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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载高考化学最终冲刺专题六金属元素的梳理和综合 命题趋向 1考试大纲中对金属元素及化合物这块内容可分成二部分来懂得；第一部分是钠、镁等典型的金属元素的化合物；其次部分是其他金属（如铁和铝）元素的化合物； 每年的化学高考试题中往往都要考查到典型金属；2考试大纲中有多条类似于“ 以 为例,明白（或懂得、把握） ” 的内容表达,如：以过氧化钠为例,明白过氧化物的性质；以Fe（）、Fe（）的相互转化为例,明白变价金属元素的氧化仍原性；对这些内容的要留意懂得实质,达到“ 举一反三” 的 要求；在这些内容往往是高考命题的重点；3金属元素及其化
2、合物跟化学试验的综合；近几年的试验试题中比较多地显现了以金 属元素及其化合物为落点的试验试题和元素推断题,请大家加以重视； 学问体系和复习重点 1金属的通性金属的化学性质主要表现为易失去最外层的电子,关；常见金属的主要化学性质列于下表：显示仍原性, 这与它们的原子结构有金属活动性 K Ca Na Mg Al Mn Zn Fe Sn Pb HCu Hg Ag Pt Au 次序 金属原子 依次减小,仍原性减弱 失电子才能空气中跟氧气 的反应跟水的反应跟酸的反应跟盐的反应跟碱的反应易被氧化常温时能被氧化加 热 时 能 被不 能 被氧化氧化常温可置换加热或与水蒸气反应时能置不与水反应出水中的氢换出水中
3、的氢能置换出稀酸（如HCl、H2SO4）中的氢不能置换出稀酸中的氢反应猛烈反应程度依次减弱能跟浓硫酸、能 跟 王硝酸反应水反应位于金属活动性次序前面的金属可以将后面的金属从其盐溶液中置换出来 Al 、Zn 等具有两性的金属可以与碱反应2碱金属元素及其化合物联系脉络名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载3Fe（）和 Fe 的转化 典型题析 例 11998 年中国十大科技成果之一是合成一维纳米氮化镓；已知镓是第 A 族元素,就氮化镓的化学式可能是（）（A）Ga3N2（B）Ga2N3 （C）GaN （D）Ga
4、3N 解析 镓是第 A族元素,与铝元素相像可表现 +3价,氮元素跟镓结合氮元素应表现-3价,所以氮化镓的化学式应当是 GaN；答案选 C； 例 2 在铁与铜的混合物中,加入肯定量的稀硝酸,充分反应后剩余金属 m1g,再向其中加入肯定量的稀硫酸,充分振荡后,剩余金属 m2g,就 m1 与 m2 之间的关系是（）（A）m1肯定大于 m2（B）m1可能 m2（C）m1肯定等于 m2（D）m1可能大于 m2 解析 铁和铜的混合物与肯定量的硝酸反应,当金属剩余时, 硝酸耗尽, 但生成物中有硝酸亚铁或硝酸铜或这两种物质的混合物；如再向其中加入稀硫酸,就连续发生如下反应： 3Cu+8H +2NO- = 3C
5、u 2+2NO +4H2O 2+2NO +4H2O 或： 3Fe +8H +2NO- = 3Fe Fe +4H +NO3- = Fe 2+NO +2H2O 使金属质量削减；所以 m1肯定大于 m2；所以答案为 A； 例 3 化学试验中,如使某步中的有害产物作为另一步反应的反应物,形成一个循环,就可不再向环境排放该种物质；例如：（1）在上述有编号的步骤中,需用仍原剂的是_,需用氧化剂的是_（填编号）；（2）在上述循环中,既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是 _（填化学 式）；（3）完成并配平步骤的化学方程式,标出电子转移的方向和数目：（） Na2Cr2O7+（） KI+（） HCl （） C
