2014高考化學(xué)二輪專題復(fù)習教學(xué)案 專題11

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[考綱要求]　1.了解常見金屬的活動性順序。2.了解常見金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。3.了解合金的概念及其重要應(yīng)用。 考點一　鈉及其重要化合物 1． 理清知識主線 Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3 2． 注意網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 3． 必記重要性質(zhì) (1)鈉(Na) ①2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ ②2Na＋2H2O＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑ 提醒　鈉和鹽溶液反應(yīng)，不能置換出鹽中的金屬，而是先與H2O反應(yīng)生成NaOH，然后生成的NaOH溶液再與鹽溶液反應(yīng)，鈉與H2O、酸反應(yīng)的實質(zhì)都是與H＋反應(yīng)，所以鈉與酸溶液反應(yīng)更為劇烈。鈉與熔融的鹽反應(yīng)才可能置換出鹽中的金屬。 ③4Na＋O2===2Na2O(空氣中緩慢氧化) ④2Na＋O2Na2O2 ⑤2Na2O＋O22Na2O2 提醒　a．無論Na與O2反應(yīng)生成Na2O或Na2O2，只要參與反應(yīng)的Na質(zhì)量相等，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量一定相等，但得到Na2O2的質(zhì)量大于Na2O的。 b．注意Na及其化合物發(fā)生焰色反應(yīng)時火焰顏色均為黃色。c.Li和O2反應(yīng)只生成Li2O：4Li＋O22Li2O。 (2)過氧化鈉(Na2O2) ①2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ ②2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 ③SO2＋Na2O2===Na2SO4 提醒　1 mol Na2O2參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1 mol，(但與SO2或H2SO3等的反應(yīng)轉(zhuǎn)移2 mol電子)該結(jié)論常用在考查NA的題目中。Na2O2跟CO2和水蒸氣組成的混合氣體反應(yīng)時，應(yīng)先考慮Na2O2跟CO2的反應(yīng)。Na2O2具有強氧化性，能將具有還原性的物質(zhì)氧化，每摩Na2O2得2 mol電子，注意相關(guān)反應(yīng)離子方程式的書寫(如將Na2O2投入到Na2S、Na2SO3、NaI、FeSO4等具有還原性的溶液中)。 (3)碳酸鈉(Na2CO3) ①Na2CO3＋2HCl(過量)===2NaCl＋CO2↑＋H2O ②Na2CO3＋HCl(不足)===NaCl＋NaHCO3 ③Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3 ④Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH 提醒　向Na2CO3溶液中加入鹽酸時反應(yīng)分兩步進行，首先生成NaHCO3，然后是NaHCO3與鹽酸反應(yīng)生成CO2。二者滴加的順序不同，產(chǎn)生的現(xiàn)象也不同，這就是不用其他試劑就能鑒別出Na2CO3溶液和鹽酸的原理。 (4)碳酸氫鈉(NaHCO3) ①NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O ②NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O ③2NaHCO3＋Ca(OH)2(不足)===Na2CO3＋CaCO3↓＋2H2O ④NaHCO3＋Ca(OH)2(過量)===CaCO3↓＋NaOH＋H2O 提醒　a．不能用常壓下蒸發(fā)溶劑的方法制備NaHCO3晶體，不能用澄清石灰水鑒別Na2CO3和NaHCO3。 b．在書寫碳酸氫鹽與澄清石灰水反應(yīng)的離子方程式時要特別注意二者量的相對多少。 c．吸收CO2氣體中的HCl不能用飽和Na2CO3溶液，需用飽和NaHCO3溶液。 (5)氫氧化鈉(NaOH) ①2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O ②CO2＋2NaOH(過量)===Na2CO3＋H2O ③CO2(過量)＋NaOH===NaHCO3 提醒　CO2與NaOH溶液反應(yīng)的產(chǎn)物可能是Na2CO3、NaHCO3或二者的混合物，可根據(jù)Na＋和C守恒法確定CO2與NaOH溶液的反應(yīng)產(chǎn)物。 4． 掃除知識盲點 (1)Li在空氣中燃燒只生成Li2O。 (2)Na—K合金常溫下呈液態(tài)，是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。 (3)鑒別Na、K利用焰色反應(yīng)。 (4)堿金屬的密度呈現(xiàn)增大的趨勢，但K反常。 (5)向飽和的Na2CO3溶液中通入過量CO2，有晶體析出。 題組一　性質(zhì)判斷型 1． 正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)用酚酞試液可鑒別飽和食鹽水和飽和純堿溶液 (√) (2013安徽理綜，12D) (2)用鉑絲蘸取少量某溶液進行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色，該溶液一定是鈉鹽溶液 () (2013江蘇，13B) (3)食鹽可作調(diào)味劑，也可作食品防腐劑 (√) (2013天津理綜，2A) (4)侯式制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異 (√) (2013新課標全國卷Ⅰ，7A) (5)用加熱分解的方法區(qū)分碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種固體 (√) (2013福建理綜，10B) (6)切開的金屬Na暴露在空氣中，光亮表面逐漸變暗2Na＋O2===Na2O2 () (2012北京理綜，7A) (7)Na2O2在潮濕的空氣中放置一段時間，變成白色粘稠物2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 () (2012北京理綜，7C) (8)NaHCO3的熱穩(wěn)定性大于Na2CO3 () (2012重慶理綜，7B) (9)Na與水作用形成的溶液能與NH4Cl反應(yīng)生成NH3 (√) (2012福建理綜，11B) (10)Na2O2用作呼吸面具的供氧劑時涉及氧化還原反應(yīng) (√) (2012廣東理綜，10A) (11)金屬鈉著火時，用細沙覆蓋滅火 (√) (2012福建理綜，6D) (12)一定條件下，2.3 g的Na完全與O2反應(yīng)生成3.6 g產(chǎn)物時失去的電子數(shù)為0.1NA (√) (2012海南，7B) 題組二　網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建型 2． 