高三化学复习-金属及其化合物专题课件.ppt
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- 化学 复习 金属 及其 化合物 专题 课件
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1、专题五金属元素及其化合物的性质考情概览考情概览20102019年高考全国卷考情一览表 试题类编试题类编考点9考点10考点9钠、镁、铝及其化合物的性质1.(2019全国1,26,14分,难度)硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、医药、肥料等工业。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下:试题类编试题类编考点9考点10回答下列问题:(1)在95“溶浸”硼镁矿粉,产生的气体在“吸收”中反应的化学方程式为 。(2)“滤渣1”的主要成分有。为检验“过滤1”后的滤液中是否含有Fe3+离子,可选用的化学试剂是。(
2、3)根据H3BO3的解离反应:,Ka=5.8110-10,可判断H3BO3是酸;在“过滤2”前,将溶液pH调节至3.5,目的是。(4)在“沉镁”中生成Mg(OH)2MgCO3沉淀的离子方程式为,母液经加热后可返回工序循环使用。由碱式碳酸镁制备轻质氧化镁的方法是。试题类编试题类编考点9考点10试题类编试题类编考点9考点10试题类编试题类编考点9考点102.(2018江苏,9,2分,难度)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是(A)解析NaHCO3受热分解产生Na2CO3,Na2CO3与Ca(OH)2反应生成CaCO3和NaOH,A项正确;Al与NaOH反应生成NaAlO2,NaAlO
3、2与过量的盐酸反应生成AlCl3,B项错误;蔗糖分子中没有醛基,不能发生银镜反应,C项错误;Fe与盐酸反应生成FeCl2,D项错误。证据推理与模型认知试题类编试题类编考点9考点103.(2016全国2,12,6分,难度)某白色粉末由两种物质组成,为鉴别其成分进行如下实验:取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解;再加入足量稀盐酸,有气泡产生,固体全部溶解;取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有固体存在。该白色粉末可能为(C)A.NaHCO3、Al(OH)3B.AgCl、NaHCO3C.Na2SO3、BaCO3D.Na2CO3、CuSO4宏观辨识与微观探析试题类编试题类编考点9考点10解析
4、NaHCO3可溶,Al(OH)3不溶,加足量稀盐酸时,NaHCO3与盐酸反应放出CO2气体,而Al(OH)3完全溶解;向样品中加入足量稀硫酸时,有气泡产生,且固体全部溶解,不符合实验,A项不符合题意。AgCl不溶于盐酸,不符合实验,B项不符合题意。C项中两物质符合实验现象,加入足量水后有固体物质(BaCO3、BaSO3均不溶),再加入稀盐酸,产生CO2、SO2气体,固体全部溶解;也符合实验现象,加入足量稀硫酸产生CO2、SO2气体,并生成BaSO4沉淀,C项符合题意。D项中两物质符合实验现象,加入足量水后的固体物质为CuCO3,再加入稀盐酸,产生CO2气体,固体全部溶解;但不符合实验的现象,加
5、足量稀硫酸,振荡后无固体存在,D项不符合题意。试题类编试题类编考点9考点104.(2015全国1,10,6分,难度)下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是(D)实验探究与创新意识试题类编试题类编考点9考点10解析A选项,稀硝酸与过量的Fe充分反应,产物为硝酸亚铁、NO和水,无Fe3+生成,加入KSCN溶液后,溶液不变红色,现象和结论错误;B选项,Cu与硫酸铁发生氧化还原反应,生成硫酸铜和硫酸亚铁,无黑色固体出现,现象和结论错误;C选项,铝在空气中加热表面生成氧化铝,其熔点较高,内部熔化的铝不会滴落,现象错误;D选项,硫酸镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀,再加入硫酸铜溶液
6、,则生成氢氧化铜蓝色沉淀,符合由溶解度较小的沉淀向溶解度更小的沉淀转化,又二者均为AB2型化合物,相同温度下氢氧化铜的溶度积比氢氧化镁的溶度积小,现象和结论都正确。试题类编试题类编考点9考点105.(2015全国2,13,6分,难度)用下图所示装置进行下列实验:将中溶液滴入中,预测的现象与实际相符的是(D)实验探究与创新意识解析A项错误,滴加盐酸时,先与NaOH反应,然后与Na2CO3反应生成NaHCO3,不会立即产生气泡;B项错误,因常温下,浓硝酸能使Al钝化,不会产生红棕色气体;C项错误,AlCl3溶液滴入浓氢氧化钠溶液中,先生成NaAlO2,当AlCl3过量时才有白色沉淀出现;D项正确,
