高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一篇 專題通關(guān)攻略 專題三 元素及其化合物 1 金屬元素單質(zhì)及其重要化合物課件.ppt

《高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一篇 專題通關(guān)攻略 專題三 元素及其化合物 1 金屬元素單質(zhì)及其重要化合物課件.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一篇 專題通關(guān)攻略 專題三 元素及其化合物 1 金屬元素單質(zhì)及其重要化合物課件.ppt（108頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

專題三元素及其化合物第1講金屬元素單質(zhì)及其重要化合物 真題回訪 1 2016 全國(guó)卷 T10 下列實(shí)驗(yàn)操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?A 用長(zhǎng)頸漏斗分離出乙酸與乙醇反應(yīng)的產(chǎn)物B 用向上排空氣法收集銅粉與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的NO C 配制氯化鐵溶液時(shí) 將氯化鐵溶解在較濃的鹽酸中再加水稀釋D 將Cl2與HCl混合氣體通過飽和食鹽水可得到純凈的Cl2 解析 選C 用分液漏斗分離出乙酸與乙醇反應(yīng)的產(chǎn)物乙酸乙酯 A項(xiàng)錯(cuò)誤 NO的密度與空氣接近 且能與氧氣反應(yīng)生成NO2 所以不能用向上排空氣法收集 應(yīng)用排水法收集 B項(xiàng)錯(cuò)誤 鐵離子水解 溶液顯酸性 因此配制氯化鐵溶液時(shí) 將氯化鐵溶解在較濃的鹽酸中再加水稀釋 C項(xiàng)正確 將Cl2與HCl混合氣體通過飽和食鹽水只能除去氯化氫 但不能除去水蒸氣 不能得到純凈的Cl2 D項(xiàng)錯(cuò)誤 2 2014 全國(guó)卷 T8 化學(xué)與社會(huì) 生活密切相關(guān) 對(duì)下列現(xiàn)象或事實(shí)的解釋正確的是 解析 選C A項(xiàng) 燒堿為NaOH 不是Na2CO3 Na2CO3俗名純堿 Na2CO3溶液呈堿性 油污在堿性條件下水解生成溶于水的物質(zhì) Na2CO3不能直接和油污反應(yīng) 錯(cuò)誤 B項(xiàng) 漂白粉久置變質(zhì)是因?yàn)榇温人徕}和空氣中的水 二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和次氯酸 次氯酸不穩(wěn)定 分解為HCl和O2 錯(cuò)誤 C項(xiàng) 碳酸鉀和氯化銨能在水溶液中發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)生成氨氣而降低肥效 正確 D項(xiàng) 氯化鐵中的三價(jià)鐵離子能和銅反應(yīng)生成二價(jià)鐵離子和銅離子 錯(cuò)誤 3 2014 全國(guó)卷 T9 下列反應(yīng)中 反應(yīng)后固體物質(zhì)增重的是 A 氫氣通過灼熱的CuO粉末B 二氧化碳通過Na2O2粉末C 鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)D 將鋅粒投入Cu NO3 2溶液 解析 選B A中氧化銅變?yōu)殂~ 質(zhì)量減少 B中Na2O2變?yōu)镹a2CO3 質(zhì)量增加 C中反應(yīng)物和生成物都是固體 質(zhì)量不變 D中鋅置換出銅 質(zhì)量減少 命題特點(diǎn) 1 客觀題 1 考查氧化還原反應(yīng) 以阿伏加德羅常數(shù)為載體考查氧化還原反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移數(shù)目 2 考查離子反應(yīng) 以氧化還原反應(yīng)的正誤判斷 離子共存 離子的檢驗(yàn)為載體考查重要的離子反應(yīng) 3 考查實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí) 以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和解釋考查重要金屬及其化合物的化學(xué)性質(zhì) 4 考查物質(zhì)轉(zhuǎn)化 