正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)X(Na)　Y(NaOH)　Z(NaHCO3)可實現(xiàn)轉(zhuǎn)化 () (2010福建理綜，9A) (2)飽和NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3可以實現(xiàn) (√) (2012江蘇，7③) (3)對于“甲―→乙丙”，若甲為NaOH溶液，則丁可能是CO2 (√) (2013江蘇，6D) 題組三　實驗探究型 3． 例如，已知某純堿樣品中含有少量NaCl雜質(zhì)，為測定該樣品中純堿的質(zhì)量分數(shù)，可用如圖所示的裝置進行實驗。 主要實驗步驟如下： ①按如圖所示裝置來組裝儀器，并檢查裝置的氣密性； ②將a g純堿樣品放入錐形瓶中，加入適量蒸餾水溶解，得到純堿樣品溶液； ③稱量盛有堿石灰的U形管的質(zhì)量為b g； ④通過分液漏斗滴入6 molL－1的硫酸，直到不再產(chǎn)生氣體為止； ⑤從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣； ⑥再次稱量盛有堿石灰的U形管的質(zhì)量為c g； ⑦重復(fù)步驟⑤和⑥的操作，直到U形管的質(zhì)量基本不變，為d g。 請回答下列問題： (1)在用托盤天平稱量樣品時，如果天平的指針向左偏轉(zhuǎn)，說明________； (2)裝置中干燥管B的作用是________________； (3)如果將分液漏斗中的硫酸換成物質(zhì)的量濃度相同的鹽酸，測量結(jié)果將________(填“偏高”、“偏低”或“不變”)； (4)步驟⑤的目的是__________； (5)步驟⑦的目的是__________； (6)該樣品中純堿的質(zhì)量分數(shù)的計算式為____________； (7)還可以用其他實驗方法測定該樣品中純堿的質(zhì)量分數(shù)。請簡述一種不同的實驗方法。 答案　(1)樣品質(zhì)量較大　(2)防止空氣中的CO2與水蒸氣進入U形管　(3)偏高　(4)將反應(yīng)產(chǎn)生的CO2全部趕入U形管中　(5)保證產(chǎn)生的CO2被充分吸收、減小誤差　(6)100%　(7)還可以采用向一定量的純堿樣品溶液中加入足量BaCl2溶液，經(jīng)過濾、烘干、稱量沉淀質(zhì)量的方法測定樣品中純堿的質(zhì)量分數(shù)。(其他合理答案均可) 解析　題目所提供的裝置圖根據(jù)功能不同劃分為五個部分：①凈化(洗氣)裝置——除去空氣中的CO2；②氣體發(fā)生裝置——Na2CO3與硫酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2；③干燥(洗氣)裝置——除去CO2中的水蒸氣；④氣體吸收裝置——用堿石灰吸收CO2；⑤尾接裝置——防止空氣中的CO2與水蒸氣進入U形管。 反思歸納 一般來說，根據(jù)高考對中學(xué)化學(xué)實驗考查的具體要求及各個實驗裝置的功能不同，常把中學(xué)化學(xué)實驗裝置分為以下“模塊裝置”：氣體發(fā)生裝置、洗氣裝置、干燥裝置、化學(xué)反應(yīng)裝置、集氣裝置、易溶氣體吸收裝置、尾氣處理裝置、量氣裝置和安全吸收裝置等。 考點二　鋁及其重要化合物 1． 理清知識主線 Al→Al2O3→Al(OH)3→ 2． 注意網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 3． 必記重要反應(yīng) (1)鋁(Al) ①4Al＋3O22Al2O3 ②2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ ③2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ ④2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3 ⑤4Al＋3MnO23Mn＋2Al2O3 提醒　a．鋁熱反應(yīng)不僅僅是單質(zhì)鋁與Fe2O3反應(yīng)，還包含制取其他難熔金屬的反應(yīng)，由于鋁熱劑是混合物，故鋁熱反應(yīng)不能用于工業(yè)上冶煉鐵，注意鋁熱反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)中唯一一類金屬單質(zhì)與金屬氧化物在高溫條件下的置換反應(yīng)。 b．引發(fā)鋁熱反應(yīng)的操作是高考實驗考查的熱點，具體操作是先鋪一層KClO3，然后插上鎂條，最后點燃鎂條。 (2)氧化鋁(Al2O3)、氫氧化鋁[Al(OH)3] ①Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O ②Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O ③Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O ④Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O 提醒　Al2O3、Al(OH)3與NaOH溶液的反應(yīng)常用于物質(zhì)的分離提純。Al(OH)3不溶于氨水，所以實驗室常用鋁鹽和氨水來制備Al(OH)3。 (3)鋁鹽和偏鋁酸鹽 ①Al3＋＋3NH3H2O===Al(OH)3↓＋3NH ②AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl(NaOH適量) ③AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O(NaOH過量) ④NaAlO2＋HCl＋H2O===Al(OH)3↓＋NaCl(少量鹽酸) ⑤NaAlO2＋4HCl===AlCl3＋NaCl＋2H2O(足量鹽酸) ⑥2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO(少量CO2) ⑦AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO(足量CO2) ⑧Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓(鋁鹽和偏鋁酸鹽在溶液中雙水解) 提醒　利用偏鋁酸鹽制備Al(OH)3，一般不用強酸，因為強酸的量控制不當會使制得的Al(OH)3溶解。