2019高考化學(xué) 難點剖析 專題28 元素金屬性的比較講解.doc
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專題28 元素金屬性的比較 一、高考題再現(xiàn) 1.(2018天津)下列敘述正確的是 A. 某溫度下,一元弱酸HA的Ka越小,則NaA的Kh(水解常數(shù))越小 B. 鐵管鍍鋅層局部破損后,鐵管仍不易生銹 C. 反應(yīng)活化能越高,該反應(yīng)越易進行 D. 不能用紅外光譜區(qū)分C2H5OH和CH3OCH3 【答案】B D錯誤。 2.(2018江蘇)根據(jù)下列實驗操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是 選項 實驗操作和現(xiàn)象 結(jié)論 A 向苯酚濁液中滴加Na2CO3溶液,濁液變清 苯酚的酸性強于H2CO3的酸性 B 向碘水中加入等體積CCl4,振蕩后靜置,上層接近無色,下層顯紫紅色 I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度 C 向CuSO4溶液中加入鐵粉,有紅色固體析出 Fe2+的氧化性強于Cu2+的氧化性 D 向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黃色沉淀生成 Ksp(AgCl) >Ksp(AgI) 【答案】B 【解析】A項,向苯酚濁液中加入Na2CO3溶液,濁液變清,發(fā)生反應(yīng)+Na2CO3→+NaHCO3,酸性:H2CO3>>HCO3-,A錯誤;B項,向碘水中加入等體積CCl4,振蕩后靜置,上層接近無色,下層顯紫紅色,說明CCl4將I2從碘水中萃取出來,I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度,B正確;C項,向CuSO4溶液中加入鐵粉,有紅色固體析出,發(fā)生的反應(yīng)為Fe+Cu2+=Fe2++Cu,根據(jù)同一反應(yīng)中氧化性:氧化劑>氧化產(chǎn)物,氧化性Cu2+>Fe2+,C錯誤;D項,向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黃色沉淀生成,說明先達到AgI的溶度積,但由于NaCl、NaI的濃度未知,不能說明AgCl、AgI溶度積的大小,D錯誤。 3.(2017課標(biāo)Ⅱ)a,b,c, d為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,a原子核外電子總數(shù)與b原子次外層的電子數(shù)相同;c所在周期數(shù)與族數(shù)相同;d與a同族,下列敘述正確的是 A.原子半徑:d>c>b>a B.4種元素中b的金屬性最強 C.c的氧化物的水化物是強堿 D.d單質(zhì)的氧化性比a單質(zhì)的氧化性強 【答案】B 4.(2017江蘇)下列說法正確的是 A.反應(yīng)N2 (g) +3H2 (g) 2NH3 (g)的ΔH < 0,ΔS >0 B.地下鋼鐵管道用導(dǎo)線連接鋅塊可以減緩管道的腐蝕 C.常溫下,Ksp[Mg(OH)2]=5.610-12,pH=10的含Mg2+溶液中,c(Mg2+ )≤5.610-4 molL-1 D.常溫常壓下,鋅與稀H2SO4反應(yīng)生成11.2 L H2,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為6.021023 【答案】BC 【解析】A.該反應(yīng)氣體的分子數(shù)減少了,所以是熵減的反應(yīng),△S<0,A錯誤;B.鋅比鐵活潑,形成原電池時鋅做負極,所以可以減緩鋼鐵管道的腐蝕,B正確;C.常溫下,在pH=10的溶液中, c(OH-)=110-4mol/L,溶液中含Mg2+濃度最大值為Kspc2(OH-)=5.610-12(110-4)2=5.610-4mol/L,C正確;D.