高二化学学年度第一学期金属复习学案Word下载.docx

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稳定性

与H2O反应的方程式

与CO2反应的方程式

用途

————

二、氢氧化钠

写出氢氧化钠与符合下列要求的物质反应的化学方程式（各举一例）：

三、碳酸钠和碳酸氢钠

Na2CO3

NaHCO3

俗称

水溶性

热稳定性

与盐酸反应

与NaOH溶液反应

与CO2反应

巩固练习：

1．用相同质量的金属钠进行下列实验，产生氢气最多的是

A．将钠投入足量的盐酸中

B．将钠投入足量的乙醇中

C．将钠用铝箔包好并刺穿一些小孔，投入足量的水中

D．将钠投入足量的硫酸铜溶液中

2．下列各组中的两物质相互作用时，反应条件（温度、反应物用量比）改变，不会引起产物的种类改变的是

A．Na和O2B.NaOH和CO2C.Na2O2和CO2D.NaCl和浓H2SO4

3．在下表中填入实验现象或化学方程式

Na2O

Na2O2

与紫色石蕊试液作用

与FeCl3溶液作用

与FeCl2溶液作用

4．下列钠的化合物的用途，各利用了他们的什么性质？

（1）用碳酸氢钠、氧化镁、和碳酸钙制成的药片治疗胃酸过多；

（2）实验时若不慎将酸液洒落桌面上，可用碳酸氢钠处理；

（3）干粉灭火器里装有90%以上的碳酸氢钠用于灭火。

5．等物质的量的Na2CO3和NaHCO3与过量的盐酸反应，生成气体的体积比为，消耗HCl的物质的量之比；

等物质的量的Na2CO3和NaHCO3与过量的盐酸反应，生成气体的体积比，消耗HCl的物质的量之比。

6．下列物质中的杂质（括号中为杂质），请将相应的化学方程式（能写离子方程式的请写离子方程式）填在横线上

（1）NaHCO3溶液（Na2CO3）；

（2）Na2CO3固体（NaHCO3）；

（3）NaCl溶液（NaHCO3）。

第二部分镁和铝

一、镁和铝的性质

1．镁单质物理性质和化学性质

镁元素位于元素周期表中的第周期族，原子半径，最外层电子数是，容易电子，所以镁是一种比较。

写出下列反应的化学方程式（离子反应写离子方程式）

镁条在氧气中燃烧；

镁与醋酸反应；

镁与沸水反应；

镁与CO2反应。

2．铝单质的物理性质和化学性质

铝有优良的导电性和密度小，铝大量用作和。

铝元素位于元素周期表中第周期族，化学性质较活泼，在溶液中以和存在。

铝在纯氧中燃烧铝与盐酸反应；

铝溶于NaOH溶液；

用镁条引燃铝粉和氧化铁的混合物，这一反应也被称作反应。

思考：

镁在空气中燃烧产物及质量变化？

二、铝的重要化合物

1．氧化铝

氧化铝属于化合物，是晶体，室温下，是一种白色固体，熔点很高。

氧化铝是的原料，也是一种较好的材料。

氧化铝属于典型的氧化物，与都能反应，写出下列反应的化学方程式（离子反应写离子方程式）

氧化铝溶于盐酸，电解熔融的氧化铝，

氧化铝与烧碱反应。

2．氢氧化铝

它是一种难溶于水的色状物质，具有较强的吸附能力。

它是一种典型的氢氧化物，电离方程式为。

Al（OH）3与盐酸反应与NaOH反应

（1）为什么Mg的化学性质比铝活泼？

实验事实有？

（2）等质量铝分别跟足量盐酸，NaOH溶液反应产生的H2等吗？

耗酸、碱量怎样？

（3）电解法冶炼金属镁和铝但利用原料不同，前者用MgCl2后者用Al2O3，为什么？

3．Al（OH）3与Al3+、AlO2—转化

（1）Al（OH）3与Al3+、AlO2—之间的转化关系（“三角”关系）

Al3+只能存在于性溶液中，AlO2—只能存在于性溶液中，若将两种溶液适量混合，将全部生成Al（OH）3沉淀。

写出有关水解的离子方程式。

（2）Al（OH）3的制备：

可溶性铝盐和氨水反应可制Al（OH）3离子方程式。

4．铝盐与强碱溶液的反应

铝盐溶液与强碱溶液（量由少到多）反应的离子方程式：

（1）（生成沉淀）

（2）（沉淀溶解）

（3）沉淀生成，又恰好溶解。

Al（OH）3沉淀量生成的关系式：

[用n（Al3+）、n（OH—）表示]