7、草酸能被酸性KMnO4溶液氧化,溶液逐渐褪色。试题类编试题类编考点9考点10 高中常见的药品滴加顺序不同导致现象不同的实验此类现象产生的原因是由于反应物相对量的不同,导致发生的反应不同,从而生成的产物不同。常见的有以下四种情况:(1)Na2CO3溶液与盐酸:向盐酸中滴加Na2CO3溶液开始有气泡,后不产生气泡;向Na2CO3溶液中滴加盐酸开始无气泡,后产生气泡。(2)NaOH溶液与AlCl3溶液:向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液开始有白色沉淀,后白色沉淀消失;向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液开始无白色沉淀,后产生白色沉淀。试题类编试题类编考点9考点10(3)盐酸与NaAlO2溶液:向NaA
8、lO2溶液中滴加盐酸开始有白色沉淀,后白色沉淀消失;向盐酸中滴加NaAlO2溶液开始无白色沉淀,后产生白色沉淀。(4)AgNO3溶液与氨水:向氨水中滴加AgNO3溶液开始无白色沉淀,后产生白色沉淀;向AgNO3溶液中滴加氨水开始有白色沉淀,后白色沉淀消失。试题类编试题类编考点9考点106.(2015山东,10,4分,难度)某化合物由两种单质直接反应生成,将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是(A)A.AlCl3B.Na2OC.FeCl2D.SiO2解析AlCl3可由Cl2和Al直接反应生成,在Ba(HCO3)2溶液中加入AlCl3,Al3+和 发生相
9、互促进的水解反应:Al3+3 =Al(OH)3+3CO2,同时生成沉淀和气体,A项符合题意;Na2O可由Na和O2直接反应生成,在Ba(HCO3)2溶液中加入Na2O有沉淀生成,但没有气体生成,B项不符合题意;FeCl2不能由Fe和Cl2直接化合得到,C项不符合题意;SiO2可由Si和O2直接反应得到,但Ba(HCO3)2与SiO2不发生反应,D项不符合题意。试题类编试题类编考点9考点107.(2013山东,9,4分,难度)足量下列物质与相同质量的铝反应,放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是(A)A.氢氧化钠溶液B.稀硫酸C.盐酸D.稀硝酸试题类编试题类编考点9考点108.(双选)(2013广东
10、,23,6分,难度)下列实验的现象与对应结论均正确的是(AC)试题类编试题类编考点9考点10解析将浓硫酸滴到蔗糖表面,固体变黑膨胀,说明蔗糖脱水生成了碳,碳被氧化有气体放出,证明浓硫酸具有脱水性和强氧化性,A正确;常温下将Al片放入浓硝酸中,无明显现象,是因为Al片在浓硝酸中发生了钝化,并不是不反应,故B错误;钠放入无水乙醇中,产生气泡,发生反应2Na+2C2H5OH2C2H5ONa+H2,C正确;D项中,将水蒸气通过灼热的铁粉,发生反应3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,生成的Fe3O4应为黑色而不是红色,D错误。试题类编试题类编考点9考点109.(2013安徽,12,6分,难度)我省
11、盛产矿盐(主要成分是NaCl,还含有 等其他可溶性杂质的离子)。下列有关说法正确的是(D)A.由矿盐生产食盐,除去 最合适的试剂是Ba(NO3)2B.工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气C.室温下,AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度D.用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液解析A项,除去粗盐中的 ,应选用BaCl2,若选用Ba(NO3)2,将引入难以除去的 ;B项,电解NaCl溶液,得到NaOH、Cl2和H2;C项,根据沉淀溶解平衡,AgCl在水中的溶解度大于在食盐水中的溶解度。试题类编试题类编考点9考点1010.(2013全国,29,15分,难度)铝是一种应用广泛的金属,工业
12、上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下:以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下:试题类编试题类编考点9考点10回答下列问题:(1)写出反应1的化学方程式 。(2)滤液中加入CaO生成的沉淀是,反应2的离子方程式为 。(3)E可作为建筑材料,化合物C是,写出由D制备冰晶石的化学方程式。(4)电解制铝的化学方程式是。以石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分是。试题类编试题类编考点9考点10试题类编试题类编考点9考点10试题类编试题类编考点9考点1011.(2013江苏,16,12分,难度)氧化
13、镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为。(2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为。(3)滤渣2的成分是(填化学式)。试题类编试题类编考点9考点10(4)煅烧过程存在以下反应:利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。D中收集的气体是(填化学式)。B中盛放的溶液可以是(填字母)。a.NaOH溶液b.Na2CO3溶液 c.稀硝酸d.KMnO4溶液A中得到的淡黄色固体能与热的NaOH溶液反应,产物中元素的最高价态为+4,写出