若向偏鋁酸鹽溶液中通入CO2，生成的Al(OH)3不溶于碳酸，CO2過量時另一產(chǎn)物是HCO，不過量時另一產(chǎn)物是CO，書寫離子反應(yīng)方程式時要特別注意這一點。 4． 掃除知識盲點 (1)并不是Al與所有金屬氧化物均能組成鋁熱劑，該金屬氧化物對應(yīng)的金屬活潑性應(yīng)比鋁弱。 (2)鋁是活潑金屬，但鋁抗腐性相當強，因為鋁表面生成一層致密的氧化物薄膜。 (3)泡沫滅火器所用試劑為Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液。 (4)Al(OH)3可用作抗酸藥。 題組一　性質(zhì)判斷型 1． 正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)明礬溶于水產(chǎn)生Al(OH)3膠體：Al3＋＋3H2O===Al(OH)3↓＋3H＋ () (2013江蘇，8B) (2)硫酸鋁溶液中加入過量氨水Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ () (2012大綱全國卷，7A) (3)AlCl3溶液與濃氨水反應(yīng)有白色沉淀生成 (√) (2012北京理綜，10C) (4)明礬能水解生成Al(OH)3膠體，可用作凈水劑 (√) (2012江蘇，5A) 題組二　網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建型 2． 正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)a(Al)　b(AlCl3)　c[Al(OH)3]可實現(xiàn)　的轉(zhuǎn)化 () (2009江蘇，3A) (2)Al2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3可以實現(xiàn) (√) (2012江蘇，7①) 題組三　圖像分析型 3． (2012安徽理綜，13)已知室溫下，Al(OH)3的Ksp或溶解度遠大于Fe(OH)3。向濃度均為0.1 molL－1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液。下列示意圖表示生成Al(OH)3的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積的關(guān)系，合理的是 (　　) 答案　C 解析　解答本題時應(yīng)特別注意，難溶物的Ksp越大，在溶液中越難形成沉淀；Al(OH)3能溶于過量的NaOH溶液。由于Al(OH)3的Ksp比Fe(OH)3的Ksp大，故在混合液中加入NaOH溶液時，先生成Fe(OH)3沉淀，而不生成Al(OH)3沉淀，當Fe(NO3)3反應(yīng)完全后再生成Al(OH)3沉淀，繼續(xù)加入NaOH溶液，Al(OH)3沉淀又溶解，故只有C圖像符合題意。 題組四　定量計算型 4． (2012山東理綜，9)足量下列物質(zhì)與相同質(zhì)量的鋁反應(yīng)，放出氫氣且消耗溶質(zhì)物質(zhì)的量最少的是 (　　) A．氫氧化鈉溶液 B．稀硫酸 C．鹽酸 D．稀硝酸 答案　A 解析　A項，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 1 mol Al消耗1 mol NaOH； B項，2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑ 1 mol Al消耗1.5mol H2SO4； C項，2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 1 mol Al消耗3 mol HCl； D項，Al和稀硝酸反應(yīng)不放H2，綜上所述，符合題意的是A項。 考點三　鐵及其重要化合物 1． 理清知識主線 Fe→→→ 2． 注意網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 3． 必記重要反應(yīng) (1)鐵單質(zhì) ①3Fe＋2O2Fe3O4 ②Fe＋SFeS ③2Fe＋3Cl22FeCl3 ④3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2 ⑤Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑(酸為非氧化性酸) ⑥Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O(鐵適量) ⑦3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(鐵過量) ⑧Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4 ⑨2FeCl3＋Fe===3FeCl2 提醒　Fe與O2、H2O(g)反應(yīng)的產(chǎn)物都是Fe3O4而不是Fe2O3，F(xiàn)e與Cl2反應(yīng)時生成FeCl3，與S反應(yīng)時生成FeS，說明Cl2的氧化能力大于S的。常溫下，F(xiàn)e、Al在冷的濃硫酸和濃硝酸中發(fā)生鈍化，但加熱后繼續(xù)反應(yīng)。 (2)鐵的氧化物 FeO＋2HCl===FeCl2＋H2O Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O Fe3O4＋8HCl===2FeCl3＋FeCl2＋4H2O 3FeO＋10HNO3(稀)===3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O 3Fe3O4＋28HNO3(稀)===9Fe(NO3)3＋NO↑＋14H2O (3)鐵的氫氧化物 Fe(OH)2＋2HCl===FeCl2＋2H2O Fe(OH)3＋3HCl===FeCl3＋3H2O 3Fe(OH)2＋10HNO3(稀)===3Fe(NO3)3＋NO↑＋8H2O 2Fe(OH)3＋6HI===2FeI2＋I2＋6H2O 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3 (4)鐵鹽及其他 FeCl2＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋2NaCl 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3 Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3 FeCl3＋3H2O(沸水)Fe(OH)3(膠體)＋3HCl(氫氧化鐵膠體的制備) 鐵發(fā)生吸氧腐蝕生成鐵銹 提醒　a．FeCl2溶液與NaOH溶液在空氣中反應(yīng)的現(xiàn)象變化，常用于物質(zhì)推斷。向Fe2＋溶液中加入硝酸、KMnO4溶液、氯水等具有氧化性的物質(zhì)時，溶液會出現(xiàn)淺綠色→棕色的顏色變化，該現(xiàn)象可用于Fe2＋的初步檢驗。 b．