6、rCl 3+（） NaCl+（） KCl+（） I 2+（） _ 解析 观看题中有关铬的化合物的转化关系图,可发觉CrCl3 经反应可转化成名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载CrOH 3,CrOH 3经反应又可转化成NaCrO2,发觉与“ 氯化铝跟氢氧化钠反应可先生成氢氧化铝、氢氧化铝跟氢氧化钠反应又可生成偏铝酸钠” 类似,所以可确定 CrOH 3与氢氧化 铝一样是一种两性氢氧化物；再分析转化图中各种含铬化合物中铬元素的化合价就可知反应应加仍原剂,反应应 加氧化剂, NaCrO2 转化成 Na2Cr
7、O4 也需要加氧化剂；用化合价升降法可配平（3）中氧化仍 原反应的化学方程式；所以答案为： （1）,；（2）CrOH3；（3）Na2Cr2O7+6KI+14HCl = 2CrCl 考题猜测与专题训练 3+2NaCl+6KCl+3I 2+7H2O；1NaH 是一种离子化合物,与水反应时生成烧碱和氢气,它也能与乙醇,液氨等反应产生氢气；以下有关NaH的表达正确选项（）（A）跟水反应时,水作氧化剂（B）NaH中阳离子半径大于阴离子半径（C）跟液氨反应时,生成氢气外,仍生成铵盐（D）与乙醇反应时,放出氢气的速率比与水反应时更快2为充分利用原料,降低成本,利用现有的浓度为 70%的硫酸 3.5t 和纯度
8、为 80%的烧碱 2.5t ,用足量的废铝与该酸、碱作用, 最多可生成氢氧化铝为（杂质不发生反应） （）（A）1.3t （B） 2.5t （C）3.5t （D）5.2t 3用足量的一氧化碳仍原14.5g 铁的氧化物的混合物；将生成的气体通入足量的澄清石灰水中,生成沉淀 25g,就该混合物的组合不行能是（）AFe2O3、Fe3O4、FeO B FeO、Fe3O4 CFe3O4、Fe2O3 DFeO、Fe2O34往 100 mL FeCl 3 溶液中,通入0.672L 标准状况下的硫化氢气体,设气体完全被吸收,再加入过量的铁粉,反应停止后,测得溶液中含有 0.12mol 金属阳离子,就原氯化铁溶液
9、的物质的量浓度为（）A 01 . mol L 1 B 1 mol L 1 C 0 08 mol L 1 D 0 8 . mol L 15将干净的金属片 A、B、C、D分别放置在浸有某种盐溶液的滤纸上面并压紧（如图所示）；在每次试验时,记录电压指针的移动方向和电压表的读数如下：已知,构成两电极的金属其金属活泼性相差越大,电压表的读数越大；金属 电子流淌方向 电压 /V A A Cu +0.78 B Cu B 0.15 C C Cu +1.35 D D Cu +0.30 请依据记录数据判定,以下有关说法正确选项（）A在四种金属中 C的仍原性最强B金属 B 能从硫酸铜溶液中置换出铜CA、D如形成原电
10、池时,A 为正极DA、B 形成合金时,将该合金露置在空气中,A 先被腐蚀6氯化铁是工业上常用的净水剂之一；（1）请写出氯化铁净水的原理；（2）为尽可能地降低净水生产费用,应当用廉价的原料来制备氯化铁,最好是三废的名师归纳总结 综合利用； 请提出一些用廉价原料制取氯化铁的方法,写出有关的化学方程式,并对所提各第 3 页,共 6 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载种方法的优缺点加以评述；7完成以下反应的离子方程式：（1）氢氧化铁溶于氢碘酸：（2）苯酚钠溶液中通入 CO 气体：（3）氢氧化亚铁溶于稀 HNO ：（4）已知 H +比 Ag
