資源簡介 (共84張PPT)第三章 金屬及其化合物2025年高考化學專項復習第三節(jié) 鎂、鋁、銅及其化合物 金屬礦物的開發(fā)利用目錄鎂及其化合物壹鋁及其化合物貳銅及其化合物叁金屬材料與金屬礦物的開發(fā)利用肆必做實驗:鐵及其化合物的性質(zhì)伍鎂及其化合物第一章教材知識萃取1.鎂及其重要化合物的物理性質(zhì) 銀白色固體,密度較小、質(zhì)軟、有延展性,是電和熱的良導體。 白色固體,熔點為 。 白色固體,難溶于水,溶解度小于碳酸鎂。2.鎂及其重要化合物的主要性質(zhì)物質(zhì) 主要性質(zhì) 反應方程式鎂 與非金屬單質(zhì)反應 與 反應: _ _________________(發(fā)出耀眼白光)與 反應: _ __________________與 反應 _ ______________________(燃燒,生成白色粉末和黑色固體)與非氧化性強酸反應 _________________________與沸水反應 _ ____________________________氧化鎂 與酸反應 __________________________物質(zhì) 主要性質(zhì) 反應方程式氫氧化鎂 與酸反應 _______________________________熱分解 氮化鎂 發(fā)生水解反應 _____________________________________ 一般以 的形式存在, 受熱易 分解 繼續(xù)加熱, 續(xù)表物質(zhì) 主要性質(zhì) 反應方程式 與堿反應 電解制鎂 &1& 氫氧化鎂的溶解度小于碳酸鎂,能發(fā)生反應 ,鎂元素在水垢中的存在形式是 。續(xù)表3.從海水中提取鎂的工藝流程(1)流程(2)主要化學反應①制石灰乳: 、 。②沉淀 。③制備 。④電解 。教材素材變式類型1 鎂及其化合物的性質(zhì)1.[鏈接蘇教版必修第一冊P80~81]鎂及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛應用。下列物質(zhì)的性質(zhì)與用途不具有對應關系的是( )BA. 具有堿性,可用于制胃酸中和劑B. 具有很高的熔點,可制作焰火C. 分解吸熱且生成高熔點固體,可用作阻燃劑D.鎂合金的硬度和強度都較大,因此被大量用于制造火箭和飛機的部件【解析】具有弱堿性,能與反應生成和,且無毒,可用于制胃酸中和劑,A項正確; 具有很高的熔點,可作為耐高溫材料,但不能制作焰火,B項錯誤;分解為吸熱反應,且生成高熔點的 ,可用作阻燃劑(【提示】和受熱分解均會產(chǎn)生耐高溫的 ,因此二者均能用作阻燃劑。),C項正確;制作火箭和飛機的部件材料要求具有耐高溫、耐腐蝕、密度低、硬度大等特性,鎂合金具有這些特性,D項正確。2.[鏈接蘇教版必修第一冊P81等,2022上海卷]將加入稀 溶液中,發(fā)生反應,下列說法正確的是( )BA.用濕潤的藍色石蕊試紙檢驗 B.經(jīng)過一段時間之后可能生成 沉淀C.和均為還原產(chǎn)物 D.充分反應生成 氣體(標準狀況下)【解析】氨氣可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,因此檢驗氨氣需用濕潤的紅色石蕊試紙,A錯誤;該反應經(jīng)過一段時間之后,溶液中有和生成,和可以發(fā)生反應生成,B正確;該反應中中的部分氫元素由價變?yōu)?價,化合價降低,被還原,是還原產(chǎn)物,而生成的過程中 元素的化合價沒有變化,不是還原產(chǎn)物,C錯誤;由該反應的化學方程式可知,充分反應生成氨氣和氫氣,其在標準狀況下的體積為 ,D錯誤。類型2 鎂及其化合物的轉(zhuǎn)化3.[人教版必修第二冊P106第6題變式,2021湖南卷]一種工業(yè)制備無水氯化鎂的工藝流程如下:下列說法錯誤的是( )DA.物質(zhì) 常選用生石灰B.工業(yè)上常用電解熔融 制備金屬鎂C.