以網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建形式考查重要元素單質(zhì)與化合物的相互轉(zhuǎn)化 5 考查性質(zhì)和用途 以化學(xué)與生活 生產(chǎn)為載體 考查常見物質(zhì)的性質(zhì)和用途 2 主觀題 1 考查氧化還原反應(yīng) 考查氧化還原反應(yīng)反應(yīng)的書寫和配平 以及電子的轉(zhuǎn)移數(shù)目的計(jì)算 2 考查離子反應(yīng) 考查重要的離子反應(yīng)的書寫 3 考查性質(zhì)和用途 通過物質(zhì)的推斷 化學(xué)實(shí)驗(yàn)等知識(shí)考查重要元素化合物的性質(zhì)和用途 知識(shí)回顧 1 區(qū)分8種物質(zhì)的顏色 Na2O2是 Fe2O3是 Fe3O4 CuO是 Mg OH 2 Al OH 3是 Fe OH 3是 Cu OH 2是 淡黃色 紅棕色 黑色 白色 紅褐色 藍(lán)色 2 熟記6種物質(zhì)的俗名或化學(xué)式 CuSO4 5H2O 燒堿 火堿 苛性鈉 熟石灰 消石灰 銅綠 孔雀石 水玻璃 泡花堿 堿石灰 CaO與NaOH的混合物 藍(lán)礬 膽礬 NaOH Ca OH 2 Cu2 OH 2CO3 Na2SiO3溶液 3 知道十一種物質(zhì)的重要用途 鈉 制Na2O2 冶煉Ti等金屬 鈉鉀合金原子反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑鐵粉 袋裝食品中的脫氧劑生石灰 CaO 袋裝食品中的干燥劑氧化鐵 Fe2O3 紅色涂料 冶煉鐵氧化鋁 Al2O3 耐火材料 冶煉鋁 氫氧化鋁 中和胃酸明礬 KAl SO4 2 12H2O 凈水劑氯化鐵 印刷電路板回收銅 凈水劑小蘇打 NaHCO3 治療胃酸過多 發(fā)酵粉 滅火劑純堿 Na2CO3 去油污高鐵酸鈉 Na2FeO4 殺菌 消毒 凈水 4 辨明5個(gè)常見認(rèn)識(shí)誤區(qū) 1 Na2O2不是 氧化物 堿性 2 溶液中加入KSCN溶液 溶液變紅色 只能說明溶液中含有 無法證明是否含有 含F(xiàn)e3 的溶液中混有Fe2 一般可用酸性KMnO4溶液或K3 Fe CN 6 溶液檢驗(yàn) 現(xiàn)象為酸性KMnO4溶液褪色或產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 若該溶液中的陰離子含有Cl 則容易被酸性KMnO4溶液氧化 不能使用酸性KMnO4溶液檢驗(yàn) Fe3 Fe2 3 既能與酸反應(yīng)生成氣體 又能與堿反應(yīng)生成氣體的物質(zhì)不一定是Al 還可能是 或 等 4 Fe與Cl2反應(yīng) 無論Cl2是否過量 產(chǎn)物均為 5 Na在氧氣中燃燒 無論氧氣是否足量 產(chǎn)物均為 NH4 2CO3 NH4HCO3 FeCl3 Na2O2 5 掌握3類特殊的反應(yīng) 1 既能與酸反應(yīng) 又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)可能是Al Al2O3 Al OH 3 弱酸的酸式鹽 如NaHCO3 弱酸的銨鹽 如 NH4 2CO3 氨基酸和蛋白質(zhì)等 2 與水接觸產(chǎn)生氣體的常見物質(zhì)有Na K Na2O2 3 與水接觸既產(chǎn)生氣體又產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)有Al2S3 Mg3N2 CaC2等 易錯(cuò)辨析 判斷下列說法是否正確 正確的打 錯(cuò)誤的打 1 金屬鈉著火時(shí)使用泡沫滅火器滅火 提示 金屬鈉與泡沫滅火器中的水反應(yīng) 生成氫氣 氫氣可燃燒甚至爆炸 金屬鈉著火應(yīng)該用沙子滅火 2 用試管加熱碳酸氫鈉固體時(shí)使試管口豎直向上 提示 加熱碳酸氫鈉固體有水生成 如果試管口豎直向上 水倒流會(huì)使試管炸裂 3 Al2O3和MgO均可與NaOH溶液反應(yīng) 提示 Al2O3屬于兩性氧化物 能與氫氧化鈉溶液反應(yīng) MgO屬于堿性氧化物 與NaOH溶液不反應(yīng) 4 用鐵礦石煉鐵不涉及化學(xué)反應(yīng) 提示 由Fe2O3制備Fe 有新物質(zhì)生成 屬于化學(xué)反應(yīng) 5 打磨磁石制指南針為物理變化 提示 打磨磁石制指南針 只是改變物質(zhì)的外形 沒有新物質(zhì)生成 屬于物理變化 6 在過氧化鈉與水的反應(yīng)中 每生成0 1mol氧氣 轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0 4NA 提示 反應(yīng)2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 中 過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑 每生成0 1molO2 轉(zhuǎn)移0 2mol電子 7 Cu既能與FeCl3溶液反應(yīng)又能與濃硝酸反應(yīng) 提示 金屬銅既能與濃硝酸反應(yīng) 濃硝酸的強(qiáng)氧化性 又能與氯化鐵溶液反應(yīng) 氯化鐵的強(qiáng)氧化性 8 1molNa2O2固體中含離子總數(shù)為4NA 提示 1molNa2O2含2molNa 1mol 共3mol離子 離子總數(shù)為3NA 考點(diǎn)一金屬及其化合物的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化 典型例題 1 物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化 2015 江蘇高考 在給定條件下 下列選項(xiàng)中所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能一步實(shí)現(xiàn)的是 A 粗硅SiCl4SiB Mg OH 2MgCl2 aq MgC Fe2O3FeCl3 aq 無水FeCl3D AgNO3 aq Ag NH3 2 OH aq Ag 解題指南 解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn) 1 把元素化合物知識(shí)與化學(xué)反應(yīng)原理知識(shí)進(jìn)行綜合 明確電解MgCl2溶液不能得到金屬鎂 蒸發(fā)FeCl3溶液不能得到無水FeCl3 2 把元素化合物知識(shí)與有機(jī)化學(xué)知識(shí)相聯(lián)系 明確蔗糖不能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 解析 選A Si 2Cl2SiCl4 SiCl4 2H2Si 4HCl A項(xiàng)正確 工業(yè)上制備Mg是電解熔融狀態(tài)下的氯化鎂 B項(xiàng)錯(cuò)誤 直接加熱蒸發(fā)FeCl3溶液最終得不到無水氯化鐵 需要在干燥的氯化氫氣流中蒸發(fā) C項(xiàng)錯(cuò)誤 蔗糖是非還原性糖 與銀氨溶液不反應(yīng) D項(xiàng)錯(cuò)誤 母題變式 1 寫出B項(xiàng)中電解反應(yīng)的離子方程式 提示 Mg2 2Cl 2H2OMg OH 2 H2 Cl2 2 若將C項(xiàng)的溶液蒸干灼燒可得到什么固體 為什么 提示 Fe2O3 在溶液中FeCl3可發(fā)生水解反應(yīng) FeCl3 3H2OFe OH 3 3HCl 加熱時(shí)鹽酸揮發(fā) 平衡正向移動(dòng) 生成Fe OH 3沉淀 Fe OH 3不穩(wěn)定 加熱可分解生成Fe2O3 反應(yīng)為2Fe OH 3Fe2O3 3H2O 2 物質(zhì)的性質(zhì) 2015 山東高考 某化合物由兩種單質(zhì)直接反應(yīng)生成 將其加入Ba HCO3 2溶液中同時(shí)有氣體和沉淀產(chǎn)生 下列化合物中符合上述條件的是 A AlCl3B Na2OC FeCl2D SiO2 解題指南 解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn) 1 明確選項(xiàng)中的化合物必須是由兩種單質(zhì)直接反應(yīng)生成 其中FeCl2不能通過Fe與Cl2反應(yīng)得到 2 注意反應(yīng)的現(xiàn)象既有氣體又有沉淀 解析 選A AlCl3可由Al與Cl2反應(yīng)制得 AlCl3與Ba HCO3 2反應(yīng)生成CO2和Al OH 3沉淀 A正確 Na2O與Ba HCO3 2反應(yīng)沒有氣體生成 B錯(cuò)誤 FeCl2不能由兩種單質(zhì)直接反應(yīng)生成 C錯(cuò)誤 SiO2不與Ba HCO3 2反應(yīng) D錯(cuò)誤 答題技法 1 金屬及其化合物的常見轉(zhuǎn)化形式 1 直線型轉(zhuǎn)化關(guān)系 2 三角型轉(zhuǎn)化關(guān)系 2 重要金屬及其化合物在氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)計(jì)算 1 