2016年高考化学命题猜想 专题06 金属及其化合物(含解析)

专题06 金属及其化合物

【考向解读】

1．常见金属元素(如Na、Mg、Al、Fe、Cu等) (1)了解常见金属的活动顺序。

(2)了解常见金属、重要化合物的主要性质及其应用。 (3)了解合金的概念及其重要应用。

2．了解海水资源开发和利用的前景及化学在其中可以发挥的作用。了解从海水中提取镁的反应原理及有关化学反应。

3．以上各部分知识的综合应用

(1)能依据所提供的资料或信息，获取并归纳元素化合物的性质。 (2)能够设计简单的实验，具备研究元素化合物性质的基本思路。 (3)尝试利用氧化还原反应等原理研究元素化合物性质。 【命题热点突破一】常见金属及化合物的主要性质 1．钠及其化合物

(1)等物质的量的金属钠被氧化成Na2O和Na2O2时转移的电子数相同。 (2)钠与酸反应时，先与酸反应，酸不足再与水反应。

(3)钠与盐的溶液反应：钠不能置换出溶液中的金属，钠直接与水反应，反应后的碱再与溶液中的其他物质反应。

(4)Na2O2与CO2或H2O反应时，生成1 mol O2，转移电子的物质的量为2 mol。

(5)Na2O2跟CO2和水蒸气组成的混合气体反应时，应先考虑Na2O2跟CO2的反应。因为若先发生反应：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，必定还发生反应：2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O。

(6)Na2O2与SO2反应的化学方程式为：Na2O2＋SO2===Na2SO4。

(7)向Na2CO3溶液中逐滴滴入盐酸，反应是分步进行的。反应的离子方程式依次为：CO3＋H===HCO3、HCO3＋H===H2O＋CO2↑。

2．镁、铝及其化合物

点燃点燃(1)镁在空气中燃烧主要发生反应：2Mg＋O2=====2MgO，此外还发生反应：3Mg＋N2=====△

Mg3N2、2Mg＋CO2=====2MgO＋C。

(2)Mg3N2与水反应：Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2＋2NH3↑。

(3)加热Mg(HCO3)2溶液生成的是Mg(OH)2沉淀，而不是MgCO3沉淀，因为Mg(OH)2比MgCO3

2－

＋－－＋

△

更难溶于水。反应方程式为Mg(HCO3)2=====Mg(OH)2↓＋2CO2↑。

(4)铝与NaOH溶液、非氧化性强酸反应生成H2。常温下，浓硝酸、浓硫酸使铝发生钝化。 (5)Al2O3、Al(OH)3仅能溶于强酸和强碱溶液中(如在氨水和碳酸中不溶)。

(6)Al、AlO2只能分别存在于酸性、碱性溶液中。Al与下列离子不能大量共存：OH、CO3、HCO3、SO3、S、ClO、AlO2，其中OH是因为直接反应，其余均是因为发生了剧烈的双水解反应。AlO2与下列离子不能大量共存：H、HCO3、Al、Fe、Fe，其中H和HCO3是因为与AlO2直接反应(AlO2＋HCO3＋H2O===Al(OH)3↓＋CO3)，其余也是因为发生了剧烈的双水解反应。

(7)明矾的净水原理：明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，它在水中能电离：KAl(SO4)2===K

