2019-2020年高考化學(xué)二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí) 第二編 專(zhuān)題六 金屬及其化合物講練 新人教版.doc

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2019-2020年高考化學(xué)二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí) 第二編 專(zhuān)題六 金屬及其化合物講練 新人教版 [考試標(biāo)準(zhǔn)] 知識(shí)條目 必考要求 加試要求 1.鈉、鎂及其化合物 ①鈉、鎂的物理性質(zhì)及用途 ②鈉、鎂的化學(xué)性質(zhì)(跟非金屬、酸、某些氧化物的反應(yīng)) ③鈉、鎂的生產(chǎn)原理 ④碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)及檢驗(yàn)方法 ⑤碳酸鈉、碳酸氫鈉的用途 ⑥過(guò)氧化鈉的主要性質(zhì) ⑦焰色反應(yīng) a b a b a a a c b c a c a 2.鐵、銅的獲取及應(yīng)用 ①自然界鐵、銅的存在形式，鐵、銅的物理性質(zhì) ②工業(yè)煉鐵的反應(yīng)原理 ③鐵、銅的化學(xué)性質(zhì)(跟某些非金屬、酸、鹽的反應(yīng)) ④Fe2＋、Fe3＋的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化 ⑤檢驗(yàn)Fe2＋、Fe3＋的常用方法 ⑥不銹鋼的主要組成元素及其用途 a b b c b a b b c c a 考點(diǎn)一　鈉及其重要化合物 1．樹(shù)立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想 (1)理清知識(shí)主線 Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3 (2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 2．掃除易忘知識(shí)盲點(diǎn) (1)鈉和鹽溶液反應(yīng)，不能置換出鹽中的金屬，與熔融的鹽反應(yīng)才能置換出鹽中的金屬。 (2)無(wú)論Na與O2反應(yīng)生成Na2O還是Na2O2，只要參與反應(yīng)的Na的質(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。 (3)Na分別與H2O和乙醇發(fā)生的反應(yīng)均屬于置換反應(yīng)，二者現(xiàn)象明顯不同，前者劇烈，后者緩慢。 (4)1 mol Na2O2參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量不一定為1 mol，如Na2O2與SO2的反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子應(yīng)為2 mol。(加試) (5)不能用Ca(OH)2鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液，應(yīng)選用CaCl2或BaCl2溶液。 (6)除去CO2中的HCl氣體，應(yīng)選用飽和的NaHCO3溶液。 (7)向飽和的Na2CO3溶液中通入過(guò)量CO2，有晶體析出。 (8)焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì)，無(wú)論游離態(tài)還是化合態(tài)，均具有相同的焰色反應(yīng)，它不是化學(xué)變化，在觀察鉀元素的焰色反應(yīng)時(shí)，應(yīng)通過(guò)藍(lán)色的鈷玻璃片。 (9)Na－K合金常溫下呈液態(tài)，是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。 (10)堿金屬的密度呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)，但K反常。 (11)Li和O2反應(yīng)只生成Li2O；NaH是離子化合物，是一種強(qiáng)還原劑。Na2O、Na2O2陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為1∶2。 3．規(guī)范書(shū)寫(xiě)重要反應(yīng) (1)實(shí)驗(yàn)室怎樣處理鈉屑？ 2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑。 (2)寫(xiě)出Na與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式。 2Na＋2H2O＋Cu2＋===Cu(OH)2↓＋H2↑＋2Na＋。 (3)怎樣將Na2CO3溶液轉(zhuǎn)化為NaOH溶液(用化學(xué)方程式表示)。 Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。 (4)向NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸，寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。 OH－＋H＋===H2O；CO＋H＋===HCO、HCO＋H＋===H2O＋CO2↑； HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 (5)怎樣除去CO2中的SO2氣體(用離子方程式表示)。 SO2＋2HCO===2CO2↑＋SO＋H2O。 (6)怎樣除去Na2CO3溶液中的NaHCO3(用離子方程式表示)。 HCO＋OH－===CO＋H2O。 (7)怎樣除去NaHCO3溶液中的Na2CO3(用離子方程式表示)。 CO＋H2O＋CO2===2HCO。 (8)用化學(xué)方程式表示呼吸面具中產(chǎn)生O2的原理。 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑； 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。 題組一　考查金屬鈉的性質(zhì) 1．下列有關(guān)鈉的敘述正確的是(　　) A．2.3 g鈉與97.7 g水反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于4% B．鈉跟CuSO4溶液反應(yīng)生成的藍(lán)色沉淀上有時(shí)出現(xiàn)暗斑，這是析出了金屬銅 C．因?yàn)殁c比鐵活潑，故將鈉放入FeCl3溶液中有紅褐色沉淀生成 D．鈉在空氣中的緩慢氧化與其在空氣中點(diǎn)燃的產(chǎn)物都一樣 答案　C 解析　根據(jù)反應(yīng)方程式，2.3 g鈉與97.7 g水反應(yīng)生成4.0 g NaOH，放出0.1 g氫氣，溶液的質(zhì)量為99.9 g，所以NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于4%，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Na與H2O反應(yīng)生成NaOH，NaOH再與Cu2＋反應(yīng)生成Cu(OH)2，因Na與H2O發(fā)生的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，可導(dǎo)致生成的Cu(OH)2表面部分分解為CuO(黑色)而非Cu，B項(xiàng)錯(cuò)誤；鈉與FeCl3溶液反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，3NaOH＋FeCl3===Fe(OH)3↓＋3NaCl，C項(xiàng)正確；Na在空氣中緩慢氧化生成Na2O，鈉在空氣中點(diǎn)燃或加熱時(shí)生成淡黃色固體Na2O2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 2．