2019年高考化学二轮复习专题07金属及其化合物教案

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1、1 专题专题 0707 金属及其化合物金属及其化合物 高考对钠及其化合物的考查重点是钠的氧化物和钠盐的性质、推断、计算和实验探究。钠的化合物的转 化关系是联系生产、生活实际的重要切入点。常以框图题形式出现在综合题中，应用心体会。铝及其化合物 的知识点丰富，性质应用广泛，命题空间大。以实验为手段，以工业生产为背景，以图像分析和计算为重点， 题型灵活、是高考的热点。铁及其化合物因为性质的复杂多变而成为高考命题的热点。题型以笔答题为主， 在选择题中也有涉及，试题以化工生产为背景，以丰富的流程分析和物质转化为特征，考查学生分析问题和 解决问题的能力。2018 年应高度重视。铜及其化合物的知识以及金属材

2、料的应用，在新课标高考中的地位 在逐步得到加强，属于新出现的高考热点。锂作为锂电池的主要原料，近年来备受命题者青睐，预计锂及其 化合物的性质仍是今后高考考査的重点。亚铁离子和三价铁离子的性质及检验是高考的命题热点；铜的性质 常结合电化学知识进行考查，另外镁、铝、铁、铜元素有关的化合物与生活、生产紧密联系的内容也是高考 命题的热点。 主要考查方面： 一、钠的性质与应用一、钠的性质与应用 1钠的物理性质 (1)软质软，硬度小。 (2)亮银白色，有金属光泽。 (3)轻(H2O)(Na)(煤油)。 (4)低熔点低，低于 100 。 (5)导可导电、导热。 注意 金属钠要保存在煤油中，不能保存在 CCl

3、4中，因Na煤油，故钠浮在 CCl4液面上而 CCl4 沉在煤油底部，钠在煤油中能隔绝空气防止被氧化。 2钠的化学性质还原性 从原子结构认识钠的化学性质 NaNa 失去1个e (1)与非金属单质反应 与 O2反应 项目常温加热 现象 钠的表面变暗先熔化成小球，片刻后剧烈燃烧，发 出色火焰，生成淡黄色固体 黄 化学方程式4NaO2=2Na2O 2NaO2Na2O2 = 转移电子1 mol Na 参加反应时转移 mol e 1 2 与 Cl2反应的化学方程式：2NaCl22NaCl。 = 与 S 反应的化学方程式：2NaSNa2S。 = (2)与水反应 离子方程式：2Na2H2O=2Na2OHH2

4、。 与滴加酚酞的水反应的现象与解释： (3)与盐酸反应 离子方程式：2Na2H=2NaH2。 3钠的制取及用途 (1)制取方法：2NaCl(熔融)2NaCl2。 = 电解 (2)用途： 思考 金属钠长期露置于空气中，最终得到的白色粉末是什么？ 提示：碳酸钠；转化过程为 例 1取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列现象描述正确的是( ) 金属先熔化 在空气中燃烧，放出黄色火花 燃烧后得白色固体 燃烧时火焰为黄色 燃烧 后生成淡黄色固体物质 A B C D 【答案 C】 例 2金属钠分别与下列溶液反应时，既有沉淀析出，又有气体逸出的是( ) ABaCl2溶液 BK2SO4溶液 CCa(HCO3)2

5、溶液 DNH4NO3溶液 3 【答案】C 【解析】因为是溶液中的反应，所以都有 H2产生，NH4NO3溶液还产生 NH3，Ca(HCO3)2溶液还产生 CaCO3 沉淀。 例 3将 0.05 mol Na 分别投入到盛有 100 mL 水、100 mL 盐酸、100 mL 硫酸铜溶液的 X、Y、Z 三个烧 杯中，下列有关说法错误的是( ) A三个烧杯中一定均会发生的离子反应有： 2Na2H2O=2Na2OHH2 B三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，相比而言，X 烧杯中的反应平缓些 CZ 烧杯中一定会有沉淀生成，但沉淀不是单质铜 D三个烧杯中置换反应生成气体的物质的量一定相同 【答案】A 例 4某

6、同学探究钠的性质时，将等量的金属钠分别投入下列溶液中，请你帮他完成实验报告： 序号溶液现象解释及反应方程式 饱和 NaCl 溶液 饱和石灰水 CuSO4溶液 FeCl3溶液 NH4Cl 溶液 【答案】溶液中出现浑浊 Na 与 H2O 反应使水量减少，2Na2H2O=2NaOHH2 溶液中出现浑浊 Na 与 H2O 反应放热，Ca(OH)2溶解度随温度升高而减小，且 Na 与 H2O 反应使水量减 少，2Na2H2O=2NaOHH2产生的 OH促进 Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)溶解平衡逆向移动 溶液中出现蓝色沉淀 2Na2H2O=2NaOHH2、CuSO42NaOH=Cu(O

7、H)2Na2SO4 溶液中出现红褐色沉淀 2Na2H2O=2NaOHH2、FeCl33NaOH=Fe(OH)33NaCl 产生刺激性气味气体 2Na2H2O=2NaOHH2、NH4ClNaOH=NaClNH3H2O。 规律方法 盐溶液与 Na 反应的思维流程 4 二、钠的氧化物二、钠的氧化物氧化钠与过氧化钠氧化钠与过氧化钠 1氧化钠、过氧化钠的性质比较 物质氧化钠(Na2O)过氧化钠(Na2O2) 颜色状态白色固体淡黄色固体 类别碱性氧化物过氧化物 氧元素化合价21 化学键类型只有离子键有离子键和共价键 电子式 _ 组成结构 由 Na与 O2构成， nNa nO2 2 1 由 Na与 O构成，

