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1、第12讲常见金属元素最新考纲考向分析1.了解钠的主要性质及其应用。2了解钠的重要化合物的主要性质及其应用。3了解铝的主要性质及应用。4了解铝的重要化合物的主要性质及应用。5了解铁的主要性质及应用。6了解铁的重要化合物的性质及其应用。1.客观题：结合离子反应、阿伏加德罗常数、化学实验的现象和分析，考查重要金属元素单质和化合物的重要性质。2主观题：结合物质的制备或分离提纯的工艺流程、化学实验等综合考查重要金属元素及其化合物的性质、化合物之间的相互转化，并要将其与基本理论(电离、水解、电化学、胶体)等密切联系起来。考点一金属及其化合物的性质及转化Z (课前)1(2018江苏9)在给定条件下，下列选项
2、所示的物质间转化均能实现的是(A)ANaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)BAl(s)NaAlO2(aq)Al(OH)3 (s)CAgNO3(aq)Ag(NH3)2(aq)Ag(s)DFe2O3(s)Fe(s)FeCl3(aq)解析B错：NaAlO2(aq)与过量HCl(aq)反应，生成AlCl3。C错：蔗糖(aq)中无醛基，不能与Ag(NH3)2(aq)反应生成Ag(s)。D错：Fe(s)与HCl(aq)反应生成FeCl2(aq)。2(2016全国6节选)过氧化钙微溶于水，溶于酸，可用作分析试剂、医用防腐剂、消毒剂。以下是一种制备过氧化钙的实验方法。回答下列问题：(一)碳酸钙的
3、制备(1)步骤加入氨水的目的是_调节溶液pH使Fe(OH)3沉淀_。(二)过氧化钙的制备CaCO3滤液 白色结晶(2)步骤的具体操作为逐滴加入稀盐酸，至溶液中尚存有少量固体，此时溶液呈_酸_性(填“酸”、“碱”或“中”)。将溶液煮沸，趁热过滤。将溶液煮沸的作用是_除去溶液中的CO2_。(3)步骤中反应的化学方程式为 CaCl22NH3H2OH2O26H2O=CaO28H2O2NH4Cl或CaCl22NH3H2OH2O2=CaO22NH4Cl2H2O，该反应需要在冰浴下进行，原因是_温度过高时双氧水易分解_。(4)将过滤得到的白色结晶依次使用蒸馏水、乙醇洗涤，使用乙醇洗涤的目的是_去除结晶表面水
4、分_。解析(1)由碳酸钙的制备流程图可以看出，加入盐酸后得到的溶液中含有Ca2、Fe2或Fe3，加入双氧水可以把Fe2氧化成Fe3，加入氨水先中和多余的盐酸，再把Fe3转化为氢氧化铁沉淀经过滤而除去，即可得到比较纯净的氯化钙溶液。(2)向CaCO3固体中逐滴加入稀盐酸生成CaCl2、H2O和CO2，因为溶液中尚存有少量的固体，所以盐酸不足，溶液中的溶质是CaCl2，因为CaCl2是强酸强碱盐，在水中不能水解，其溶液显中性，但是由于产生的CO2能够部分溶于水生成碳酸，所以溶液显酸性。将溶液煮沸可以除去溶液中溶解的CO2。(3)根据题意，反应物是CaCl2、NH3H2O和H2O2，生成物中一定有C
5、aO2，根据元素守恒可以判断还有NH4Cl和H2O，据此写出并且配平方程式；因为反应物中H2O2受热易分解，所以该反应需要在冰浴中进行。(4)过氧化钙微溶于水，用水洗可以洗去结晶表面的少量杂质，然后用乙醇洗涤结晶表面残留的少量水，利用其挥发性而除去水。3(2016全国28节选)某班同学用如下实验探究Fe2、Fe3的性质。回答下列问题：(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1 molL1的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是_防止Fe2被氧化_。(2)甲组同学取2 mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2氧化。FeCl2
