广东省普通高中化学学业水平测试复习专题九常见金属元素.docx

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广东省普通高中化学学业水平测试复习专题九常见金属元素

考纲原文

5年考题

考情分析

2013年

2014年

2015年

2016年

2017年

常见金属元素（如Na、Al、Fe、Cu等）

1．了解常见金属的活动性顺序。

T40、T56金属活动性顺序

T29金属活动性顺序

T35Pt、Au的性质

T36

（1）金属活动性顺序

从近五年广东学业水平考试考题分布可知，考点分布较为均匀，知识覆盖面较广，每年必考。

单项选择题Ⅰ、单项选择题Ⅱ、多项选择题均有涉及，重点考查的知识点有：

常见金属及其重要化合物的主要性质，合金的特性，Fe3＋的检验等。

2.理解常见金属及其重要化合物的主要性质，了解其应用。

T41铝及其化合物的性质

T64碱金属的性质

T16Al3＋的性质

T38Fe3＋的检验

T8镁、铝及其氧化物的性质

T39

（1）铝单质的性质

T41两性化合物的性质

T5金属的存在状态

T8两性氧化物的性质

T28常见金属化合物的俗名

T60常见金属及其化合物与酸的反应

T19钠的性质

T21铁及其化合物的性质

T28常见金属化合物的俗名

T32常见物质的应用

T40两性氢氧化物的性质

T63常见金属及

化合物的性质

3.了解合金的概念及其重要应用。

T6合金的特性

T46合金的概念

T53合金的概念

T30合金的概念

T61合金的概念

注：

（1）表示1月学业水平考题。

考点1　金属的活动性顺序

1．（2015·广东1月学业水平测试T36）将铜币置于盛有20mL0.1mol·L－1AgNO3溶液的烧杯中，可观察到（　　）

A．溶液变红

B．溶液颜色不变

C．铜币表面变色

D．有大量气泡逸出

2．（2014·广东学业水平测试T29）将4种金属分别加入到4支装有稀盐酸的试管中，记录的现象如下表所示，正确的是（　　）

选项

加入的金属

是否有气体产生

A

铜

有

B

铁

有

C

铝

无

D

镁

无

3.（2013·广东学业水平测试T40）下列操作能导致置换反应发生的是（　　）

A．将铜片置于盐酸中

B．将锌片置于MgCl2溶液中

C．将铁片置于CuSO4溶液中

D．Na2CO3溶液与CaCl2溶液混合

1．由金属活动性顺序分析金属性质的规律

金属活动性顺序

KCaNa

MgAlZn

FeSnPb

CuHgAg

PtAu

金属原子失去电子的能力（还原性）

强―→弱

与氧气化合

常温下易被氧化

常温下缓慢氧化

加热被氧化

不能被氧化

置换水中H＋

常温下能置换

加热时能置换

不能置换

不能置换

置换酸中H＋

能置换

不能置换

不能置换

与盐溶液反应

先与水反应

排在前面的金属置换排在后面的金属

元素在自然界存在的形式

化合态

化合态和游离态

游离态

2.判断金属活动性强弱的规律

（1）单质与水或酸反应的难易程度：

反应越剧烈，该金属越活泼。

（2）最高价氧化物对应水化物的碱性强弱：

碱性越强，该金属越活泼。

（3）金属间的置换反应：

若A能置换B，则A的活动性比B的强。

（4）简单阳离子氧化性的强弱：

氧化性越强，该金属的活动性越弱。

（5）两金属构成原电池（电解质溶液为盐酸）时，作负极（或电子流出或电流流入或发生氧化反应等）的金属比作正极（或电子流入或电流流出或发生还原反应等）的金属活泼。

[温馨提示]　常温下，铝、铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化。

下列关于金属的叙述中正确的是（　　）

A．所有的金属都是固态的

B．金属具有导电性、导热性和延展性

C．所有金属都能与酸反应

D．金属元素在自然界中都是以化合态存在的

[解析]　汞在常温下呈液态。

金属活动性顺序中，排在氢之前的金属都可与酸反应，但排在氢之后的金属难以与酸反应，如铜不与盐酸或稀硫酸反应。

金属元素在自然界中除金、铂外大多数以化合态形式存在。

[答案]　B

（多选）下列事实中，不能说明铁的金属活动性比铜强的是（　　）

A．铁的年产量比铜高

B．铁桶不能用来盛装农药波尔多液（CuSO4）

C．铁的硬度比铜大

D．相同条件下，铁比铜更易被腐蚀

[解析]　金属的年产量和硬度大小不能说明金属活动性强弱。

铁的活动性顺序在铜之前，能与CuSO4发生置换反应。

活泼金属不一定容易生锈，如铝比铁活泼，但比铁更耐腐蚀，因为铝表面有一层致密保护膜Al2O3。

[答案]　ACD

考点2　金属的冶炼

1．热分解法

对于不活泼金属，可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来。

适用于金属活动性顺序中排在铜后面的金属，其氧化物分解可生成金属单质。

例如：

2HgO

2Hg＋O2↑；2Ag2O

4Ag＋O2↑。

2．热还原法

在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属（Zn～Cu），通常是用还原剂（C、CO、H2、Al等）将金属从其化合物中还原出来。