14、该反应的离子方程式:。试题类编试题类编考点9考点10试题类编试题类编考点9考点1012.(2013北京,27,12分,难度)用含有Al2O3、SiO2和少量FeOxFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)318H2O,工艺流程如下(部分操作和条件略):.向铝灰中加入过量稀硫酸,过滤;.向滤液中加入过量KMnO4溶液,调节溶液的pH约为3;.加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色;.加入MnSO4至紫红色消失,过滤;.浓缩、结晶、分离,得到产品。(1)H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是 。试题类编试题类编考点9考点10(3)已知:生成氢氧化物沉淀的pH注:金属离子的起始浓度为0.1 mo
15、lL-1根据表中数据解释步骤的目的:。(4)已知:一定条件下,可与Mn2+反应生成MnO2。向的沉淀中加入浓盐酸并加热,能说明沉淀中存在MnO2的现象是。中加入MnSO4的目的是。试题类编试题类编考点9考点10答案(1)Al2O3+6H+=2Al3+3H2O(2)58H+54H2O(3)pH约为3时,Fe2+和Al3+不能形成沉淀,将Fe2+氧化为Fe3+,可使铁完全沉淀(4)生成黄绿色气体除去过量的解析铝灰中SiO2不与硫酸反应,操作过滤后滤液中主要含有Al3+、Fe3+、Fe2+、等,滤渣为SiO2;由表格中数据可知Fe3+在pH=2.8时沉淀完全,而Fe2+完全沉淀时pH=8.3,操作的
16、目的是除去滤液中的Fe3+、Fe2+,沉淀前应氧化Fe2+转变成易沉淀的Fe3+;(4)MnO2与浓盐酸反应生成黄绿色氯气;由信息 与Mn2+在一定条件下反应生成MnO2沉淀,结合操作的现象可知操作目的是除去溶液中的 。要除去溶液中含有的Fe2+,一般先用氧化剂将Fe2+氧化生成Fe3+,再调节溶液的pH促进Fe3+水解生成氢氧化铁沉淀而被除去。试题类编试题类编考点9考点1013.(2013浙江,26,15分,难度)氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2的化合物甲和乙。将6.00 g甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 L的H2(已折算成标准状况)。甲与水反应也能
17、放出H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,丙在标准状况下的密度为1.25 gL-1。请回答下列问题:(1)甲的化学式是;乙的电子式是。(2)甲与水反应的化学方程式是 。(3)气体丙与金属镁反应的产物是(用化学式表示)。实验探究与创新意识试题类编试题类编考点9考点10(4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙,写出该反应的化学方程式 。有人提出产物Cu中可能还混有Cu2O,请设计实验方案验证之 。(5)甲与乙之间(填“可能”或“不可能”)发生反应产生H2,判断理由是。试题类编试题类编考点9考点10取样后加稀硫
18、酸,如果溶液变蓝,说明产物中含有Cu2O,反之则无Cu2O(5)可能AlH3和NH3中氢元素化合价分别为-1价和+1价,一定条件下可发生氧化还原反应生成H2解析因甲与H2O反应生成的白色沉淀能与NaOH溶液反应,可推测该沉淀物为Al(OH)3,金属单质为Al,由数据推知甲为AlH3。M(丙)=1.25 gL-122.4 Lmol-1=28 gmol-1,结合信息可推知丙为N2,乙为NH3。N2与Mg可在加热条件下反应生成Mg3N2。试题类编试题类编考点9考点1014.(2012安徽,13,6分,难度)已知室温下,Al(OH)3的Ksp或溶解度远大于Fe(OH)3。向浓度均为0.1 molL-1
19、的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。下列示意图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系,合理的是(C)试题类编试题类编考点9考点10试题类编试题类编考点9考点1015.(2012重庆,11,6分,难度)向10 mL 0.1 molL-1 NH4Al(SO4)2溶液中,滴加等浓度Ba(OH)2溶液x mL。下列叙述正确的是(A)宏观辨识与微观探析试题类编试题类编考点9考点10试题类编试题类编考点9考点1016.(2012北京,7,6分,难度)下列解释实验现象的反应方程式正确的是(B)试题类编试题类编考点9考点10解析切开的金属钠暴露在空气中