制備Fe(OH)2的方法很多，原則有兩點，一是溶液中的溶解氧必須提前除去，二是反應(yīng)過程中必須與O2隔絕。 c．Fe3＋的檢驗方法較多，如觀察溶液顏色法(棕黃色)、NaOH溶液法(生成紅褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成血紅色溶液)，前面兩種方法需溶液中Fe3＋濃度較大時才適用，最好也最靈敏的方法是KSCN溶液法。Fe2＋的檢驗可采用先加入KSCN溶液后再加入氧化劑的方法。 4． 掃除知識盲點 (1)Fe在Cl2中燃燒，無論Cl2過量還是不足均生成FeCl3。 (2)生成FeCl2除了用Fe和HCl的置換反應(yīng)外，還可用化合反應(yīng)：2FeCl3＋Fe===3FeCl2；生成Fe(OH)3除了用Fe3＋與堿的復(fù)分解反應(yīng)外，還可用化合反應(yīng)：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 (3)配制FeCl2溶液既要防氧化(加入Fe粉)，又要防水解(加入鹽酸)；配制FeCl3溶液要加入濃鹽酸防止水解。 (4)Fe3＋必須在酸性條件下才能大量存在，當pH＝7時，F(xiàn)e3＋幾乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀。 (5)除去酸性溶液ZnCl2中的FeCl2，應(yīng)先通入Cl2或加入H2O2，再加入ZnO，使Fe3＋水解生成沉淀過濾除去。 題組一　性質(zhì)判斷型 1． 正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)向FeCl3溶液中加入Mg(OH)2：3Mg(OH)2＋2Fe3＋===2Fe(OH)3＋3Mg2＋ (√) (2013新課標全國卷Ⅱ，10D) (2)生鐵中含有碳，抗腐蝕能力比純鐵弱 (√) (2012海南，10A) (3)Fe與S混合加熱生成FeS2 () (2012重慶理綜，7A) (4)因為Fe3＋有強氧化性，所以FeCl3溶液可用于回收廢舊電路板中的銅 (√) (2012廣東理綜，12D) (5)Fe與稀HNO3、稀H2SO4反應(yīng)均有氣泡產(chǎn)生，說明Fe與兩種酸均發(fā)生置換反應(yīng) () (2012山東理綜，12C) (6)Fe在足量Cl2中燃燒生成FeCl2和FeCl3 () (2012天津理綜，2D) (7)稀硫酸中加入鐵粉2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑ () (2012大綱全國卷，7D) 題組二　物質(zhì)制備型 2． 下列圖示中能較長時間看到Fe(OH)2白色沉淀的有______。 答案?、瘛ⅱ?、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ 解析　Fe(OH)2是一種白色沉淀，在空氣中或含有氧氣的水溶液中很容易被氧化變色，因此難以觀察到它的本來顏色。要制備純凈穩(wěn)定的Fe(OH)2，需要隔絕空氣：圖中裝置Ⅰ中油脂的作用是防止空氣中的O2進入硫酸亞鐵溶液中。裝置Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ：其原理都是利用鐵和稀硫酸現(xiàn)制FeSO4，并用產(chǎn)生的H2趕走試管和溶液中的氧氣，但其裝置的設(shè)計卻有區(qū)別。裝置Ⅲ：陽極反應(yīng)式為Fe－2e－===Fe2＋，陰極反應(yīng)式為2H＋＋2e－===H2↑，H＋來源于水的電離，因此總反應(yīng)為Fe＋2H2O===Fe(OH)2＋H2↑，產(chǎn)生的H2有利于趕走溶液中的氧氣，液面上的汽油使溶液與空氣隔開。 反思歸納 成功制備Fe(OH)2的關(guān)鍵 由于Fe(OH)2具有很強的還原性，易被氧化為Fe(OH)3，在實驗室中制備Fe(OH)2，并使 Fe(OH)2長時間保持白色沉淀狀態(tài)，成為物質(zhì)制備實驗探究的熱點。 制備原理：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓ 成功關(guān)鍵：①溶液中不含F(xiàn)e3＋和O2等氧化性物質(zhì)。 ②制備過程中，保證生成的Fe(OH)2在密閉的隔絕空氣的體系中。 題組三　綜合應(yīng)用型 3． (2013江蘇，19)檸檬酸亞鐵(FeC6H6O7)是一種易吸收的高效鐵制劑，可由綠礬(FeSO47H2O)通過下列反應(yīng)制備： FeSO4＋Na2CO3===FeCO3↓＋Na2SO4 FeCO3＋C6H8O7===FeC6H6O7＋CO2↑＋H2O 下表列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為 1.0 molL－1計算)。 金屬離子 開始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe3＋ 1.1 3.2 Al3＋ 3.0 5.0 Fe2＋ 5.8 8.8 (1)制備FeCO3時，選用的加料方式是________(填字母)，原因是________________。 a．將FeSO4溶液與Na2CO3溶液同時加入到反應(yīng)容器中 b．將FeSO4溶液緩慢加入到盛有Na2CO3溶液的反應(yīng)容器中 c．將Na2CO3溶液緩慢加入到盛有FeSO4溶液的反應(yīng)容器中 (2)生成的FeCO3沉淀需經(jīng)充分洗滌，檢驗洗滌是否完全的方法是________________________。 (3)將制得的FeCO3加入到足量檸檬酸溶液中，再加入少量鐵粉，80 ℃下攪拌反應(yīng)。①鐵粉的作用是__________________________。②反應(yīng)結(jié)束后，無需過濾，除去過量鐵粉的方法是________________________________________________________________。 (4)最后溶液經(jīng)濃縮、加入適量無水乙醇、靜置、過濾、洗滌、干燥，獲得檸檬酸亞鐵晶體。分離過程中加入無水乙醇的目的是________________________。 (5)某研究性學(xué)習小組欲從硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3)出發(fā)，先制備綠礬，再合成檸檬酸亞鐵。請結(jié)合右圖的綠礬溶解度曲線，補充完整由硫鐵礦燒渣制備FeSO47H2O晶體的實驗步驟(可選用的試劑：鐵粉、稀硫酸和NaOH溶液)：向一定量燒渣中加入足量的稀硫酸充分反應(yīng)，______，得到FeSO4溶液，________，得到FeSO47H2O晶體。 答案　(1)c　避免生成Fe(OH)2沉淀 (2)取最后一次的洗滌濾液1～2 mL于試管中，向其中滴加用鹽酸酸化的BaCl2溶液，若無白色沉淀產(chǎn)生，則表明已洗滌干凈 (3)①防止＋2價的鐵元素被氧化?