“氯化”過程中發(fā)生的反應為D.“煅燒”后的產(chǎn)物中加稀鹽酸,將所得溶液加熱蒸發(fā)也可得到無水【解析】D項,,加熱溶液會促進水解生成,且 逸出,最終得不到無水 ,錯誤。4.[鏈接蘇教版必修第一冊P80~81]以菱鎂礦(主要成分為 ,含少量、和 )為原料制備高純鎂砂的工藝流程如下:已知浸出時產(chǎn)生的廢渣中有、和 。下列說法錯誤的是( )BA.浸出鎂的反應為B.浸出和沉鎂的操作均應在較高溫度下進行C.流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)有、D.分離與、是利用了它們氫氧化物 的不同【解析】信息轉(zhuǎn)換結(jié)合工藝流程可知煅燒后得到的輕燒粉的成分為和少量、、, 溶液呈酸性,浸出時使及、溶解,浸出后得到的廢渣中含有、和,所得浸出液中含有 及過量的,加入氨水時轉(zhuǎn)化為,經(jīng)煅燒得到高純鎂砂 。結(jié)合流程圖和上述分析可知浸出鎂的反應為 ,A項正確;浸出可以在較高溫度下進行,促進水解和 的逸出,但沉鎂時應在低溫下進行,以減弱氨水分解,B項錯誤;結(jié)合流程圖可知浸出得到的可轉(zhuǎn)化為氨水,用于沉鎂,濾液中含有過量的 ,可用于浸出時的反應液,故該流程中和可循環(huán)使用,C項正確;本流程中分離時,、 轉(zhuǎn)化為沉淀,是利用了它們氫氧化物的不同,D項正確。鋁及其化合物第二章教材知識萃取1.鋁的性質(zhì)及用途(1)鋁的物理性質(zhì)及用途銀白色固體,具有良好的導熱性、導電性和延展性,熔點為 。純鋁用作導線,鋁合金用于制造汽車、飛機、生活用品等。(2)從原子結(jié)構(gòu)角度認識鋁的化學性質(zhì)鋁在元素周期表中處于第 ____周期 _____族,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為&3& ,最外層有3個電子,在反應中易失去電子,表現(xiàn)出還原性。三與非金屬單 質(zhì)反應 與酸反應 遇冷的濃硫酸或濃硝酸 ______;與非氧化性強酸(如稀鹽酸、稀硫酸)反應: __________________________(填離子方程式)與強堿溶液 反應 ___________________________________(填離子方程式)鋁熱反應 _ _________________________鈍化2. 、 (1) 和 的性質(zhì)及用途 類別 兩性氧化物 兩性氫氧化物物理 性質(zhì) 高熔點,高沸點,高硬度,不溶 于水的白色固體 不溶于水的白色膠狀固體,具有吸附性化學 性質(zhì) ①與強酸反應: __________________________ ________(填離子方程式) ①與強酸反應: _____________________________(填離子方程式) 化學 性質(zhì) ②與強堿反應: __________________________ ___(填離子方程式) ②與強堿反應: ______________________________(填離子方程式)③灼燒: _ ________________________(填離子方程式)用途 作耐火材料;煉鋁原料 可用作吸附劑、媒染劑和凈水劑;治療胃酸過多;可作制造瓷釉、耐火材料、防水織物的原料續(xù)表&4& 鋁是活潑金屬,但抗腐蝕性能強,原因是常溫下 與 反應生成一層致密的氧化物薄膜而防止內(nèi)部金屬進一步被氧化。(2) 的制備方法①向可溶性鋁鹽中加入足量氨水: _____________________________________(填離子方程式)。②向 溶液中通入足量 ______________________________________(填離子方程式)。3. 4.從鋁土礦中提取 的流程從鋁土礦(主要成分是 ,含 、 、 等雜質(zhì))中提取 的兩大工藝流程:教材素材變式類型1 鋁及其化合物的性質(zhì)1.