有人設(shè)計(jì)出一種在隔絕空氣條件下讓鈉與FeSO4溶液反應(yīng)的方法以驗(yàn)證反應(yīng)實(shí)質(zhì)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，往100 mL大試管中先加40 mL 煤油，取3粒米粒大小的金屬鈉放入大試管后塞上橡皮塞，通過(guò)長(zhǎng)頸漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至膠塞，并夾緊彈簧夾(如圖)。仔細(xì)觀察，回答下列問(wèn)題： (1)有關(guān)鈉反應(yīng)的現(xiàn)象：______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)大試管的溶液中出現(xiàn)的現(xiàn)象：______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)裝置中液面的變化：大試管內(nèi)________；長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)________。 (4)寫(xiě)出鈉與硫酸亞鐵溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)有氣泡生成，鈉熔化成小球且在煤油和FeSO4溶液界面處上下跳動(dòng)，最終完全消失　(2)下層溶液出現(xiàn)白色絮狀沉淀　(3)下降　上升　(4)2Na＋FeSO4＋2H2O===Na2SO4＋Fe(OH)2↓＋H2↑ 解析　(1)金屬Na與FeSO4溶液反應(yīng)實(shí)質(zhì)是Na先與水反應(yīng)，使Na粒熔化成閃亮的小球，由于鈉的密度小于水大于煤油，鈉隨氣泡的生成而在兩種液體界面處上下跳動(dòng)。(2)反應(yīng)生成的NaOH與FeSO4反應(yīng)生成白色絮狀沉淀，溶液的顏色逐漸變淺。(3)產(chǎn)生的H2使裝置內(nèi)壓強(qiáng)增大，大試管內(nèi)液面下降，長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)液面上升。(4)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na＋FeSO4＋2H2O===Na2SO4＋Fe(OH)2↓＋H2↑。 在探究金屬鈉與可溶性鹽溶液反應(yīng)時(shí)，要考慮： 題組二　考查碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì) (一)Na2CO3、NaHCO3的鑒別及實(shí)驗(yàn)探究 3．為鑒別K2CO3和NaHCO3兩種白色固體，有4位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了下列四種不同的方法，其中不可行的是(　　) A．分別加入1 molL－1的鹽酸，看氣泡產(chǎn)生的快慢 B．分別取樣在試管中加熱，將可能產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，觀察有無(wú)白色渾濁 C．分別取樣配成溶液，滴加Ba(OH)2溶液，觀察有無(wú)白色沉淀 D．分別配成溶液、做焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，觀察火焰的顏色 答案　C 解析　A項(xiàng)，因K2CO3與鹽酸反應(yīng)分步進(jìn)行，先生成碳酸氫鉀，鹽酸過(guò)量時(shí)才生成氣體，可行；B項(xiàng)，K2CO3受熱不分解，NaHCO3受熱分解產(chǎn)生CO2，可行；C項(xiàng)，二者與Ba(OH)2溶液反應(yīng)都產(chǎn)生白色沉淀BaCO3，不可行；D項(xiàng)，鉀的焰色為紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察)，鈉的焰色為黃色，可行。 4．小明通過(guò)學(xué)習(xí)知道：Na2CO3、NaHCO3均能與鹽酸反應(yīng)，Na2CO3溶液還會(huì)與石灰水反應(yīng)。 【產(chǎn)生疑問(wèn)】NaHCO3溶液也能與石灰水反應(yīng)嗎？如果能反應(yīng)，生成物可能是什么？ 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】小明將NaHCO3溶液與石灰水混合，結(jié)果產(chǎn)生白色沉淀，已知Ca(HCO3)2能溶于水，碳酸氫鹽在堿溶液中會(huì)生成碳酸鹽。此白色沉淀是________；為了進(jìn)一步了解生成的含鈉化合物有什么，繼續(xù)探究： 【作出猜想】①只有NaOH?、谟蠳a2CO3和NaOH ③________________________________________________________________________ 【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】步驟1：取少量上述實(shí)驗(yàn)后的上層清液于試管中，再滴加足量的CaCl2溶液(中性)，觀察到產(chǎn)生白色沉淀，由此可知生成的含鈉化合物一定含有________________________________________________________________________； 步驟2：將步驟1中反應(yīng)后的混合物過(guò)濾，往濾液中先滴加幾滴酚酞溶液，再滴加足量的稀鹽酸，觀察到溶液顏色變化情況為_(kāi)______________________________________________， 整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中無(wú)氣泡產(chǎn)生，由此可知猜想②成立。 【拓展提高】若步驟1中未出現(xiàn)白色沉淀，則此時(shí)NaHCO3溶液與Ca(OH)2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】CaCO3 【作出猜想】只有Na2CO3 【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】Na2CO3　溶液先由無(wú)色變紅色，然后紅色變?yōu)闊o(wú)色 【拓展提高】Ca(OH)2＋NaHCO3===CaCO3↓＋NaOH＋H2O 解析　因?yàn)轭}給信息：Ca(HCO3)2能溶于水，而HCO能與OH－反應(yīng)生成CO，故將NaHCO3溶液與石灰水混合后，產(chǎn)物除CaCO3外溶液中還可能有：①Ca(OH)2過(guò)量時(shí)：發(fā)生反應(yīng)NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋NaOH＋H2O；②恰好反應(yīng)時(shí)：2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O；③NaHCO3過(guò)量時(shí)，產(chǎn)物有CaCO3、Na2CO3，剩余的NaHCO3。依據(jù)以上分析可猜想：生成的含鈉化合物只能有三種情況：①NaOH、②Na2CO3和NaOH、③Na2CO3。 