当n（Al3+）/n（OH—）≥1/3时，m[Al（OH）3]=；

当n（Al3+）/n（OH—）≤1/4时，m[Al（OH）3]=；

当1/4＜n（Al3+）/n（OH—）＜1/3时，m[Al（OH）3]=。

（1）有一未知浓度的AlCl3溶液，取出50mL该溶液分别与60mL1mol/L的NaOH溶液和60mL3mol/L的NaOH溶液充分反应，得到的沉淀质量相等，试求AlCl3的浓度c（AlCl3）

（2）Al（OH）3是治疗胃酸过多的药物胃舒平的主要成分。

某课外兴趣小组用铝、稀硫酸和烧碱为原料，制备一定量的Al（OH）3。

他们分别设计了两种实验方案：

方案一：

AlAl2（SO4）3Al（OH）3

方案二：

AlNaAlO2Al（OH）3

（1）从节约药品的角度思考，你认为哪一种方案好？

方案一和方案二共同存在的问题是

（2）请用相同的原料设计一个更为节约药品的方案，并写出有关反应的化学方程式。

1．镁粉在焰火、闪光灯、鞭炮中是不可少的原料。

工业上制造镁粉是将镁蒸气在某种气体中冷却，有下列气体：

①空气、②CO2、③Ar、④H2、⑤N2，其中可作为冷却气体的是（）

A．①④B．②③C．③④D．④⑤

2．Al溶于NaOH溶液中，1molAl失去的电子被水获得，作氧化剂的水的物质的量为（）

A．1molB．3molC．4molD．6mol

3．把镁粉中混入的少量铝粉除去，应选用的试剂是（）

A．盐酸B．氯水C．烧碱溶液D．纯碱溶液

4．甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol/L的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积为V甲∶V乙=1∶2，则加入铝粉的质量为（）

