1、專題五 金屬及其化合物【考綱展示】1.了解金屬（如Na、Al、Fe、Cu等）在周期表中的位置及其性質(zhì)遞變的規(guī)律。2.了解常見金屬元素及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。3.了解合金的概念及其重要應(yīng)用。4.以上各部分知識的綜合應(yīng)用?！局R回扣】知識網(wǎng)絡(luò)要點(diǎn)掃描一、金屬及其化合物關(guān)系圖1.鈉及其化合物 2.鋁及其化合物3.鐵及其化合物4.銅及其化合物 二、離子檢驗(yàn)離子試劑現(xiàn)象反應(yīng)化學(xué)方程式或離子方程式Na+焰色反應(yīng)火焰呈黃色K+焰色反應(yīng)透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰呈紫色NH4+NaOH溶液加熱，生成能使紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體NH4+OHH2O+NH3Fe3+KSCN溶液NaOH、氨水等堿液苯酚溶液溶液有黃色

2、變?yōu)榧t色生成紅褐色沉淀溶液有黃色變?yōu)樽仙獸e3+SCN= Fe（SCN） 2+或Fe3+3SCN= Fe（SCN）3Fe3+3OH=Fe（OH）3Fe2+KSCN溶液+氯水或氯氣NaOH溶液加入KSCN無明顯現(xiàn)象，再加入氯水或通入氯氣，溶液變?yōu)榧t色先生成白色沉淀，白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色Fe2+2OH=Fe（OH）2；4 Fe（OH）2+2HO2+O2= 4Fe（OH）3Cu2+NaOH溶液生成藍(lán)色沉淀Cu2+2OH=Cu（OH）2Mg2+NaOH溶液生成白色沉淀Mg2+2OH=Mg（OH）2Al3+NaOH溶液先生成白色沉淀，繼續(xù)加如NaOH溶液，沉淀又逐漸溶解Al3+3OH=

3、Al（OH）2Al（OH）3+OH=AlO2+H2O三、無機(jī)框圖推斷題“突破口”總結(jié)1.同一元素的氣態(tài)氫化物和氣態(tài)氧化物反應(yīng)，生成該元素的單質(zhì)和水，該元素可能是硫或氮。2.同一元素的氣態(tài)氫化物和最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物化合，生成鹽的元素一定是氮。3.兩溶液混合后既有氣體又有沉淀生成，這兩種溶液可能分別是Ba（OH）2和（NH4）2SO4等。4.在由常見非金屬元素組成的無機(jī)物中，既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)可能是弱酸的銨鹽、弱酸的酸式鹽等。5.既能與強(qiáng)酸反應(yīng)放出氣體又能與強(qiáng)堿反應(yīng)放出氣體的常見物質(zhì)有：Al、（NH4）2CO3、NH4HCO3等。6.既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)（1）單質(zhì)：A

4、l、Zn、Cl2（與還原性酸如H2SO3、HI、HBr、H2S等發(fā)生氧化還原反應(yīng)）、S（與氧化性酸如濃硫酸、濃硝酸等發(fā)生氧化還原反應(yīng)，與NaOH等強(qiáng)堿在加熱條件下發(fā)生歧化反應(yīng)）。（2）兩性氧化物：Al2O3、ZnO等。（3）兩性氫氧化物：Al（OH）3、Zn（OH）2等。（4）弱酸的銨鹽：如（NH4）2CO3、（NH4）2SO3等。（5）弱酸的酸式鹽：如NaHCO3、NaHSO3等。7.常見的金屬單質(zhì)：Na、Mg、Al、Fe、Cu；常見的非金屬單質(zhì)：H2、O2、N2、Cl2、Br2（或F2、I2）。8.常見物質(zhì)的顏色（1）有顏色的單質(zhì)：F2、Cl2；（2）無色氣體單質(zhì)：N2、H2、O2；（3）

5、有色氣態(tài)化合物：NO2（紅棕色）；（4）常見固體的顏色：淡黃色固體：S、Na2O2、AgBr；黃色固體：AgI；黑色固體：FeO、Fe3O4、MnO2、CuO；紅色固體：Fe（OH）3（紅褐色）、Fe2O3（紅棕色）、Cu2O（磚紅色）、Cu（紫紅色）；藍(lán)色固體：CuSO45H2O、Cu（OH）2；白色固體：Fe（OH）2、CaCO3、BaSO4、AgCl、BaSO3；不溶于稀酸的白色沉淀：BaSO4、AgCl；不溶于稀酸的黃色沉淀S、AgBr、AgI；常見有色溶液：Fe2+（淺綠色）、Fe3+（棕黃色）、Cu2+（藍(lán)色）、MnO4（紫紅色）、溴水（深紅棕色）。9.特殊實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（1）H2在氯氣