判斷類(lèi)別，用準(zhǔn)性質(zhì)，突破Na2CO3、NaHCO3的鑒別 (1)利用熱穩(wěn)定性不同 (2)利用和酸反應(yīng)生成氣體的速率不同(相同條件下) (3)利用陰離子不同 (4)利用溶液的酸堿性不同 (二)有關(guān)碳酸鹽、碳酸氫鹽參與反應(yīng)的定量計(jì)算 5．(xx浙江省金華十校聯(lián)考高一上期末)有相同質(zhì)量的兩份NaHCO3粉末，第一份加入足量鹽酸，第二份先加熱使其完全分解再加足量同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸，則兩者所消耗的鹽酸中氯化氫的質(zhì)量比為(　　) A．2∶1 B．1∶1 C．1∶2 D．4∶2 答案　B 解析　兩個(gè)過(guò)程最終都得到NaCl，由原子守恒可知兩過(guò)程消耗HCl的質(zhì)量相等，故選B。 6．(xx寧波市十校高三9月聯(lián)考)將可能混有NaOH的16.80 g NaHCO3固體，在200 ℃條件下充分加熱，排出反應(yīng)產(chǎn)生的氣體，得到固體的質(zhì)量為b g。 (1)b的最小值為_(kāi)_______。 (2)當(dāng)b＝________時(shí)，產(chǎn)物中水的質(zhì)量最多。 答案　(1)10.60　(2)14.416 解析　考查氫氧化鈉和碳酸氫鈉的計(jì)算，發(fā)生的反應(yīng)是2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O,2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O。(1)當(dāng)16.80 g全部是NaHCO3時(shí)，反應(yīng)后的固體質(zhì)量為 g＝10.60 g，假設(shè)全部是NaOH，NaOH受熱不分解，因此固體質(zhì)量仍為16.8 g，即b質(zhì)量最小為10.60 g。(2)當(dāng)NaOH和NaHCO3中氫原子全部轉(zhuǎn)化成H2O，產(chǎn)生H2O的質(zhì)量是最多的，假設(shè)生成CO2物質(zhì)的量為x mol，則消耗NaHCO3物質(zhì)的量為2x mol，消耗NaOH的物質(zhì)的量為2x mol，因此有2x(84＋40)＝16.8，解得x≈0.068，因此固體的質(zhì)量為0.0682106 g＝14.416 g。 用數(shù)形結(jié)合思想理解Na2CO3、NaHCO3與鹽酸的反應(yīng) (1)向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸，第一步：CO轉(zhuǎn)化為HCO，無(wú)氣體產(chǎn)生；第二步：HCO與H＋反應(yīng)產(chǎn)生CO2。消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖A所示。 (2)向NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖B所示。 (3)向NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖C所示(設(shè)NaOH、Na2CO3的物質(zhì)的量之比x∶y＝1∶1，其他比例時(shí)的圖像略)。 (4)向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖D所示(設(shè)Na2CO3、NaHCO3的物質(zhì)的量之比m∶n＝1∶1，其他比例時(shí)的圖像略)。 　 　 題組三　考查Na2O2的性質(zhì)(加試) 7．下列說(shuō)法中不正確的是(　　) A．Na2O、Na2O2組成元素相同，與CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同 B．向滴有酚酞的水中加入過(guò)量Na2O2粉末并振蕩，溶液由無(wú)色變紅又變無(wú)色 C．向包有Na2O2粉末的脫脂棉上滴加幾滴水，脫脂棉劇烈燃燒起來(lái)，說(shuō)明Na2O2與H2O反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)且有氧氣生成 D．在一定條件下將10 L CO2和水蒸氣的混合氣體通過(guò)足量的Na2O2充分反應(yīng)，恢復(fù)到原條件，剩余5 L氣體 答案　A 解析　Na2O與CO2反應(yīng)只生成Na2CO3，而Na2O2與CO2反應(yīng)生成Na2CO3和O2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Na2O2與水反應(yīng)產(chǎn)生O2和NaOH，堿使酚酞變紅，又因?yàn)镹a2O2具有強(qiáng)氧化性，所以過(guò)量的Na2O2能將紅色酚酞氧化變?yōu)闊o(wú)色，B項(xiàng)正確；“脫脂棉劇烈燃燒起來(lái)”說(shuō)明反應(yīng)放熱且有氧氣生成，C項(xiàng)正確；根據(jù)Na2O2與CO2、水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，若CO2和水蒸氣的混合氣體(或單一氣體)通過(guò)足量Na2O2，氣體體積的減少量等于原混合氣體(或單一氣體)體積的，D項(xiàng)正確。 8．有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)為探究過(guò)氧化鈉與二氧化硫的反應(yīng)，都用如下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通入SO2氣體，將帶余燼的木條插入試管C中的溶液上方，木條復(fù)燃。 試回答下列問(wèn)題： (1)第1小組同學(xué)認(rèn)為Na2O2與SO2反應(yīng)生成了Na2SO3和O2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種實(shí)驗(yàn)方案證明Na2O2與SO2反應(yīng)生成的白色固體中含有Na2SO3：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)第2小組同學(xué)認(rèn)為Na2O2和SO2反應(yīng)除了生成Na2SO3和O2外，還有Na2SO4生成，為檢驗(yàn)是否有Na2SO4生成，他們?cè)O(shè)計(jì)了如下方案：將B中反應(yīng)后的固體溶解于水白色沉淀仍有部分白色沉淀不溶解，證明有Na2SO4生成。上述方案是否合理？________。請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明兩點(diǎn)理由：①________________________________________________________ ________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 答案　(1)2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2 (2)取適量白色固體，加稀硫酸，產(chǎn)生能使品紅溶液褪色的氣體 (3)不合理?、傧∠跛崮軐喠蛩徜^氧化成硫酸鋇 ②如果反應(yīng)后的固體中殘留有Na2O2，它溶于水后也能將SO氧化成SO 解析　(1)類(lèi)比CO2與Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式，不難寫(xiě)出SO2和Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2。(2)檢驗(yàn)SO，可向白色固體中加入稀H2SO4，看能否產(chǎn)生使品紅溶液褪色的無(wú)色刺激性氣味的氣體，若產(chǎn)生這種氣體，則證明有Na2SO3生成。