在鋅和稀硫酸的反應(yīng)中每生成1mol H2,電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為2mol e-,在常溫常壓下,11.2LH2的物質(zhì)的量不是0.5mol,所以反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)不是6.021023,D不正確。 二、考點突破 1. 根據(jù)常見金屬活動性順序表判斷 金屬元素的金屬性與金屬單質(zhì)的活動性一般是一致的,即越靠前的金屬活動性越強,其金屬性越強。 。。。。。。 Na Mg Al Zn Fe 。。。。。。單質(zhì)活動性增強,元素金屬性也增強需說明的是這其中也有特殊情況,如Sn和Pb,金屬活動性Sn﹥Pb,元素的金屬性是Sn﹤Pb,如碰到這種不常見的元素一定要慎重,我們可采用第二種方法。 2. 根據(jù)元素周期表和元素周期律判斷 同周期元素從左到右金屬性逐漸減弱,如第三周期Na ﹥Mg ﹥Al;同主族元素從上到下金屬性增強,如1中所述,Sn和Pb同屬Ⅳ主族,Sn在Pb的上方 ,所以金屬性Sn﹥Pb。 3. 根據(jù)物質(zhì)之間的置換反應(yīng)判斷 通常失電子能力越強,其還原性越強,金屬性也越強,對于置換反應(yīng),強還原劑和強氧化劑生成弱還原劑和弱氧化劑,因而可由此進行判斷。如:Fe + Cu2+ === Fe2+ + Cu 說明鐵比銅金屬性強。這里需說明的是Fe對應(yīng)的為Fe2+,如:Zn + Fe2+ === Zn2+ + Fe 說明金屬性Zn﹥Fe,但Cu +2Fe3+ === Cu2+ + 2Fe2+,卻不說明金屬性Cu﹥Fe,而實為Fe﹥Cu。 4. 根據(jù)金屬單質(zhì)與水或酸反應(yīng)的劇烈程度或置換氫氣的難易判斷 某元素的單質(zhì)與水或酸反應(yīng)越容易、越劇烈,其原子失電子能力越強,其金屬性就越強。如Na與冷水劇烈反應(yīng),Mg與熱水緩慢反應(yīng),而Al與沸水也幾乎不作用,所以金屬性有強到弱為Na ﹥Mg ﹥Al;再如:Na、Fe、Cu分別投入到相同體積相同濃度的鹽酸中,鈉劇烈反應(yīng)甚至爆炸,鐵反應(yīng)較快順利產(chǎn)生氫氣,而銅無任何現(xiàn)象,根本就不反應(yīng),故金屬性強弱:Na ﹥Mg ﹥Al。 5. 根據(jù)元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱判斷 如從NaOH為強堿,Mg(OH)2為中強堿,Al(OH)3為兩性氫氧化物可得知金屬性:Na ﹥Mg ﹥Al。 6. 根據(jù)組成原電池時兩電極情況判斷 通常當(dāng)兩種不同的金屬構(gòu)成原電池的兩極時,一般作負極的金屬性較強如Zn和Cu比較時,把Zn和Cu用導(dǎo)線連接后放入稀硫酸中,發(fā)現(xiàn)銅片上有氣泡,說明鋅為負極,故金屬性Zn﹥Cu。但也應(yīng)注意此方法判斷中的特殊情況,如鋁和銅用導(dǎo)線連接后放入冷濃硝酸中,因鋁鈍化,銅為負極,但金屬性卻為Al﹥Cu。 7. 根據(jù)金屬陽離子氧化性強弱判斷 一般來說對主族元素而言最高價陽離子的氧化性越弱,則金屬元素原子失電子能力越強,即對應(yīng)金屬性越強。 8. 根據(jù)在電解過程中的金屬陽離子的放電順序判斷 放電順序:Ag+>Hg2+>Cu2+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+ 在電解過程中一般先得到電子的金屬陽離子對應(yīng)金屬的金屬性比后得到電子的金屬陽離子對應(yīng)金屬的金屬性弱,即位置越靠前的對應(yīng)金屬的金屬性越弱。如含有Cu2+ 和Fe2+的溶液電解時Cu2+先得電子,所以金屬性Fe﹥Cu。其實這一方法同7本質(zhì)上是一樣的。 9. 根據(jù)金屬失電子時吸收能量多少判斷 元素原子或離子失去或得到電子時必然伴隨有能量變化,就金屬元素原子失電子而言,在一定條件下,失電子越容易,吸收的能量越少金屬性越強;失電子越難,吸收的能量越多,金屬性越弱。