[鏈接人教版必修第一冊P82]下列物質(zhì)的性質(zhì)和用途具有對應關系的是( )CA.熔點高,可用于電解制鋁 B. 不穩(wěn)定,可用于治療胃酸過多C.明礬水解生成膠體,可用作混凝劑 D.鋁具有導熱性,可用于制備鋁熱劑【解析】A項,(熔融)具有導電性,故可以電解生成(【易錯辨析】電解 (熔融)冶煉金屬鋁,而不用電解,因為為共價化合物,熔融態(tài)不導電。),錯誤;B項,可以與 反應,且堿性較弱,可用于治療胃酸過多,錯誤;C項,明礬水解生成的 膠體具有凈水作用,可用作混凝劑,正確;D項,鋁具有強還原性,可以置換出部分金屬氧化物中的金屬,可用于制備鋁熱劑,錯誤。拓展設問 判正誤:鋁的金屬活潑性強,可用于制作鋁金屬制品( )×【解析】 鋁可用于制作鋁金屬制品,是因為其表面有一層致密的氧化膜,不易被腐蝕,與活潑性無關。類型2 鋁及其化合物的轉(zhuǎn)化2.[鏈接蘇教版必修第二冊P97~98拓展視野]工業(yè)上用鋁土礦(主要成分為,含 雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如下,下列敘述錯誤的是( )CA.步驟①中,試劑一般使用的是 溶液B.步驟②中,主要的離子反應可能是:C.實驗室條件下,步驟③中的加熱操作常在蒸發(fā)皿中完成D.步驟④中,在電解裝置的陰極得到液態(tài)金屬鋁【解析】通過步驟①得到沉淀和濾液,根據(jù)和的性質(zhì)差異及后續(xù)流程知,A項正確;步驟①中 轉(zhuǎn)化為,步驟②中轉(zhuǎn)化為,要使完全轉(zhuǎn)化為,可通入過量 ,B項正確;加熱 固體應在坩堝中完成,C項錯誤;電解熔融態(tài)的氧化鋁制備鋁時,由于氧化鋁熔點高于鋁,在電解裝置的陰極得到液態(tài)金屬鋁,D項正確。拓展設問 判正誤:步驟①中,主要反應的離子方程式為 ( )√【解析】 步驟①中,氧化鋁與強堿溶液發(fā)生反應生成 ,離子方程式正確。3.[人教版必修第一冊P89第14題變式]某鋁熱劑由鋁粉和鐵的某種氧化物組成,二者恰好完全反應生成鐵單質(zhì)和氧化鋁。將該鋁熱劑分成兩等份,同溫同壓下,一份直接與足量的溶液反應,放出的體積為 ;另一份在完全發(fā)生鋁熱反應后與足量的鹽酸反應,放出的體積為 。下列說法錯誤的是( )CA.兩份鋁熱劑分別生成氫氣的質(zhì)量之比一定為B.兩份鋁熱劑消耗和的物質(zhì)的量之比一定為C.鋁熱劑中鋁元素和鐵元素的物質(zhì)的量之比一定為D.鋁熱劑中氧元素和鐵元素的物質(zhì)的量之比一定為【解析】綜合分析設鐵的氧化物為,則鋁熱反應為,將含和 的鋁熱劑分成兩等份進行實驗,則每份中鋁的物質(zhì)的量為,其中一份鋁熱劑發(fā)生鋁熱反應生成鐵的物質(zhì)的量為 。設該條件下氣體摩爾體積為,鋁與足量氫氧化鈉溶液反應的關系式為 ,由生成氫氣的體積可以計算出消耗的物質(zhì)的量為,由,可以計算出 ;鐵與鹽酸反應的關系式為,由生成氫氣的體積可以計算出消耗的物質(zhì)的量為,由 ,可計算出 。同溫同壓下,氣體的體積之比等于氣體的物質(zhì)的量之比,對于同一種物質(zhì),質(zhì)量之比等于其物質(zhì)的量之比,故同溫同壓下兩份鋁熱劑分別生成氫氣的質(zhì)量之比一定為,A項正確;也與反應,兩份鋁熱劑消耗和的物質(zhì)的量之比為 ,B項正確;鋁熱劑中鋁元素和鐵元素的物質(zhì)的量之比為,C項錯誤;鋁熱劑中氧元素和鐵元素的物質(zhì)的量之比 ,D項正確。銅及其化合物第三章教材知識萃取1.銅的性質(zhì)2.銅的氧化物和氫氧化物的性質(zhì) 中 為 價,具有氧化性 可與 、C、 、 等具有還原性的物質(zhì)反應生成 ,如 _________________ 中 為 價,處于中間價態(tài) 可發(fā)生歧化反應, ________________ 中 為 價,具有弱氧化性 常用新制的 懸濁液檢驗醛基: __________________________ 、 和 3.