（高中化学步步高大一轮全书完整的PPT课件-2022版）第三章 第18讲　常见金属及其化合物的综合应用.pptx

1、大一轮复习讲义 常见金属及其化合物的综合应用 第三章第18讲 1.掌握常见金属元素知识网络构建及重要方程式的书写。 2.了解硼及其化合物的性质。 二、知识拓展专题硼及其化合物的性质 一、知识网络构建及方程式再书写 课时精练巩固提高 专项提能特训3热点金属及其化合物的制备大题 微专题7热重分析判断物质成分 一、知识网络构建及方程式再书写 1.钠及其重要化合物 (1)知识网络构建 (2)重要反应必练 写出下列反应的化学方程式，是离子反应的写出离子方程式。 Na和H2O的反应 _； Na在空气中燃烧 _； Na2O2和H2O的反应 _； 2Na2H2O=2Na2OHH2 2Na2O22H2O=4Na

2、4OHO2 Na2O2和CO2的反应 _； 向NaOH溶液中通入过量CO2 _； 将Na2CO3溶液与石灰乳混合 _； 向Na2CO3稀溶液中通入过量CO2 _； 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 将NaHCO3溶液和NaOH溶液等物质的量混合 _； 将NaHCO3溶液与澄清石灰水等物质的量混合 _； 将NaHCO3溶液与少量澄清石灰水混合 _。 2.铝及其重要化合物 (1)知识网络构建 (2)重要反应必练 写出下列反应的离子方程式。 Al和NaOH溶液的反应 _； Al(OH)3和NaOH溶液的反应 _； Al(OH)3和盐酸的反应 _； Al2O3和NaOH的反应 _； Al(OH

3、)33H=Al33H2O Al2O3和盐酸的反应 _； NaAlO2和过量盐酸的反应 _； 向NaAlO2溶液中通入过量CO2气体 _； 将NaAlO2溶液与NaHCO3溶液混合 _； Al2O36H=2Al33H2O 将NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合 _； 将AlCl3溶液与NaHCO3溶液混合 _。 3.铁及其化合物 (1)知识网络构建 (2)重要反应必练 写出下列反应的化学方程式，是离子反应的写离子方程式。 Fe和过量稀HNO3的反应 _； Fe高温下和水蒸气的反应 _； 铝与氧化铁的铝热反应 _； 用赤铁矿冶炼铁的原理 _； Fe(OH)2长时间露置于空气中 _； FeO和稀HN

4、O3的反应 _； Fe(OH)3和HI的反应 _； 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)36H2I=2Fe2I26H2O FeBr2溶液和少量Cl2的反应 _； FeBr2溶液和等物质的量的Cl2反应 _； FeBr2溶液和过量Cl2的反应 _。 2Fe2Cl2=2Fe32Cl 2Fe22Br2Cl2=2Fe3Br24Cl 2Fe24Br3Cl2=2Fe32Br26Cl 4.铜及其化合物 (1)知识网络构建 (2)重要反应必练 写出下列反应的化学方程式，是离子反应的写离子方程式。 用两个化学方程式表示Cl2的氧化性大于S a：_； b：_。 铜在潮湿的空气中生锈 _。

5、 2CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO3 将Cu和浓H2SO4混合加热 _。 Cu与浓HNO3的反应 _。 Cu与稀HNO3反应 _。 FeCl3溶液腐蚀铜板 _。Cu2Fe3=2Fe2Cu2 将氨水逐滴滴入CuSO4溶液过程中所发生的反应 _； _。 用惰性电极电解CuSO4溶液 _。 用Cu作电极电解H2SO4溶液 _。 胆矾加热分解 _。 Cu(OH)24NH3H2O=Cu(NH3)422OH4H2O 返回 二、知识拓展专题硼及其化合物的性质 1.硼 硼单质有晶体硼和无定形硼两种，晶体硼相当稳定，无定形硼比较活 泼，能发生如下反应： (1)高温下，与N2、S、X2等单质反应，如2

6、BN2 2BN。 (2)高温下同金属反应生成金属硼化物。 (3)赤热下，与水蒸气反应，2B6H2O(g) 2B(OH)33H2。 (4)与热的浓硫酸或浓硝酸反应，2B3H2SO4(浓) 2H3BO33SO2， B3HNO3(浓) H3BO33NO2。 2.硼酸(H3BO3) (1)一元弱酸，H3BO3H2O HB(OH)4。 (2)H3BO3受热时会逐渐脱水，首先生成偏硼酸(HBO2)，继续升温可进一 步脱水生成四硼酸(H2B4O7)，更高温度时则转变为硼酸的酸酐(B2O3)。 3.硼氢化钠(NaBH4) 硼氢化钠中的氢元素为1价，具有还原性，故其可用作醛类、酮类和 酰氯类的还原剂： 。 4.