＋

－

－

－

2－

－

＋

－

3＋

2＋

3＋

＋

－

2－

－

2－

2－

－

－

－

3＋

－

3＋

－

＋Al＋2SO4。铝离子发生水解反应，生成的氢氧化铝胶体具有很强的吸附能力，吸附水中

3＋

3＋2－

的悬浮物，使之沉降以达到净水目的：Al＋3H2O

3．铁、铜及其化合物

Al(OH)3(胶体)＋3H。

＋

(1)Fe与Cl2反应只能生成FeCl3，与I2反应生成FeI2，与反应物的用量无关。 (2)Fe与水蒸气在高温下反应生成H2和Fe3O4，而不是Fe2O3。

(3)过量的Fe与硝酸作用，或在Fe和Fe2O3的混合物中加入盐酸，均生成Fe。要注意产生的Fe还可以氧化单质Fe这一隐含反应：Fe＋2Fe===3Fe。

(4)NO3与Fe在酸性条件下不能共存。

(5)Fe2O3、Fe(OH)3与氢碘酸反应时，涉及Fe与I的氧化还原反应，产物为Fe、I2和H2O。

(6)FeCl3溶液加热浓缩时，因Fe水解和HCl的挥发，得到的固体为Fe(OH)3，灼烧后得到红棕色Fe2O3固体；而Fe2(SO4)3溶液蒸干时，因硫酸是难挥发性的酸，将得不到Fe(OH)3固体，最后得到的固体仍为Fe2(SO4)3。

(7)注意亚铁盐及Fe(OH)2易被空气中氧气氧化成三价铁的化合物。如某溶液中加入碱溶液后，最终得到红褐色沉淀，并不能断定该溶液中一定含有Fe，也可能含有Fe。

下列对金属单质及其化合物性质的描述不正确的是( )

①在金属活动顺序表中位于前面的金属均可将后面的金属从它的盐溶液中置换出来 ②镁、铝、锌均是活泼金属，它们的单质在空气中均不能稳定存在 ③电解Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液时在阳极上一定先析出银 ④2Fe+Cu =2Fe+Cu，说明铜的还原性强于单质铁

3+

2+

2+

3＋

2＋

3＋

3＋

－

2＋

－

2＋

3＋

3＋

2＋

2＋

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⑤常温下浓硫酸几乎不与铜反应，说明浓硫酸也能使铜钝化 ⑥金属元素形成的弱碱对热不稳定，受热时可以分解成相应的氧化物 A．①②③④⑤⑥ B．②③④⑤⑥ C．①④⑤⑥ D．①②③⑤

【解析】极活泼金属易与水反应，如Na投入CuSO4溶液中，产生的是氢氧化铜沉淀；镁、铝、锌等活泼金属表面被氧化得到保护而能稳定存在；电解Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液时应在阴极上先析出银；根据左强于右的规律，对于反应2Fe+Cu = 2Fe+Cu得出还原性Cu>Fe；Cu的活泼性差，需要加热才能与浓H2SO4反应。Fe(OH)2对热不稳定，但受热分解生成Fe2O3。

【答案】A 【变式探究】 下列叙述正确的是

A.Fe与S混合加热生成FeS2 B.

3+

2+

2+

2+

NaHCO3的热稳定性大于

Na2CO3

C.过量的铜与浓硫酸反应用一氧化氮生成 D．白磷在空气中加热到一定温度能转化成红磷

【答案】C

【命题热点突破二】常见金属与其化合物的转化

两种常见金属及其化合物的转化形式： 1．直线型转化关系 XX

A――→B――→C

O2O2

(1)Na――→Na2O――→Na2O2

HClHCl

(2)X为强酸，如NaAlO2――→Al(OH)3――→AlCl3 NaOHNaOH

(3)X为强碱，如AlCl3――→Al(OH)3――→NaAlO2 2．三角型转化关系

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例2、物质A、B、C、D为中学常见单质，其组成元素的原子序数依次减小，且其中只有三种是短周期元素，B为黄绿色气体。试根据图12－3中物质的相互转化关系回答下列问题。

(1)A的化学式为________。

(2)在FG的转化中，A的作用是________；在①～⑥的反应中，不属于氧化还原反应的是________。(多填或少填无分)

(3)写出A在高温下与H反应的化学反应方程式并标出电子转移的方向和数目：_____________________________。

(4)写出反应⑥的化学反应方程式：___________________。

(5)已知在101 kPa 条件下，2 mol D完全燃烧生成液态生成物放出571.6 kJ热量；请书写表示D燃烧热的热化学方程式：_________________________________________。

【答案】(1)Fe (2)还原剂 ⑤⑥

△

(4)FeCl3＋3H2O=====Fe(OH)3↓＋3HCl↑

1

(5)H2(g)＋O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ/mol

2

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