《考点2常见金属的重要氧化物》20160906

1、考点考点2 2 常见金属的重要常见金属的重要氧氧化物化物【复习重点】【复习重点】1.Na1.Na2 2O O2 2的性质，特别是氧化性；的性质，特别是氧化性；2.Al2.Al2 2O O3 3的两性；的两性；3.3.铁的三种氧化物性质比较；铁的三种氧化物性质比较；4.4.今年对铜的氧化物考查越来越重视。今年对铜的氧化物考查越来越重视。 规律总结规律总结11.Na11.Na2 2O O溶于生成溶于生成NaOHNaOH。所以主要体现。所以主要体现碱碱性，而性，而NaNa2 2O O2 2溶于水生成溶于水生成NaOHNaOH和和O O2 2 ，所以既体现所以既体现碱碱性性又具有又具有强氧化性强氧化性

2、。可将。可将I I、S S2 2、HSHS、SOSO3 32 2、HSOHSO3 3、FeFe2+2+等还原性离子氧化，且加等还原性离子氧化，且加入到品红、酚酞溶液中现象分别为：入到品红、酚酞溶液中现象分别为：有大量气泡生成，溶液退有大量气泡生成，溶液退色；有大量气泡生成，溶液先变红后退色色；有大量气泡生成，溶液先变红后退色。 【课堂互动区课堂互动区】一、一、NaNa2 2O O2 2的特性的特性 例题例题1 1 （20082008全国理综全国理综）在溶液中加入过量）在溶液中加入过量NaNa2 2O O2 2后仍能大量后仍能大量共存的离子组是：共存的离子组是：A.NHA.NH4 4+ +、Ba

3、Ba2+2+、ClCl- -、NONO3 3- - B.KB.K+ +、Al(OH)Al(OH)4 4 - -、ClCl- -、SOSO4 42-2-C.CaC.Ca2+2+、MgMg2+2+、NONO3 3- -、HCOHCO3 3- - D.NaD.Na+ +、ClCl- -、COCO3 32-2-、SOSO3 32-2-B B【课前预习区课前预习区】1 1、NaNa2 2O O、NaNa2 2O O2 2的结构和性质的结构和性质1.1.（1 1）白色固体，离子，）白色固体，离子， ，NaNa+ +、O O2-2-，常温下钠与氧，常温下钠与氧气反应。气反应。淡黄色固体，离子，淡黄色固体，离

4、子， ，NaNa+ +、O O2 22 2，呼吸面具和潜水，呼吸面具和潜水艇里氧气来源。艇里氧气来源。（2 2）NaNa2 2O O：碱性氧化物的通性。：碱性氧化物的通性。NaNa2 2O+HO+H2 2O=2NaOHO=2NaOH，NaNa2 2O+COO+CO2 2=Na=Na2 2COCO3 3，NaNa2 2O+2HO+2H+ +=2Na=2Na+ +H+H2 2O ONaNa2 2O O2 2： 2Na 2Na2 2O O2 2+2H+2H2 2O O4NaOH+O4NaOH+O2 2；2Na2Na2 2O O2 2+2CO+2CO2 22Na2Na2 2COCO3 3+O+O2 2

5、（3 3）与水反应生成碱；与酸反应生成盐和水；与酸性氧化）与水反应生成碱；与酸反应生成盐和水；与酸性氧化物反应生成盐。物反应生成盐。得得2e2e- -得得2e2e- -失失2e2e- -失失2e2e- -【变式变式1 1】将将NaNa2 2O O2 2投入投入FeClFeCl2 2溶液中溶液中, , 可观察到的现象是（可观察到的现象是（ ）A A生成白色沉淀、有气泡产生生成白色沉淀、有气泡产生B B生成红褐色沉淀、有气泡产生生成红褐色沉淀、有气泡产生C C生成浅绿色沉淀、有气泡产生生成浅绿色沉淀、有气泡产生 D D生成黑色沉淀，有气泡产生生成黑色沉淀，有气泡产生B B【变式【变式2 2】某溶液

6、含有】某溶液含有NONO3 3- -、HCOHCO3 3- -、SOSO3 32-2-、COCO3 32-2-、SOSO4 42-2-等五种阴离子。向其中加入少量的等五种阴离子。向其中加入少量的NaNa2 2O O固体后，溶液中的离子固体后，溶液中的离子浓度基本保持不变的是（忽略溶液体积变化）浓度基本保持不变的是（忽略溶液体积变化）（ ） B BC CD D若改为加入若改为加入NaNa2 2O O2 2呢？呢？C CA A二、二、AlAl2 2O O3 3两性两性【例例2 2】从铝土矿（主要成分是从铝土矿（主要成分是AlAl2 2O O3 3，含，含SiOSiO2 2、FeFe2 2O O3