(3)由于稀HNO3具有強(qiáng)氧化性，可將BaSO3氧化成BaSO4；若反應(yīng)后的固體中仍有Na2O2，它溶于水后也能將SO氧化成SO，故所給方案不合理。 Na2O2的性質(zhì) (1)Na2O2的強(qiáng)氧化性，常見(jiàn)的表現(xiàn)為①Na2O2與SO2的反應(yīng)：Na2O2＋SO2===Na2SO4；②Na2O2將FeCl2溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，同時(shí)生成Fe(OH)3沉淀；③Na2O2可將H2S氧化成單質(zhì)硫，溶液變渾濁；④Na2O2可將Na2SO3溶液中的SO氧化成SO。 (2)Na2O2的漂白性，主要表現(xiàn)為①使品紅溶液褪色；②使酚酞溶液先變紅后褪色。 (3)Na2O2與CO2、H2O(g)反應(yīng) ①Na2O2遇CO2和H2O(g)的混合氣體時(shí)，可視為Na2O2先與CO2反應(yīng)，剩余的Na2O2再與H2O(g)反應(yīng)。 ②氣體體積關(guān)系：若將CO2和水蒸氣的混合氣體(或單一氣體)通過(guò)足量Na2O2，氣體體積的減少量等于原混合氣體(或單一氣體)體積的，也等于生成氧氣的量。 ③固體質(zhì)量變化規(guī)律：Na2O2Na2CO3，從組成上看相當(dāng)于Na2O2吸收了CO2中的“CO”，所以固體物質(zhì)增加的質(zhì)量等于與參加反應(yīng)的CO2等物質(zhì)的量的CO的質(zhì)量。同理，Na2O2與H2O反應(yīng)增加的質(zhì)量等于與參加反應(yīng)的H2O等物質(zhì)的量的H2的質(zhì)量。因此，Na2O2與a g (CO)m(H2)n完全燃燒的產(chǎn)物反應(yīng)時(shí)質(zhì)量增加為a g。 ④Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移關(guān)系：當(dāng)Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)時(shí)，物質(zhì)的量關(guān)系為2Na2O2～O2～2e－。 考點(diǎn)二　鎂及其化合物 1．理清知識(shí)主線 Mg―→MgO―→Mg(OH)2―→ 2．形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 3．掃除易忘知識(shí)盲點(diǎn) (1)Mg在空氣中燃燒生成三種產(chǎn)物：MgO、Mg3N2、C。 (2)水垢是CaCO3和Mg(OH)2的混合物，而不是CaCO3和MgCO3，因?yàn)镸gCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑。 (3)加熱蒸干MgCl2溶液得不到MgCl2晶體，若要得到MgCl2晶體，應(yīng)在HCl的氣氛中加熱蒸干，目的是抑制Mg2＋的水解。 (4)金屬鎂不僅可置換酸中的氫，也可與水解呈酸性的鹽溶液反應(yīng)產(chǎn)生H2，如Mg條置于NH4Cl溶液中可產(chǎn)生H2和NH3。 (5)MgO的熔點(diǎn)高，可作耐高溫材料；MgCl2的熔點(diǎn)較MgO熔點(diǎn)低，可電解熔融的MgCl2制取金屬鎂。 4．規(guī)范書(shū)寫(xiě)重要反應(yīng) (1)Mg在CO2中燃燒。 2Mg＋CO22MgO＋C。 (2)將Mg3N2放入水中。 Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋2NH3↑。 (3)將MgCl2與Na2CO3溶液混合(寫(xiě)離子方程式)。 Mg2＋＋CO===MgCO3↓。 (4)將Mg(HCO3)2溶液和過(guò)量NaOH溶液混合(寫(xiě)離子方程式)。 Mg2＋＋2HCO＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CO＋2H2O。 (5)將Mg(HCO3)2溶液和過(guò)量Ca(OH)2溶液混合(寫(xiě)離子方程式)。 Mg2＋＋2HCO＋2Ca2＋＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O。 1．(xx溫州市十校聯(lián)合體高一上學(xué)期期末)鎂在CO2含量較多的空氣里燃燒的產(chǎn)物是(　　) A．MgO B．MgO和C C．MgO、Mg3N2 D．MgO、Mg3N2和C 答案　D 解析　鎂能與氧氣反應(yīng)生成氧化鎂，與氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂，與CO2反應(yīng)生成碳和氧化鎂，因此鎂在CO2含量較多的空氣里燃燒的產(chǎn)物是MgO、Mg3N2和C，答案選D。 2．(xx紹興市第一中學(xué)高一下學(xué)期期末)海水的綜合利用可以制備金屬鈉和鎂，其流程如下圖所示： (1)若在空氣中加熱，MgCl26H2O生成的是Mg(OH)Cl或MgO，而MgO的熔沸點(diǎn)非常高，達(dá)到熔融狀態(tài)需要消耗很多能源。所以，用電解法制取金屬鎂時(shí)，需要無(wú)水氯化鎂。寫(xiě)出用電解法制取金屬鎂的化學(xué)方程式：_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)在以上提取鎂的過(guò)程中，沒(méi)有涉及的化學(xué)反應(yīng)類(lèi)型是________。 A．分解反應(yīng) B．化合反應(yīng) C．置換反應(yīng) D．復(fù)分解反應(yīng) (3)以電解食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱(chēng)為“____________”。請(qǐng)你寫(xiě)出電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式：______________________________________________________。 答案　(1)MgCl2Mg＋Cl2↑　(2)C　(3)氯堿工業(yè)2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 解析　(1)電解熔融氯化鎂生成金屬鎂和氯氣，方程式是MgCl2Mg＋Cl2↑。(2)碳酸鈣高溫生成氧化鈣、電解氯化鎂生成鎂和氯氣屬于分解反應(yīng)；氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣屬于化合反應(yīng)；氫氧化鈣與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂和氯化鈣、氫氧化鎂和鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂和水屬于復(fù)分解反應(yīng)；沒(méi)有涉及的反應(yīng)是置換反應(yīng)，故選C。(3)以電解食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱(chēng)為“氯堿工業(yè)”。電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣、氯氣的方程式是2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。 3．