銅鹽的性質(zhì) 白色粉末,可用于檢驗水的存在,但不能作干燥劑 俗稱膽礬或藍礬,在不同溫度下逐步失去結(jié)晶水,最終分解為氧化銅可溶性銅鹽能與 或 反應生成難溶于強酸的黑色 _____沉淀 應用:常用于溶液中 的檢驗銅鹽 4.銅的冶煉方法傳統(tǒng)濕法煉銅 用堿式碳酸銅制備 方案一,干法: __________________, 。方案二,濕法: ________________________, 高溫煉銅 工業(yè)上用高溫冶煉黃銅礦的方法獲得銅(粗銅)。 ___________________ ______________ ____________續(xù)表教材素材變式類型1 銅及其化合物的性質(zhì)1.[鏈接人教版必修第二冊P7資料卡片,2023浙江卷1月]硫酸銅應用廣泛,下列說法不正確的是( )AA.元素位于周期表 區(qū) B.硫酸銅屬于強電解質(zhì) C.硫酸銅溶液呈酸性 D.硫酸銅能使蛋白質(zhì)變性【解析】的價電子排布式為,位于周期表 區(qū),A項錯誤;硫酸銅屬于鹽,溶于水或熔融狀態(tài)下完全電離,屬于強電解質(zhì),B項正確;硫酸銅為強酸弱堿鹽,由于 水解溶液呈酸性,C項正確;硫酸銅屬于重金屬鹽,能使蛋白質(zhì)變性,D項正確。2.[鏈接蘇教版必修第二冊P111第6題等]中國古代涉及的“銅”文化豐富多彩。下列說法錯誤的是( )BA.“石膽化鐵為銅”中涉及金屬鍵的斷裂B.鑄造銅錢用的材料黃銅是單質(zhì)銅C.詩句“廬山山南刷銅綠”中的“銅綠”借指的是 的顏色D.“青銅器時期”早于“鐵器時期”的原因之一是銅比鐵穩(wěn)定【解析】該反應為, 中的金屬鍵斷裂,A項正確;黃銅是銅鋅合金,B項錯誤;堿式碳酸銅俗稱銅綠,C項正確;銅的性質(zhì)比鐵穩(wěn)定,較易以單質(zhì)的形式存在,是青銅器時期早于鐵器時期的原因之一,D項正確。類型2 銅及其化合物的轉(zhuǎn)化3.[鏈接蘇教版必修第二冊P102實驗探究等]部分含銅物質(zhì)的價類關系如圖所示。下列說法正確的是( )BA.能與溶液反應:B.在酸性環(huán)境中可以轉(zhuǎn)化為和C.經(jīng)一步反應可轉(zhuǎn)化為D.若為,則其水溶液中可能大量存在、、【解析】解題關鍵根據(jù)圖示可知,為,為,為,為,為價銅的鹽(如 )。未配平,正確的反應為。為 ,在酸性溶液中發(fā)生歧化反應,即。為,為,不能直接轉(zhuǎn)化為。若 為,在酸性條件下具有氧化性, 具有還原性,會發(fā)生反應,所以溶液中不能大量存在、 。4.[鏈接人教版必修第二冊P6資料卡片] 樣品受熱脫水過程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如圖所示:下列判斷不正確的是( )DA.時固體物質(zhì)的化學式為B.膽礬晶體存在的最高溫度為C.實驗室灼燒固體所需器材除熱源外,還需要坩堝、泥三角、三腳架、坩堝鉗等D.繼續(xù)升高溫度,當固體殘留率(剩余固體質(zhì)量/原始固體質(zhì)量)為 時,所得固體產(chǎn)物為黑色【解析】初始時,樣品的物質(zhì)的量為 ,樣品中,。 時減少的水的總質(zhì)量為,則所得固體中 ,此時固體組成表示為,A項正確; 時固體質(zhì)量開始減小,即膽礬晶體開始脫水,說明膽礬晶體存在的最高溫度為 ,B項正確;實驗室灼燒固體所需器材除熱源外,還需坩堝、泥三角、三腳架、坩堝鉗等,C項正確;固體殘留率為時,剩余固體的質(zhì)量為,說明此時 開始分解,生成銅的氧化物,銅元素質(zhì)量不變,則氧元素的質(zhì)量為 ,其物質(zhì)的量為,由此可確定固體的組成為, 是一種磚紅色固體,D項錯誤。金屬材料與金屬礦物的開發(fā)利用第四章教材知識萃取金屬材料 包括金屬和合金。合金具有金屬特性,熔點低于成分金屬、硬度高于成分金屬金屬冶煉的方法1.