、诩尤脒m量檸檬酸讓鐵粉反應(yīng)完全 (4)降低檸檬酸亞鐵在水中的溶解量，有利于晶體析出 (5)“(過濾，)向反應(yīng)液中加入足量的鐵粉，充分攪拌后，滴加NaOH溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)液的pH約為5，過濾”或“過濾，向濾液中滴加過量的NaOH溶液，過濾，充分洗滌固體，向固體中加入足量稀硫酸至固體完全溶解，再加入足量的鐵粉，充分攪拌后，過濾”　(滴加稀硫酸酸化，)加熱濃縮得到60 ℃飽和溶液，冷卻至0 ℃結(jié)晶，過濾，少量冰水洗滌，低溫干燥 解析　(1)由表格中的數(shù)據(jù)可知Fe2＋在pH＝5.8時開始沉淀，pH＝8.8時沉淀完全，因此在制備過程中要避免Fe2＋生成Fe(OH)2沉淀，由于FeSO4溶液顯酸性，Na2CO3溶液顯堿性，所以將Na2CO3溶液加入FeSO4溶液中。(2)FeCO3沉淀中含有的可溶性雜質(zhì)為Na2SO4，是否洗滌完全主要檢驗洗滌液中是否含有SO。(3)鐵粉的作用是防止Fe2＋被氧化。由于檸檬酸能與鐵粉反應(yīng)，除鐵只需加入適量檸檬酸。(4)分離過程中加入無水乙醇是為了降低檸檬酸亞鐵在水中的溶解量，有利于檸檬酸亞鐵晶體的析出。(5)由于Fe2O3中含有SiO2、Al2O3雜質(zhì)，酸溶后SiO2不溶，可過濾除去。溶液中主要有Fe3＋及雜質(zhì)Al3＋，要除去雜質(zhì)Al3＋，一是使Al3＋生成Al(OH)3沉淀除去，由表中信息可知Al3＋完全沉淀的pH＝5.0，此時Fe3＋完全沉淀，因此先加鐵粉將Fe3＋還原為Fe2＋，再調(diào)節(jié)pH＝5.0，除去Al3＋。二是使Fe3＋生成沉淀，過濾得固體再溶解得Fe2(SO4)3，再加鐵粉還原。由FeSO4溶液制得FeSO47H2O晶體，采用冷卻結(jié)晶的方法，先制取飽和溶液再降溫結(jié)晶。由溶解度曲線可知，溫度高于60 ℃時綠礬的溶解度下降，因此需配成60 ℃的飽和溶液再降溫至0 ℃，過濾，由于綠礬的溶解度隨溫度的升高而增大，故用冰水洗。 考點四　銅及其重要化合物 1． 理清知識主線 Cu→→Cu(OH)2→ 2． 注意網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 3． 必記重要性質(zhì) 2Cu＋O22CuO 2Cu＋SCu2S Cu＋Cl2CuCl2 Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2 2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3 2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4 4． 掃除知識盲點 (1)銅在潮濕的空氣中最終不是生成CuO，而是銅綠[Cu2(OH)2CO3]。 (2)常用灼熱的銅粉除去N2中的O2，灼熱的CuO除去CO2中的CO。 (3)新制Cu(OH)2懸濁液常用來檢驗醛基。 (4)Cu和一定量的濃HNO3反應(yīng)，產(chǎn)生的是NO2和NO的混合氣體，當Cu有剩余，再加入稀H2SO4，Cu繼續(xù)溶解。 題組一　性質(zhì)判斷型 1． 正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)向CuSO4溶液中加入鎂條時有氣體生成，該氣體是H2 (√) [2013山東理綜，28(2)改編] (2)用銅作電極電解CuSO4溶液：2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋ () (2013四川理綜，3C) (3)過量的銅與濃硝酸反應(yīng)有一氧化氮生成 (√) (2012重慶理綜，7C) (4)Al、Fe、Cu的單質(zhì)放置在空氣中均只生成氧化物 () (2011山東理綜，12B) 題組二　實驗探究型 2． (2012上海，七)堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3]是一種用途廣泛的化工原料，實驗室以廢銅屑為原料制取堿式碳酸銅的步驟如下： 步驟一：廢銅屑制硝酸銅 如圖，用膠頭滴管吸取濃HNO3緩慢加到錐形瓶內(nèi)的廢銅屑中(廢銅屑過量)，充分反應(yīng)后過濾，得到硝酸銅溶液。 步驟二：堿式碳酸銅的制備 向大試管中加入碳酸鈉溶液和硝酸銅溶液，水浴加熱至70 ℃左右，用0.4 molL－1的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至8.5，振蕩，靜置，過濾，用熱水洗滌，烘干，得到堿式碳酸銅產(chǎn)品。 完成下列填空： (1)寫出濃硝酸與銅反應(yīng)的離子方程式___________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)上圖裝置中NaOH溶液的作用是____________。反應(yīng)結(jié)束后，廣口瓶內(nèi)的溶液中，除了含有NaOH外，還有__________(填寫化學(xué)式)。 (3)步驟二中，水浴加熱所需儀器有__________________、__________________(加熱、夾持儀器、石棉網(wǎng)除外)；洗滌的目的是________________。 (4)步驟二的濾液中可能含有CO，寫出檢驗CO的方法________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)影響產(chǎn)品產(chǎn)量的主要因素有______________________________________________。 (6)若實驗得到2.42 g樣品(只含CuO雜質(zhì))，取此樣品加熱至分解完全后，得到1.80 g固體，此樣品中堿式碳酸銅的質(zhì)量分數(shù)是________。 答案　(1)Cu＋4H＋＋2NO===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O (2)吸收氮氧化物(合理即可)　NaNO3、NaNO2 (3)燒杯　溫度計　除去產(chǎn)品表面吸附的硝酸鈉 (4)取樣，加入稀鹽酸，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，溶液變渾濁，說明有CO (5)溫度、pH (6)0.92 解析　(2)廣口瓶內(nèi)銅與濃硝酸反應(yīng)生成大氣污染氣體NOx，NaOH可用來吸收NOx，利用NOx＋NaOH―→NaNO2＋NaNO3＋H2O可知，反應(yīng)結(jié)束后，廣口瓶的溶液中，除了剩余的NaOH外，還含有新生成的NaNO2與NaNO3。(3)因反應(yīng)器為大試管，故水浴加熱中用來盛放水的儀器可以選用燒杯，另外還需要溫度計(測定水溫)；洗滌可除去堿式碳酸銅表面吸附的硝酸鈉。(5)由步驟二可知實驗成功的關(guān)鍵是控制溶液pH和反應(yīng)溫度，故影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素為溫度、pH。(6)堿式碳酸銅完全分解得到CuO，設(shè)樣品中堿式碳酸銅的質(zhì)量分數(shù)為x，依據(jù)堿式碳酸銅分解的化學(xué)方程式，利用“差量法”可得：222∶62＝2.42x∶(2.42－1.80)，解得x＝0.92。 