高二化学上学期第四章复习

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1、几种重要的金属几种重要的金属镁 和 铝镁和铝知识点： 1、Mg、Al的化性(还原性) 化学性质Mg Al与O2反应与其它非金属 反应 与酸反应与碱反应与盐溶液与某些氧化物MgOAl2O3MgX2 MgSAlX3 MgSH2H2不反应AlO2- + H2 置换反应置换反应 CO2MgO+C Fe2O3Fe+Al2O3(或被氧 化性 浓酸钝化)2、Mg、Al的化合物:Mg的化合物Al的化合物氧化物氢氧化物MgO碱性氧 化物两性氧化物Mg(OH)2难溶 性中强碱 Al(OH)3两 性氢氧化物疑惑点1、金属性强弱由金属原子失去价电子（对主族 元素来说是最外层电子）的难易决定，与失去电 子的个数无关。

2、2、铝与NaOH溶液的反应电子转移的分析，铝 失电子，水中的一个氢得电子。铝是还原剂，水 是氧化剂。2Al+ 2NaOH+ 6H2O = 2NaAlO2+ 3H2+ 4H2O失23 e-得6e-3、Mg(OH)2无两性，只与酸反应,不与碱反应。 4、AlO2-、 Al3+的存在环境。Al(OH)3显两性，其 原因是： AlO2- + H+ +H2O Al(OH)3 Al3+ +3OH-Al3+和AlO2-不能共存，二者相遇发生如下反应：3AlO2- + Al3+ + 6H2O = 4Al(OH)3若加入碱,平衡左移, 所以AlO2-存在于碱性环境。 若加入酸，平衡右移，所以Al3+存在于酸性环

3、境。5、给出 Al(OH)3 的量，求反应物碱的量 的选择题，很可能有两个正确选项，即碱 过量或不足。 例:100mL 0.60mol/L AlCl3溶液与一定 量 0.40mol/L NaOH溶液混合后，得到 3.9g 沉淀，求 NaOH 溶液的体积。 375mL 475mL1. 镁遇到下列物质不放出H2的是: ( ) NH4Cl溶液 KOH溶液 Na2CO3溶液 热的醇 苯 醋酸溶液 FeCl3 溶液 CuSO4 溶液 NaH2PO4 NaHCO3 溶液(A) (B) (C) (D) 练 习 C2、铝热反应说明了A、铝的密度小、熔点较低 B、氧化铝具有氧化性C、氧化铁等金属氧化物具有氧化性

4、 D、铝具有还原性 C D3、镁粉中混进少量铝粉，将铝粉除去可选用 的试剂是 ( )4、铝粉中混进少量镁粉，将镁粉除去可选用 的试剂是 ( ) A、盐酸B、CuSO4 溶液 C、NaOH 溶液D、浓硝酸 A、盐酸B、CuSO4 溶液 C、NaOH 溶液D、浓硝酸 CD5、将两份铝粉分别与稀盐酸和烧碱溶液 反应，若在相同状况下生成的氢气的体积相等，则两份铝的质量比为 。 6、有等质量的铝粉和镁粉，将镁粉和足量 稀盐酸反应，铝粉和足量烧碱溶液反应， 若在相同状况下生成的氢气的体积相等， 则铝粉和镁粉的质量比为 。 1:13:4铁和铁的化合物名 称 俗 称 化学式色 态 化合价 水溶性 类 型氧化亚

5、铁氧化铁四氧化三铁共 性与酸 与 还 原剂铁 红磁性氧化铁黑色粉末红棕色粉末黑色晶体 + 2+ 3+ 2，+ 3 不 溶不 溶不 溶 碱 性 氧 化 物都能与酸反应。如 都能被还原。如高温铁的氧化物FeOFe2O3Fe3O4铁的氢氧化物化学式色 态溶解性碱性热稳定性与酸的作用Fe(OH)2白色固体难溶于水Fe(OH)3 红褐色固体难溶于水弱碱 弱碱 Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O 0加热分解加热分解与O2的作用4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 不反应名 称氢氧化亚铁氢氧化铁Fe3+、Cu2+、Ag+、H+、I2、S锌、CO、