6、溶液与氯水反应的离子方程式为 2Fe2Cl2=2Fe32Cl。解析(1)Fe2具有还原性，FeCl2溶液易被氧化而变质，配制FeCl2溶液时加入少量铁屑，目的是防止Fe2被氧化。(2)溶液变红，说明有Fe3生成，则FeCl2溶液与氯水反应生成FeCl3，离子方程式为：2Fe2Cl2=2Fe32Cl。4判断正误(下列叙述正确的画“”，错误的画“”)(1)(2017课标全国，10B)乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体，说明乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性。()(2)(2017课标全国，13B)将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满CO2的集气瓶，集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生
7、，说明CO2具有氧化性。()(3)(2015课标全国，10C)钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23 g钠充分燃烧时转移电子数为NA。()(4)(2015课标全国，13A)将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中，立即产生气泡。()(5)(2016课标全国，7A)Al2(SO4)3和小苏打反应应用于泡沫灭火器灭火。()(6)(2016课标全国，1B)将MgCl2溶液加热蒸干制备无水MgCl2。()(7)(2015课标全国，10C)用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝滴落下来，说明铝的熔点较低。()(8)(2015课标全国，13B)浓硝酸滴入用砂纸打磨过的铝条中，
8、产生红棕色气体。()(9)(2015课标全国，13C)氯化铝溶液滴入浓NaOH溶液中，产生大量白色沉淀。()解析(1)乙醇和水分子中都含有OH，可与金属钠反应，但乙醇分子中羟基氢的活性小于水分子中氢的活性，错误。(2)金属钠在CO2中燃烧，反应为4NaCO22Na2OC或2NaCO2Na2O2C，说明CO2具有氧化性，正确。(3)23 g钠的物质的量为1 mol，钠的氧化物中，钠都是1价，1 mol钠转移的电子数为NA。(4)稀盐酸先与溶液中的氢氧化钠反应，不会立即产生气泡。(5)NaHCO3溶液和Al2(SO4)3溶液混合，发生反应：Al33HCO=Al(OH)33CO2，Al(OH)3覆盖
9、在可燃物表面隔绝空气，CO2能阻止燃烧，因此能用于灭火器灭火。(6)镁离子水解生成氢氧化镁。(7)氧化铝的熔点高，保护熔化的液态铝，液态铝不会滴落。(8)常温下，铝遇到浓硝酸发生钝化，不能产生红棕色气体。(9)氢氧化铝能溶解于NaOH溶液中，不会产生大量白色沉淀。R (课堂)知能补漏1区分8种物质的颜色：Na2O2是_淡黄色_；Fe2O3是_红棕色_；Fe3O4、CuO是_黑色_；Mg(OH)2、Al(OH)3是_白色_；Fe(OH)3是_红褐色_；Cu(OH)2是_蓝色_。2熟记6种物质的俗名或化学式：CuSO45H2O：_蓝矾(胆矾)_，烧碱、火碱、苛性钠：_NaOH_，熟石灰、消石灰：_
10、Ca(OH)2_，铜绿、孔雀石：_Cu2(OH)2CO3_，水玻璃、泡花碱：_Na2SiO3溶液_，碱石灰：CaO与NaOH的混合物。3知道十一种物质的重要用途：钠制Na2O2、冶炼Ti等金属、钠钾合金原子反应堆导热剂铁粉袋装食品中的脱氧剂生石灰(CaO)袋装食品中的干燥剂氧化铁(Fe2O3)红色涂料、冶炼铁氧化铝(Al2O3)耐火材料、冶炼铝氢氧化铝中和胃酸明矾(KAl(SO4)212H2O)净水剂氯化铁印刷电路板回收铜、净水剂小苏打(NaHCO3)治疗胃酸过多、发酵粉、灭火剂纯碱(Na2CO3)去油污高铁酸钠(Na2FeO4)杀菌、消毒、净水4辨明5个常见认识误区：(1)Na2O2不是_碱