7、3、MgOMgO等杂质等杂质）中提取两种工艺品的流程如下：）中提取两种工艺品的流程如下：请回答下列问题：请回答下列问题：流程甲加入盐酸后生成流程甲加入盐酸后生成AlAl3+3+的方程式为的方程式为 。流程乙加入烧碱后生成流程乙加入烧碱后生成SiOSiO3 32-2-的离子方程式为的离子方程式为 。验证滤液验证滤液B B含含FeFe3+3+，可取少量滤液并加入，可取少量滤液并加入_（试剂名称）。（试剂名称）。滤液滤液E E、K K中溶质的主要成份是中溶质的主要成份是_(_(填化学式填化学式) )，写出该溶液，写出该溶液的一种用途的一种用途 。SiOSiO2 2+2OH+2OH=SiO=SiO3

8、32 2+H+H2 2O OAlAl2 2O O3 3+6H+6H=2Al=2Al3 3+3H+3H2 2O O制纯碱或做发酵粉等合理答案制纯碱或做发酵粉等合理答案NaHCONaHCO3 3硫氰酸钾硫氰酸钾 问题组问题组 1 1）若铝土矿（）若铝土矿（AlAl2 2O O3 3）中含杂质中含杂质FeFe2 2O O3 3，则提取铝的方法是什么？，则提取铝的方法是什么？2 2）若铝土矿（）若铝土矿（AlAl2 2O O3 3）中含杂质中含杂质SiOSiO2 2，则提取铝的方法是什么？，则提取铝的方法是什么？ 规律总结规律总结22既能与强酸又能与强碱反应的物质：既能与强酸又能与强碱反应的物质：（1

9、 1）AlAl；AlAl2 2O O3 3；Al(OH)Al(OH)3 3；（；（2 2）弱酸的酸式盐；（）弱酸的酸式盐；（3 3）弱）弱酸的铵盐；（酸的铵盐；（4 4）氨基酸）氨基酸先加过量先加过量NaOHNaOH溶液，过滤，再向滤液中通入溶液，过滤，再向滤液中通入COCO2 2。先加过量盐酸，过滤，再向滤液中加入氨水。先加过量盐酸，过滤，再向滤液中加入氨水。【课前预习区】【课前预习区】2 2、AlAl2 2O O3 3: :（1 1）白，难溶，高，耐火材料，两性。）白，难溶，高，耐火材料，两性。（2 2）AlAl2 2O O3 3+6H+6H+ +2Al2Al3+3+3H+3H2 2O O

10、 ， Al Al2 2O O3 3+2OH+2OH+3H+3H2 2O O2Al(OH)2Al(OH)4 4 。 变式变式44（20132013北京卷北京卷2727）用含有）用含有A1A12 2O O3 3、SiOSiO2 2和少量和少量FeOxFeFeOxFe2 2O O3 3的铝灰制备的铝灰制备A1A12 2(SO(SO4 4) )3 318H18H2 2O O。，工艺流程如下。，工艺流程如下( (部分操作和部分操作和条件略条件略):):.向铝灰中加入过量稀向铝灰中加入过量稀H H2 2SOSO4 4，过滤，过滤: :.向滤液中加入过量向滤液中加入过量KMnOKMnO4 4溶液，调节溶液的

11、溶液，调节溶液的pHpH约为约为3 3；.加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色: :.加入加入MnSOMnSO4 4至紫红色消失，过滤；至紫红色消失，过滤；.浓缩、结晶、分离，得到产品。浓缩、结晶、分离，得到产品。 H H2 2SOSO4 4溶解溶解A1A12 2O O3 3的离子方程式是的离子方程式是 。 KMnOKMnO4 4 - - 氧化氧化FeFe2+2+的离子方程式补充完整：的离子方程式补充完整：AlAl2 2O O3 36H6H=2Al=2Al3 33H3H2 2O O5 5 8 H8 H+ + 5 4 H5 4 H2 2O

12、O（3 3）已知：生成氢氧化物沉淀的）已知：生成氢氧化物沉淀的pHpH注：金属离子的起始浓度为注：金属离子的起始浓度为0.1molL0.1molL-1-1根据表中数据解释步骤根据表中数据解释步骤的目的：的目的： 。(4)(4)己知己知: :一定条件下，一定条件下，MnOMnO4 4- -可与可与MnMn2+2+反应生成反应生成MnOMnO2 2。向向的沉淀中加入浓的沉淀中加入浓HClHCl并加热，能说明沉淀中存在并加热，能说明沉淀中存在MnOMnO2 2的现象的现象是是 。 pH pH约为约为3 3时，时，FeFe2 2+ +和和AlAl3 3不不能形成沉淀，将能形成沉淀，将FeFe2 2+

