铁、铝、钠金属题型难点分析

1金属题型与难点分析一、金属元素在高考中的地位从历年高考看，金属元素作为元素化学的主要内容，在高考中占有重要地位，涉及题型多：选择题、理论题、实验题及计算题等均以元素化合物知识为载体，因此近年高考均有涉及。（1）钠镁及其化合物：主要在选择题中考Na2O2、Na2CO3、NaHCO3的性质及其计算，关于镁考到较少。（2）铁及其化合物：主要以选择题形式考查，也有涉及一些计算问题，题量不大。（3）铝及其化合物：每年均有涉及，内容主要为Al、Al2O3、Al(OH)3、铝盐的性质与相关计算、图像等，形式选择题与计算题均有。二、金属部分的考纲基础课程部分化学键与晶体结构金属晶体A金属键A铁铁在周期表中的位置A铁的物理性质A铁的化学性质B(1)铁与氧气、硫、氯气、盐酸、硫酸铜溶液、水的反应(2)铁在浓硫酸中的钝化现象铁合金及其用途A(1)合金的概念及其优良特点(2)铁合金的性能及其用途实验阳离子的检验BNH4+、Fe3+、H+镀锌铁皮锌的厚度测定C铝铝的物理性质A铝的化学性质B(1)铝的原子结构及其化学性质(2)铝与氧气、盐酸、水、氢氧化钠溶液的反应铝及其合金的用途A氧化铝、氢氧化铝B与盐酸或氢氧化钠的反应元素周期律B(1)同主族元素性质递变规律(2)短周期中同周期元素性质递变规律实验铝及其化合物的性质B(1)铝跟酸、强碱溶液的反应(2)氢氧化铝跟酸、强碱溶液的反应(3)铝盐跟碱的反应拓展课程部分氧化剂氧化剂、氧化性B(1)根据元素周期律判断常见同主族、同周期元素的单质及化合物的氧化性强弱(2)根据金属活动性顺序判断相应阳离子的氧化性强弱过氧化钠B三价铁盐B还原剂还原剂、还原性B(1)根据元素周期律判断常见同主族、同周期元素的单质及化合物的还原性强弱(2)根据金属活动性顺序判断金属的还原性强弱钠B硫化氢B的相互转化、2二价铁盐BFe2+、Fe3+的相互转化原电池铜锌原电池B用原电池的电极反应式来表达电极的反应钢铁的电化防护阴极保护B电解池的改进A钢铁的冶炼炼铁B炼钢A化学计算实际生产的有关计算C根据化学式的计算B物质的量、质量、摩尔质量、气体体积、微粒数等之间的换算B（一）金属元素的概述1、在周期表中的位置、结构及递变性2、金属通性3、金属冶炼4、焰色反应（二）属与水及酸反应的规律（三）金属活动顺序的判断（四）重要金属及其化合物的转化关系知识网络（试写出相关主要反应方程式）1．钠及其化合物间的转化关系Na2ONaClNaNaOHNa2CO3NaHCO3Na2O22．铝及其化合物间的转化关系金属活动顺序KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu金属单质的还原性→减弱金属离子的氧化性→增强跟氧气反应常温下易氧化常温下能氧化加热时能氧化加热时被氧化不能被氧化跟水反应常温下剧烈反应常温下缓慢反应在加热情况下跟水蒸气反应生成氧化物和氢气不反应跟酸（如盐酸、稀硫酸）起置换反应能跟酸反应，放出氢气不反应跟强氧化性酸（如浓硫酸、硝酸）反应能跟硝酸、浓硫酸起氧化还原反应（不放出氢气）只跟王水反应金属氧化物跟水反应直接跟水反应跟水反应缓慢不能跟水直接化合氢氧化物的热稳定性受热不分解受热后分解（汞、银无对应氢氧化物）金属冶炼的一般方法电解法还原剂法加热自然界有单质存在33．铁及其化合物间的转化关系FeSFeCl2Fe(OH)2FeFe3O4FeCl3Fe（OH）3Fe2O3FeFe(SCN)3FeFeSFeOFe2O3Fe3O4Fe(OH)2Fe（OH）3FeCl2FeCl3溶液颜色考点1钠例1、1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭的容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是()A．Na2CO3B．Na2O2Na2CO3C．NaOHNa2CO3D．Na2O2NaOHNa2CO3例2、碱金属元素随核电荷数增加，下列各项的总体变化跟卤族元素变化不一致的是（）（A）单质的熔沸点（B）单质的密度（C）原子的电子层数（D）原子半径例3、把钠放入滴有石蕊试液的水中，下列现象不可能出现的是（）A．钠浮在水面上B．有大量气泡放出C．溶液变为蓝色D．