：,2021/5/22,44,2021/5/22,45,2对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。以下为铝材表面处理的一种方法：,防范演练,2021/5/22,46,碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是 _(用离子方程式表示)。 为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的_。 aNH3 BCO2 cNaOH DHNO3,2021/5/22,47,2021/5/22,48,化学工艺流程题主要包括物质的制备和提纯两大类型，主要考查：(1)化工生产条件的控制；(2)化学实验操作及化工流程的设计与评价；(3)金属、非金属单质和化合物的性质与转化；(4)关于化工生产的相关计算。,化学工艺流程题的解题技巧,2021/5/22,49,1物质制备类化工生产流程题的解题策略：(1)审题干：明确原始物质及目标物质，分析题目信息(如原料成分、产品成分、某种新物质的性质、及相关反应等)，进而分析每个生产环节所发生的反应和操作目的；(2)审流程图：明确化工生产流程的特点：原料对原料的预处理核心化学反应产品的提纯分离目标产物；其中箭头进入的是投料(反应物)，箭头出去的是生成物(包括主产物和副产物)，返回的箭头一般是被”循环利用“的物质；(3)熟悉常用的与化工生产相关的操作方法及其作用。,2021/5/22,50,2提纯类化工生产流程题的解题策略：(1)明确原料中含有的杂质和目标物质；(2)阅读流程图，明确提纯的流程；(3)明确提纯的方法：水溶法、酸溶法、碱溶法、氧化或还原法、加热灼烧法、调节溶液的pH法、杂质转化法、吸收洗涤法、加热升华法等；(4)明确常用的分离方法：过滤、萃取和分液、蒸发结晶、冷却结晶、蒸馏或分馏、冷却法等；同时还要注意物质分离、提纯的原则及注意事项等。,2021/5/22,51,(2013广安模拟)明矾石的主要成分是K2SO4Al2(SO4)32Al2O36H2O，此外还含有少量Fe2O3杂质。利用明矾石制备氢氧化铝的流程如图所示。,应用体验,2021/5/22,52,2021/5/22,53,解析(1)根据“焙烧”过程中的反应，遵循质量守恒定律，可知另一产物为SO2，由化合价变化关系可知，Al2(SO4)3为氧化剂。(2)Al2O3是两性氧化物，加入氢氧化钠能够使其溶解。(3)“调节pH”后过滤、洗涤Al(OH)3沉淀，证明已洗涤干净的实验操作和现象是取最后一次洗涤液于试管中，滴加BaCl2溶液，若无白色沉淀生成则说明已洗涤干净。(4)母液中有K2SO4和Na2SO4，都可以回收。,2021/5/22,54,55,