Na與O2反應(yīng) 無論反應(yīng)得到Na2O還是Na2O2 或二者的混合物 1molNa轉(zhuǎn)移1mol電子 2 Na2O2與水或CO2反應(yīng) 1molNa2O2反應(yīng)轉(zhuǎn)移1mol電子 反應(yīng)生成1molO2時(shí) 轉(zhuǎn)移2mol電子 3 Fe在Cl2中燃燒 1molFe發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)移3mol電子 而1molFe與鹽酸完全反應(yīng)只轉(zhuǎn)移2mol電子 新題預(yù)測(cè) 1 下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化在給定條件下能實(shí)現(xiàn)的是 A NaCl aq NaHCO3 s Na2CO3 s B CuCl2Cu OH 2CuC AlNaAlO2 aq NaAlO2 s D MgO s Mg NO3 2 aq Mg s 解析 選C NaCl aq 與CO2不反應(yīng) A錯(cuò)誤 新制Cu OH 2與葡萄糖溶液加熱煮沸生成磚紅色沉淀Cu2O 不能生成銅單質(zhì) B錯(cuò)誤 Al與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成NaAlO2 aq 和氫氣 蒸干得NaAlO2 s C正確 電解Mg NO3 2 aq 實(shí)質(zhì)為電解水 不生成金屬鎂 D錯(cuò)誤 2 鋁土礦的主要成分是Al2O3 SiO2和Fe2O3等 從鋁土礦中提煉Al2O3的流程如下 下列說法中錯(cuò)誤的是 A 濾液 的主要成分是Na2SiO3 NaAlO2和NaOHB 濾液 含大量的陰離子HCC 反應(yīng)Y的離子方程式是2Al CO2 3H2O 2Al OH 3 CD 濾液 中通入過量的X的目的是使Al充分沉淀而不引進(jìn)雜質(zhì) 解析 選C Fe2O3與氫氧化鈉不反應(yīng) Al2O3 SiO2與氫氧化鈉反應(yīng)分別生成NaAlO2 Na2SiO3 所以濾液 中的成分為Na2SiO3 NaAlO2和過量的NaOH A正確 加入CaO后Na2SiO3轉(zhuǎn)化為CaSiO3沉淀 濾液 中主要為NaAlO2溶液 還含有少量Ca OH 2 通入過量二氧化碳?xì)怏w后生成Al OH 3和NaHCO3 Ca HCO3 2 則濾液 中溶質(zhì)含NaHCO3和Ca HCO3 2 B D正確 C錯(cuò)誤 加固訓(xùn)練 1 2016 蘭州一模 某無色溶液中可能含有 Na Ba2 Cl Br S S中的若干種 依次進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn) 且每步所加試劑均過量 觀察到的現(xiàn)象如下 下列結(jié)論正確的是A 不能確定的離子是 B 不能確定的離子是 C 肯定含有的離子是 D 肯定沒有的離子是 解析 選C 1 用pH試紙檢驗(yàn)溶液的pH大于7 說明溶液呈堿性 肯定含有S 則一定不存在Ba2 根據(jù)溶液呈電中性原則 陽離子一定有Na 2 向溶液中滴加氯水 再加入CCl4振蕩 靜置CCl4層呈橙色 說明溶液中含有Br 3 向 2 所得水溶液中加入Ba NO3 2溶液和稀HNO3有白色沉淀產(chǎn)生 該沉淀為BaSO4 但不能確定是否含有S 因?yàn)镾可被氯水氧化生成S 并生成Cl 4 過濾 向?yàn)V液中加入AgNO3溶液和稀HNO3有白色沉淀產(chǎn)生 該沉淀為AgCl 但不能確定溶液中是否含有Cl 因所加氯水反應(yīng)生成Cl 則溶液中一定含有的離子為 可能含有的離子為 一定不存在的是 答案選C 2 2016 北京市昌平區(qū)模擬 下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是A 鋁的熔點(diǎn)很高 可用于制作耐高溫材料B 銅的金屬活動(dòng)性比鋁弱 可用銅罐代替鋁罐貯運(yùn)濃硝酸 C 濃硫酸具有吸水性 可用于干燥氨氣 二氧化碳等氣體D 碳酸鈉溶液顯堿性 用熱的碳酸鈉溶液可去除金屬表面的油污 解析 選D 鋁的熔點(diǎn)較低 氧化鋁熔沸點(diǎn)很高 可做耐高溫材料 故A錯(cuò)誤 銅和濃硝酸反應(yīng)生成硝酸銅 常溫下鋁和濃硝酸發(fā)生鈍化反應(yīng) 生成一層致密氧化薄膜 因此不能用銅罐代替鋁罐 故B錯(cuò)誤 氨氣的水溶液顯堿性 濃硫酸和NH3反應(yīng) 因此氨氣不能用濃硫酸干燥 故C錯(cuò)誤 Na2CO3屬于強(qiáng)堿弱酸鹽 