钠熔化成小球，并在水面迅速游动例4、2.38gCO与水蒸气的混合气体通过18.58gNa2O2固体，充分反应后，得到20g固体。求混合气体中CO与水蒸气的物质的量之比。例5、把2.1g的CO与H2组成的气体与足量的O2充分燃烧后，立即通入足量的Na2O2固体，固体质量的增加值为（）A．3.5gB．2.1gC．4.2gD．无法确定例6、某校课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图I-IV所示。(1)图I、II所示实验中能够达到实验目的的是(填装置序号)__________。(2)图III、IV所示实验均能鉴别这两种物质，与实验III相比，实验IV的优点是(填选项序号)___________。A．IV比III复杂B．IV比III安全C．IV可以做到用同一套装置进行对比实验而III不行(3)若用实验IV验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中应装入的固体最好是(填化学式)_________。4(4)某同学将将质量为m1的NaHCO3固体放在试管中加热分解一段时间后，恢复到原条件，测得剩余固体的质量为m2。试管中发生的反应的化学方程式是______________________________；生成的Na2CO3的质量为______________________。例7、双指示剂法可用来测定NaOH、NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种物质组成的混合物的含量，具体的做法是：先向待测液中加入酚酞，用标准盐酸滴定。当NaOH或Na2CO3被转化为NaCl或NaHCO3时，酚酞由红色褪为无色，消耗V1ml盐酸.然后滴加甲基橙继续用标准盐酸滴定，当NaHCO3转化为NaCl时，溶液由黄色变为橙色，又消耗V2ml盐酸。(1)今用上法进行下表五种试样的测试，根据盐酸的用量(V1，V2)确定试样①～⑤的成分试样①②③④⑤标准盐酸的用量V1＞V2且V2=0V1＜V2且V1=0V1=V2且V2＞0V1＞V2＞0V2＞V1＞0试样的成分(2)若称取含杂质的试样1.200g(杂质不与HCl反应)，配制成100.00ml溶液，取出20.00ml，用0.1000mol/L标准盐酸滴定，测得V1=35.00ml，V2=5.00ml，求试样的成份及百分含量。例8、工业上生产Na、Ca、Mg都用电解其熔融的氯化物，但钾却不能用电解熔融KCl的方法制得，因金属钾易溶于熔融态的KCl中而有危险，难获得钾，且降低电流效率。现生产钾是用属钠和熔化的KCl在一定的条件下反应制取：KCl+NaNaCl+K+Q（Q0）有关数据如下表：熔点℃沸点℃密度(g/cm3)Na97.8882.90.97K63.77740.86NaCl80114132.165KCl7701500(升华)1.984(1)工业上制取金属钾的化学原理是，在常压下金属钾转为气态从反应混合物中分离的最低温度约为，而反应的最高温度应低于。（2）在制取金属钾的过程中，为了提高原料的转化率可采取的措施是。（3）生产中常向反应物中通入一种气体，并将从反应器中导出的气体进行冷却得到金属钾，且将该气体可循环利用，该气体是________。a．干燥的空气b．氮气c．二氧化碳d．稀有气体（4）常压下，当反应温度升高到900℃时，该反应的平衡常数可表示为K=。例9、过氧化钠在分析化学中常用来氧化分解（碱熔）某些矿物。例如它能将硫、锰、铬、钒、锡等成分氧化成可溶的含氧酸盐而从试样中分离出来，因此常用作分解矿石的熔剂。例如：Cr2O3+3Na2O2→2Na2CrO4+Na2O23．上述反应中涉及元素周期表短周期中的元素有__________，它们在周期表中的位置分别为_________________________、______________________，其离子半径的大小关系是_____________。24．上述反应在_________条件进行，反应中Na2O2表现出_________性。25．Na2O2与SO2反应可能的化学方程式为：________________________________________，书写的理由是：_______________________________________________________。