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1、专题03 元素化合物（解析版）一、金属及其化合物考点一 金属的基础知识1.钠及钠的化合物的知识体系2. 铝及铝的化合物的知识体系3. 铁及铁的化合物的知识体系例1. 比较下列四组反应，回答有关问题。一组：Na2O2CO2Na2O2SO2二组：Na2O2FeCl3(溶液)Na2O2FeCl2(溶液)三组：SO2通入品红溶液中，加热Na2O2加入到品红溶液中，加热四组：NaOH溶液滴入紫色石蕊试液中Na2O2固体加入到紫色石蕊试液中(1)写出、两反应的化学方程式。_。(2)判断、反应中可能发生的现象，为什么？_。(3)判断、反应中可能发生的现象，为什么？_。(4)判断、反应中可能发生的现象，为什么
2、？_。【答案】(1)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2Na2O2SO2=Na2SO4(2)、反应均会有红褐色沉淀生成并有气体放出；中气体明显少于中气体。原因是FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3，Fe(OH)3是不溶性的红褐色沉淀；中Fe2具有强还原性，易被Na2O2氧化并生成Fe(OH)3，Na2O2与溶液中的水剧烈反应会有O2产生(3)溶液红色褪去，加热后又恢复红色；溶液红色褪去，加热后不能恢复红色。原因是SO2的漂白性不稳定，Na2O2的漂白性是因其具有强氧化性(4)溶液变蓝，溶液先变蓝后褪色。原因是Na2O2与H2O反应生成NaOH，呈碱性，同时Na2O2因具有强氧化性而能
3、漂白有色物质。例2. 双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的是()A 该物质属于两性氢氧化物B 该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物C 1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol HD 该药剂不适合于胃溃疡患者服用【答案】D【解析】例3. 由、中的几种物质组成的混合粉末，取样进行下列实验（部分产物略去）：（1）取少量溶液，加入过量的溶液，有沉淀生成。取上层清液，通人，无明显变化，说明样品中不含有的物质是（填化学式） _。（2）为一种或两种气体：若只为一种气体，试剂a为饱和溶液，则反应I中能同时生成两种气体的化学方
4、程式是_。若为两种气体的混合物，试剂a为适量的水，则中两种气体的化学式是 。（3）向中通入过量的，并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是（填写离子符号）_。（4）取中的溶液，调节约为，加入淀粉和，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成。当消耗时，共转移电子，该反应的离子方程式是_。（5）另取原样品，加入足量稀硫酸充分反应，若溶液中一定不会产生中的红色固体，则原样品中所有可能存在的物质组合是（各组合中物质用化学式表示） _。【答案】（1）（2）和（3）、和（4）（5）和或、和，反应产生的气体通过水，与水反应生成，剩余气体为和；向中通入过量氯气，生成的逐渐与铁粉和铜粉反应生成和，溶液，由此推出溶液中的阳离
5、子为、和；在氯化亚铁溶液中加入淀粉溶液、碘化钾溶液和时，根据消耗时，共转移电子，可知失电子的离子应是和，所以反应为：；当在原样品中加足量稀硫酸，溶液中不出现红色固体，则说明原样品中不存在铁，否则会发生置换反应生成红色固体铜，因此可能的组合为：和或、和。考点二 金属的综合应用例1. 某一化工厂以废铁屑为原料制备FeCl3溶液，用作印刷电路铜板腐蚀剂，并对溶液B进行电解处理的实验流程如图：(1)试剂a应选用_(填写名称)；(2)步骤用到的主要玻璃仪器有漏斗、_(填写仪器名称)；(3)写出步骤中主要反应的化学方程式_；(4)实验室制取气体E的离子方程式是_，欲对气体E进行干燥和吸收，需选用下列装置中
6、的_(填写序号)；(5)如何用化学方法检验气体E？_。【答案】(1)稀盐酸(2)烧杯、玻璃棒(3)2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2(4)MnO24H2Cl,Mn2Cl22H2O(5)将湿润的KI淀粉试纸靠近集气瓶口，试纸变蓝，证明该气体为Cl2【解析】例2. （2017大连二模）氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂，在空气中迅速被氧化成绿色；见光则分解，变成褐色。下图是工业上用制作印刷电路的废液(含Fe3、Cu2、Fe2、Cl)生产CuCl的流程：根据以上信息回答下列问题：(1)写出生产过程中下列物质的化学式：X_，Y_。(2)写出产生CuCl的化学方程式_。(3)在CuC