11、+更易与 NH3结合,要使 AgNH3 2+转化为 Ag +,应加入的有效试剂是,实现此反应的离子方程式为：；（5） 在淀粉碘化钾溶液中,滴加少量的次氯酸钠溶液,立刻会看到溶液变蓝色,这是由于：； 在碘和淀粉形成的蓝色溶液中,滴加亚硫酸钠溶液,发觉蓝色逐步消逝,这是因为：；I2、ClO- 、SO4 2- 按氧化性强弱次序排列为： 对比和所得的试验结果,将；8铜与浓硝酸反应和铜与稀硝酸反应,产物不同,试验现象也不同；（1）某课外活动小组为了证明并观看到铜与稀硝酸反应的产物为 NO,设计了如下列图 的试验装置；请你依据他们的思路,挑选以下药品,完成该试验,并表达试验步骤；药品：稀硝酸、稀盐酸、Zn
12、 粒、 CaCO 3 固体；步骤：检查装置的气密性；向试管中加入肯定量碳酸钙固体； 将铜丝插入到溶液中；用注射器向广口瓶内推入氧气 或空气 ；（2）推入氧气或空气的目的是（3）分别将等质量的铜片与等体积均过量的浓硝酸、稀硝酸反应,所 得到的溶液前者呈绿色,后者呈蓝色,某同学提出这可能是 Cu 2+浓度差异的 结果,你同意这种看法吗 . （填“ 同意” 或“ 不同意” ）,缘由 是；另一同学提出溶液呈“ 绿色” 是 Cu 2+与 NO2混合的结果, 请你设计一 个试验证明之 简述试验方案和试验现象 ；9“ 铝和氯化铜溶液反应” 试验中预料之外现象的讨论 化学试验中预料之外的现象往往包含我们仍没有
13、熟悉的事物规律；下面是某同学进行“ 铝和氯化铜溶液反应” 试验时观看到的预料之外的现象：铝丝表面附上的铜没有紧密吸附在铝丝的表面而是呈蓬松的海绵状；反应一段时间 后有大量气泡逸出,且在一段时间内气泡越来越快,经点燃能发出爆鸣声,证明是氢气；“ 科学讨论仍离不开合理的猜想和假设；多种可能缘由,再设计试验验证自己的猜想；试验操作及现象记录：” 该同学先从理论上猜想铝丝表面产生氢气的取 4 根去油去锈的铝丝为 A 组直接和以下溶液反应,4 根下半截缠上细铜丝的铝丝为 B组和以下溶液反应, 再取前面试验中得到的附有海绵状铜的 4 根铝丝洗净后作为 C组和以下溶液反应作比较,试验现象记录如下：名师归纳总
14、结 热水硫酸铜溶液氯化铝热溶液饱和氯化钠第 4 页,共 6 页（2.0mol/L ）（2.0mol/L ）热溶液- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - A 只在开头时学习必备欢迎下载有气泡,气泡比热水稍多,气泡较多,但比同B 有少量气泡浓度的氯化铜溶比热水多A多但比氯化铝溶液气泡比相应A多液少气泡比相应少气泡比相应A 多气泡比相应A 多C 气泡比相应B多气泡比相应B 多气泡比相应B多气泡比相应B 多试验现象说明氢气的生成缘由是多种因素作用的结果；些（不肯定填满,不够也可以自己添加）：1 反应生成的铜和铝组成原电池促进铝和水反应；试估计该同学原先的猜想有哪2
15、；固体质量随温度上升而变3 ；4 ；5 ；10将固体 FeC2O42H2O放在一个可称量的容器中加热灼烧,化,测得数据如下：温度 / 25 300 350 400 500 600 900 固体质量1.000 0.800 0.800 0.400 0.444 0.444 0.430 /g 依据运算分析推理,完成以下填空：（1）写出25300时固体发生变化的反应方程式；判断的理由是（2）350400发生变化得到的产物是,物质的量之比为；（3）500时产物的含氧质量分数为（4）写出 600900时发生变化的化学方程式参考答案：1A；2D；单质铝制取氢氧化铝,第一需要将单质铝氧化,能将铝氧化的物质有水和