在溶液中C水解使溶液呈堿性 油污成分是油脂 在堿性條件下水解成溶于水的物質(zhì) 故D正確 3 某礦石主要含CuO和Cu2 OH 2CO3 以及少量Fe2O3 FeO和SiO2 按如下流程可制得Cu3N和鐵紅 下列說法不正確的是 A 每生成1molCu3N 轉(zhuǎn)移的電子為6molB 濾液G可以并入濾液E加以利用C 加入NH4HCO3溶液需控制溫度以抑制Fe2 水解和NH4HCO3分解D 由FeCO3轉(zhuǎn)化為Fe2O3的操作包括洗滌 干燥 空氣中煅燒 解析 選A CuO Cu2 OH 2CO3 Fe2O3 FeO均與酸反應(yīng) SiO2不反應(yīng) 過濾所得濾渣A為SiO2 濾液B中含有Cu2 Fe2 Fe3 加C過濾 濾渣D最終轉(zhuǎn)化為Cu3N 濾液E與NH4HCO3反應(yīng)轉(zhuǎn)化為FeCO3 所以濾液E中含有Fe2 濾渣D為Cu和多余的Fe C為鐵粉 濾渣D加酸溶解 過濾 濾液G為Fe2 溶液 濾渣F為Cu 濾液E中的Fe2 與碳酸氫銨反應(yīng)生成FeCO3 FeCO3在空氣中煅燒得到Fe2O3 Cu轉(zhuǎn)化為Cu3N Cu的化合價(jià)升高1價(jià) 則每生成1molCu3N 轉(zhuǎn)移的電子為3mol 故A錯(cuò)誤 由分析可知 濾液G為Fe2 溶液 濾液E中含有Fe2 所以濾液G可以并入濾液E加以利用 故B正確 溫度太高 會(huì)促進(jìn)Fe2 水解 而且NH4HCO3分解 所以需控制溫度以抑制Fe2 水解和NH4HCO3分解 故C正確 通過過濾把FeCO3從溶液中分離出來 需要洗滌 干燥 然后在空氣中煅燒就得到Fe2O3 故D正確 考點(diǎn)二以金屬為背景的化工流程 典型例題 1 2015 四川高考節(jié)選 為了保護(hù)環(huán)境 充分利用資源 某研究小組通過如下簡(jiǎn)化流程 將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣 鐵主要以Fe2O3存在 轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4 反應(yīng)條件略 請(qǐng)回答下列問題 1 第 步H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的離子方程式是 2 檢驗(yàn)第 步中Fe3 是否完全被還原 應(yīng)選擇 填字母編號(hào) A KMnO4溶液B K3 Fe CN 6 溶液C KSCN溶液 3 第 步加FeCO3調(diào)溶液pH到5 8左右 然后在第 步通入空氣使溶液pH降到5 2 此時(shí)Fe2 不沉淀 濾液中鋁 硅雜質(zhì)被除盡 通入空氣引起溶液pH降低的原因是 解題指南 解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn) 1 認(rèn)真分析工藝流程步驟 加入不同物質(zhì)時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)原理 2 三價(jià)鐵離子的檢驗(yàn)需要用硫氰酸根離子 解析 1 H2SO4與Fe2O3反應(yīng)的方程式為Fe2O3 3H2SO4 Fe2 SO4 3 3H2O 其離子方程式為Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O 2 檢驗(yàn)Fe3 是否反應(yīng)完全 可利用Fe3 與KSCN的顯色反應(yīng) 若生成紅色溶液 則還有Fe3 3 部分Fe2 被空氣中的氧氣氧化為Fe3 Fe3 水解產(chǎn)生H 使pH降低 答案 1 Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O 2 C 3 Fe2 被氧化為Fe3 Fe3 水解產(chǎn)生H 母題變式 1 在活化硫鐵礦還原Fe3 的反應(yīng)中 若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1 4mol電子 則生成FeSO4的物質(zhì)的量為 提示 1 5mol 根據(jù)反應(yīng)FeS2 7Fe2 SO4 3 8H2O 15FeSO4 8H2SO4 FeS2中S的化合價(jià)為 1 反應(yīng)后生成S變?yōu)?6價(jià) 因此1molFeS2反應(yīng)轉(zhuǎn)移14mol電子 生成15molFeSO4 因此反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1 