A．5.4gB．3.6gC．2.7gD．1.8g

5．0.1mol镁粉分别在足量的O2、CO2、N2中燃烧，生成固体的质量依次为W1、W2、W3，下列关系正确的是（）

A．W2＞W1＞W3B．W2=W1＞W3C．W1=W2=W3D．W3＞W2＞W1

6．下列物质能与镁反应并生成氢气的是（）

A．甲醛溶液B．氢氧化钠溶液C．氯化铵溶液D．碳酸钠溶液

7．下列不能用相互滴加来鉴别的是（）

A．NaAlO2溶液、HCl溶液B．AgNO3溶液、NH3·

H2O

C．Na2CO3溶液、H2SO4溶液D．NaOH溶液、H2SO4溶液

8．取一根镁条置于坩埚内点燃，得到氧化镁和氮化镁的混合物的总质量为0.470g，冷却后加入足量水，再将溶液蒸干并灼烧得到氧化镁0.486g，按要求回答下列问题：

（1）氮化镁的电子式。

（2）混合物中加入水的化学方程式。

（3）燃烧产物中氧化镁的质量分数为。

（4）镁燃烧生成氧化镁和氮化镁时，共转移电子mol。

第三部分铁和铁的化合物

一、铁原子结构

在元素周期表中，铁位于周期第族。

铁的核电荷数为，铁原子最外层电子数为，在化学反应中能或个电子而呈现价或价。

决定物质性质的主要因素（一定或不一定）是最外层电子。

二、铁的化学性质

写出下列化学方程式（离子反应写离子方程式）

（1）与氧气；

（2）与氯气；

（3）与盐酸；

（4）与铜盐；

（5）与硫；

（6）与铁盐；

（7）与水蒸气；

（8）铜与铁盐。

三、铁的氧化物

1．常见的铁的氧化物：

（色）（色）（色）

2．分别溶于盐酸、稀硝酸中的离子方程式

、；

3．工业冶炼铁的反应原理为。

四、铁的氢氧化物

1．铁的两种氢氧化物分别溶于盐酸、稀硝酸中的离子方程式

2．铁的氢氧化物制备

氢氧化铁制备的离子方程式。

氢氧化亚铁制备的离子方程式。

注意点：

①亚铁盐溶液；

②NaOH溶液；

③操作。

五、Fe2+与Fe3+的相互转化及鉴别

1．为使Fe2+转化为Fe3+，可使用剂，常见的有等；

为使Fe3+与转化为Fe2+，可使用剂，常见的有等。

2．Fe2+与Fe3+检验

①Fe2+与Fe3+在水溶液中的颜色分别是和。

②加碱法：

现象则含Fe3+，离子方程式

现象则含Fe2+，反应方程式

、。

③加入SCN—，Fe2+溶液现象

Fe3+溶液现象离子方程式

④加入KI淀粉溶液或苯酚溶液，Fe3+溶液现象分别是、

（1）铁的化学性质比较活泼，能与O2、Cl2、酸等许多物质发生化学反应，为什么在实践中仍用钢瓶盛装O2、Cl2，用铁制罐槽盛装浓HNO3及浓H2SO4？

（2）铁能与氯化铜溶液反应生成铜，而铜也能与氯化铁溶液反应而溶解，为什么？

（3）实验室配制氯化铁溶液时，常加入少量盐酸，而配制氯化亚铁溶液时需加入少量的铁屑，为什么？

（4）铁与稀HNO3反应

①Fe不足时反应方程：

；

②Fe过量时反应方程：

n（Fe）/n（HNO3）≤1/4时，按反应（①或②）进行；

当n（Fe）/n（HNO3）≥3/8时，按反应（①或②）进行，当1/4＜n（Fe）/n（HNO3）＜3/8时,按反应（①或②）进行。

1．下列有关纯铁的描述正确的是

A．熔点比生铁的低B．与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率比生铁的快

C．在潮湿空气中比生铁容易被腐蚀D．在冷的浓硫酸中可钝化

2．向某晶体的溶液中加入Fe2+的溶液无明显变化，当滴加几滴溴水后，混合液出现红色，由此得出下列的结论错误的是（）

A．Fe3+的氧化性比溴的氧化性强B．该晶体中一定含有SCN—

C．Fe2+与SCN—不能形成红色化合物D．Fe2+被溴氧化成Fe3+

3．把表面有氧化物的相同大小的铜片和铁片一起放入盐酸中，充分反应，所得溶液中的金属离子是

A．Fe3+和Cu2+B．Fe2+和Cu2+C．Fe2+和Fe3+D．Fe2+

4．在FeCl3和CuCl2的混合溶液中加入铁屑，反应结束后滤出固体物质，滤液中的阳离子可能是

①Fe2+②Fe2+和Fe3+③Fe2+和Cu2+④Cu2+和Fe3+（）

A．①③B．②④C．①④D．②③

5．含ngHNO3的稀溶液恰好和mgFe完全反应，若已知有1/4的HNO3被还原成NO，则n∶m可能是

A．1∶1B．2∶1C．3∶1D．9∶2（）

6．向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中加入100mL1mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224mL（标准状况）的气体，在所得溶液中加入KSCN溶液无红色出现。

