（通用版）2020高考化学二轮复习 专题八 元素及其化合物教案

1元素及其化合物[考纲要求]1.常见金属元素(如Na、Mg、Al、Fe、Cu等)：(1)了解常见金属的活动性顺序；(2)了解常见金属及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用；(3)了解合金的概念及其重要应用。2.常见非金属元素(如H、C、N、O、Si、S、Cl等)：(1)了解常见非金属元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用；(2)了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境的影响。3.以上各部分知识的综合应用。考点一金属及其化合物(一)钠及其化合物钠是“极其活泼”金属的代表，学习钠的性质可类比知道第ⅠA族、第ⅡA族活泼金属的一般性质，复习时应从以下几个方面掌握：1．树立物质转化思想(1)理清知识主线Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3(2)形成网络构建2．重要反应规范书写用方程式回答下列问题。(1)实验室怎样处理钠屑？2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑。(2)写出Na与CuSO4溶液反应的离子方程式。2Na＋2H2O＋Cu2＋===Cu(OH)2↓＋H2↑＋2Na＋。(3)怎样将Na2CO3溶液转化为NaOH溶液(用化学方程式表示)。Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。(4)向NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴滴入盐酸，发生反应的离子方程式。OH－＋H＋===H2O；CO2－3＋H＋===HCO－3；HCO－3＋H＋===H2O＋CO2↑。(5)怎样除去CO2中的SO2气体(用离子方程式表示)。2SO2＋2HCO－3===2CO2↑＋SO2－3＋H2O。(6)怎样除去Na2CO3溶液中的NaHCO3(用离子方程式表示)。HCO－3＋OH－===CO2－3＋H2O。(7)怎样除去NaHCO3溶液中的Na2CO3(用离子方程式表示)。CO2－3＋H2O＋CO2===2HCO－3。(8)用化学方程式表示呼吸面具中产生O2的原理。2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。(二)铝及其化合物铝是“氢前”且其氧化物、氢氧化物均具有两性的金属代表，它是典型的轻金属。学习铝的性质可类比知道铍、锌等元素的一般性质，复习时应从以下几个方面掌握：1．树立物质转化思想(1)理清知识主线Al→Al2O3←Al(OH)3→NaAlO2AlCl3Al2SO43KAlSO42·12H2O(2)形成网络构建2．重要反应规范书写用方程式回答下列问题。(1)用化学方程式表示除去铁粉中的铝粉。2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。(2)用离子方程式表示除去Fe2O3中的Al2O3。Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O。(3)用离子方程式表示除去Mg(OH)2中的Al(OH)3。Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O。(4)现有AlCl3溶液、氨水、NaOH溶液，制备Al(OH)3的最佳方案是(用化学方程式表示)：AlCl3＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4Cl。3(5)现有NaAlO2溶液、CO2、盐酸，制备Al(OH)3的最佳方案是(用离子方程式表示)：2AlO－2＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO2－3(或AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3)。(6)用离子方程式表示泡沫灭火器的原理。Al3＋＋3HCO－3===Al(OH)3↓＋3CO2↑。(7)用离子方程式分别表示①Al3＋、AlO－2；②AlO－2、HCO－3不能大量共存的原理。①Al3＋＋3AlO－2＋6H2O===4Al(OH)3↓；②AlO－2＋H2O＋HCO－3===Al(OH)3↓＋CO2－3。(8)用离子方程式表示KAl(SO4)2和Ba(OH)2的反应。①沉淀的物质的量最大；②沉淀的质量最大。①2Al3＋＋3SO2－4＋6OH－＋3Ba2＋===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓；②Al3＋＋2SO2－4＋2Ba2＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O＋2BaSO4↓。(9)铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]是常见的食品添加剂，用于焙烤食品，向铵明矾溶液中逐滴滴入NaOH溶液，试写出反应的离子方程式。Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓；NH＋4＋OH－===NH3·H2O；Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O。(三)铁及其重要化合物铁是“氢前”且是“变价”金属的代表，它是典型的黑色金属，也是工农业生产中用途最广的金属。复习时应从以下几个方面掌握：1．树立物质转化思想(1)理清知识主线Fe→FeOFe2O3Fe3O4→FeOH2FeOH3→FeSO4·7H2OFeCl34(2)形成网络构建2．重要反应规范书写用方程式回答下列问题。(1)高温下铁和H2O(g)的反应。4H2O(g)＋3Fe=====高温Fe3O4＋4H2。(2)用离子方程式表示将铁粉逐渐加入稀HNO3中的反应过程。Fe＋4H＋＋NO－3===Fe3＋＋NO↑＋2H2O；2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。(3)用离子方程式表示FeO、Fe3O4与稀HNO3的反应过程。3FeO＋10H＋＋NO－3===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O；3Fe3O4＋28H＋＋NO－3===9Fe3＋＋NO↑＋14H2O。(4)用离子方程式表示下列反应①Fe(OH)2与稀HNO3反应；3Fe(OH)2＋10H＋＋NO－3===3Fe3＋＋NO↑＋8H2O；②Fe(OH)3与氢碘酸反应。2Fe(OH)3＋6H＋＋2I－===2Fe2＋＋I2＋6H2O。(5)用方程式表示铁发生吸氧腐蚀生成铁锈的过程。负极：2Fe－4e－===2Fe2＋，正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－，Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，Fe(OH)3脱去一部分水生成Fe2O3·xH2O。