例如：

Fe2O3＋3CO

2Fe＋3CO2↑；ZnO＋C

Zn＋CO↑。

3．电解法

通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼活泼金属。

例如：

2NaCl（熔融）

2Na＋Cl2↑；MgCl2（熔融）

Mg＋Cl2↑；2Al2O3

4Al＋3O2↑。

电解法还可以用来精炼Cu、Ag等不活泼金属。

4．铝热法

铝能用于冶炼难熔的金属（如Fe、Cr、V、Mn等）。

例如：

Fe2O3＋2Al

2Fe＋Al2O3（铝热反应）。

Al和金属氧化物的混合物叫作铝热剂。

[温馨提示]　金属铝的冶炼只能电解熔融的氧化铝，不能电解熔融的氯化铝；而金属镁的冶炼则是电解熔融的氯化镁。

（多选）下列金属冶炼的反应原理，正确的是（　　）

A．2NaCl（熔融）

2Na＋Cl2↑

B．Al2O3＋3H2

2Al＋3H2O

C．Fe3O4＋4CO

3Fe＋4CO2↑

D．2HgO

2Hg＋O2↑

[解析]　根据金属的活动性顺序，选择冶炼金属的方法。

可用表格表示：

金属

KCaNaMgAl

ZnFeSnPb（H）Cu

HgAg

冶炼方法

活泼金属用电解法

较活泼金属用热还原法

不活泼金属用热分解法

[答案]　ACD

考点3　钠及其重要化合物的主要性质

1．（2017·广东学业水平测试T19）Na呈银白色，质软而有延展性。

关于Na的说法正确的是（　　）

A．化学性质活泼B．可保存于水中

C．可保存于空气中D．非金属性很强

2．（2013·广东学业水平测试T64）（多选）根据元素周期律，碱金属元素的下列性质从上到下依次递增的有（　　）

A．金属性B．化合价

C．原子半径D．单质的还原性

1．钠

（1）物理性质：

银白色、硬度小（可用小刀切割）、密度小、熔点低。

（2）化学性质

①与非金属反应

2Na＋Cl2

2NaCl；

4Na＋O2===2Na2O（常温），现象：

银白色表面变暗；

2Na＋O2

Na2O2，现象：

黄色火焰，生成淡黄色固体。

②与水反应

2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，现象：

浮（密度比水小）、熔（熔点低）、游、嘶（响声）、红（反应前向水中加入酚酞，反应生成NaOH，使溶液变红）。

（3）保存

实验室中钠保存在石蜡油或煤油中。

2．钠的化合物

（1）钠的氧化物

名称与化学式

氧化钠（Na2O）

过氧化钠（Na2O2）

氧的化合价

－2

－1

颜色、状态

白色、固体

淡黄色、固体

生成条件

常温

加热

物质类别

碱性氧化物

过氧化物

化学反应

与水反应

Na2O＋H2O===2NaOH

2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑

与CO2反应

Na2O＋CO2===Na2CO3

2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2

用途

干燥剂

供氧剂、漂白剂

（2）碳酸钠与碳酸氢钠

名称与化学式

碳酸钠（Na2CO3）

碳酸氢钠（NaHCO3）

俗名

苏打、纯碱

小苏打

物理性质（溶解性）

易溶

可溶

加酚酞试剂变红

加酚酞试剂变浅红

化学性质

与盐酸反应的离子方程式，反应剧烈程度

CO

＋2H＋===H2O＋CO2↑，反应快

HCO