11、性_氧化物。(2)溶液中加入KSCN溶液，溶液变红色，只能说明溶液中含有_Fe3_，无法证明是否含有_Fe2_。含Fe3的溶液中混有Fe2，一般可用酸性KMnO4溶液或K3Fe(CN)6溶液检验，现象为酸性KMnO4溶液褪色或产生蓝色沉淀；若该溶液中的阴离子含有Cl，则容易被酸性KMnO4溶液氧化，不能使用酸性KMnO4溶液检验。(3)既能与酸反应生成气体，又能与碱反应生成气体的物质不一定是Al，还可能是_(NH4)2CO3_或_NH4HCO3_等。(4)Fe与Cl2反应，无论Cl2是否过量，产物均为_FeCl3_。(5)Na在氧气中燃烧，无论氧气是否足量，产物均为_Na2O2_。5掌握3类特
12、殊的反应：(1)既能与酸反应，又能与碱反应的物质可能是Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐(如NaHCO3)、弱酸的铵盐如(NH4)2CO3、氨基酸和蛋白质等。(2)与水接触产生气体的常见物质有Na、K、Na2O2。(3)与水接触既产生气体又产生沉淀的物质有Al2S3、Mg3N2、CaC2等。6混合溶液中Fe3、Fe2的除去方法(1)除去Mg2(或Zn2)中混有Fe3的方法。向混合溶液中加入MgO、MgCO3、Mg(OH)2或ZnO、Zn(OH)2、ZnCO3中之一，与Fe3水解产生的H反应，促进Fe3的水解，将Fe3转化成Fe(OH)3沉淀过滤除去。(2)除去Cu2中混有的Fe3的
13、方法。向混合溶液中加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3四种物质中的其中一种，与Fe3水解产生的H反应，将Fe3转化成Fe(OH)3沉淀过滤除去。(3)除去Mg2(或Zn2)中混有Fe2的方法。先加氧化剂(如H2O2等)将溶液中的Fe2氧化成Fe3，再按(1)的方法除去溶液中的Fe3。(4)除去Cu2中混有的Fe2的方法。先加氧化剂(如H2O2等)将溶液中的Fe2氧化成Fe3，再按(2)的方法除去溶液中的Fe3。B (课后)1(2018潍坊三模)在给定的条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是(C)AAl2O3AlCl3Al(OH)3BNaNa2ONaOHCFeCl
14、3FeCl2FeCl3DMgCO3MgCl2(aq)Mg解析A项，AlCl3与过量氢氧化钠溶液反应生成NaAlO2，A错误；B项，Na和O2加热反应生成Na2O2，B错误；C项，2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2、2FeCl2Cl2=2FeCl3，C正确；D项，金属镁的冶炼方法是电解熔融的氯化镁，D错误。2(2018武汉考前模拟)下列关于元素及其化合物的说法不正确的是(D)AFe在一定条件下可与浓盐酸、稀硫酸、浓硝酸等剧烈反应BAl、Cl2均能和NaOH溶液发生氧化还原反应，且两单质的作用不相同C在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，若再继续加入KNO3固体，铜粉会溶解D金属单质Na、Mg、Fe在一定条件下与水反应都生成H2和相应的碱解析A项，铁是活泼的金属，在一定条件下可与浓盐酸、稀硫酸、浓硝酸等剧烈反应，A正确；B项，Al、Cl2均能和NaOH溶液发生氧化还原反应，且两单质的作用不相同，铝是还原剂，氯气是氧化剂也是还原剂，B正确；C项，在酸性溶液中硝酸根具有强氧化性，能氧化金属铜，C正确；D项，铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，D错误。3(新题预测)已知下列转化关系中，M、N均为单质，则M可能是(D)MNQQ溶液MNANaBAlCFeDCu解析Na、Al、Fe均为活泼金属，电解相关溶液不能制取其单质；电解铜盐溶液可以生成铜单质，转化关系是CuCl2CuCl2CuCl