26．Na2O的晶体类型是__________，从物质间的转化关系看其物质类别为______________，考点2铁例1、下列关于铁的说法正确的是（）A．纯铁为灰黑色，所以铁属于黑色金属B．铁在硫蒸气中燃烧生成Fe2S3C．纯铁的抗蚀能力非常强，铁在干燥的空气里不易被氧化D．铁的化学性质比较活泼，它能和水蒸气反应生成H2和Fe(OH)35例2、铁片投入下列溶液后，金属片质量减小，但无气体放出的是（）A．冷浓硫酸B．Cu(NO3)2溶液C．稀H2SO4D．Fe(NO3)3溶液例3.根据以下反应①Fe+CuCl2→Cu+FeCl2，②2FeCl3+Cu→2FeCl2+CuCl2，判断：Fe3+、Fe2+、Cu2+氧化性强弱的顺序是()A．Fe3+Fe2+Cu2+B．Fe2+Cu2+Fe3+C．Cu2+Fe2+Fe3+D．Fe3+Cu2+Fe2+例4、能证明某溶液中含有Fe2+的是（）A．该溶液呈浅绿色B．该溶液中加入NaOH溶液，生成白色沉淀并迅速变成灰绿色，最后变为红褐色C．向该溶液中加入氯水，再滴入几滴KSCN溶液，呈红色D．向该溶液中滴入几滴KSCN溶液，不变色，再加入氯水，呈红色例5、用下列方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一：用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。（1）用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入，并在溶液表面上滴少量苯，其作用是。（2）除去蒸馏水中溶解的O2常采用的方法。（3）生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是。（4）如果将上述沉淀取出放置在表面皿上，可看到的现象是，其化学反应方程式为。方法二：在如图装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。（1）在试管Ⅰ里加入的试剂是。（2）在试管Ⅱ里加入的试剂是。（3）为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是。（4）这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是。例6、实验室可以用纯净的氯气和铁粉反应制取少量氯化铁固体，其反应装置示意图如下：回答下列问题：（1）NaCl固体、MnO2粉末和浓H2SO4加热时，NaCl被氧化生成氯气，其反应的化学方程式是。（2）装置B中盛放的试剂是。（3）装置E的作用是。（4）装置F中反应的离子方程式是。（5）氯化铁固体遇水汽易发生水解反应，为防止氧化铁发生水解反应，在上述示意图中和之间应再接入装置（填写A～F字母）。例7、在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应，可以得到铁的氧化物。该氧化物又可以经过此反应的逆反应，生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性，在空6气中受撞击或受热时会燃烧，所以俗称“引火铁”。请分别用图中所示的两套装置，制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6mol/L盐酸，其他试剂自选（题中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去）。填空：①实验进行时（图1），试管A中应加入的试剂是_____________；烧瓶B的作用是_____________；烧瓶C的作用是_____________；在试管D收集到的是_________________。②实验时（图II），U型管G中应加入的试剂是_____________；长颈漏斗H中应加入_____________。③两套装置中，在实验时需要加热的仪器是（填该仪器对应的字母）___________。考点3铝例1、某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热