高三化学《金属元素及其化合物》复习学案

1、2015 学年高三化学金属元素及其化合物复习学案班别姓名一、 共性与规律【思考与发现】1：从初三到今天，我们对金属活动顺序的认识有何新的提升呢？默写金属活动顺序表：1.写出下列化学反应的离子方程式（不是离子反应的写化学方程式），下同：（ 1）钠与稀硫酸反应：（ 2）镁与稀硫酸反应：（ 3）铁与稀硫酸反应：（ 4） Cu 与稀硫酸反应。 Cu 与稀硫酸在加热时通入O 2 可反应，化学方程式是金属与稀硫酸或盐酸反应规律：2Cu O 2HO氢之前的金属可以发生置换反应，产生H22SO =2CuSO 2H22442. （ 1）钠与水反应：；（ 2）镁与热水反应：；（ 3）铁与水蒸气反应：；金属与水反应

2、难易规律：金属越活泼越容易与水反应3. （ 1）氧化钠与盐酸反应：（ 2） MgO 与盐酸反应：（ 3）氧化铝与盐酸反应：（ 4）氧化铜与盐酸反应：金属氧化物与强酸反应规律：M O+2H +=M 2+H 2O(M 为二价金属）4. （ 1）氧化钠与水反应：；（ 2）氧化钙与水反应：；（ 3）氧化铝、氧化铁、氧化铜与水反应（填“能”或“不能”）。金属氧化物与水反应规律：。金属活动顺序表中K 、 Ca、 Na 氧化物能与水反应，后面的金属氧化物不与水反应5. （ 1）氢氧化铝加热：（ 2）氢氧化铁加热：（ 3）氢氧化铜加热：金属氢氧化物稳定性规律：难溶性碱受热才分解【巩固练习】1. 2014 &#

3、183;北京 下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是A KB NaC FeD Al2下列叙述正确的是A Fe 分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同B K 、 Al 分别与不足量的稀硫酸反应所得溶液均呈中性C Li 、 Na 、 K 的原子半径和熔点随原子序数的增加而增大D Al 2 O3 的熔点很高，可用于制作耐高温材料3. （11广东）某同学通过实验探究Mg 及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是A.将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁片于其中探究讨Mg 的活泼性B. 将 NaOH 溶液缓慢滴入MgSO 4 溶液中，观察Mg(OH) 2 沉淀的生成C. 将 Mg(OH

4、) 2 浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀D. 将 Mg(OH) 2 沉淀转入表面皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl 2 固体二、特性【思考与发现】2：你能回忆哪些金属或金属化合物所特有的性质？1.Na 及其化合物：Na O的颜色：；22Na 元素的焰色； K 元素的焰色（透过观察）；NaHCO 3 与 Na2CO 3溶解度（ S）： S（ NaHCO 3 ）S （Na2CO 3）写出 Na 2O2 与水及二氧化碳反应（指明氧化剂、还原剂）2.Al 及其化合物写出下列反应的离子方程式：Al 与氢氧化钠溶液反应：。Al 2O 3 与氢氧化钠溶液反应：。Al （ OH ）

5、3 与氢氧化钠溶液反应：。【反思整理】以上反应说明铝、氧化铝、氢氧化铝具有性。3.Fe 及其化合物：颜色： FeO 、 Fe3O4；Fe2O 3； Fe2+； Fe3+；Fe（ OH ） 2；Fe（ OH ） 3； Fe（ SCN ） 3；价态转化：（ 1）写出能实现Fe2+ Fe3+的三个化学方程式：（ 2）写出能实现Fe3+ Fe2+的三个化学方程式：4.Cu 及其化合物：铜制品在潮湿的空气中容易在表面形成铜绿，写出形成铜绿的化学方程式；铜绿可用稀盐酸清洗，原理（用离子方程式表示）；能否用稀HNO 3 清除铜制品表面的铜绿？Cu(OH) CO 4H=2Cu2 3H2O CO ；不能用稀HN

6、O3清洗，因为铜制品本身2232也能和稀HNO 3 反应。三、特性的应用：（ 1）常温下可以用制容器来盛装浓硫酸或浓硝酸。原因是（ 2）离子的检验（答题规范：操作现象结论）( 答案见备考指南P76 )1.Na +:2. K + :3. Fe3+ :4. Fe2+ :【巩固练习】1.某溶液中有 Fe3+、 Mg 2+、 Fe2+和 Al 3+四种离子，若向其中加入过量的NaOH 溶液，微热并搅拌，再加入过量的盐酸，溶液中大量减少的阳离子是A. Fe 3+B. Mg 2+C. Fe 2+D. Al 3+2(2012 ·川四)向 27.2 g Cu 和 Cu 2O 的混合物中加入某浓度的稀

7、硝酸0.5 L ，固体物质完全反应，生成 NO 和 Cu(NO 3)2。在所得溶液中加入1.0 mol/L的 NaOH 溶液 1.0L ，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2 g。下列有关说法不正确 的是A Cu 与 Cu 2O 的物质的量之比为 2 1B 硝酸的物质的量浓度为2.6 mol/LC产生的 NO 在标准状况下的体积为4.48 LD Cu 、 Cu O 与硝酸反应后剩余 HNO3为 0.2 mol2四、某些盐的的水解（ 1）铁盐和铝盐为什么能净水？用相关的离子方程式和简要的文字说明（ 2）在配制易水解的盐溶液，如FeCl 3 水溶液，为了抑制Fe3+水解可在蒸馏水