6、AlCl2、Br2、浓H2SO4、浓HNO3锌、CO、H2、AlCl2、Br2、O2、HNO3、KMnO4、K2Cr2O7、H2O2铁、锌、Cu、I-、S2-、SO32-、HS-、Sn2+注意：方程式的书写。铁及其化合物的相互转化 铁三角 铁Fe3+Fe2+FeFeSFeCl2FeSO4Fe(OH)2Fe(OH)3FeCl3Fe(SCN)2+Fe3O4FeOFe2O3SHClO2、H2OH2SO4NaOHH2SO4H2SO4Cl2Fe Cl2HClNaOHSCN-COCOCOO2O2O2H2SO4 HCl Fe2+ 与 Fe3+ 的检验方法。 观察溶液的颜色。 加碱溶液。 加 SCN- 溶液。

7、 加苯酚、H2S、Na2CO3 溶液等立即产生红褐色沉淀直 接 观 色与KSCN与苯 酚显色反应利 用的氧化性 利 用与 铜 片与淀粉KI 试纸鉴 别方 法浅 绿 色 棕 黄 色血 红 色不显红色不显紫色 显 紫 色无明显现象Cu被腐蚀 溶液变绿色试纸不变蓝 试纸变蓝色利用沉淀反应与OH作用白色沉淀迅速变灰 绿色最后呈红褐色Fe2+Fe3+方法一：用不含 Fe3 的 FeSO4 溶液与用不含 O2 的蒸 馏水配制的 NaOH 溶液反应制备。（1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入?（2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用 的方法。（3）生成白色氢氧化亚铁沉淀的操作是用长滴管吸取 不含 O

8、2 的 NaOH 溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤 出 NaOH 溶液。这样操作的理由是?铁粉和少量H2SO4加热煮沸避免带入空气而使Fe(OH)2氧化,从而导致看 不到白色沉淀。例. 用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法二：在如图装置中，用 NaOH溶 液、铁屑、稀 H2SO4 等试剂制备。（1）在试管里加入的试剂是: （2）在试管里加入的试剂是 : （3）为了制得白色的氢氧化亚铁沉淀 ，在试管和中加入试剂，打开止 水夹，塞紧塞子后的实验步骤是: （4）这样生成的氢氧化亚铁沉淀能较 长时间保持白色，其理由是 ? (1) 稀H2SO4和Fe(2) NaOH溶液 (3) 打开

9、止水夹,使管开始反应一段时间后再夹紧止水夹(4) 容器内只有H2而无空气, Fe(OH)2不易被氧化 迷惑点1、铁元素有可变价。这也是过渡元素的特点， 铁的价态与氧化剂的强弱有关，遇强氧化剂，如 Cl2，表现 +3 价，遇弱氧化剂，表现 +2 价。 2、Fe(OH)2 制备实验中的问题：配制溶液用的 蒸馏水必须煮沸，目的只除去其中的氧。使用长 滴管，插入到盛有 FeSO4 溶液的试管底部.这是 在滴管使用中唯一的一次例外,允许伸到试管内, 其他场合应在管口上方自然垂直。 离子共存问题：Fe2+：在酸性条件下不能与氧化性离子 大量共存，如硝酸根、高锰酸根、次氯酸 根等。也不能与发生复分解反应的离

10、子大 量共存。 Fe3+：不能与还原性离子大量共存。如 ：I-、S2- 等。也不能与发生复分解反应和 双水解反应。的离子大量共存。 盐溶液的配制和保存：Fe2+盐：晶体密闭保存。配制溶液时 应加铁粉和少量酸。 Fe3+盐：FeCl3易潮解，需密闭保存。配 制溶液时应将Fe3+盐溶于相应酸中，再加水 稀释到所需浓度，已抑制其水解。实际使用：存在形态：单质或合金化合态(游离态)(+n)(0 )还原反应金属冶炼的实质：用还原剂把金属矿石中的金属离子还原 为金属单质 Mn+ + e- = M n 金属的冶炼 金属的冶炼步骤： 一般需要三个步骤：第一步是矿石的富集 ，除去杂质，提高矿石中有用成分的含量