(6)怎样除去Fe2(SO4)3中的FeSO4(用适当的文字和离子方程式说明)。答案加入H2SO4酸化的H2O2,2H＋＋2Fe2＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O。(7)怎样检验Fe2O3中的FeO(用适当的文字和离子方程式说明)。答案①取少量样品于试管中，加稀H2SO4使其溶解，离子方程式为Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O，FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O。②再加入少量酸性KMnO4溶液，若紫红色褪去，证明溶液中含有Fe2＋，原样品中含有FeO，离5子方程式为5Fe2＋＋MnO－4＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。(四)铜及其重要化合物铜是“氢后”且是“变价”金属的代表，它是典型的有色金属，也是典型的重金属。复习时应从以下几个方面掌握：1．树立物质转化思想(1)理清知识主线Cu→Cu2OCuO←Cu(OH)2→CuCl2CuSO4Cu2OH2CO3(2)形成网络构建2．重要反应规范书写用方程式回答下列问题。(1)用两组化学方程式表示Cl2的氧化性大于S。①2Fe＋3Cl2=====点燃2FeCl3，Fe＋S=====△FeS。②Cu＋Cl2=====点燃CuCl2，2Cu＋S=====△Cu2S。(2)铜在潮湿的空气中生锈。2Cu＋O2＋H2O＋CO2===Cu2(OH)2CO3。(3)将Cu和浓H2SO4混合加热。Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O。(4)Cu和稀HNO3反应的离子方程式。3Cu＋8H＋＋2NO－3===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。(5)常用FeCl3溶液腐蚀铜板(用离子方程式表示)。Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋。(6)用离子方程式表示将氨水逐滴滴入CuSO4溶液的反应过程。Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH＋4；Cu(OH)2＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O。6(7)用惰性电极电解CuSO4溶液(用化学方程式表示)。2CuSO4＋2H2O=====电解2Cu＋O2↑＋2H2SO4。(8)用Cu作电极电解H2SO4溶液(用离子方程式表示)。Cu＋2H＋=====电解Cu2＋＋H2↑。角度一物质的性质及应用1．(2019·天津，3)下列有关金属及其化合物的应用不合理的是()A．将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2B．铝中添加适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业C．盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良D．无水CoCl2呈蓝色，吸水会变为粉红色，可用于判断变色硅胶是否吸水答案C解析将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2，发生反应2FeCl2＋Cl2===2FeCl3、2FeCl3＋Fe===3FeCl2，A项正确；铝中添加适量锂，制得的铝合金密度小、硬度大，可用于航空工业，B项正确；盐碱地中施加熟石灰，发生反应Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3＋2NaOH，生成的NaOH为强碱，不利于作物生长，C项错误；无水CoCl2吸水后会发生颜色变化，可用于判断变色硅胶是否吸水，D项正确。2．(2016·全国卷Ⅱ，12)某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。该白色粉末可能为()A．NaHCO3、Al(OH)3B．AgCl、NaHCO3C．Na2SO3、BaCO3D．Na2CO3、CuSO4答案C解析A项，NaHCO3、Al(OH)3中加入足量稀硫酸有气泡产生，生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水，最终无固体存在，错误；B项，AgCl不溶于酸，固体不能全部溶解，错误；C项，Na2SO3、BaCO3中加入足量水时，碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，固体全部溶解，再将样品加入足量稀硫酸中，稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、二氧化碳和水，正确；D项，Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸，振荡后无固体存在，错误。73.(2016·全国卷Ⅲ，7)化学在生活中有着广泛的应用，下列对应关系错误的是()化学性质实际应用AAl2(SO4)3和小苏打反应泡沫灭火器灭火B铁比铜金属性强FeCl3溶液腐蚀Cu刻制印刷电路板C次氯酸盐具有氧化性漂白粉漂白织物DHF与SiO2反应氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记答案B解析A项，Al2(SO4)3和小苏打发生相互促进的水解反应，生成Al(OH)3、Na2SO4和CO2，可以用于泡沫灭火器灭火，正确；B项，FeCl3和Cu反应生成FeCl2和CuCl2，只能说明Cu的还原性比Fe2＋强，并不能说明铁比铜金属性强，错误；C项，次氯酸盐可以转化为氧化性更强且具有漂白性的HClO，故漂白粉可以漂白织物，正确；D项，氢氟酸中的HF可与玻璃中的SiO2反应生成SiF4气体，所以可用于在玻璃器皿上刻蚀标记，正确。角度二“化工流程”的微设计4．(2018·全国卷Ⅰ，7)磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。采用湿法冶金工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片中的金属，其流程如下：下列叙述错误的是()A．合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用B．从“正极片”中可回收的金属元素有Al、Fe、LiC．“沉淀”反应的金属离子为Fe3＋D．上述流程中可用硫酸钠代替碳酸钠答案D解析Li2SO4易溶于水，用硫酸钠代替碳酸钠，不能形成含Li沉淀，D项错误；合理处理废旧电池有利于保护环境和资源再利用，A项正确；LiFePO4中含有Li和Fe元素，正极片碱溶所得滤液中含有Al元素，B项正确；Fe2＋能被HNO3氧化为Fe3＋，Fe3＋遇到碱液后沉淀，而另一种金属离子——锂离子遇到碳酸钠后沉淀，C项正确。5．(2015