8、中加入少量的，以防止溶液变浑浊。配制FeSO 4 溶液时需加入抑制 Fe2+水解，同时加入防止 Fe2+被氧化。（ 3）实验室制备氢氧化铁胶体时，采用的方法是向中滴加几滴溶液，然后继续煮沸至溶液呈红褐色。五、金属材料及合金【巩固练习】1下列关于金属元素的叙述正确的是A 金属元素的单质只有还原性，其离子只有氧化性C 金属元素在不同化合物中化合价均相同B金属元素的单质在常温下均为固体 D 大多数金属元素的单质为电的良导体2下列说法中正确的是A 铁是人类在生产、生活中最早使用的金属材料B金、银、铜是应用最广泛的金属材料C 钛被誉为“ 21 世纪的金属” ，应用前景很广阔D铜是导电性、导热性最好的有色

9、金属3 2015年底将在上海首飞的C919大型飞机采用了大量新型材料铝锂合金。下列关于铝锂合金的说法不正确的是A 铝锂合金是铝与锂形成的混合物 C 铝锂合金的熔沸点比铝低B 铝锂合金的硬度比锂大D 铝锂合金耐酸碱腐蚀4下列说法错误的是A 工业上电解熔融状态的Al 2O3 制备 Al 涉及氧化还原反应B 四川灾区重建使用了大量钢材，钢材是合金C 金属材料都是导体，非金属材料都是绝缘体D 合金材料中可能含有非金属元素5下列有关金属的工业制法中正确的是A 制铝：电解熔融AlCl 3 制备单质AlB 炼铁：用焦炭和空气反应产生的CO 在高温下还原铁矿石中铁的氧化物C 制钠：用海水为原料制得精盐，再电解

10、纯净的NaCl 溶液D 炼铜：用黄铜矿经电解精炼得到纯度为99.9% 的铜6用铝和金属氧化物反应制备金属单质是工业上较常用的方法。如：高温2Al 4BaO 3Ba BaO·Al 2O 3利用上述方法可制取Ba 的主要原因是A 高温时Al 的活泼性大于BaC 高温时BaO·Al 2O3 比 Al 2O3 稳定B 高温有利于D Ba 的沸点比BaO 分解Al 的低7 2013 ·山东节选 金属冶炼与处理常涉及氧化还原反应。(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是_ 。a Fe O3b NaCl c Cu Sd Al O3222(2)辉铜矿 (Cu 2S)可发生反应

11、：2Cu 2S 2H 2SO4 5O2 =4CuSO 4 2H 2O，该反应的还原剂是_。当 1 molO2 发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为_ mol 。向 CuSO 4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是_。答案(1)bd(2)Cu 2S4H 2六、金属盐的制备1.（ 04 广东改）海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：(1) 若在空气中加热 MgCl 2?6H 2O ，生成的是 Mg(OH)Cl 或 MgO ，写出相应反应的化学方程式(2) 用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。在干燥的HCl 气流中加热MgCl 2?6H 2O 时，能得到无水MgCl 2，其原因是Mg(

12、OH)Cl + HCl + 5H2O（ 1） MgCl 2?6H 2O =MgCl 2?6H 2OMgO + 2HCl + 5H 2 O=或 Mg(OH)ClMgO + HCl =(2)在干燥的 HCl 气流中， 抑制了 MgCl2水解，且带走 MgCl?6H O 受热产生的水气，22故能得到无水 MgCl 22 MgSO ·7H O 是一种重要的化工原料。某研究性学习小组设计了利用菱镁矿石(主要成分42是 MgCO 3，并含有 MnCO 3、 SiO 2 杂质 )制取 MgSO 4·7H 2O 的实验，流程如下。(1) 第步研磨的目的是 _，所得滤液主要含 _ 、_ 等溶

13、质。(2) 第步反应的离子方程式为_ 。(3) 第步浓缩结晶后，要经过_、洗涤、干燥等步骤才可得到MgSO ·7H2O，洗涤沉淀4的基本操作是_ 。(4) 若制得 MgSO 4·7H 2O 质量为 82.00 g，测得 MnO 2 质量为 1.74 g，且测得第步滤渣质量为4.70g ，忽略各物质在溶液中的溶解损失，可计算出菱镁矿石中MgCO 3 的质量分数为_ 。（相对原子质量 : Mg 24S 32 Mn 55O16 C12答案(1) 增大反应物的的接触面积，加快反应速率, 提高浸出率MgSO 4 MnSO 4(2)Mn 2 ClO H 2O=MnO 2 Cl 2H (

14、3) 过滤 往漏斗中注入蒸馏水至刚好浸没沉淀，待水流尽，重复2 3 次(4)80%3. （ 2012·天津）信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某 “变废为宝 ”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含 70 Cu 、 25 Al 、4 Fe 及少量 Au 、Pt 等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：请回答下列问题： 第步 Cu 与酸反应的离子方程式为_ ；得到滤渣1 的主要成分为_ 。 第步加 H2O2 的作用是 _ ，使用 H 2O 2 的优点是 _；调溶液 pH 的目的是使 _ 生成沉淀。 用第步所得CuSO 4·5H 2O 制备无水 CuSO 4 的方法是_ 。 由滤渣 2 制取 Al 2(SO4) 3·18H 2O ，探究小组设计了三种方案：上述三种方案中，_ 方案不可行，原因是_ ：从原子利用率角度考虑，_方案更合理。2O 或 3Cu 8H 2NO 32 答案(1)Cu 4H 2NO 3 =Cu 2 2NO 2 2H=3Cu2NO 4H2OAu 、 Pt(2) 将 Fe2 氧化为Fe3不引入杂质，对环境无污染Fe3 、 Al 3(3)加热脱水(4) 甲 所得产品中含有较多 Fe2(SO4) 3 杂质 乙4 (2012 福