考點五　洞悉金屬活動性順序與金屬冶煉 1． 規(guī)律方法 金屬的冶煉方法與金屬活動性順序表有密切的關(guān)系： 2． 特別提醒 (1)電解法冶煉活潑金屬使用的是熔融的金屬鹽或金屬氧化物，不是鹽溶液。 (2)鈉、鎂的冶煉是電解熔融的NaCl、MgCl2，鋁的冶煉是電解加了冰晶石的熔融Al2O3，不是電解熔融AlCl3，因為AlCl3是共價化合物，熔融態(tài)不導(dǎo)電。 (3)熱還原法中使用的還原劑通常為碳、一氧化碳和氫氣等。在金屬活動性順序表中，雖然前面的金屬能夠?qū)⒑竺娴慕饘購钠浠衔镏兄脫Q出來，但不一定是從其鹽溶液中置換，例如Na由于活潑性太強，不能從CuCl2溶液中置換出Cu，但是可以在其熔融狀態(tài)下置換出銅。 (4)在高爐煉鐵中，加入的還原劑是焦炭，但真正作還原劑的是CO。 (5)“沙里淘金”描述的是“金”的冶煉方法。 題組一　金屬活動性順序的比較 1． 正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)有嵌有一銅螺絲釘?shù)蔫F板，在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，則負極發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu－2e－===Cu2＋ () (2011浙江理綜，10D改編) (2)電解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液時陰極上依次析出Cu、Fe、Al () (2011山東理綜，12D) 2． (2012大綱全國卷，11)①②③④四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池。①②相連時，外電路電流從②流向①；①③相連時，③為正極；②④相連時，②上有氣泡逸出；③④相連時，③的質(zhì)量減少。據(jù)此判斷這四種金屬活動性由大到小的順序是(　　) A．①③②④ B．①③④② C．③④②① D．③①②④ 答案　B 解析　利用原電池的形成和工作原理解決問題。在外電路中，電流從正極流向負極，則①作原電池的負極，②作正極，故活動性①>②；活動性相對較差的金屬作原電池的正極，故金屬的活動性①>③；有氣泡產(chǎn)生的電極發(fā)生的反應(yīng)為2H＋＋2e－===H2↑，為原電池的正極，故活動性④>②；質(zhì)量減少的電極發(fā)生氧化反應(yīng)生成金屬離子而溶解，為負極，故活動性③>④，由此可得金屬活動性：①>③>④>②。 題組二　金屬冶煉方法的選擇 3． 正誤判斷，正確的劃“√”，錯誤的劃“” (1)氯化鋁是一種電解質(zhì)，可用于電解法制鋁 () (2013江蘇，4D) (2)工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的Al2O3制備Al發(fā)生氧化還原反應(yīng) (√) (2012廣東理綜，10B) 4． 下列有關(guān)金屬冶煉方法敘述正確的是 (　　) A．電解氯化鎂水溶液制備鎂 B．利用鋁熱反應(yīng)制備鋁 C．加熱分解Fe2O3制備鐵 D．用火法或濕法均可制備銅 答案　D 解析　電解氯化鎂水溶液的化學(xué)方程式：MgCl2＋2H2OMg(OH)2↓＋Cl2↑＋H2↑，不能制備鎂，A項錯誤；鋁熱反應(yīng)是利用鋁的強還原性制備鎢、鉻等高熔點金屬的一種方法，B項錯誤；冶煉鐵用熱還原法，C項錯誤。 5． [2013山東理綜，28(1)]由下列物質(zhì)冶煉相應(yīng)金屬時采用電解法的是________。 a．Fe2O3 b．NaCl c．Cu2S d．Al2O3 答案　bd 解析　Na、K、Mg、Al等活潑金屬的冶煉均采用電解法，F(xiàn)e、Cu的冶煉采用熱還原法。 題組三　金屬冶煉的綜合應(yīng)用 6． [2012江蘇，20(2)①]鎂鋁合金(Mg17Al12)是一種潛在的貯氫材料，可在氬氣保護下，將一定化學(xué)計量比的Mg、Al單質(zhì)在一定溫度下熔煉獲得。該合金在一定條件下完全吸氫的反應(yīng)方程式為Mg17Al12＋17H2===17MgH2＋12Al。得到的混合物Y(17MgH2＋12Al)在一定條件下可釋放出氫氣。 熔煉制備鎂鋁合金(Mg17Al12)時通入氬氣的目的是________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　防止Mg、Al被空氣氧化 解析　Mg、Al都是活潑金屬，高溫時易與空氣中的O2反應(yīng)，通入氬氣的目的是隔絕空氣，防止Mg、Al被氧化。 7． 鎂是一種非常重要的金屬，其單質(zhì)及化合物在航空航天、汽車制造、醫(yī)藥、添加劑、建筑等方面都有非常廣泛的應(yīng)用。工業(yè)上常用電解熔融MgCl2制備金屬鎂，而MgCl2的獲得主要有兩種方法： 方法一：從海水或光鹵石中先獲得MgCl26H2O，然后再制得無水MgCl2。 方法二：MgCO3MgO＋CO2↑；MgO＋C＋Cl2MgCl2＋CO。 則在“方法一”中，從MgCl26H2O制無水MgCl2操作時應(yīng)在________保護下進行。 答案　HCl氣流 解析　由于MgCl26H2O制無水MgCl2時發(fā)生水解，故要得到無水MgCl2，應(yīng)該在HCl保護氣作用下進行。 1． 工業(yè)上冶煉金屬一般用熱分解法、熱還原法和電解法，不同的金屬應(yīng)選用不同的冶煉方法。選擇的原則主要是依據(jù) (　　) A．金屬在地殼中的豐度 B．金屬在自然界中的存在形式 C．金屬的還原性強弱 D．金屬的利用價值 答案　C 解析　金屬活動性順序表中從左至右金屬單質(zhì)的還原性逐漸減弱，對應(yīng)離子的氧化性逐漸增強(越來越易被還原為單質(zhì))，故其冶煉方法不同。 2． 化學(xué)知識在生產(chǎn)和生活中有著重要的應(yīng)用，下列說法不正確的是 (　　) A．明礬常做凈水劑 B．與銅質(zhì)水龍頭連接處的鋼質(zhì)水管易發(fā)生腐蝕 C．發(fā)酵粉中含有較多的NaHCO3，能使焙制出的糕點疏松多孔 D．金屬鈉、金屬鎂等活潑金屬著火時，可以使用泡沫滅火器來滅火 答案　D 解析　A項，Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，Al(OH)3呈膠狀，可吸附水中的懸浮物，可以凈水，正確；B項，F(xiàn)e和Cu形成原電池，F(xiàn)e作負極，易被腐蝕，正確；C項，NaHCO3用作發(fā)酵粉，正確；D項，Na、Mg著火時，應(yīng)用沙子蓋滅，錯誤。 3． 實驗室中使用鋁鹽制備氫氧化鋁，為了使其中的鋁元素完全轉(zhuǎn)化為目標產(chǎn)物，應(yīng)該選用的試劑是 (　　) A．碳酸 B．稀硫酸 C．氫氧化鈉溶液 D．氨水 答案　D 解析　因為Al(OH)3溶于強堿，不溶于弱堿，所以應(yīng)選用氨水。 4． 某同學(xué)對Na2O2和CO2反應(yīng)后的所得固體進行研究。