8、 22 nNa nO22 2 1 与水反应Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2 与 CO2反应Na2OCO2=Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2 与盐酸反应Na2O2HCl=2NaClH2O2Na2O24HCl=4NaCl2H2OO2 主要用途可制烧碱漂白剂、消毒剂、供氧剂 保存 密封密封、远离易燃物 2Na2O2的强氧化性与还原性 从元素化合价角度分析 Na2O2的性质 (1)Na2O2的强氧化性 试剂现象反应原理并解释 SO2气体 Na2O2SO2=Na2SO4 FeCl2溶液 有红褐色 沉淀生成 4Na2O24FeCl26H2O=4Fe(OH)

9、3O28NaCl Na2SO3溶液 Na2O2Na2SO3H2O=Na2SO42NaOH 氢硫酸溶液变浑浊Na2O2H2S=S2NaOH 5 酚酞溶液溶液先变红后褪色与水反应生成 NaOH，Na2O2的强氧化性使之褪色 品红溶液溶液红色褪去Na2O2的强氧化性使之褪色 (2)遇 KMnO4等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为。 O2 (3)遇 CO2、H2O、H时则会发生自身的氧化还原反应。 1、Na2O2的组成、结构与性质 例 5下列关于 Na2O2的说法正确的是( ) ANa2O2与 SO2反应生成 Na2SO3和 O2 BNa2O2投入到酚酞溶液中，溶液变红 CNa2O2与水反应，Na

10、2O2既是氧化剂，又是还原剂 DNa2O2能与酸反应生成盐和水，所以 Na2O2是碱性氧化物 【答案】C 例 6用双线桥分析 Na2O2与水反应中电子转移的方向和数目： _。 (1)氧化剂和还原剂是_，氧化产物是_，还原产物是_。 (2)1 mol Na2O2与水完全反应时转移的电子数：_。 (3)反应的离子方程式为_。 (4)7.8 g Na2O2与足量水完全反应时，标准状况下生成 O2的体积为_ L。 【答案】 (1)Na2O2 O2 NaOH (2)NA(或 6.021023) (3)2Na2O22H2O=4Na4OHO2 (4)1.12 2、Na2O2与 H2O、CO2反应的定量关系

11、例 7过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了 28 g， 反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)( ) 选项二氧化碳碳酸钠转移的电子 A1 mol2NA B22.4 L1 mol C106 g1 mol 6 D106 g2NA 【答案】C 【解析】2CO2=2Na2CO3O2 m 转移电子 2 mol 2 mol 56 g 2 mol 1 mol 1 mol 28 g 1 mol 由上述关系，可得出 C 项正确；B 项中未指明标准状况，错误。 例 11某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如 图

12、所示。 (1)只根据图所示实验，不能够达到实验目的的原因是_。 (2)图、所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为 _。 (3)若用实验验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，则试管 B 中装入的固体最好是_(填 化学式)。 【答案】(1)无论是 Na2CO3还是 NaHCO3均可以与盐酸反应产生 CO2，两者的反应现象相同，故达不到鉴 别目的 (2)2NaHCO3,Na2CO3H2OCO2， CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O (3)NaHCO3 2、Na2CO3、NaHCO3、NaOH 及其混合液与盐酸反应的图像 例 12将 0.4 g NaOH 和 1.06 g Na2CO3混合并配

13、成溶液，向溶液中滴加 0.1 molL1稀盐酸。下列图 像能正确表示加入盐酸的体积和生成 CO2的物质的量的关系的是( ) 7 【答案】C 【解析】向 NaOH 与 Na2CO3的混合溶液中滴加盐酸，盐酸首先与 NaOH 反应，然后与 Na2CO3反应转化为 NaHCO3：COH=HCO，之后与 HCO反应生成 CO2，因n(OH)n(CO)0.01 mol，故加入 0.02 23 3 323 mol HCl 后开始有气体生成。结合各种物质的量分析图像可知，选项 C 符合题意。 例 18.在铝制易拉罐中收集满 CO2，加入过量的 NaOH 溶液，立即封口并振荡，可以发现易拉罐先咔咔作 响，变瘪

14、，然后再次鼓起来，其过程中没有涉及的化学反应是( ) AAl(OH)3分解 BCO2OH CAlOHH2O DAl2O3OH 【答案】A 【解析】NaOH 溶液先与 CO2反应，气压减小，易拉罐变瘪；再与铝表面的 Al2O3反应，最后与 Al 反应， 生成 H2，易拉罐变鼓。 2、铝与酸碱反应的定量分析 例 19.取四等份铝，分别加入足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是( ) A3 molL1氨水 B4 molL1HNO3 C8 molL1NaOH D18 molL1H2SO4 【答案】C 【解析】A 项，氨水与铝不反应，不产生氢气；B 项，铝与 HNO3反应不放出氢气；C 项，铝与氢氧化钠 溶液反应生成偏铝酸钠与氢气；D 项，铝与浓硫酸发生钝化，不产生氢气。 例 20铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出 H2的金 属，就铝的这一特殊性质回答下列问题： (1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、NaOH 溶液反应，所得 H2的体积之比是_。 (2)足量的