＋H＋===H2O＋CO2↑，

比碳酸钠反应更快

溶液与CO2反应的离子方程式

CO

＋H2O＋CO2===2HCO

与NaOH反应的离子方程式

HCO

＋OH－===H2O＋CO

热稳定性

热稳定性好

2NaHCO3

Na2CO3＋H2O＋CO2↑

用途

用于制玻璃、肥皂；用于造纸、纺织工业；作为洗涤剂等

发酵粉、灭火剂、医用

鉴别

①固体：

加热产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3；②与同浓度的盐酸反应，反应更剧烈的是NaHCO3；③滴加CaCl2或BaCl2溶液，有沉淀生成的是Na2CO3

3.焰色反应

（1）定义

许多金属或它们的化合物在灼烧时都能使火焰呈现特殊的颜色。

焰色反应是物理变化。

（2）基本步骤

烧（将铂丝在火焰上灼烧至原火焰颜色）——蘸[蘸取溶液（或固体）在火焰上灼烧，观察火焰颜色]——洗（用盐酸洗铂丝）。

（3）常见元素的焰色

钠元素焰色反应为黄色；钾元素焰色反应为紫色，但要透过蓝色钴玻璃观察。

[温馨提示]　

（1）Na2O2不是碱性氧化物，因为其与水反应除了生成碱外，还有氧气；

（2）焰色反应是元素的性质，只要物质里面含有这种元素，在灼烧时都能使火焰呈现这种元素的特殊颜色。

溶于水后溶液呈碱性的物质是（　　）

A．NO2B．HCl

C．SO2D．Na2O2

[解析]　A中3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，C中SO2＋H2O

H2SO3，HNO3、H2SO3、HCl的水溶液均显酸性；而D中2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，NaOH溶液显碱性。

[答案]　D

（多选）纯碱和小苏打都是白色晶体，在日常生活中都可以找到。

要将它们区分开，下面的方法可行的是（　　）

A．观察加热时能否放出气体

B．取等物质的量的样品，分别加入足量盐酸，测量产生气体的体积

C．将等物质的量样品溶解，分别滴加酚酞，观察溶液颜色变化

D．将样品溶解，分别滴加CaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成

[解析]　NaHCO3受热分解，但加热固体时，看不到是否有气体产生。

CO

＋2H＋===H2O＋CO2↑，HCO

＋H＋===H2O＋CO2↑，等物质的量的样品生成CO2气体的体积相同。

滴加酚酞，溶液颜色较红的是Na2CO3。

滴加CaCl2溶液，产生沉淀的是Na2CO3。

[答案]　CD

[特别提醒]　HCO

＋OH－===H2O＋CO

，Na2CO3、NaHCO3与Ca（OH）2反应，都生成CaCO3沉淀。

考点4　铝及其重要化合物的主要性质

1．（2017·广东学业水平测试T40）往下列溶液中加入足量NaOH溶液，充分反应后，不会出现沉淀的是（　　）

A．MgCl2溶液B．AlCl3溶液

C．CaCl2溶液D．FeCl3溶液

2．（2015·广东学业水平测试T41）既能与酸又能与碱反应是两性化合物的特征。

下列物质属于两性化合物的是（　　）

A．AlB．Na2CO3

C．Al（OH）3D．（NH4）2SO4

3．（2014·广东学业水平测试T16）欲将溶液中的Al3＋沉淀完全，最合适的试剂是（　　）

A．NaOH溶液B．氨水

C．Na2SO4溶液D．NaCl溶液

4．（2013·广东学业水平测试T41）生活中我们常用到铝制餐