20、,光亮表面逐渐变暗是由于生成白色氧化钠的缘故,A错误;AgCl在水中的溶解度大于Ag2S的溶解度,向AgCl的悬浊液中加入Na2S溶液可以转化为Ag2S,B正确;过氧化钠在潮湿的空气中生成的白色黏稠物应该是氢氧化钠,C错误;向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水,产物中不可能存在大量的 ,D错误。试题类编试题类编考点9考点1017.(2010上海,11,3分,难度)将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1 molL-1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是(C)试题类编试题类编考点9考点10试题类编试题类编考点9考
21、点1018.(2010北京,25,14分,难度)由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。查阅资料:由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。Al3+在pH=5.0时沉淀完全;Mg2+在pH=8.8时开始沉淀,在pH=11.4时沉淀完全。实验过程:.向化合物X粉末中加入过量盐酸,产生气体A,得到无色溶液。.用铂丝蘸取少量中所得的溶液,在火焰上灼烧,无黄色火焰。.向中所得的溶液中滴加氨水,调节pH至56,产生白色沉淀B,过滤。.向沉淀B中加过量NaOH溶液,沉淀全部溶解。.向中得到的滤液中滴加NaOH溶液,调节pH
22、至12,得到白色沉淀C。试题类编试题类编考点9考点10(1)中气体A可使澄清石灰水变浑浊,A的化学式是。(2)由、判断X一定不含有的元素是磷、。(3)中生成B的离子方程式是 。(4)中B溶解的离子方程式是 。(5)沉淀C的化学式是。(6)若上述n(A)n(B)n(C)=1 1 3,则X的化学式是。答案(1)CO2(2)钠、硅(5)Mg(OH)2(6)Mg3Al(OH)7CO3试题类编试题类编考点9考点10试题类编试题类编考点9考点1019.(2009全国1,11,3分,难度)为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1 g样品加热,其质量变为w2 g,则该样品的纯度(质量分
23、数)是(A)试题类编试题类编考点9考点1020.(2009全国2,8,3分,难度)下列叙述中正确的是(D)A.向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2 至沉淀恰好溶解,再向溶液中加入NaHCO3 饱和溶液,又有CaCO3沉淀生成B.向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸,生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1 2C.等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应,在同温同压下,生成的CO2体积相同D.向Na2CO3饱和溶液中通入CO2,有NaHCO3结晶析出试题类编试题类编考点9考点10解析向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解,变为Ca(HCO3)2溶液,与加入
24、的NaHCO3饱和溶液不反应,不能生成CaCO3沉淀,A错;向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸,生成了NaHCO3,不会放出CO2,B错;等质量的NaHCO3和Na2CO3,n(NaHCO3)n(Na2CO3),分别与足量盐酸反应,在同温同压下,NaHCO3生成的CO2体积大,C错;同温度下,NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度,将CO2通入饱和Na2CO3溶液时,NaHCO3会结晶析出。试题类编试题类编考点9考点10考点10铁、铜及其化合物的性质1.(2019全国3,26,14分,难度)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含F
25、e、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如下图所示。回答下列问题:试题类编试题类编考点9考点10相关金属离子c0(Mn+)=0.1 molL-1形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:(1)“滤渣1”含有S和;写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式。(2)“氧化”中添加适量的MnO2的作用是。(3)“调pH”除铁和铝,溶液的pH范围应调节为6.0之间。试题类编试题类编考点9考点10(4)“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+,“滤渣3”的主要成分是。(5)“除杂2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度过高,Mg2+沉淀不完全,原因是。(6)写出“沉锰”的离子方程式。(7
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