16、硫酸,从充分利用原料的角度来说,氧化剂都使用水最经济；而化合态的铝制取氢氧化铝有三条途径,一是铝盐和碱作用, 二是偏铝酸盐和酸作用,三是铝盐和偏铝酸盐通过双水解制得氢氧化铝；实际生产中将铝与氢氧化钠溶液作用,制得偏铝酸钠, 水是氧化剂, 生成 1 摩尔偏铝酸钠仅需 1 摩尔氢氧化钠；再将硫酸与铝作用,制得硫酸铝,最终,将硫酸铝和偏铝酸钠作用,制得氢氧化铝；这一步实际上硫酸铝起到酸的作用,所以可以认为这部分铝也是被水所氧化,双水解时铝盐和偏铝酸盐物质的量正好是1：3；其中的铝完全转化成氢氧化铝；通过以上对铝的化合物性质的分析,可以得诞生成的氢氧化铝物质的量应当是硫酸中的氢离子的三分之一和氢氧根离
17、子总和；即：0735239808254078523该题可用极值法来判定：如 14.5g 均为 Fe2O3,Fe2O3约为 0.1mol ,能生成 CO 2 0.3 mol,产生沉淀30g；如均为Fe3O4,Fe3O4 为 0.0625mol ,能生成CO2 0.25 mol,产生沉淀25 g ；如均为 FeO,FeO约为 0.2mol ,产生沉淀20g；明显答案为B、 C；4D；以上两步反应第一步在酸性条件下进行,S 2-被 Fe 3+氧化, H +没有参与反应； 其次步,名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 单质铁既要
18、与Fe 3+反应又要与学习必备欢迎下载Fe 2+,阴离子为Cl-（在此H +反应,反应完毕溶液中阳离子为不必考虑水电离出的H +和 OH-）,从而可知溶液中Cl-的总数为0.24mol ,就反应前Fe 3+的物质的量应为0.24/3 = 0.08mol；5AD；6（1）氯化铁净水的原理与明矾的净水原理相像；氯化铁在水中分三步水解：Fe 3+H2O FeOH 2+H +； FeOH 2+H2O FeOH2 +H +；FeOH +H2O FeOH3 +H +；这与铝相像,这里也涉及到胶表达象,氢氧化铁胶体粘结泥沙而起到净水作用；（2）实例如下：用机器加工的切削铁屑与电解制烧碱所得的氯气直接反应来制
19、备氯化铁；用机器加工的切削铁屑与盐酸反应先制成氯化亚铁,再用氯气进一步将氯化铁氧化成氯化铁；用机器加工的切削铁屑与盐酸反应先制成氯化亚铁,再在溶液中通入空气将它氧化成氯化铁；将采纳硫铁矿为原料通过接触法制硫酸工厂的废炉渣与一些有机合成厂产出的副产品下边酸发生反应来制取氯化铁；7（1） 2FeOH3+6H +2I-=6H2O+I 2+2Fe 2+（2）C6H5O- +H2O+CO 2C6H5OH+HCO-（3）3FeOH 2+10H +NO3- =NO+3Fe 3+8H2O （4）HNO 3； AgNH3 2 +2H +=Ag +2NH4 +（5） ClO- +2I- +H2O=I2+Cl-+2
20、OHI 2+SO3 2-+H2O=2I-+SO4 2-+2H +； Cl- I 2SO4 2-；8（1）向试管中倒入过量的稀硝酸,并快速盖上带铜丝和导管的橡皮塞；待反应完全后,将导管插入试管内接近液面；（2）检验生成的 NO气体；（3）不同意；铜片质量相同,溶液体积相同,生成的 Cu 2+离子浓度相同；加热绿色溶液,有红棕色气体产生,溶液变成蓝色；9反应放出的热量使溶液温度上升促进铝和水反应放出氢气；铝和铝离子水解生成的H +反应产生氢气；氯离子对铝和水反应起了促进作用；海绵状铜作原电池电极促进铝和水反应放出氢气；10（1）FeC2O42H2OFeC2O4+2H2O,加热削减的质量等于所含结晶水的质量（2）FeO、CO、CO2；1：1： 1；（3）30；名师归纳总结 （4）6Fe2O3高 温4Fe3O4+O2第 6 页,共 6 页- - - - - - -