6、中燃燒發(fā)出蒼白色火焰。（2）遇酚酞溶液變紅色的氣體是氨氣。（3）在空氣中迅速由無色變?yōu)榧t棕色的氣體是NO。（4）將Cl2通入含Br溶液中，會(huì)出現(xiàn)橙色，加入有機(jī)溶劑，在有機(jī)溶劑層出現(xiàn)橙紅色。Cl2通入含I溶液中，會(huì)出現(xiàn)紫色，加入有機(jī)溶劑，在有機(jī)溶劑層會(huì)出現(xiàn)紫紅色。（5）遇BaCl2溶液生成白色沉淀的溶液中可能含有Ag+或SO42。（6）遇HCl生成沉淀的溶液中可能含有Ag+。（7）電解電解質(zhì)溶液時(shí)陽極氣態(tài)產(chǎn)物一般是Cl2或O2，陰極的氣態(tài)產(chǎn)物一般是H2。（8）使品紅溶液褪色的氣體可能是Cl2或SO2，物質(zhì)可能是氯水、次氯酸鹽、Na2O2等。（9）白色絮狀沉淀灰綠色沉淀紅褐色沉淀：Fe2+2OHF

7、e（OH）2Fe（OH）3（10）焰色反應(yīng)：黃色：鈉；紫色：鉀。（11）棕黃色煙：銅在氯氣中燃燒（CuCl2）；鐵在氯氣中燃燒（FeCl3）。（12）固體加熱不留殘?jiān)氖牵篒2、NH4Cl、（NH4）2CO3、NH4HCO3等。（13）常溫下與水反應(yīng)生成氣體的物質(zhì)：Na、K、Na2O2等。（14）與強(qiáng)堿溶液在加熱條件下反應(yīng)生成使紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體的溶液中含有NH4+（15）與MnO2相關(guān)的反應(yīng)：H2O2的分解、加熱KClO3制備O2、實(shí)驗(yàn)室制氯氣。【熱點(diǎn)透視】熱點(diǎn)題型【典例1】下列各組物質(zhì)中，滿足下圖物質(zhì)一步轉(zhuǎn)化關(guān)系的選項(xiàng)是（ ）選項(xiàng)XYZANaNaOH NaHCO3BCuCuSO3Cu（

8、OH）2CC COCO2DSiSiO2H2SiO3解析：NaHCO3不能一步轉(zhuǎn)化為Na，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；Cu（OH）2不能一步轉(zhuǎn)化為Cu，B項(xiàng)錯(cuò)誤；H2SiO3不能一步轉(zhuǎn)化為為Si，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C命題意圖：本題考查元素化合物，意在考查考生對常見金屬和非金屬元素及其化合物相互轉(zhuǎn)化的理解和分析能力?！镜淅?】有A、B、C、D、E和F六瓶無色溶液，他們是中學(xué)化學(xué)中常用的無機(jī)試劑。純E為無色油狀液體；B、C、D和F是鹽溶液，且他們的陰離子均不同?，F(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：A有刺激性氣味，用蘸有濃鹽酸的玻璃棒接近A時(shí)產(chǎn)生白色煙霧；將A分別加入其它五種溶液中，只有D、F中有沉淀產(chǎn)生；繼續(xù)加入過量A時(shí)，D中沉淀無變化

9、，F(xiàn)中沉淀完全溶解；將B分別加入C、D、E、F中，C、D、F中產(chǎn)生沉淀，E中有無色、無味氣體逸出；將C分別加入D、E、F中，均有沉淀生成，再加入稀HNO3，沉淀均不溶。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)信息，請回答下列問題：（1）能確定的溶液是（寫出溶液標(biāo)號與相應(yīng)溶質(zhì)的化學(xué)式）： 。（2）不能確定的溶液，寫出其標(biāo)號、溶質(zhì)可能的化學(xué)式及進(jìn)一步鑒別的方法： 。解析：(I)由題干表述可知A和E不是鹽，又由純E為無色油狀液體，推知E為硫酸（步操作進(jìn)一步確定）；（II）由題干和步操作可知A為氨水； (III)再由步操作可知F中陽離子為Ag+發(fā)生的反應(yīng)為：AgNH3H2O=AgOHNH4；AgOH2NH3H2O=Ag（NH3）