4mol電子 生成FeSO4為1 5mol 2 寫出第 步中通入空氣時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 提示 4Fe2 O2 10H2O 4Fe OH 3 8H 反應(yīng)中Fe2 部分被氧化生成Fe3 pH 5 2 Fe3 可完全沉淀 2 2015 全國(guó)卷 節(jié)選 硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途 以鐵硼礦 主要成分為Mg2B2O5 H2O和Fe3O4 還有少量Fe2O3 FeO CaO Al2O3和SiO2等 為原料制備硼酸 H3BO3 的工藝流程如圖所示 回答下列問題 1 寫出Mg2B2O5 H2O與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式 為提高浸出速率 除適當(dāng)增加硫酸濃度外 還可采取的措施有 寫出兩條 2 利用 的磁性 可將其從 浸渣 中分離 浸渣 中還剩余的物質(zhì)是 寫化學(xué)式 3 凈化除雜 需先加H2O2溶液 作用是 然后再調(diào)節(jié)溶液的pH約為5 目的是 4 粗硼酸 中的主要雜質(zhì)是 填名稱 5 單質(zhì)硼可用于生產(chǎn)具有優(yōu)良抗沖擊性能的硼鋼 以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼 用化學(xué)方程式表示制備過程 解析 1 Mg2B2O5 H2O與硫酸反應(yīng) 根據(jù)提示除生成硼酸外 只能生成硫酸鎂 為增大反應(yīng)速率 可采取粉碎礦石 加速攪拌或升高溫度的方法 2 具有磁性的物質(zhì)是Fe3O4 不溶于酸的物質(zhì)是二氧化硅和生成的硫酸鈣 3 加入硫酸后溶液中含有亞鐵離子和鐵離子 亞鐵離子不易除去 所以用H2O2把亞鐵離子氧化為鐵離子 調(diào)節(jié)pH約為5 使鐵離子和鋁離子轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀除去 4 通過前面除雜 沒有除去的離子只有鎂離子 所以雜質(zhì)只能是硫酸鎂 5 硼酸和鎂反應(yīng)生成硼單質(zhì) 鎂只能是氧化鎂 另外還有水生成 配平方程式即可 答案 1 Mg2B2O5 H2O 2H2SO42MgSO4 2H3BO3升高反應(yīng)溫度 減小鐵硼礦粉粒徑 2 Fe3O4SiO2和CaSO4 3 將Fe2 氧化為Fe3 使Al3 和Fe3 形成氫氧化物沉淀而除去 4 七水 硫酸鎂 5 2H3BO3B2O3 3H2O B2O3 3Mg2B 3MgO 答題技法 三抓法 解流程題1 抓箭頭 主線主產(chǎn)品 支線副產(chǎn)品 回頭循環(huán)品 2 抓設(shè)問 礦樣的預(yù)處理方法 1 粉碎及目的 增大接觸面積 增大反應(yīng)速率 增大反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率 2 煅燒及目的 除去有機(jī)物雜質(zhì)或者碳的雜質(zhì) 使一些具有還原性的物質(zhì)被空氣中氧氣氧化 3 酸溶 與酸反應(yīng) 堿溶 與堿反應(yīng) 水溶 溶解于水或者與水反應(yīng) 一般在無機(jī)化工流程中 又叫酸浸 堿浸 水浸 3 抓信息 1 酸堿性的控制 據(jù)題意提供的反應(yīng)條件作答 從抑制水解 促進(jìn)水解的角度作答 從題目提供的其他反應(yīng)物引起的不利副反應(yīng)角度作答 2 溫度的控制 據(jù)題意提供的反應(yīng)條件 一些反應(yīng)物或生成物的熔沸點(diǎn)聯(lián)系反應(yīng)原理作答 如控制某些物質(zhì)為固態(tài) 液態(tài) 另一些物質(zhì)為液態(tài) 據(jù)題目提供的信息 某些物質(zhì)在某一個(gè)溫度易分解 從抑制或促進(jìn)水解的角度作答 從某些反應(yīng)物或生成物在某個(gè)溫度下會(huì)發(fā)生不利于生產(chǎn)流程的副反應(yīng)角度作答 從運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)速率 化學(xué)平衡的理論控制適宜化工生產(chǎn)條件角度作答 新題預(yù)測(cè) 1 銨明礬是一種廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥 食品 污水處理等多個(gè)行業(yè)的重要化工產(chǎn)品 以高嶺土 