(xx浙江省名校協(xié)作體高三試題)取鈉－鎂合金7.0 g進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： (1)寫(xiě)出Mg在CO2中燃燒的化學(xué)方程式：___________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)向溶液1中加過(guò)量的NaOH溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)___________________。 (3)寫(xiě)出合金的化學(xué)組成為_(kāi)_______________________________________。 答案　(1)2Mg＋CO22MgO＋C (2)H＋＋OH－===H2O、Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ (3)Na2Mg 解析　(1)2Mg＋CO22MgO＋C。 (2)溶液1中含有的溶質(zhì)為HCl、NaCl、MgCl2，加入過(guò)量的NaOH溶液，發(fā)生的反應(yīng)為H＋＋OH－===H2O、Mg2＋＋2OH===Mg(OH)2↓。 (3)設(shè)7.0 g Na－Mg合金中，Na、Mg的物質(zhì)的量分別為x、y，則 23x＋24y＝7.0 　① 2Na～H2　　Mg～H2 x　　　　 y　　y ＋y＝0.2 mol　 ② 由①②可得x＝0.2 mol，y＝0.1 mol，即＝， 故合金的化學(xué)組成為Na2Mg。 考點(diǎn)三　鐵及其化合物 1．樹(shù)立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想 (1)理清知識(shí)主線 Fe→→→ (2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 2．掃除易忘知識(shí)盲點(diǎn) (1)Fe與O2、H2O(g)反應(yīng)的產(chǎn)物都是Fe3O4而不是Fe2O3。Fe與Cl2反應(yīng)時(shí)生成FeCl3，與S反應(yīng)時(shí)生成FeS，說(shuō)明Cl2的氧化性大于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)。Fe在Cl2中燃燒，無(wú)論Cl2過(guò)量還是不足均生成FeCl3。 (2)向含F(xiàn)e2＋的溶液中加入硝酸、KMnO4溶液、氯水等具有強(qiáng)氧化性的物質(zhì)時(shí)，溶液會(huì)出現(xiàn)淺綠色―→棕黃色的顏色變化，該現(xiàn)象可用于Fe2＋的檢驗(yàn)。 (3)Fe3＋的檢驗(yàn)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(shí)才適用，最好也最靈敏的方法是KSCN溶液法。Fe2＋的檢驗(yàn)可采用先加入KSCN溶液后再加入氧化劑的方法；也可用鐵氰化鉀檢驗(yàn)Fe2＋，現(xiàn)象是生成藍(lán)色沉淀(Fe3[Fe(CN)6]2)。 (4)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。 (5)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。 (6)Fe3＋必須在酸性條件下才能大量存在，當(dāng)pH＝7時(shí)，F(xiàn)e3＋幾乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀。 (7)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(guò)濾除去。 (8)制備Fe(OH)2的方法很多，原則有兩點(diǎn)：一是溶液中的溶解氧必須提前除去；二是反應(yīng)過(guò)程中必須與O2隔絕。同時(shí)要牢記Fe(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3時(shí)溶液的顏色變化(白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色)。 (9)Fe(OH)3膠體的制備方法是將飽和FeCl3溶液滴加到沸水中，加熱至呈紅褐色后立即停止加熱。膠體不帶電，帶電的是膠粒。 (10)自然界中有少量游離態(tài)的鐵(隕石中)，純凈的鐵塊是銀白色的，而鐵粉是黑色的。 3．規(guī)范書(shū)寫(xiě)重要反應(yīng) 用方程式回答下列問(wèn)題。 (1)高溫下鐵和H2O(g)的反應(yīng)。 4H2O(g)＋3FeFe3O4＋4H2。 (2)用離子方程式表示將鐵粉逐漸加入稀HNO3中的反應(yīng)過(guò)程。 Fe＋4H＋＋NO===Fe3＋＋NO↑＋2H2O； 2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。 (3)用離子方程式表示FeO、Fe3O4與稀HNO3的反應(yīng)。 3FeO＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O； 3Fe3O4＋28H＋＋NO===9Fe3＋＋NO↑＋14H2O。 (4)用離子方程式表示 ①Fe(OH)2與稀HNO3反應(yīng)； 3Fe(OH)2＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋8H2O； ②Fe(OH)3與氫碘酸反應(yīng)。 2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I(xiàn)2＋6H2O。 (5)怎樣除去Fe2(SO4)3中的FeSO4(用適當(dāng)?shù)奈淖趾碗x子方程式說(shuō)明)。 答案　加入H2SO4酸化的H2O2， 2H＋＋2Fe2＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O。 (6)怎樣檢驗(yàn)Fe2O3中的FeO(用適當(dāng)?shù)奈淖趾碗x子方程式說(shuō)明)。 答案?、偃∩倭繕悠酚谠嚬苤校酉2SO4使其溶解， Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O， FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O。 ②再加入少量酸性KMnO4溶液，若紫紅色褪去，證明溶液中含有Fe2＋，原樣品中含有FeO 5Fe2＋＋MnO＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。 題組一　鐵及其化合物的性質(zhì)定性判斷 1．(xx浙江省“七彩陽(yáng)光”新高考研究聯(lián)盟高三下學(xué)期聯(lián)考)要除去 FeCl2 溶液中的少量 FeCl3，可行的是(　　) A．加入銅粉 B．滴入KSCN溶液 C．加入鐵粉 D．通入氯氣 答案　C 解析　因?yàn)殍F離子能和鐵反應(yīng)生成亞鐵離子，化學(xué)方程式為2FeCl3＋Fe===3FeCl2，故可用鐵除去FeCl2溶液中的少量氯化鐵，故選C。 2．(xx溫州市十校聯(lián)合體高一上學(xué)期期末聯(lián)考)向含有FeCl3、BaCl2的酸性溶液中通入足量的SO2，有白色沉淀生成，過(guò)濾，向?yàn)V液中滴入KSCN溶液時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象，由此得出的正確結(jié)論是(　　) A．白色沉淀是BaSO3 B．白色沉淀是BaSO4 C．白色沉淀是BaSO3、BaSO4的混合物 D．