10、2OH2H2O；而常見的鹽中只有AgNO3可溶于水，故F為AgNO3；（IV）由步操作可知B中陰離子應(yīng)為CO32,由于此無色無味的氣體只能是CO2, B、C、D中能生成沉淀說明不能是HCO3,而陽離子可是常見的K+、Na+、NH4+等待定（V）同樣由步操作D中能與氨水生成沉淀的無色溶液中常見的為陽離子為Mg2+或Al3+，而陰離子需待下步反應(yīng)再確定；（VI）由步操作生成的沉淀為可能為AgCl、AgBr、AgI、BaSO4、H2SiO3(不合理)等，但限于題干所述中學(xué)常用試劑，則沉淀應(yīng)為AgCl和BaSO4，才不溶于HNO3，一個(gè)是與AgNO3結(jié)合生成的沉淀，一個(gè)是與硫酸結(jié)合形成的沉淀，故C應(yīng)該

11、同時(shí)含有Ba2+和Cl即，C為BaCl2,進(jìn)而推出D中陰離子應(yīng)該為SO42，因?yàn)轭}干所述鹽溶液中陰離子均不同，故D為Al2（SO4）3或MgSO4。其他解析見答案答案：(1)A NH3H2O或NH3 ；E H2SO4 F AgNO3 C BaCl2若C作為不能確定的溶液，進(jìn)一步鑒別的方法合理，同樣給分（2）B Na2CO3或K2CO3 用潔凈的鉑絲蘸取少量B，在酒精燈火焰中灼燒，若焰色呈黃色則B為Na2CO3溶液；若透過藍(lán)色鈷玻璃觀察焰色呈紫色，則B為K2CO3溶液D Al2(SO4)3或MgSO4 取少量D，向其中滴加NaOH溶液有沉淀生成，繼續(xù)滴加過量的NaOH溶液，若沉淀溶解，則D為Al

12、2(SO4)3溶液，若沉淀不溶解，則D為MgSO4溶液命題意圖：考查學(xué)生的分析與綜合能力，涉及到無機(jī)元素及其化合物的性質(zhì)，離子反應(yīng)，未知物的推斷，物質(zhì)的檢驗(yàn)，常見物質(zhì)量多與量少的反應(yīng)不同，現(xiàn)象不同等，此題綜合性強(qiáng)，難度大，區(qū)分度很好，是一道不可多得的經(jīng)典好題！熱點(diǎn)預(yù)測【預(yù)測1】下列操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵?）A.要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+而可能含有Fe2+，先加氯水，再加少量的KSCNB.為防止FeSO4水解而變質(zhì)，常在溶液中加入少量鐵粉C.將Fe（OH）2露置在空氣中加熱灼燒可以得到FeOD.向AlCl3溶液中加入過量氨水后蒸干并灼燒可得到Al2O3解析：要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+而可能含有

13、Fe2+，先加少量KSCN溶液，再加氯水，A錯(cuò)；加鐵粉的目的可以與Fe3+反應(yīng)生成Fe2+，不是抑制水解，B錯(cuò)；將Fe（OH）2露置在空氣中加熱灼燒，亞鐵會(huì)被氧化，得不到FeO，C錯(cuò)；向AlCl3溶液中加入過量氨水得到Al（OH）3沉淀，蒸干并灼燒得到Al2O3，D正確。答案：D預(yù)測點(diǎn)評：該題以實(shí)驗(yàn)形式考查了常見金屬離子的檢驗(yàn)，考查了物質(zhì)的保存方法、物質(zhì)的制備等知識。【預(yù)測2】下列各組物質(zhì)中，不是按（“”表示一步完成）關(guān)系相互轉(zhuǎn)化的是（ ）選項(xiàng)ABCDaFeNaAl（OH）3CubFeCl3NaOHNaAlO2CuSO4cFeCl2NaClAl2O3CuCl2解析：A項(xiàng)，F(xiàn)e與Cl2反應(yīng)生成F

