高中化学 第三章 金属及其化合物本章整合课件 新人教版必修1-新人教版高一必修1化学课件

1、本章整合复习回顾本章所学内容,完善下列知识网,熟练掌握本章的知识结构。强化点一强化点二强化点三金属及其化合物推断题常见的突破点归纳金属及其化合物推断题常见的突破点归纳【典例1】 某混合物A,含有Al2(SO4)3、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现下图所示的变化。请回答下列问题。(1)图中涉及分离溶液与沉淀的方法是。(2)B、C、D、E四种物质的化学式为:B、C、D、E。(3)沉淀F与NaOH溶液反应的离子方程式为。沉淀E与稀硫酸反应的离子方程式为。溶液G与过量稀氨水反应的化学方程式为 。强化点一强化点二强化点三答案:(1)过滤(2)Al2O3Fe2O3NaAlO2Al(OH)3(3)

2、Al2O3+2OH-=2+H2OAl(OH)3+3H+=Al3+3H2OAl2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3+3(NH4)2SO4强化点一强化点二强化点三 金属及其化合物推断题中常见的突破点(1)特殊颜色。焰色反应:Na+(黄色)、K+(紫色)有色溶液。强化点一强化点二强化点三有色固体。红色:Cu、Fe2O3(红棕色)红褐色:Fe(OH)3绿色:Cu2(OH)2CO3、FeSO47H2O蓝色:Cu(OH)2、CuSO45H2O黑色:CuO、FeO、MnO2、炭黑、Fe3O4浅黄色:Na2O2、AgBr、S白色:Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl、Al(OH)3、M

3、g(OH)2强化点一强化点二强化点三(2)特殊性质。遇SCN-显红色的只有Fe3+。常见的可溶于强碱溶液的白色沉淀有Al(OH)3,可溶于强碱溶液的金属氧化物有Al2O3。不溶于水又不溶于稀盐酸或稀硝酸的化合物有BaSO4(白色)、AgCl(白色)。强化点一强化点二强化点三(3)特征反应。能与强酸反应产生气体的物质:活泼的金属,如Na、Al、Zn等;部分弱酸盐,如碳酸盐、碳酸氢盐等。能与强碱反应产生气体的物质:单质,如Al等;盐类,如铵盐等。既能与强酸又能与强碱溶液反应的物质:金属单质,如Al等;两性氧化物,如Al2O3等;两性氢氧化物,如Al(OH)3等;弱酸的铵盐,如NH4HCO3、(NH

4、4)2CO3等;弱酸的酸式盐,如NaHCO3等。能与水反应产生气体的物质:活泼的金属单质,Na、K、Mg(加热)、Fe(高温生成Fe3O4)等;金属过氧化物,如Na2O2等。强化点一强化点二强化点三强化点一强化点二强化点三镁、铝氢氧化物沉淀的图像分析镁、铝氢氧化物沉淀的图像分析【典例2】 在硝酸铝和硝酸镁的混合溶液中,逐滴加入稀氢氧化钠溶液,直至过量。下列表示氢氧化钠加入量(x)与溶液中沉淀物的量(y)的关系示意图正确的是 ()强化点一强化点二强化点三 强化点一强化点二强化点三 1.Al(OH)3沉淀的图像及Al元素存在形式(1)相关图像。强化点一强化点二强化点三强化点一强化点二强化点三2.当

5、Mg2+与Al3+按等物质的量混合,加入NaOH溶液,生成的沉淀和加入NaOH溶液体积的关系如图所示:强化点一强化点二强化点三极值法和差量法在化学计算中的应用极值法和差量法在化学计算中的应用【典例3】 两种金属混合物共15g,投入足量的盐酸中,充分反应得11.2LH2(标准状况),则原混合物组成中肯定不能为下列的()A.Mg、AgB.Zn、Cu C.Al、ZnD.Mg、Zn解析:此题可用平均摩尔电子质量(提供1mole-所需的质量)法求解。15g金属混合物可提供1mole-,其平均摩尔电子质量为15gmol-1。选项中金属Zn的摩尔电子质量为32.5gmol-1。若有不能和盐酸反应的金属,则其

6、摩尔电子质量15gmol-1。答案:B强化点一强化点二强化点三【典例4】 O2、CO、CO2的混合气体共18mL,点燃爆炸后恢复到原来温度,体积减少了2mL,再通过足量石灰水,气体体积又减少了10mL,则原混合气体中O2、CO、CO2的体积比可能为多少?解析:根据混合气体间发生的反应分析反应前后的体积之差。本题要对反应物过量问题进行分析讨论。设参加反应的CO、O2和生成的CO2的体积分别为a、b、c。2CO+O22CO2体积减少量V212(2+1)-2=1abc2mLa=4mL,b=2mL,c=4mL。强化点一强化点二强化点三因为石灰水只与CO2反应,所以CO2总共10mL,除去反应生成的4m

7、L,原有CO2的体积为(10-4)mL=6mL,原CO、O2共(18-6)mL=12mL,比参加反应的CO、O2总体积(4+2)mL多,说明CO、O2中必有一种气体剩余,剩余气体体积为(12-6)mL=6mL。讨论:答案:O2、CO、CO2的体积比为1 5 3或4 2 3。强化点一强化点二强化点三 1.极值法(平均值法)极值法就是先将思路引向极端状况,使问题简化以顺利得出结论,常用来判断混合物的组成。实际计算时常根据题目给出的条件求出混合物中某个物理量的平均值。混合物的两个成分中肯定有一个大于平均值,一个小于平均值,才能符合条件,从而可判断出混合物的可能组成。强化点一强化点二强化点三2.差量法