7、硼砂(Na2B4O710H2O) (1)制备：将偏硼酸钠溶于水形成较浓溶液，然后通入CO2调节pH，浓缩 结晶分离出硼砂：4NaBO2CO210H2O=Na2B4O710H2ONa2CO3。 (2)将硼砂溶于水，用硫酸溶液调节pH，可析出溶解度小的硼酸晶体： Na2B4O7H2SO45H2O=4H3BO3Na2SO4。 专题精练 1.NaBH4与FeCl3反应可制取纳米铁：2FeCl36NaBH418H2O=2Fe 6NaCl6H3BO321H2，下列说法正确的是 A.该反应中氧化剂只有FeCl3 1234 B.NaBH4的电子式为 C.NaBH4能与水发生反应 D.该反应中每生成1 mol

8、Fe转移电子3 mol NaBH4中H为1价，水中H为1价，两者发生归中反应可生成氢气，C 项正确； 题述氧化还原反应中，化合价升高的只有NaBH4中的H，由1价升高到 0价，可据此判断电子转移数目，每生成1 mol Fe，消耗3 mol NaBH4， 转移电子12 mol，D项错误。 解析反应2FeCl36NaBH418H2O=2Fe6NaCl6H3BO321H2 中，FeCl3中的Fe由3价降低到0价，水中部分H由1价降低到0价，所 以该反应中氧化剂为FeCl3和H2O，A项错误； NaBH4由钠离子与 构成，为离子化合物，则其电子式为 ， B项正确； 1234 2.按要求回答问题 (1)

9、2019全国卷，26(3)根据H3BO3的解离反应：H3BO3H2O H ，Ka5.811010，可判断H3BO3是_酸。一元弱 1234 (2)2015全国卷， 27(1)(6)写出Mg2B2O5H2O与硫酸反应的化学方程 式：_。单质硼可用于 生产具有优良抗冲击性能的硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼， 用化学方程式表示制备过程：_ _。 1234 (3)2015安徽理综，27(2)请配平化学方程式：_NaBO2_SiO2 _Na_H2=_NaBH4_Na2SiO3。 (4)2014重庆理综，11(2)NaBH4是一种重要的储氢载体，能与水反应得 到NaBO 2，且反应前后B的化合价不

10、变，该反应的化学方程式为 _。 12 4212 NaBH42H2O=NaBO24H2 1234 3.硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。已知硼镁矿的主要成分 为Mg2B2O5H2O，硼砂的化学式为Na2B4O710H2O。一种利用硼镁矿制 取金属镁及粗硼的工艺流程如图所示： (1)写出硼元素在元素周期表中的位置：_。 第二周期A族 1234 (2)将硼砂溶于水后，用硫酸调节溶液的pH3.5以制取硼酸(H3BO3)，该 反应的离子方程式为_。 (3)由MgCl26H2O制备MgCl2时，一定条件是_。 在HCl氛围中加热 1234 解析因MgCl2在蒸干灼烧时会发生水解，其水解的化学方程式为

11、MgCl2 2H2O Mg(OH)22HCl，所以为了防止氯化镁水解生成氢氧化镁， 需要在HCl氛围中加热。 1234 (4)制得的粗硼在一定条件下反应生成BI3，BI3在一定条件下受热分解可 以得到纯净的单质硼。0.200 0 g粗硼制成的BI3完全分解，将生成的I2配 制成100 mL碘水，量取10.00 mL碘水于锥形瓶中，向其中滴加几滴淀粉 溶液，用0.300 0 molL1 Na2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液 18.00 mL。(提示： )滴定终点的现象为_ _， 该粗硼样品的纯度为_%。 最后一滴Na2S2O3溶液，锥形瓶中溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复原色 滴加

12、 99 1234 解析消耗的Na2S2O3的物质的量为0.300 0 molL10.018 L0.005 4 mol， 则硼的质量为11 gmol10.018 mol0.198 g， 1234 (5)H3BO3也可写成B(OH)3可以通过电解NaB(OH)4溶液的方法制备。工 作原理如图所示。 b膜为_(填“阴离子”或“阳离子”)交换膜，写出产品室发生 反应的离子方程式：_，理论上每生成1 mol H3BO3，N室可生成_L(标准状况)气体。 阴离子 11.2 1234 阴极的电解液为氢氧化钠溶液， 所以N室的电极反应式为2H2O 2e=H22OH， 生成1 mol H3BO3时，需要M室和

13、原料室分别转入1 mol H、1 mol ，则需转移1 mol e， 所以N室可生成0.5 mol氢气，其体积在标准状况下为11.2 L。 解析产品室可得到H3BO3的原因是M室的H穿过阳离子交换膜扩散至 产品室，原料室的 穿过阴离子交换膜扩散至产品室，二者反应生 成H3BO3，其离子方程式为H =H3BO3H2O，所以b膜应为 阴离子交换膜。 1234 N室中，进口和出口的溶液浓度大小关系为a%_(填“”或 “”)b%。 解析N室溶液中氢氧根离子浓度增大，Na从原料室通过阳离子交换 膜进入N室，故N室进口溶液浓度比出口的小，即a%BaSO4 D.实验中说明H2O2具有还原性 解析中的反应机理