11、；第二步是冶炼，利用氧化还原反应原理 ，在一定条件下，用还原剂把金属矿石中 的金属离子还原成金属单质；第三步是精 炼，采用一定的方法，提炼纯金属。 金属冶炼的常见方法：热分解法：在金属活动性顺序中，位于氢后面的金属的氧化物受热就能分解，仅用热分解法就能制得这些不活泼金属。如 2HgO = 2Hg + O2 2Ag2O = 4Ag + O2 热还原法：对于多数金属的冶炼，常用的还 原剂如焦炭、CO、氢气和活泼金属等加热还 原的方法。如MgO + C = Mg + CO 电解法：在金属活动性顺序中，K、Na、Ca 、Al 等几种金属的还原性很强，只能用通电分 解其熔融盐或氧化物的方法来冶炼2NaC

12、l = 2Na + Cl2 2Al2O3= 4Al + 3O2高温高温(熔融)高温(熔融) 迷惑点：利用平衡理论解释用较不活泼金属制较活泼金 属（如工业上用钠从熔融的KCl中置换生产钾） 例：工业上生产 Na、Ca、Mg 都用电解其熔融 态的氯化物。但钾却不能用电解 KCl 熔融态的 方法制得，因金属钾易溶于熔融态的 KCl 中而 有危险，很难制得钾，且降低电解效率。现生 产钾是用金属钠与熔化的 KCl 反应制得。有关 数据如下表。熔点/沸点/密度 /(g/cm3) Na9.88830.97 K63.77740.86NaC l80114132.165KCl7701500升华华1.984工业上生

13、产金属钾主要运用上表所列哪些物理常数，简 答理由。 工业上制金属钾主要运用什么原理使该反应变为现实？答案：应用钠和钾的沸点不同，774时，钾为蒸气 逸出，而钠为液体，故控制温度在774至883（略 低）即可。应用化学平衡移动的原理。铁、铝计算题中 的代换简化策略 一、依结合方式代换简化 例1、将一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物 投入250mol、2mol/L的HNO3溶液中，固体 完全溶解后，生成1.12L（标况）NO（HNO3 的还原产物仅此一种），再向反应后的溶液中 加入1mol/L的NaOH溶液，要使Fe元素完全 沉淀下来，所加入NaOH溶液的体积最少是 A、450ml B、50

14、0ml C、400ml D、无法确定A例2、将镁、铝的混合物0.1mol溶于100mL、 2mol/L的H2SO4溶液中，然后再滴加1mol/L的 NaOH溶液。请回答：（1）若在滴加NaOH的过程中 ，沉淀的质量随加入的NaOH溶液的体积变化如下图 所示。当v1=160ml时，则金属粉末中 n （Mg）= mol ,v2= ml。（2）若在滴加NaOH的过程中，欲使Mg2+、Al3+刚好 沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V= ml。 M0v1v2V(NaOH)0.06440400例3、有一铁的氧化物样品。用 5mol/L的HCl 40 ml恰好完全溶解 ，所得溶液还能吸收标况下0.56L的 Cl2。Fe2+全部转化为Fe3+，该氧化物 可能的化学式为（ ） A、Fe2O3 B、Fe3O4 C、3FeOFe2O3 D、Fe5O6C D二、电量守恒的代换简化 例4、Na2O2、HCl和Al2O3在水中反应 ，若最后溶液中只含 AlO2-、Na+、Cl- ，而不含Al3+，则 Na2O2、HCl 和 Al2O3 物质的量之比为（ ）A、4：6：1 B、8：6：1 C、3：3：1 D、4：6：3A例5、镁条在空气中燃烧生成MgO和 Mg3N2，将燃烧产物溶于60ml浓度为 2mol/L的HCl溶液中。以20ml、0.5mol/L NaOH溶液中和多余的盐酸，