如兩金屬原子X、Y,當(dāng)它們分別失去一個電子后,都形成稀有氣體原子電子層結(jié)構(gòu)X吸收的能量大于Y,故金屬性Y>X。 由以上分析可知,在判斷金屬性強弱時要綜合運用各方面知識進行,以防判斷時出現(xiàn)偏頗。 典例1(2018屆北京市海淀區(qū)高三第二學(xué)期適應(yīng)性練習(xí))下列事實中,不能用元素周期律解釋的是 A. 原子半徑:K > Ca > Mg B. 堿性:NaOH > Mg(OH)2 > Al(OH)3 C. 熱穩(wěn)定性:HF > HCl > H2S D. 酸性:H2SO3 > H2CO3 > H2SiO3 【答案】D H2SO3不是最高價氧化物的水化物,不能用元素周期律解釋,故D選;故選D。 典例2 X、Y、Z、M、N代表五種金屬.有以下化學(xué)反應(yīng): ①水溶液中:M+N2+═M2++N ②Z+2H2O(冷)═Z(OH)2+H2↑ ③X、Y為電極與Y鹽溶液組成原電池,發(fā)生的電極反應(yīng)為:X﹣2e﹣═X2+ ④N可以溶于稀H2SO4中,X不被稀H2SO4氧化. 則這五種金屬的活潑性由弱到強的順序是( ?。? A. Y<X<N<M<Z B. N<M<Y<X<Z C. X<Y<N<M<Z D. X<Z<N<M<Y 【答案】A 【解析】①水溶液中M+N2+=M2++N ,金屬M置換出金N,說明活動性M>N;②Z能與冷水反應(yīng)生成H2,說明Z金屬性活動性很強;③X、Y為電極與Y鹽溶液組成原電池,發(fā)生的電極反應(yīng)為:X﹣2e﹣=X2+,X失電子,則X是負極、Y是正極,活動性X>Y;④N可以溶于H2SO4中,X不被稀H2SO4氧化,說明活動性N>X。通過以上分析知,金屬活動性順序Y<X<N<M<Z。 典例3為比較鐵和銅金屬活動性強弱,某研究小組的同學(xué)設(shè)計了如下一些方案,并將實驗結(jié)果記錄如下表,能根據(jù)下列各種現(xiàn)象或產(chǎn)物證明鐵的金屬活動性比銅強的方案共有 方案 現(xiàn)象或產(chǎn)物 ①將鐵片置于CuSO4溶液中 鐵片上有亮紅色物質(zhì)析出 ②將鐵絲和銅絲分別在氯氣中燃燒 產(chǎn)物分別為FeCl3和CuCl2 ③將鐵片和銅片分別放入熱濃硫酸中 產(chǎn)物分別為Fe2(SO4)3和CuSO4 ④將鐵片和銅片分別置于稀硫酸溶液中 鐵片上產(chǎn)生氣泡,銅片上不產(chǎn)生氣泡 ⑤將鐵片和銅片同時插人盛有稀硫酸的燒杯中,并用導(dǎo)線連接 鐵片溶解,銅片上有氣泡產(chǎn)生 A. 2個 B. 3個 C. 4個 D. 5個 【答案】B 可以證明金屬鐵的活潑性強于金屬銅,⑤正確;答案選B。 典例4①②③④四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①流向②;①③相連時,③為正極;②④相連時,④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. ②①③④ C. ①③④② D. ③①②④ 【答案】B 【解析】在兩種金屬片相連浸入稀硫酸的原電池中,較活潑的金屬作負極、較不活潑的金屬作正極,電子從負極流向正極,負極上金屬失電子而導(dǎo)致質(zhì)量減少,正極上氫離子得電子生成氫氣,①②相連時,外電路電流從①流向②,則①是正極、②是負極,金屬活動性①<②;①③相連時,③為正極,則金屬活動性①>③;②④相連時,④上有氣泡逸出,②為負極、④為正極,活動性②>④;③④相連時,③的質(zhì)量減少,則③為負極、④為正極,活動性③>④,通過以上分析知,金屬活動性強弱順序是②①③④,答案選B。- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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