金屬的冶煉(1)實質(zhì):使金屬離子得到電子,被還原成金屬單質(zhì)的過程。(2)金屬冶煉的一般步驟2.常見金屬的冶煉方法3.金屬冶煉方法的選擇利用金屬活潑性的差異,可以采取不同的冶煉方法冶煉金屬,常見金屬的冶煉方法如表所示:金屬的活動 性順序 自然界中存 在形式 化合態(tài)(隕鐵中有單質(zhì)鐵) 少量游離態(tài),主要 化合態(tài) 游離態(tài)冶煉方法 電解法 熱還原法 熱分解法 富集法教材素材變式類型1 金屬材料1.[鏈接人教版必修第一冊P78~80,2021河北卷]“灌鋼法”是我國古代勞動人民對鋼鐵冶煉技術的重大貢獻,陶弘景在其《本草經(jīng)集注》中提到“鋼鐵是雜煉生 作刀鐮者”。“灌鋼法”主要是將生鐵和熟鐵(含碳量約 )混合加熱,生鐵熔化灌入熟鐵,再鍛打成鋼。下列說法錯誤的是( )CA.鋼是以鐵為主的含碳合金 B.鋼的含碳量越高,硬度和脆性越大C.生鐵由于含碳量高,熔點比熟鐵高 D.冶煉鐵的原料之一赤鐵礦的主要成分為【解析】鋼是以鐵為主的含碳合金,A項正確;純鐵硬度小,質(zhì)地較軟,隨著含碳量的升高,鋼的硬度和脆性增大,B項正確;熟鐵含碳量比生鐵的含碳量低,結(jié)合題目信息“生鐵熔化灌入熟鐵”可知生鐵的熔點比熟鐵低,C項錯誤;赤鐵礦為紅色,主要成分是 ,D項正確。類型2 金屬的冶煉2.[鏈接人教版必修第二冊P106第8題等,2022山東卷]高壓氫還原法可直接從溶液中提取金屬粉。以硫化銅精礦(含、元素的雜質(zhì))為主要原料制備 粉的工藝流程如下,可能用到的數(shù)據(jù)見下表。開始沉淀 1.9 4.2 6.2沉淀完全 3.2 6.7 8.2下列說法錯誤的是( )DA.固體主要成分是和;金屬為B.浸取時,增大 壓強可促進金屬離子浸出C.中和調(diào)的范圍為D.還原時,增大溶液酸度有利于 的生成【解析】流程梳理由上述分析知,A項正確;浸取時,增大 壓強即增大反應物濃度,可加快反應速率,促進金屬離子浸出,B項正確;中和調(diào)是為了沉淀而不沉淀、,結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知,調(diào)的范圍為 ,C項正確;還原時發(fā)生反應,故增大溶液酸度不利于 的生成,D項錯誤。3.[鏈接蘇教版必修第二冊P94~98]金、銀是貴金屬,廢舊中含單質(zhì)、和。從廢舊 中回收單質(zhì)、 的方法如圖所示。已知:①濃硝酸不能單獨將 溶解;②王水是濃硝酸與濃鹽酸的混合物(體積比 );。下列說法錯誤的是( )CA.用濃鹽酸與也可能使 溶解B.試劑 可以是濃氨水C.王水中濃鹽酸的主要作用是增強溶液的酸性D.恰好被完全還原,可消耗(僅考慮 的反應)【解析】從流程中可以看出,在、、同時存在時金可溶解,用濃鹽酸和 可能使金溶解。與過量濃氨水能生成,試劑可以是濃氨水。王水中濃鹽酸的主要作用是提供 ,可以得到溶液。僅考慮的反應,結(jié)合已知③可知,粉將還原為和 ,金元素由價降至0價,氫元素由價降為0價,消耗的物質(zhì)的量為 。4.[鏈接魯科版必修第一冊P69化學與技術,2022湖南卷節(jié)選]鈦 及其合金是理想的高強度、低密度結(jié)構(gòu)材料。以鈦渣(主要成分為,含少量、和 的氧化物雜質(zhì))為原料,制備金屬鈦的工藝流程如下:已知“降溫收塵”后,粗 中含有的幾種物質(zhì)的沸點:回答下列問題:(1)與C、在 的沸騰爐中充分反應后,混合氣體中各組分的分壓如下表:①該溫度下,與C、 反應的總化學方程式為_________________________________________;【解題思路】 根據(jù)混合氣體中、、的分壓,可計算出三者的物質(zhì)的量之比約為 ,結(jié)合得失電子守恒和物料守恒可寫出總反應的化學方程式為 。②隨著溫度升高,尾氣中 的含量升高,原因是_________________________。