FeCl3全部被SO2氧化為FeCl2 答案　B 解析　A項(xiàng)，向?yàn)V液中滴入KSCN溶液時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明鐵離子被SO2還原，SO2被氧化為硫酸，白色沉淀是硫酸鋇，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，白色沉淀是硫酸鋇，沒(méi)有亞硫酸鋇，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，氯化鐵被SO2還原為氯化亞鐵，錯(cuò)誤，答案選B。 題組二　Fe2＋、Fe3＋的檢驗(yàn) 3．下列離子的檢驗(yàn)方法合理的是(　　) A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈血紅色，說(shuō)明不含F(xiàn)e2＋ B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液變血紅色，說(shuō)明原溶液中含有Fe2＋ C．向某溶液中加入NaOH溶液，得紅褐色沉淀，說(shuō)明溶液中含有Fe3＋ D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，說(shuō)明該溶液中只含有Fe2＋，不含有Mg2＋ 答案　C 解析　某溶液中滴入KSCN溶液呈血紅色，說(shuō)明含F(xiàn)e3＋，無(wú)法判斷是否含F(xiàn)e2＋，A項(xiàng)錯(cuò)誤；先通入Cl2再加入KSCN溶液變血紅色，說(shuō)明含F(xiàn)e3＋，但Cl2有氧化性，無(wú)法判斷原來(lái)是含F(xiàn)e2＋還是Fe3＋，B項(xiàng)錯(cuò)誤；某溶液中加入NaOH溶液，得紅褐色沉淀，說(shuō)明溶液中含有Fe3＋，C項(xiàng)正確；某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又觀察到顏色逐漸變?yōu)榧t褐色，說(shuō)明該溶液中含有Fe2＋，但由于紅褐色的掩蓋，無(wú)法說(shuō)明是否含有Mg2＋，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 4．下列關(guān)于中學(xué)常見(jiàn)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象或表述正確的是(　　) A．Fe3＋與KSCN溶液產(chǎn)生血紅色沉淀 B．過(guò)量的鐵投入一定量的稀硝酸中，充分反應(yīng)后取上層清液于試管中，滴加KSCN溶液，溶液顯血紅色 C．檢驗(yàn)紅磚中的氧化鐵成分，向紅磚粉末中加入鹽酸，充分反應(yīng)后取上層清液于試管中，滴加KSCN溶液2～3滴即可 D．FeO投入稀H2SO4和氯水中均得到淺綠色溶液 答案　C 解析　Fe3＋與KSCN溶液生成的不是沉淀，F(xiàn)e(SCN)3溶于水，A項(xiàng)錯(cuò)誤；過(guò)量Fe與HNO3反應(yīng)生成Fe2＋，滴加KSCN溶液不顯血紅色，B項(xiàng)錯(cuò)誤；檢驗(yàn)是否含有氧化鐵，根據(jù)氧化鐵的性質(zhì)，溶于鹽酸生成FeCl3，滴加KSCN溶液若變血紅，則即可證明紅磚中含有氧化鐵，C項(xiàng)正確；FeO可被氯水氧化生成Fe3＋，而FeO與稀H2SO4反應(yīng)生成Fe2＋，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 1．溶液顏色：含有Fe2＋的溶液顯淺綠色；含有Fe3＋的溶液顯棕黃色。 2．用KSCN溶液和氯水檢驗(yàn) (1)向溶液中滴加KSCN溶液，溶液變血紅色，則溶液中含有Fe3＋，F(xiàn)e3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(血紅色)。 (2)溶液中滴加KSCN溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象，再滴加氯水，溶液變血紅色，則溶液中含有Fe2＋，2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(血紅色)。 3．用NaOH溶液檢驗(yàn) (1)溶液中滴加NaOH溶液，產(chǎn)生紅褐色沉淀，則溶液中含有Fe3＋，F(xiàn)e3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(紅褐色)。 (2)溶液中滴加NaOH溶液，產(chǎn)生白色沉淀，立即變灰綠色，最終變紅褐色，則原溶液中含有Fe2＋，F(xiàn)e2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓(白色沉淀)，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。 題組三　有關(guān)鐵及其化合物的框圖推斷 5．(xx浙江省“七彩陽(yáng)光”聯(lián)盟高三上學(xué)期期初聯(lián)考)為探究某礦石(僅含兩種元素)的組成和性質(zhì)，設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)： 請(qǐng)回答： (1)某礦石的組成元素為_(kāi)_______(用元素符號(hào)表示)。 (2)氣體A與H2O2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)寫(xiě)出D→E的離子方程式_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)Fe、S　(2)SO2＋H2O2===H2SO4　(3)2Fe＋3H2O2＋6H＋===2Fe3＋＋6H2O 解析　溶液E與KSCN溶液作用顯血紅色，說(shuō)明E中含有鐵離子，E由單質(zhì)在酸性條件下與雙氧水發(fā)生氧化還原反應(yīng)而得到，故D為鐵；固體B應(yīng)該為鐵的氧化物，與足量氫氣在高溫條件下被還原生成鐵；氣體A應(yīng)該是二氧化硫，在雙氧水作用下生成C為硫酸，硫酸與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀硫酸鋇。故某礦石應(yīng)該含有鐵、硫兩種元素。(1)某礦石的組成元素為Fe、S。(2)氣體A與H2O2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO2＋H2O2===H2SO4。(3) D→E為鐵在酸性條件下被雙氧水氧化生成鐵鹽和水，其離子方程式：2Fe＋3H2O2＋6H＋===2Fe3＋＋6H2O。 6．(xx寧波市十校高三9月聯(lián)考)為探究難溶性鹽X(僅含三種元素)的組成和性質(zhì)，設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)： 已知：氣體甲和氣體乙組成元素相同 請(qǐng)回答： (1)氣體乙的摩爾質(zhì)量是________。 (2) X的化學(xué)式是________。 (3)寫(xiě)出X在隔絕空氣條件下加熱分解的化學(xué)方程式 ________________________________________________________________________。 答案　(1)28 gmol－1　(2)FeC2O4　(3)FeC2O4FeO＋CO↑＋CO2↑ 解析　(1)混合氣體通入足量的石灰水中得到白色沉淀，能使澄清石灰水變渾濁的氣體可能是CO2，也可能是SO2，氣體甲和氣體乙組成元素相同，因此組合可能是CO2、CO或SO2、SO3，因?yàn)镾O3與水反應(yīng)生成H2SO4，如果是混合氣體是SO2、SO3，通入足量澄清石灰水，沒(méi)有氣體逸出，因此甲為CO2，乙為CO，即氣體乙的摩爾質(zhì)量為28 gmol－1。(2)根據(jù)(1)的分析，白色沉淀是CaCO3，即CO2物質(zhì)的量為 mol＝0.05 mol，氣體甲和氣體乙的平均摩爾質(zhì)量為36，依據(jù)十字交叉法，推出CO物質(zhì)的量為0.05 mol，即X中碳原子物質(zhì)的量為(0.05＋0.05) mol＝0.1 mol。