含SiO2 Al2O3 少量Fe2O3等 為原料制備硫酸鋁晶體 Al2 SO4 3 18H2O 和銨明礬 NH4Al SO4 2 12H2O 的工藝流程如下圖所示 請(qǐng)回答下列問題 1 高嶺土首先需要灼燒 實(shí)驗(yàn)室灼燒高嶺土所需的實(shí)驗(yàn)儀器有 填字母 a 蒸發(fā)皿b 泥三角c 漏斗d 酒精燈e 三腳架f 坩堝g 燒杯h(huán) 試管 2 研究發(fā)現(xiàn) 隨著酸溶溫度升高 氧化鋁的溶出率增大 但若酸溶時(shí)溫度過高 超過240 SiO2不僅會(huì)消耗硫酸 導(dǎo)致氧化鋁溶出率下降 還會(huì)同時(shí)產(chǎn)生高溫的腐蝕性氣體 該副反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3 要檢驗(yàn)除鐵后的濾液中是否含有Fe3 應(yīng)采取的實(shí)驗(yàn)方法為 濾渣2的主要成分為 填化學(xué)式 4 分離1 操作包含的實(shí)驗(yàn)步驟有 洗滌 干燥 5 中和結(jié)晶操作是將過濾出硫酸鋁晶體后的濾液 先用硫酸調(diào)節(jié)酸鋁比 溶液中游離硫酸和硫酸鋁的物質(zhì)的量之比 再用氨水中和至一定的pH即可析出銨明礬晶體 寫出該過程中的總反應(yīng)方程式 解析 高嶺土 含SiO2 Al2O3 少量Fe2O3等 用濃硫酸溶解 Al2O3和Fe2O3反應(yīng)生成Al2 SO4 3和Fe2 SO4 3 SiO2不反應(yīng) 則濾渣1為SiO2 濾液中含有Al2 SO4 3和Fe2 SO4 3及過量的硫酸 向?yàn)V液中加入試劑除鐵 則濾渣2為氫氧化鐵 1 高嶺土首先需要灼燒 實(shí)驗(yàn)室灼燒高嶺土所需的實(shí)驗(yàn)儀器有泥三角 酒精燈 三腳架 坩堝 2 隨著酸溶溫度升高 氧化鋁的溶出率增大 但若酸溶時(shí)溫度過高 超過240 SiO2不僅會(huì)消耗硫酸 導(dǎo)致氧化鋁溶出率下降 還會(huì)同時(shí)產(chǎn)生高溫的腐蝕性氣體為三氧化硫 則該副反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO2 H2SO4 濃 H2SiO3 SO3 3 檢驗(yàn)濾液中是否含有Fe3 應(yīng)用KSCN溶液 實(shí)驗(yàn)方法為取少量除鐵后的濾液于試管中 滴加幾滴KSCN溶液 若溶液變?yōu)榧t色則含F(xiàn)e3 否則不含F(xiàn)e3 4 分離1 操作包含的實(shí)驗(yàn)步驟有蒸發(fā)濃縮 冷卻結(jié)晶 過濾 洗滌 干燥 5 中和結(jié)晶操作是將過濾出硫酸鋁晶體后的濾液 先用硫酸調(diào)節(jié)酸鋁比 溶液中游離硫酸和硫酸鋁的物質(zhì)的量之比 再用氨水中和至一定的pH即可析出銨明礬晶體 該過程中的總反應(yīng)方程式為Al2 SO4 3 H2SO4 2NH3 H2O 22H2O 2 NH4Al SO4 2 12H2O 或Al2 SO4 3 H2SO4 2NH3 24H2O 2 NH4Al SO4 2 12H2O 答案 1 b d e f 2 SiO2 H2SO4 濃 H2SiO3 SO3 3 取少量除鐵后的濾液于試管中 滴加幾滴KSCN溶液 若溶液變?yōu)榧t色則含F(xiàn)e3 否則不含F(xiàn)e3 Fe OH 3 4 蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶過濾 5 Al2 SO4 3 H2SO4 2NH3 H2O 22H2O 2 NH4Al SO4 2 12H2O 或Al2 SO4 3 H2SO4 2NH3 24H2O 2 NH4Al SO4 2 12H2O 2 實(shí)驗(yàn)室利用硫酸廠燒渣 主要成分為鐵的氧化物及少量FeS SiO2等 制備聚鐵 堿式硫酸鐵的聚合物 和綠礬 FeSO4 7H2O 過程如下 1 將過程 中產(chǎn)生氣體通入下列溶液中 溶液會(huì)褪色的是 A 品紅溶液B 紫色石蕊溶液C 酸性KMnO4溶液D 溴水 2 過程 中 FeS和O2 H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3 過程 中 需加入的物質(zhì)是 4 過程 中 蒸發(fā)結(jié)晶需要使用酒精燈 三腳架 還需要的儀器有 5 過程 調(diào)節(jié)pH可選用下列試劑中的 填選項(xiàng)序號(hào) A 稀硫酸B CaCO3C NaOH溶液 6 過程 中 將溶液Z加熱到70 80 目的是 7 