14、可以认为过氧化钠与水反应生成过氧化氢与氢氧 化钠，过氧化氢分解生成水和氧气，发生复分解反应和氧化还原反应， 中过氧化钡与稀硫酸反应生成过氧化氢和硫酸钡沉淀，过氧化氢分解 生成水和氧气，因此两个试管中均发生了氧化还原反应和复分解反应， A项正确； 中过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，不能说明存在H2O2，B项 错误； 123456789 1011 中过氧化钡与硫酸反应生成过氧化氢和硫酸钡沉淀，证明酸性：硫酸 过氧化氢，不能说明溶解性：BaO2BaSO4，C项错误； 中产生的气体为氧气，氧元素化合价升高，H2O2作还原剂，说明H2O2 具有还原性，D项正确。 123456789 1011 11.

15、草酸亚铁，在形成晶体时会结晶一定量的水；在工农业生产中具有重 要用途，如照相的显影剂，生产磷酸铁锂电池的原料等。 已知：草酸亚铁不溶于水，可溶于酸； 回答下列问题： .甲同学检查药品发现该晶体显浅黄色，认为晶体不纯，可能是因为部 分的铁被氧化。为验证自己的猜想，进行实验验证。取少量的晶体样品 溶于稀硫酸，滴加KSCN溶液，溶液无明显变化。由此认为晶体中不存 在3价的铁。你认为_(填“正确”或“不正确”)，理由是 _。 不正确 三、非选择题三、非选择题 123456789 1011 123456789 1011 解析根据题给信息可知， 比SCN更易与Fe3结合，所以取少量 的晶体样品溶于稀硫酸，

16、滴加KSCN溶液，溶液无明显变化，不能判定 晶体中不存在3价的铁。 .乙同学为测定草酸亚铁晶体FeC2O4xH2O中的结晶水含量，利用如下 装置： 123456789 1011 (1)做实验前首先要：_。 检查装置气密性 (2)称取一定质量的晶体，装好药品，开始实验。接下来的实验步骤依次 为_，重复实验直至B中恒重。 a.点燃酒精灯，加热 b.熄灭酒精灯 c.关闭K d.打开K，缓缓通入氮气 e.冷却至室温 f.称量 123456789 1011 dabecf 解析称取一定质量的晶体，装好药品，开始实验。接下来的实验步骤： 由于草酸亚铁晶体中亚铁离子易被氧气氧化，所以要排净装置内的空气， 打开

17、K，缓缓通入氮气(d)，然后点燃酒精灯，加热(a)，反应发生，结束 后，熄灭酒精灯(b)，冷却至室温(e)，关闭K (c)，进行称量(f)，重复实验 直至B中恒重；正确的操作步骤：dabecf。 123456789 1011 .丙同学用滴定的方法也可以测定草酸亚铁晶体中结晶水的含量。取a g 草酸亚铁晶体溶于稀硫酸，再把所得溶液稀释成500 mL，取出50 mL放 入锥形瓶，向其中逐滴滴入未知浓度的酸性KMnO4溶液，振荡，发现溶 液颜色逐渐变为棕黄色，且有气泡冒出，当溶液颜色突变成浅紫色，停 止滴加。接着向溶液中加入稍过量的KI溶液和几滴淀粉溶液，然后再用 c molL1的Na2S2O3溶液

18、滴至终点。几次实验平均耗用Na2S2O3溶液V mL。 (2Na2S2O3I2=Na2S4O62NaI) (1)写出向溶液中滴加酸性KMnO 4溶液发生反应的离子方程式： _。 123456789 1011 123456789 1011 (2)上述试验中稀释草酸亚铁溶液时除烧杯和玻璃棒外，还必需的玻璃仪 器有_。 123456789 1011 500 mL容量瓶、胶头滴管 解析把草酸亚铁溶液稀释成500 mL溶液时，除烧杯和玻璃棒外，还必 需的玻璃仪器有500 mL容量瓶、胶头滴管。 (3)x_。 123456789 1011 解析根据反应 5Fe25H2C2O414H=3Mn25Fe312H

19、2O 10CO2可知，反应产生的Fe3把碘离子氧化为碘单质，反应为2Fe32I =2Fe2I2； 生成的碘又被Na2S2O3还原为I，反应为2Na2S2O3I2=Na2S4O62NaI； 根据上述反应关系可知：n(FeC2O4xH2O)n(FeC2O4)n(Fe2)n(Fe3) n(I2)n(Na2S2O3)，n(Na2S2O3)(V103 c)mol， 所以50 mL溶液中n(FeC2O4xH2O)(V103c)mol，又原溶液为500 mL， 所以n(FeC2O4xH2O)(V103c) mol10(V103c)mol； 123456789 1011 (4)若实验中滴入KMnO4溶液过多，则所得x值_(填“偏大”“偏小” 或“无影响”)。 123456789 1011 偏小 返回 更多精彩内容请登录： 大一轮复习讲义