7、l的生成过程中理论上不需要补充SO2气体，结合化学方程式和必要的文字说明理由_。(4)在CuCl的生成过程中除环境问题、安全问题外，你认为还应该注意的关键问题是_。(5)实验探究pH对CuCl产率的影响如下表所示：pH1234567CuCl产率70908278757270析出CuCl晶体最佳pH为_，当pH较大时CuCl产率变低的原因是_。(6)氯化亚铜的定量分析：称取样品0.25 g和10 mL过量的FeCl3溶液于250 mL锥形瓶中，充分溶解。用0.10 molL1硫酸铈标准溶液滴定。已知：CuClFeCl3=CuCl2FeCl2、Fe2Ce4=Fe3Ce3。三次平行实验结果如下(平行实
8、验结果相差不能超过1%)：平行实验次数1230.25 g样品消耗硫酸铈标准溶液的体积(mL)24.3524.0523.95则样品中CuCl的纯度为_(结果保留三位有效数字)。【答案】(1)Fe稀盐酸(2)CuCl2CuSO4SO22H2O=2CuCl2H2SO4(3)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O反应中生成的CuSO4和SO2为11，所以理论上不需要补充SO2气体(4)生产中应防止CuCl的氧化和见光分解(5)2pH较大时，Cu2水解程度增大，反应生成CuCl减少(6)0.955或者95.5%【解析】(4)因CuCl在空气中迅速被氧化成绿色且见光分解变成褐色，故生产中应注意防止
9、CuCl的氧化和见光分解。(5)由表中数据可知，pH2时，CuCl产率最高；pH较大时，Cu2水解程度增大，导致反应生成CuCl减少。(6)根据题目中所给数据及平行实验结果相差不能超过1%，故舍弃第一次数据，利用第二次和第三次数据计算，滴定0.25 g样品消耗硫酸铈标准溶液的平均体积是(24.0523.95)mL224.0 mL，所以CuCl的纯度为24.0103L0.10 molL199.5 gmol1/0.25 g100%95.5%。例3. （2015安徽卷）硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的应用价值，某研究小组采用偏硼酸钠(NaBO2)为主要原料制备NaBH4，其流程如下：已知
10、：NaBH4常温下能与水反应，可溶于异丙胺(沸点：33 )。(1)在第步反应加料之前，需要将反应器加热至100 以上并通入氩气，该操作的目的是_，原料中的金属钠通常保存在_中，实验室取用少量金属钠需要用到的实验用品有_、_、玻璃片和小刀等。(2)请配平第步反应的化学方程式：NaBO2SiO2NaH2=NaBH4Na2SiO3(3)第步分离采用的方法是_；第步分出NaBH4并回收溶剂，采用的方法是_。(4)NaBH4(s)与水(l)反应生成NaBO2(s)和氢气(g)，在25 、101 kPa下，已知每消耗3.8 g NaBH4(s)放热21.6 kJ，该反应的热化学方程式是_。【答案】(1)除
11、去反应器中的水蒸气和空气煤油镊子滤纸(2)124212(3)过滤蒸馏(4)NaBH4(s)2H2O(l)=NaBO2(s)4H2(g)H216.0 kJmol1【解析】(3)经过第步后得到溶液和固体，故该操作为过滤；由于异丙胺的沸点较低，故第步可以采用蒸馏的方法分离出NaBH4并回收溶剂。(4)NaBH4与水反应的化学方程式为NaBH42H2O=NaBO24H2，3.8 g NaBH4的物质的量为0.1 mol，故1 mol NaBH4与水反应时放出216.0 kJ热量，由此可写出热化学方程式。1. 过氧化钠与碳酸氢钠固体混合后，在密闭的容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是
12、（ ）A B、C、 D、【答案】A【解析】根据反应式：，；根据计量关系，可知生成和各，只有，故其恰好和反应生成和，气体排出后，只剩余。2. 在上海首飞的C919大型飞机采用了大量新型材料铝锂合金。下列关于铝锂合金的说法不正确的是()A铝锂合金是铝与锂形成的混合物B铝锂合金的硬度比锂大C铝锂合金的熔沸点比铝低D铝锂合金耐酸碱腐蚀【答案】D【解析】铝锂合金中的铝能与酸和碱反应，锂能与酸反应，故铝锂合金不耐酸碱腐蚀。3. 用含有少量Mg的Al片制取纯净的Al(OH)3，下列操作中最恰当的组合是()加盐酸溶解加NaOH溶液过滤通入过量CO2生成Al(OH)3加盐酸生成Al(OH)3加过量氨水生成Al(OH)3AB C