13、+氧化为氧化为FeFe3 3+ +，可使铁完全沉淀，可使铁完全沉淀生成有黄绿色气体生成有黄绿色气体三、铁的氧化物三、铁的氧化物【例【例3 3】下列有关铁及其化合物的说法中正确的是（】下列有关铁及其化合物的说法中正确的是（ ）A.A.赤铁矿的主要成分是赤铁矿的主要成分是FeFe3 3O O4 4 B.B.铁与水蒸气在高温下的反应产物为铁与水蒸气在高温下的反应产物为FeFe2 2O O3 3和和H H2 2 C.C.除去除去FeClFeCl2 2溶液中的溶液中的FeClFeCl3 3杂质可以向溶液中加入铁粉杂质可以向溶液中加入铁粉, ,然后过然后过滤滤 D.FeD.Fe3+3+与与KSCNKSCN

14、产生红色沉淀产生红色沉淀, ,铁与水蒸气在高温下的反应产物为铁与水蒸气在高温下的反应产物为FeFe3 3O O4 4和和H H2 2【规律总结【规律总结3 3】铁的氧化物的性质：】铁的氧化物的性质：C C【课前预习区课前预习区】3 3、铁的氧化物、铁的氧化物高温高温高温高温高温高温四、铜的氧化物四、铜的氧化物【例【例4 4】铜在自然界存在于多种矿石中，如：铜在自然界存在于多种矿石中，如：请回答下列问题：请回答下列问题：(1)(1)上表所列铜化合物中，铜的质量百分含量最高的是上表所列铜化合物中，铜的质量百分含量最高的是_。(2)(2)工业上以黄铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的工业上以

15、黄铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应：中间过程会发生反应：2Cu2Cu2 2O OCuCu2 2S=6CuS=6CuSOSO2 2，反应的氧化剂是，反应的氧化剂是_。(3)SO(3)SO2 2尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是尾气直接排放到大气中造成环境污染的后果是 ；处理该尾气可得到有价值的；处理该尾气可得到有价值的化学品，写出其中化学品，写出其中1 1种酸和种酸和1 1种盐的名称种盐的名称 。(4)(4)黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量FeFe、AgAg、AuAu等金属杂质，需进等金属杂质，需进一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到

16、精铜的原理：一步采用电解法精制。请简述粗铜电解得到精铜的原理：硫酸、硫酸硫酸、硫酸铵铵CuCu2 2S SCuCu2 2S S和和CuCu2 2O O 形成酸雨，形成酸雨，会对植物和建筑物等造成严重危害会对植物和建筑物等造成严重危害电解池中，粗铜作阳极，精铜作阴极，电解质为硫酸铜溶液。铁铜电解池中，粗铜作阳极，精铜作阴极，电解质为硫酸铜溶液。铁铜在阳极上发生氧化反应：在阳极上发生氧化反应：Cu-2eCu-2e- -=Cu=Cu2+2+，Fe-2eFe-2e- -=Fe=Fe2+2+，失去电子，变，失去电子，变为为CuCu2+2+、FeFe2+2+进入溶液中，而银金则形成阳极泥；进入溶液中，而银

17、金则形成阳极泥；CuCu2+2+在阴极上发生在阴极上发生还原反应，还原反应，CuCu2+2+2e+2e- -=Cu=Cu，得电子析出，得电子析出CuCu单质，从而达到精制单质，从而达到精制CuCu的目的目的。的。(5)(5)下表中，对陈述下表中，对陈述、的正确性及其有无因果关系的判断都的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是正确的是_。( (填字母填字母) )ADAD【课前预习区课前预习区】4.4.铜的氧化物铜的氧化物高温高温高温【变式【变式5 5】FeFe2 2O O3 3、CuCu2 2O O都是红色粉末，常用作颜料。某校化学都是红色粉末，常用作颜料。某校化学实验小组通过实验来探究一红色粉

18、末是实验小组通过实验来探究一红色粉末是FeFe2 2O O3 3、CuCu2 2O O或二者混合物。或二者混合物。探究过程如下：探究过程如下：查阅资料：查阅资料：CuCu2 2O O溶于稀硫酸生成溶于稀硫酸生成CuCu和和CuSOCuSO4 4；在空气中加热生；在空气中加热生成成CuOCuO。提出假设：假设提出假设：假设1 1：红色粉末是：红色粉末是FeFe2 2O O3 3 假设假设2 2：红色粉末是：红色粉末是CuCu2 2O O（1 1）假设）假设3 3： 。设计探究实验：设计探究实验：取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加 KSCN