實(shí)驗(yàn)室為測(cè)量所得到的聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn) 用分析天平稱取2 700g樣品 將樣品溶于足量的鹽酸后 加入過量的氯化鋇溶液 過濾 洗滌 干燥 稱量 得固體質(zhì)量為3 495g 若該聚鐵主要成分為 則該聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 假設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和硫元素 解析 1 過程 產(chǎn)生的氣體為SO2 具有還原性和漂白性 因具有漂白性而使品紅褪色 因具有還原性而使具有氧化性的酸性KMnO4溶液 溴水褪色 2 反應(yīng)物為FeS O2和H2SO4 生成物有S 根據(jù)質(zhì)量守恒還應(yīng)有Fe2 SO4 3和H2O 反應(yīng)的化學(xué)方程式為4FeS 3O2 6H2SO4 2Fe2 SO4 3 6H2O 4S 3 溶液X中含有Fe3 要制備綠礬 應(yīng)加入Fe使之還原為Fe2 加入鐵可生成Fe2 并且不引入新的雜質(zhì) 4 蒸發(fā)結(jié)晶需要使用酒精燈 三腳架 蒸發(fā)皿 玻璃棒等儀器 5 過程 調(diào)節(jié)pH應(yīng)使溶液堿性增強(qiáng) 有利于聚鐵的生成 加入硫酸不能使溶液pH增大 故A錯(cuò)誤 加入碳酸鈣生成微溶的硫酸鈣 會(huì)引入新的雜質(zhì) 故B錯(cuò)誤 加入NaOH可使溶液堿性增強(qiáng) 生成的聚鐵中不引入新的雜質(zhì) 故C正確 6 過程 目的為促進(jìn)Fe3 水解 增大pH 加熱都可促進(jìn)Fe3 的水解 7 過濾 洗滌 干燥 稱量 得固體質(zhì)量為3 495g 應(yīng)為BaSO4沉淀 n BaSO4 0 015mol 則n Fe3 n S 0 015mol m Fe 0 015mol 56g mol 1 0 84g w Fe 100 31 1 答案 1 ACD 2 4FeS 3O2 6H2SO4 2Fe2 SO4 3 6H2O 4S 3 Fe 或鐵 4 蒸發(fā)皿 玻璃棒 5 C 6 促進(jìn)Fe3 的水解 7 31 1 加固訓(xùn)練 2016 蕪湖一模 熔煉法是工業(yè)上回收鎂合金廢料的常用方法 其流程為 1 廢料預(yù)處理 粉碎 有干態(tài)機(jī)械粉碎法和濕噴機(jī)械粉碎法 其中容易造成危險(xiǎn)的方法是 理由是 除油污和油漆 把油污和油漆一次性除去最適宜的方法是 a 用熱堿洗滌 過濾b 用有機(jī)溶劑溶解 過濾c 加熱氣化除去 2 鎂合金在加熱到935K時(shí)熔化 并不斷向其中通入氬氣做保護(hù)氣 若用二氧化碳做保護(hù)氣 可能造成的后果是 用化學(xué)方程式表示 3 熔融鎂中的雜質(zhì)鐵可加入固體硼砂 B2O3 除去 生成FeB2沉渣 其化學(xué)反應(yīng)方程式為 4 鎂合金除了含有鐵之外 還含有少量鋁 加入C2Cl6可以除去液態(tài)鎂中的氫氣 還能把鋁轉(zhuǎn)化為Al4C3沉渣 C2Cl6 2C 3Cl23C 4Al Al4C3 除氣除渣爐排出的污染性氣體有 如果1t鎂合金中 鋁占3 6 則除去鋁最少需要加入C2Cl6 g 解析 1 鎂是活潑金屬 粉碎把塊狀轉(zhuǎn)變成粉末狀 增加了跟氧氣的接觸面積 容易發(fā)生燃燒 甚至爆炸 熱堿只能去除油污 除不去油漆 故A錯(cuò)誤 油污和油漆雖然溶于有機(jī)溶劑 但是對(duì)有機(jī)溶劑的處理帶來麻煩 成本較高 故B錯(cuò)誤 加熱氣化處理 讓油污和油漆燃燒生成氣體而除去 故C正確 2 鎂和二氧化碳反應(yīng)生成碳和氧化鎂 化學(xué)方程式 2Mg CO22MgO C 3 根據(jù)題意這是除去鐵的步驟 參加反應(yīng)的物質(zhì)是Mg Fe B2O3生成的物質(zhì)有FeB2 根據(jù)鎂的活動(dòng)性 鎂和氧結(jié)合成MgO 反應(yīng)方程式 B2O3 Mg Fe FeB2 3MgO 4 依據(jù)反應(yīng)過程可知 能夠產(chǎn)生污染性氣體氯氣 依據(jù)方程式C2Cl6 2C 3Cl2 3C 4Al Al4C3可知 3C2Cl6 8Al 則3C2Cl6 8Al 3 2378 27m1 106g 3 6 解得m 11850g 答案 1 干態(tài)機(jī)械粉碎法干態(tài)機(jī)械粉碎產(chǎn)生金屬粉塵 容易引起爆炸 c 2 2Mg CO22MgO C 3 B2O3 Mg Fe FeB2 3MgO 4 氯氣 11850