8、不考虑变化过程,利用最终态(生成物)与最初态(反应物)的量的变化来求解的方法叫差量法。因无须考虑变化的过程,所以可使问题简化。但应注意,只有当差值与始态量或终态量存在比例关系,且化学计量的差值必须是同一物理量时,才能用差量法。其关键是分析出引起差量的原因。(1)差量法是根据题中的相关量或对应量的差量求解的方法。(2)差量法是把化学变化过程中引起的一些物理量的增量或减量放在化学方程式的右端,作为已知量或未知量,利用各对应量成正比求解。强化点一强化点二强化点三123451.若18g某金属与足量盐酸充分反应,放出22.4L(标准状况)H2,则该金属是()A.AlB.Mg C.Fe D.Zn解析:本题

9、可用电子守恒求解,生成22.4L(标准状况)H2,即1molH2时,转移电子2mol,说明与盐酸反应时18g金属失去2mol电子,以上四种金属失去2mol电子所需的质量分别为Al18g、Mg24g、Fe56g、Zn65g。答案:A61234562.室温下,单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体,在适当反应条件下,它们可以按下图进行反应,如果E溶液是无色的,请回答下列问题:(1)A是,B是,C是(均填化学式)。(2)反应的化学方程式为。(3)反应的化学方程式为。(4)反应的化学方程式为。123456答案:(1)FeCl2H2(2)2Fe+3Cl22FeCl3(3)Fe+2HCl=FeCl

10、2+H2(4)2FeCl2+Cl2=2FeCl31234563.将FeCl3、AlCl3两种固体混合物溶于足量水后加入一定量的NaOH溶液,产生1.07g红褐色沉淀,再向所得浊液中逐滴滴加1.00molL-1HCl溶液,加入HCl溶液的体积与生成沉淀的质量的关系如图所示,试回答:(1)A点时沉淀物的化学式为,理由是。(2)写出A点至B点发生反应的离子方程式:。(3)原混合物中AlCl3的质量是g,FeCl3的质量是g。(4)C点HCl溶液的体积为mL。123456解析:(3)AB段消耗的n(HCl)=(0.03L-0.01L)1.00molL-1=0.02mol,由反应NaAlO2+HCl+H

11、2O=NaCl+Al(OH)3知n(NaAlO2)=n(HCl)=0.02mol,则n(AlCl3)=0.02mol,m(AlCl3)=0.02mol133.5gmol-1=2.67g。n(FeCl3)=nFe(OH)3=0.01mol,m(FeCl3)=0.01mol162.5gmol-1=1.625g。答案:(1)Fe(OH)3NaOH过量(2)+H+H2O=Al(OH)3(3)2.671.625(4)120.01234564.下列图示中,A为一种常见的单质,B、C、D、E是含A元素的常见化合物,它们的焰色均为黄色。填写下列空白:(1)写出化学式:A,B,D。(2)以上反应中属于氧化还原反

12、应的有(填序号)。(3)写出反应的离子方程式:。写出反应的化学方程式:。123456解析:A单质及A的化合物焰色均为黄色,则A为钠单质,结合图中信息可知B为Na2O2,C为NaOH,D为Na2CO3,E为NaHCO3。答案:(1)NaNa2O2Na2CO3(2)1234565.AI分别表示中学化学中常见的一种物质,它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应物、生成物没有列出)。已知:A、B、C、D、E、F六种物质中均含有同一种元素。123456(1)写出下列物质的化学式:E,F,J。(2)写出下列反应的化学方程式:;。(3)写出反应的离子方程式(各写一例):;。123456解析:C与NaOH溶液

13、反应得E,D与氨水反应得F,且E在空气中转变为F,结合学过的Fe(OH)2到Fe(OH)3的转化,推测E为Fe(OH)2,F为Fe(OH)3。又因A、B、C、D、E、F六种物质中均含有同一种元素,B与稀盐酸反应生成C和D,故C为FeCl2,D为FeCl3。B中含铁元素,且铁元素存在+2价和+3价,所以B为Fe3O4,A为Fe。G能电解,且与NaOH溶液能反应生成J,所以G为Al2O3,反应为铝置换出铁的铝热反应。答案:(1)Fe(OH)2Fe(OH)3NaAlO2(2)3Fe3O4+8Al9Fe+4Al2O3Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O(3)2Fe3+Fe=3Fe2+2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-(写其他合理答案均可)Al2O3+2OH-=2+H2O1234566.将3.84gFe和Fe2O3的混合物溶于120mL的盐酸中,刚好完全反应,生成0.03molH2,若向反应后的溶液中滴加KSCN溶液无红色出现,且溶液体积不变,试求:(1)原混合物中Fe2O3和Fe的质量分别为多少?(2)原盐酸中溶质的物质的量浓度。123456解析:(1)设原混合物中Fe和Fe2O3的物质的量分别为x、y。Fe2O3+6H+=2Fe3+3H2Oy2yFe+2Fe3+=3Fe2+y2yFe+2H+=Fe2+H2x-yx-y解得x=0.04mol,y