下列實驗方案中不能測得固體中Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)的是 (　　) A．取a克混合物與足量的稀鹽酸充分反應(yīng)，將反應(yīng)后的固體加熱蒸干、灼燒得到b克固體 B．取a克混合物與足量的稀硫酸充分反應(yīng)，逸出氣體用堿石灰吸收，增重b克 C．取a克混合物與足量的BaCl2溶液充分反應(yīng)，過濾、洗滌、烘干得到b克固體 D．取a克混合物與足量的水反應(yīng)，加熱，使氣體完全逸出，冷卻至室溫測得氣體體積為V L(標況) 答案　A 解析　A項，因為灼燒后，b g固體為總的NaCl的質(zhì)量，所以無法求出Na2CO3的質(zhì)量，錯誤；B項，b g為CO2的質(zhì)量，由此求得Na2CO3的質(zhì)量，正確；C項，b g為BaCO3的質(zhì)量，由此求得Na2CO3的質(zhì)量，正確；D項，V L為O2的體積，由此求得Na2O2的量，進一步求Na2CO3的質(zhì)量，正確。 5． 下列各組物質(zhì)中，物質(zhì)之間通過一步反應(yīng)就能實現(xiàn)圖示變化的是 (　　) 物質(zhì)編號 物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系 a b c d ① FeCl2 FeCl3 Fe CuCl2 ② NO NO2 N2 HNO3 ③ Na2O Na2O2 Na NaOH ④ Al2O3 NaAlO2 Al Al(OH)3 A．①④ B．①②③ C．①③④ D．②④ 答案　A 解析　N2不能一步生成NO2，②錯誤；NaOH不能一步生成Na2O，③錯誤。 6． 下圖為與水相關(guān)的部分轉(zhuǎn)化關(guān)系(水作反應(yīng)物或生成物，部分產(chǎn)物和反應(yīng)條件未列出)。下列說法錯誤的是 (　　) A．如圖所示的反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng) B．比較鎂、鐵與水的反應(yīng)條件，可知鐵的金屬性比鎂弱 C．工業(yè)上常用NO2與水的反應(yīng)原理制取硝酸 D．實驗室中可用銅與稀硝酸反應(yīng)制取NO2 答案　D 解析　銅和稀HNO3反應(yīng)生成NO，D項錯誤。 7． 下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在給定條件下能實現(xiàn)的是 (　　) ①Al2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3 ②飽和NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3 ③Fe2O3FeCl3(aq)無水FeCl3 ④MgCl2(aq)Mg(OH)2MgO A．①②④ B．②③④ C．①②③ D．③④ 答案　A 解析?、壑?，由于FeCl3＋3H2OFe(OH)3＋3HCl，蒸干時，由于HCl揮發(fā)，生成Fe(OH)3固體，不會得到無水FeCl3；②中由于NaHCO3的溶解度較小，所以向飽和NaCl溶液中通入NH3，再通入CO2會析出NaHCO3晶體。 8． 下列實驗與對應(yīng)示意圖的關(guān)系正確的是 (　　) A B C D NaAlO2溶液中逐滴滴加鹽酸至過量 AlCl3溶液中逐滴滴加氨水至過量 明礬溶液中逐滴滴加Ba(OH)2溶液至過量 澄清石灰水中緩慢通入CO2至過量 答案　C 解析　A項，AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓、Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O，應(yīng)是1∶3，錯誤；B項，Al(OH)3不溶于NH3H2O，錯誤；C項，在溶解Al(OH)3時，會增加BaSO4沉淀，所以質(zhì)量仍增加，正確；D項，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O、CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，錯誤。 9． 某同學(xué)通過系列實驗探究鋁及其化合物的性質(zhì)，操作正確且能達到目的的是 (　　) A．將濃氨水緩慢滴入Al2(SO4)3溶液中，觀察Al(OH)3沉淀的生成和溶解 B．將Al(OH)3濁液直接倒入已裝好濾紙的漏斗中過濾，洗滌并收集沉淀 C．將Al(OH)3沉淀轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿中，加熱至無水蒸氣逸出，得氧化鋁固體 D．向Al(OH)3沉淀中分別加入稀硫酸和NaOH溶液探究Al(OH)3的兩性 答案　D 解析　Al(OH)3不溶于氨水，A項錯誤；在過濾時，應(yīng)沿玻璃棒傾倒液體，B項錯誤；應(yīng)灼燒Al(OH)3固體得到Al2O3，C項錯誤。 10．常溫常壓下過氧化鈉可與CO2反應(yīng)，與CO不反應(yīng)?，F(xiàn)將CO2、CO的混合氣體在一定條件下和足量過氧化鈉充分反應(yīng)后，若固體質(zhì)量增加了28 g，下列說法正確的是(　　) A．反應(yīng)過程中，電子轉(zhuǎn)移數(shù)為2NA B．固體生成物的質(zhì)量為106 g C．CO可能有剩余 D．反應(yīng)后一定生成11.2 L氧氣 答案　B 解析　2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2　Δm 88 g 56 g x 28 g x＝＝44 g 所以1 mol Na2O2反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA，固體生成物的質(zhì)量為106 g，CO不參與反應(yīng)，一定剩余，反應(yīng)后在標準狀況下生成11.2 L O2。 11．鐵及其化合物在生活、生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。請回答下列問題： (1)黃鐵礦(FeS2)是生產(chǎn)硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料。其中一個反應(yīng)為3FeS2＋8O26SO2＋Fe3O4，有3 mol FeS2參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移________ mol電子。 (2)氯化鐵溶液常用作印刷電路銅板腐蝕劑，反應(yīng)的離子方程式為________________；從腐蝕廢液回收得到金屬銅，還需要的試劑是__________________________。 (3)與明礬相似，硫酸鐵也可作凈水劑，在使用時發(fā)現(xiàn)硫酸鐵并不能使酸性廢水中的懸浮物沉降除去，其原因是________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)鋼鐵的電化學(xué)腐蝕原理如圖所示，將該圖稍作修改即可成為鋼鐵電化學(xué)防護的簡單示意圖，請在圖中虛線框內(nèi)作出修改，并用箭頭標出電子流動方向。 