19、 KSCN 溶液。溶液。（2 2）若假设）若假设1 1成立，则实验现象成立，则实验现象是是 。（3 3）若滴加）若滴加 KSCN KSCN 试剂后溶液不变红色，则证明原固体粉末试剂后溶液不变红色，则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗？中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗？ 。简述你的理由简述你的理由 。红色粉末是红色粉末是FeFe2 2O O3 3和和CuCu2 2O O的混合物的混合物没有红色不溶物，滴加没有红色不溶物，滴加KSCNKSCN溶液溶液，溶液变为红色，溶液变为红色不合理不合理CuCu能将能将FeFe3+3+还原为还原为FeFe2+2+（4 4）若固体粉

20、末完全溶解无固体存在，滴加）若固体粉末完全溶解无固体存在，滴加KSCNKSCN试剂时溶液试剂时溶液不变红色不变红色 , , 则证明原固体粉末是则证明原固体粉末是 ，写出发生反应的离子方程式写出发生反应的离子方程式 、 、 。探究延伸：经实验分析，确定红色粉末为探究延伸：经实验分析，确定红色粉末为FeFe2 2O O3 3和和CuCu2 2O O的混合物。的混合物。（5 5）实验小组欲用加热法测定）实验小组欲用加热法测定CuCu2 2O O的质量分数。取的质量分数。取a ga g固体粉固体粉末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称其质量为末在空气中充分加热，待质量不再变化时，称其质量为bgbg（

21、b b aa），则混合物中），则混合物中CuCu2 2O O的质量分数为的质量分数为 。FeFe2 2O O3 3和和CuCu2 2O O的混合物的混合物 Fe Fe2 2O O3 3+6H+6H+ +=2Fe=2Fe3+3+3H+3H2 2O O、CuCu2 2O+2HO+2H+ +=Cu+Cu=Cu+Cu2+2+H+H2 2O O、2Fe2Fe3+3+Cu=2Fe+Cu=2Fe2+2+Cu+Cu2+2+9(b9(ba)a)a a100%100%【课后巩固区课后巩固区】1.D 2.B 3.A 4.B 5.A1.D 2.B 3.A 4.B 5.A6. A6. A、Fe BFe B、FeFe3

22、3O O4 4 C C、FeSOFeSO4 4 D D、FeFe2 2(SO(SO4 4) )3 3 E E、Fe(OH)Fe(OH)2 2 F F、Fe(OH)Fe(OH)3 3Fe+HFe+H2 2SOSO4 4=FeSO=FeSO4 4+H+H2 2；3Fe+2O3Fe+2O2 2=Fe=Fe3 3O O4 4；2Fe+6H2Fe+6H2 2SOSO4 4( (浓浓)=Fe)=Fe2 2(SO(SO4 4) )3 3+3SO+3SO2 2+6H+6H2 2O O；FeFe3 3O O4 4+4H+4H2 2SOSO4 4=FeSO=FeSO4 4+Fe+Fe2 2(SO(SO4 4) )

23、3 3+4H+4H2 2O O；FeSOFeSO4 4+2NaOH=Fe(OH)+2NaOH=Fe(OH)2 2+Na+Na2 2SOSO4 4；4Fe(OH)4Fe(OH)2 2+O+O2 2+2H+2H2 2O=4Fe(OH)O=4Fe(OH)3 3；FeFe2 2(SO(SO4 4) )3 3+6NaOH=2Fe(OH)+6NaOH=2Fe(OH)3 3+3Na+3Na2 2SOSO4 4 7.7.（1 1）3 3 （2 2）bd bd 不能不能 FeFe2 2O O3 3+6H+6H+ +=2Fe=2Fe3+3+3H+3H2 2O O、2Fe2Fe3+3+Fe=3Fe+Fe=3Fe2+

24、2+8.2Co(OH)8.2Co(OH)3 3+4H+4H+ +SO+SO3 32-2-=2Co=2Co2+2+SO+SO4 42-2-+5H+5H2 2O O；+3+3；CoCo3 3O O4 49.9.（1 1）2NaOH2NaOHSiOSiO2 2=Na=Na2 2SiOSiO3 3H H2 2O O；2NaOH2NaOHAlAl2 2O O3 33H3H2 2O=2NaAl(OH)O=2NaAl(OH)4 4 。（2 2）CaSiOCaSiO3 3；2Al(OH)2Al(OH)4 4 COCO2 22Al(OH)2Al(OH)3 3COCO3 32 2H H2 2O O 。（3 3）2Al2Al2 2O O3 3=4Al=4Al3O3O2 2；O O2 2、COCO2 2（COCO）。）。通