紅棕色固體為Fe2O3，X中含有鐵元素，X中鐵原子物質(zhì)的量為 mol＝0.05 mol，氧原子的質(zhì)量為(7.20－0.0556－0.112)g＝3.2 g，即X中氧原子物質(zhì)的量為 mol＝0.2 mol，即n(Fe)∶n(C)∶n(O)＝0.05∶0.1∶0.2＝1∶2∶4，化學(xué)式為FeC2O4。(3)根據(jù)鐵元素守恒，黑色固體為FeO，其物質(zhì)的量為0.05 mol，因此反應(yīng)方程式為FeC2O4FeO＋CO↑＋CO2↑。 考點(diǎn)四　銅及其重要化合物 1．樹(shù)立物質(zhì)轉(zhuǎn)化思想 (1)理清知識(shí)主線 Cu→←Cu(OH)2→ (2)形成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 2．掃除易忘知識(shí)盲點(diǎn) (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(lái)檢驗(yàn)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(dāng)Cu有剩余，再加入稀H2SO4，Cu繼續(xù)溶解。 (5)Cu：紫紅色；CuO：黑色；Cu2S：黑色；CuS：黑色；Cu2O：磚紅色。 (6)銅的焰色反應(yīng)為綠色。 (7)冶煉銅的方法有①熱還原法；②濕法煉銅；③電解精煉銅。 (8)銅合金有：①青銅(Cu、Sn、Pb等)；②黃銅(Cu、Zn、Sn、Pb、Al等)；③白銅(Cu、Ni、Zn、Mn等)。 題組一　重要反應(yīng)規(guī)范書(shū)寫(xiě) 1．按要求書(shū)寫(xiě)方程式。 (1)用兩組方程式表示Cl2的氧化性大于S。 ①2Fe＋3Cl22FeCl3，F(xiàn)e＋SFeS。 ②Cu＋Cl2CuCl2,2Cu＋SCu2S。 (2)銅在潮濕的空氣中生銹。 2Cu＋O2＋H2O＋CO2===Cu2(OH)2CO3。 (3)將Cu和濃H2SO4混合加熱。 Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。 (4)Cu和稀HNO3反應(yīng)的離子方程式。 3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。 (5)常用FeCl3溶液腐蝕銅板(用離子方程式表示)。 Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋。 (6)用離子方程式表示將NH3H2O逐滴滴入到CuSO4溶液的反應(yīng)過(guò)程。 Cu2＋＋2NH3H2O===Cu(OH)2↓＋2NH； Cu(OH)2＋4NH3H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O。 題組二　鐵、銅性質(zhì)及其冶煉 2．(xx浙江省余姚中學(xué)高一上學(xué)期期中)下列關(guān)于常見(jiàn)物質(zhì)的工業(yè)冶煉說(shuō)法正確的是(　　) A．工業(yè)制金屬鈉：電解飽和食鹽水 B．工業(yè)煉鐵：需要用到的原料有鐵礦石、一氧化碳、空氣和石灰石 C．冶煉鎂：將六水合氯化鎂晶體在一定條件下加熱得到無(wú)水氯化鎂，電解熔融氯化鎂，可以得到金屬鎂 D．生物煉銅法：利用某種能耐受銅鹽毒性的細(xì)菌，這種細(xì)菌利用空氣中的氧氣氧化硫化銅礦石，把不溶性的硫化銅直接轉(zhuǎn)化為單質(zhì)銅 答案　C 解析　A項(xiàng)，工業(yè)電解飽和食鹽水生成NaOH、氫氣、氯氣，電解熔融的氯化鈉可得到鈉和氯氣，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，工業(yè)煉鐵需要用到的原料有鐵礦石、焦炭、空氣和石灰石，焦炭的作用：提供熱量、生成一氧化碳，一氧化碳再跟鐵礦石中的氧化物反應(yīng)，生成鐵，石灰石在高溫條件下分解生成氧化鈣和二氧化碳，氧化鈣能和鐵礦石中的雜質(zhì)二氧化硅反應(yīng)生成硅酸鈣，從而除去二氧化硅，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，海水中含有大量鎂元素，可以通過(guò)多步轉(zhuǎn)化得到六水合氯化鎂晶體，氯化鎂易水解生成氫氧化鎂和氯化氫，且氯化氫易揮發(fā)，導(dǎo)致直接加熱帶結(jié)晶水的晶體時(shí)得不到氯化鎂，為防止氯化鎂水解，需要將帶結(jié)晶水的氯化鎂在氯化氫氛圍中加熱，得到無(wú)水氯化鎂，采用電解熔融氯化鎂的方法冶煉鎂，正確；D項(xiàng)，生物煉銅法就是利用某種能耐受銅鹽毒性的細(xì)菌，利用空氣中的氧氣把不溶性的硫化銅轉(zhuǎn)化為可溶性的銅鹽，從而使銅的冶煉變得成本低，污染小，反應(yīng)條件十分簡(jiǎn)單，錯(cuò)誤。 3．(xx浙江省“七彩陽(yáng)光”新高考研究聯(lián)盟高三上學(xué)期考試)某廢液中含有Fe3＋、Cu2＋、Ag＋，某研究小組設(shè)計(jì)的處理方案如下(假如各步驟所加試劑都過(guò)量)： (1)沉淀1的主要成分是________________________(用元素符號(hào)表示)，沉淀2的化學(xué)式為_(kāi)_______________________________________________________________________。 (2)步驟②發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_____________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)Ag、Cu、 Fe　Fe(OH)3 (2)2Fe2＋＋ H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O 解析　(1)廢液中含有Fe3＋、Cu2＋、Ag＋，加入鐵屑，發(fā)生反應(yīng)Fe＋2Ag＋===Fe2＋＋2Ag、Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋、Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，所以沉淀1為Ag、Cu、 Fe；向含F(xiàn)e2＋的溶液中加入H2O2，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe3＋，加入NaOH生成Fe(OH)3 紅褐色沉淀，則沉淀2為Fe(OH)3。 (2)Fe2＋具有還原性，H2O2具有氧化性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe3＋和水，根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平，則步驟②發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe2＋＋ H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O。 鐵、銅的冶煉 (1)鐵的冶煉 ①原料：鐵礦石、焦炭、空氣、石灰石等。 ②反應(yīng)原理：用還原劑將鐵從其化合物中還原出來(lái)。 煉鐵的主要化學(xué)方程式： a．還原劑的形成：C＋O2CO2，C＋CO22CO。 b．鐵的還原：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。 c．爐渣的形成：CaCO3CaO＋CO2↑，CaO＋SiO2CaSiO3。 (2)銅的冶煉 ①高溫冶煉黃銅礦→粗銅→電解精煉。 ②濕法煉銅，反應(yīng)原理為Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋。 ③生物煉銅。 題組三　銅化合物的組成推斷 4．(xx金華市十校高三9月聯(lián)考)某礦物甲由常見(jiàn)的三種元素組成，有如下變化。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)甲的化學(xué)式為_(kāi)_______。 (2)寫(xiě)出礦物甲與過(guò)量稀H2SO4/O2反應(yīng)的離子方程式 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)用文字?jǐn)⑹鰴z驗(yàn)純凈的鹽中的陽(yáng)離子(寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象及結(jié)論)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)FeCuS2 (2)4FeCuS2＋17O2＋4H＋===4Fe3＋＋4Cu2＋＋8SO＋2H2O (3)取少量純凈的鹽溶于水，滴加KSCN溶液，溶液不變色，再滴加H2O2溶液(或氯水)，溶液變成血紅色，說(shuō)明鹽中的陽(yáng)離子是Fe2＋ 解析　生成氫氣的反應(yīng)為Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑，根據(jù)生成0.1 mol氫氣，參加反應(yīng)的鐵的物質(zhì)的量為0.1 mol；生成銅的方程式為Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu，根據(jù)銅的質(zhì)量可知，原固體礦物中含有0.2 mol的銅元素，參加反應(yīng)的鐵的物質(zhì)的量為0.2 mol；根據(jù)鐵元素守恒，F(xiàn)e＋2Fe3＋===3Fe2＋反應(yīng)生成Fe2＋的物質(zhì)的量為0.6 mol－0.3 mol＝0.3 mol，原礦物中鐵元素的物質(zhì)的量為0.2 mol；原礦物中硫元素的質(zhì)量為36.8 g－0.2 mol64 gmol－1－0.2 mol56 gmol－1＝12.8 g，硫元素的物質(zhì)的量是0.4 mol。(1)鐵∶銅∶硫＝0.2∶0.2∶0.4＝1∶1∶2；所以甲的化學(xué)式為FeCuS2。(2)FeCuS2與過(guò)量稀H2SO4/O2反應(yīng)的離子方程式是4FeCuS2＋17O2＋4H＋===4Fe3＋＋4Cu2＋＋8SO＋2H2O。(3)純凈的鹽中含有的陽(yáng)離子是Fe2＋，檢驗(yàn)Fe2＋的方法是取少量純凈的鹽溶于水，滴加KSCN溶液，溶液不變色，再滴加H2O2溶液(或氯水)，溶液變成血紅色，說(shuō)明鹽中的陽(yáng)離子是Fe2＋。 5．銅器久置，表面會(huì)生成一層綠色固體，為了解銅在空氣中的腐蝕情況，某化學(xué)興趣小組收集家中銅器表面的綠色固體進(jìn)行探究。查閱相關(guān)資料后，猜想該綠色物質(zhì)可能是銅的碳酸鹽。 該小組同學(xué)利用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 ①對(duì)試管內(nèi)的綠色固體進(jìn)行加熱，至完全分解，觀察到A裝置中綠色固體逐漸變成黑色，B裝置中無(wú)水硫酸銅變成藍(lán)色，C裝置中澄清石灰水變渾濁。 ②取少量加熱后生成的黑色固體于試管中，加入稀硫酸，觀察到黑色固體逐漸溶解，溶液變成藍(lán)色。 ③取少量上述藍(lán)色溶液于試管中，浸入一根潔凈的鐵絲。觀察到鐵絲表面有紅色物質(zhì)析出。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)綠色固體中含有的元素是_____________________________________(填元素符號(hào))；加熱后試管中剩余的物質(zhì)是________(填化學(xué)式)。 (2)假設(shè)該綠色物質(zhì)是一種純凈物，則其化學(xué)式可能是________，加熱分解的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)實(shí)驗(yàn)裝置最后的干燥管的作用是_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)如果將B、C兩裝置對(duì)調(diào)，能否達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康腳____________________________________ (填“能”或“不能”)，為什么？______________________________________________。 答案　(1)Cu、H、O、C　CuO (2)Cu2(OH)2CO3　Cu2(OH)2CO32CuO＋H2O＋CO2↑ (3)防止空氣中的CO2進(jìn)入廣口瓶，干擾實(shí)驗(yàn) (4)不能　因?yàn)閷?duì)調(diào)后無(wú)法說(shuō)明反應(yīng)中有水生成 解析　根據(jù)無(wú)水硫酸銅變藍(lán)，可知反應(yīng)中有水生成，根據(jù)澄清石灰水變渾濁，可知有CO2生成，根據(jù)黑色固體溶于稀H2SO4，插入鐵絲后有紅色物質(zhì)析出，知黑色物質(zhì)應(yīng)是CuO。若該綠色固體是純凈物，根據(jù)組成元素和各元素的化合價(jià)分析該物質(zhì)應(yīng)是堿式鹽，化學(xué)式可能是Cu2(OH)2CO3。該實(shí)驗(yàn)裝置中最后的干燥管中裝有堿石灰，目的是防止空氣中的CO2進(jìn)入廣口瓶中，干擾實(shí)驗(yàn)。若將B、C對(duì)調(diào)，氣體先通過(guò)石灰水，則無(wú)法證明綠色物質(zhì)分解時(shí)是否有水生成。 1．(xx浙江4月選考，8)下列有關(guān)鈉及其化合物的說(shuō)法不正確的是(　　) A．電解飽和食鹽水可制取金屬鈉 B．鈉與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物與反應(yīng)條件有關(guān) C．氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉 D．鈉可以從四氯化鈦中置換出鈦 答案　A 2．(xx浙江10月選考，6)下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．氯化鈉可用于配制生理鹽水 B．二氧化硅可用于制造玻璃 C．海水中的鈉元素以單質(zhì)存在 D．氧化鎂(熔點(diǎn)2 800 ℃)是優(yōu)良的耐高溫材料 答案　C 解析　配制生理鹽水用的是食鹽；工業(yè)上利用SiO2、Na2CO3、CaCO3在高溫下制造普通玻璃；MgO的熔點(diǎn)很高，所以可用作耐高溫材料；在海水中鈉元素是以Na＋形式存在。 3．(xx浙江11月選考，28)為了探究鐵、銅及其化合物的性質(zhì)，某同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)。 已知：3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g) 請(qǐng)回答： (1)虛線框處宜選擇的裝置是______(填“甲”或“乙”)；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先將螺旋狀銅絲加熱，變黑后再趁熱迅速伸入所制得的純凈氫氣中，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____________________