若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，能得到铁的质量是（）

A．11.2gB．5.6gC．2.8gD．无法计算

7．某学生在研究制取Fe（OH）3的方法时，设计出了较好的方法。

实验方案如下：

①在一支大的硬质试管中倒入2mL~3mL煤油；

②再缓缓倒入4mL~5mLFeSO4溶液；

③往试管中投入绿豆大小的金属钠。

试回答下列问题：

（1）写出实验时，发生的有关反应的离子方程，

，煤油的作用。

（2）该方案实验结束时，用尖嘴滴管将煤油吸去，这时可观察到的现象（简答并写出相关反应的化学方程）。

8．室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适的反应条件下，它们可以按下面框图进行反应。

又知D溶液为黄色，E溶液是无色的，请回答：

（1）A是，B是，C是（填写化学式）

（2）反应Ⅰ的化学方程式为；

（3）反应Ⅲ的离子方程式为；

（4）反应Ⅳ的离子方程式为。

9．根据下图所示装置和操作，回答下列有关问题。

（1）按图I所示装置，用两种不同操作分别进行实验，观察B管中现象。

①操作1：

先夹紧止水夹a，再使A管开始反应，实验中B管中观察到的现象是

②操作2：

打开止水夹a，使A管反应一段时间后再夹紧止水夹a，实验中在B管中观察到的现象是。

③请说明造成两种操作现象不同的原因（如两种现象相同，此小题不用回答）

（2）上述装置实验结束后，取A管内反应所得的溶液，隔绝空气小心蒸干后，再高温煅烧（有关装置和操作均已略去），最后留下红色固体，将分解时产生的气体按图Ⅱ所示装置依次通过洗气装置，结果试管甲内出现白色沉淀，试管乙内品红溶液红色褪去，回答：

①用方程式表示试管甲产生白色沉淀的原因。

②根据实验现象写出A管内溶液蒸干后，在高温煅烧分解时所发生的化学反应方程式：

③图Ⅱ中丙装置的作用是，实验结束时，在装置丙中观察到的现象是。

第四部分金属冶炼、金属元素概述

一、金属元素概述

1．在常温下，除是液体，其余金属都是固体。

除金、铜、铋等少数金属具有特殊颜色外，大多数金属呈色。

2．大多数金属具有性，性，性。

3．金属元素原子最外层电子都，容易变成金属，表现出金属的性。

二、金属元素在自然界中的存在形式

不同金属的不同，它们在自然界中的存在形式也。

少数的金属，在自然界中能以游离态存在，如；

的金属，在自然界中以化合态存在，大多数金属在自然界中以化合态存在。

三、金属的冶炼

（1）冶炼金属的实。

（2）金属冶炼的步骤：

①矿石的富集；

②冶炼，利用反应，在一定条件下，用把金属矿石中的还原成。

③精炼。

（3）金属的冶炼方法

①热分解法，适用于，如；

②热还原法，常用还原剂；

③电解法，适用于，如。

四、金属的回收和资源保护（略）

巩固练习

1．bg某金属与足量的稀硫酸反应，生成该金属的三价正盐和ag氢气。

该金属的相对原子质量为

A．2b/aB．3b/2aC．3b/aD．b/3a（）

2．

（1）下列反应原理不符合工业冶炼金属实际情况的是（）

A．2HgO=2Hg+O2↑B．4Al+3MnO2=2Al2O3+3Mn

C．2MgO=2Mg+O2↑D．4CO+Fe3O4=3Fe+4CO2

（2）简要说明不符合工业实际的原因。

3．有X、Y、Z、W四种金属，当它们两组成原电池时的电极时，X均为正极；

把这四种金属混合物放入足量的稀硫酸中，只有Y、Z溶解；

在滤液中加入过量稀NaOH溶液时，得到含Z的沉淀。

则这四种金属的活动性由强到弱的顺序可能是（）

A．Z＜Y＜X＜WB．X＜W＜Z＜YC．W＜Z＜Y＜XD．W＜Y＜Z＜X

4．a、b、c、d、e分别是Cu、Ag、Fe、Al、Mg五种金属中的一种。

已知

（1）a、c均能与稀硫酸反应放出气体；

（2）b与d的硝酸盐反应，置换出单质d；

（3）c与强碱反应放出气体；

（4）c、e在冷的浓硫酸中发生钝化。

由此可推断a、b、c、d、e依次为（）

A．Fe、Cu、Al、Ag、MgB．Al、Cu、Mg、Ag、Fe

C．Mg、Cu、Al、Ag、FeD．Mg、Ag、Al、Cu、Fe

5．冶炼金属常用以下几种方法：

①以C、CO或H2作还原剂还原；

②以较活泼金属Na、Mg等还原；

③利用铝热反应原理用Al还原；

④电解法；

⑤热分解法。

下列金属各采用哪种方法还原最佳。

（1）Fe、Zn、Cu等中等活泼金属；

（2）Na、Mg、Al等活泼或较活泼金属；

（3）Hg、Ag等不活泼金属；

（4）V、Cr、Mn、W等高熔点金属；

（5）K、Rb、Cs、Ti等金属通常还原方法是。