14、eCl3，F(xiàn)eCl3與Fe反應(yīng)生成FeCl2，Zn與FeCl2反應(yīng)Fe；B項(xiàng)，Na與水反應(yīng)生成NaOH，NaOH與HCl反應(yīng)生成NaCl，電解NaCl生成Na；C項(xiàng)中NaAlO2不能一步轉(zhuǎn)變?yōu)锳l2O3，Al2O3也不能一步轉(zhuǎn)變?yōu)锳l（OH）3；Cu與濃硫酸反應(yīng)可生成CuSO4，CuSO4與BaCl2反應(yīng)生成BaSO4和CuCl2，電解CuCl2溶液可生成單質(zhì)Cu。答案：C預(yù)測點(diǎn)評：該題綜合考查了鐵、鈉、鋁和銅四種金屬及其化合物（氧化物、氫氧化物）的相互轉(zhuǎn)化?！局睋舾呖肌?.下列反應(yīng)中，Na2O2只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性的是（ ）A.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2B.Na2O2+MnO2=Na

15、2MnO4C.2Na2O2+H2SO4=Na2SO4+H2O+O2D.5Na2O2+2KMnO4+8H2SO4=5Na2SO4+K2SO4+2MnSO4+5O2+8H2O2.一種溶液中大量存在以下主要離子：NO3、SO42、Fe3+、H+、M，這些離子的物質(zhì)的量之比為n（NO3）n（SO42）n（Fe3+）n（H+）n（M）=23131，則M離子可能是（ ）A.S2 B.Ca2+ C.Cl D.Mg2+3.ag鐵粉與含有H2SO4的CuSO4溶液完全反應(yīng)，得到ag銅，則參加反應(yīng)的H2SO4與CuSO4物質(zhì)的量之比為（ ）A.17 B.71 C.78 D.874.下列各離子組合在指定條件下能夠常

16、量（濃度大于0.01molL1）共存的是（ ）溶液外觀制定離子濃度或pH離子組A無色水電離c（OH）=11010 molL1Br、I、NO3、Al3+B透明pH=12MnO3、K+、NO3、Mg2+C透明pH=13，c（NO3）=1102 molL1Ag（NH3）2+、Na+、OH、NH4+D淡藍(lán)色水電離c（OH）=11010 molL1SO42、Cu2+、Fe3+、Cl5.用足量的CO還原某金屬氧化物，得到76.8g金屬，將生成的氣體通入足量澄清石灰水中，得到60g沉淀，則該氧化物是（ ）A.FeO B.Fe2O3 C.CuO D.Cu2O6.向一種溶液中滴加另一種溶液后，溶液的顏色不發(fā)生變

17、化的是（ ）A.苯酚溶液中滴加FeCl3溶液 B.硫酸鐵溶液中滴加硫氰化鉀C.淀粉溶液中滴加碘化鉀溶液 D.酸性高錳酸鉀溶液中加硫酸亞鐵溶液7. 將512g Cu完全溶于適量濃硝酸中，收集到氮的氧化物（含NO、N2O4、NO2）的混合物共09 mol，這些氣體恰好能被500ml、2mol/LNaOH溶液完全吸收，生成含NaNO3和NaNO2的鹽溶液，其中NaNO3的物質(zhì)的量為（ ）A02molB04molC08molD09mol8. X、Y、Z是中學(xué)化學(xué)中常見元素的單質(zhì)，甲、乙是兩種常見的化合物，相互間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系，請回答下列問題：（1）若X為金屬單質(zhì)，Y為固體非金屬單質(zhì)，則甲的化學(xué)式為 ，乙的化學(xué)式為 。（2）若X、Y為金屬單質(zhì)，甲為黑色固體，則X與甲反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，其反應(yīng)類型為 （填四種基本反應(yīng)類型）。（3）若X、Y均為非金屬單質(zhì)，常溫下甲為無色液體，則X與甲反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。9. 下圖中，A、B、C、D、E是單質(zhì)，G、H、I、F是B、C、D、E分別和A形成的二元化合物。已知：反應(yīng)能放出大量的熱，該反應(yīng)曾應(yīng)用于鐵軌的焊接；I是一種常見的溫室氣體，它和可以發(fā)生反應(yīng)：2EI2FD，F(xiàn)中的E元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%。