答案　(1)32 (2)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋　鐵粉、稀鹽酸(稀硫酸) (3)酸性廢水抑制Fe3＋的水解，使其不能生成有吸附作用的Fe(OH)3膠體 (4) 解析　(1)反應(yīng)中FeS2中的Fe和S失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，O2得電子發(fā)生還原反應(yīng)，8 mol O2得到的電子數(shù)為32 mol，即為該反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)。 (2)回收銅的過程中，F(xiàn)e3＋將Cu氧化為Cu2＋，再利用鐵將銅置換出來，為除去過量的鐵粉可以加入適量稀鹽酸或稀硫酸。 (3)Fe3＋水解導(dǎo)致溶液呈酸性，在酸性廢水中H＋抑制了Fe3＋的水解。 (4)電化學(xué)防護，可以是原電池原理，也可以是電解池原理，故使鐵與外加電源的負極相連作陰極即可有效防止鋼鐵腐蝕。 12．A、B、C、D、E是中學(xué)階段常見的5種化合物，A、B是氧化物，元素X、Y的單質(zhì)是生活中常見的金屬，相關(guān)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示： (1)X的單質(zhì)與A反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________。 (2)若試劑1是NaOH溶液，則X的單質(zhì)與試劑1反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)若試劑1和試劑2均是稀硫酸。 ①檢驗物質(zhì)D的溶液中金屬離子的方法是___________________________________。 ②將物質(zhì)C溶于水，其溶液呈酸性，原因是(用離子方程式表示)________________________________________________________________________。 ③某高效凈水劑是由Y(OH)SO4聚合得到的，工業(yè)上以E、稀硫酸和亞硝酸鈉為原料制備Y(OH)SO4，反應(yīng)中有NO生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________。 答案　(1)Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3 (2)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑ (3)①取少量D的溶液于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，溶液呈血紅色，證明有Fe3＋ ②Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋ ③2FeSO4＋2NaNO2＋H2SO4===2Fe(OH)SO4＋Na2SO4＋2NO↑ 解析　A、B是氧化物，元素X、Y的單質(zhì)是生活中常見的金屬，結(jié)合圖可知A是Fe2O3，X的單質(zhì)是Al，B是Al2O3，Y的單質(zhì)是Fe。若試劑1是NaOH溶液，則C為NaAlO2。若試劑1和試劑2均是稀硫酸，則D的溶液中含F(xiàn)e3＋，可用KSCN溶液檢驗，C的溶液中含Al3＋，易水解，E為FeSO4。 13．單質(zhì)A與粉末化合物B組成的混合物能發(fā)生如圖所示的一系列反應(yīng)： 請回答下列問題： (1)組成A單質(zhì)的元素在周期表中處于第__________周期__________族。 (2)化合物B的電子式為__________________________________________________。 (3)D與G兩溶液混合后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________________ ________________________________________________________________________。 (4)常溫下，D溶液的pH________7(填“＞”、“＜”或“＝”)，其原因是____________________________(用離子方程式表示)。 (5)10.8 g A單質(zhì)與足量的NaOH溶液反應(yīng)，消耗氧化劑的質(zhì)量為________ g。 (6)用碳棒、稀硫酸、氣體E和氣體F組成燃料電池，該電池的正極反應(yīng)式為______________________。以該電池為電源，用惰性電極電解100 g 8%的C溶液，電解到溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為12.5%時停止電解，則電解過程中，生成的氣體在準狀況下的體積共為________ L，電路上通過電子的物質(zhì)的量為________ mol。 答案　(1)三?、驛　(2)Na＋[]2－Na＋ (3)Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓ (4)＜　Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋ (5)21.6　(6)O2＋4H＋＋4e－===2H2O　67.2　4 解析　沉淀H既能與稀硫酸反應(yīng)，又能與NaOH溶液反應(yīng)，而D、G兩溶液混合可以生成沉淀H，故推測H為兩性氫氧化物Al(OH)3。故A為Al，B為Na2O2，C、D、G分別為Na2SO4、Al2(SO4)3、NaAlO2。(5)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的氧化劑是水，0.4 mol鋁轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1.2 mol，消耗水的物質(zhì)的量為1.2 mol，則水的質(zhì)量為18 gmol－11.2 mol＝21.6 g。(6)電解Na2SO4溶液，實際上是電解水，溶質(zhì)質(zhì)量不變，8 g/12.5%＝64 g，則被電解的水的質(zhì)量為36 g(2 mol)。電解水的化學(xué)方程式為2H2O2H2↑＋O2↑，即消耗2 mol H2O共生成3 mol的氣體，標準狀況下體積為67.2 L，共轉(zhuǎn)移4 mol e－。 14．某化學(xué)小組在學(xué)習元素周期律后，對教材中Fe2＋氧化為Fe3＋的實驗進一步思考，并提出問題：Cl2能將Fe2＋氧化為Fe3＋，那么Br2和I2能否將Fe2＋氧化為Fe3＋？ 環(huán)節(jié)一：理論推測 部分同學(xué)認為Br2和I2都可能將Fe2＋氧化為Fe3＋，他們思考的依據(jù)是________。 部分