溫度升高,C主要轉(zhuǎn)化為(2)“除釩”過程中的化學方程式為____________________________;“除硅、鋁”過程中,分離中含、 雜質(zhì)的方法是________。蒸餾法【解題思路】 結(jié)合圖示流程可知“除釩”時與發(fā)生反應生成和。根據(jù)與、 沸點相差較大,知可對混合物進行加熱蒸餾,收集約的蒸餾產(chǎn)物,即可除去含、 雜質(zhì)。(3)“除釩”和“除硅、鋁”的順序______(填“能”或“不能”)交換,理由是____________________________________________________________________。(4)下列金屬冶煉方法與本工藝流程中加入冶煉 的方法相似的是_____。不能“除釩”后產(chǎn)生的可在“除硅、鋁”時除去,若交換順序,無法除去ACA.高爐煉鐵 B.電解熔融氯化鈉制鈉 C.鋁熱反應制錳 D.氧化汞分解制汞【解題思路】 該工藝流程中冶煉時發(fā)生反應: ,是利用熱還原法,與A、C項原理相同,而B項是電解法,D項是熱分解法,均與該原理不相似。類型3 金屬礦物的開發(fā)利用5.[鏈接蘇教版必修第二冊P97拓展視野,2023浙江卷6月]某研究小組用鋁土礦為原料制備絮凝劑聚合氯化鋁, ,按如下流程開展實驗。已知:主要成分為,含少量和。用溶液溶解鋁土礦過程中 轉(zhuǎn)變?yōu)殡y溶性的鋁硅酸鹽。的絮凝效果可用鹽基度衡量,鹽基度。當鹽基度為 時,絮凝效果較好。請回答:(1)步驟Ⅰ所得濾液中主要溶質(zhì)的化學式是____________。【解題思路】 步驟Ⅰ中主要發(fā)生鋁土礦中、溶解于 溶液中的反應,結(jié)合已知①及各物質(zhì)性質(zhì)知,濾液中的主要溶質(zhì)為 。(2)下列說法不正確的是_____。BCA.步驟Ⅰ,反應須在密閉耐高壓容器中進行,以實現(xiàn)所需反應溫度B.步驟Ⅱ,濾液濃度較大時通入過量有利于減少 沉淀中的雜質(zhì)C.步驟Ⅲ,為減少 吸附的雜質(zhì),洗滌時需對漏斗中的沉淀充分攪拌D.步驟Ⅳ,控制和 的投料比可控制產(chǎn)品鹽基度【解題思路】 步驟Ⅰ為鋁土礦的高溫堿液浸取過程,故反應須在密閉耐高壓容器中進行,A項正確;步驟Ⅱ發(fā)生反應:,當濾液中濃度較大時,通入過量,因 溶解度較小,從而使含較多 雜質(zhì),B項錯誤;過濾時,漏斗中墊有濾紙,若攪拌則可能導致濾紙破損,從而導致過濾失敗,C項錯誤;由產(chǎn)品聚合氯化鋁的化學式及已知②可知,步驟Ⅳ控制和 的投料比可控制產(chǎn)品的鹽基度,D項正確。(3)步驟Ⅴ采用如圖所示的蒸汽浴加熱,儀器A的名稱是________;步驟Ⅴ不宜用酒精燈直接加熱的原因是____________________________。蒸發(fā)皿溫度升高,聚合氯化鋁會分解【解題思路】 由儀器A的構(gòu)造可知其名稱為蒸發(fā)皿。用酒精燈直接加熱時,溫度較高,聚合氯化鋁會分解。(4)測定產(chǎn)品的鹽基度。的定量測定:稱取一定量樣品,配成溶液,移取溶液于錐形瓶中,調(diào),滴加指示劑 溶液。在不斷搖動下,用標準溶液滴定至淺紅色(有 沉淀),30秒內(nèi)不褪色。平行測試3次,平均消耗標準溶液 。另測得上述樣品溶液中 。①產(chǎn)品的鹽基度為____。0.7【解題思路】測定過程中發(fā)生反應: ,則, ,由化合物中各元素化合價代數(shù)和為0知聚合氯化鋁為,故產(chǎn)品的鹽基度為 。②測定過程中溶液 過低或過高均會影響測定結(jié)果,原因是______________________________________________________________________________________________________________________。過低,轉(zhuǎn)為,濃度降低,不能形成沉淀顯色以指示終點;過高,轉(zhuǎn)為(或)沉淀,影響測定【解題思路】 測定過程中,溶液中存在反應:,溶液 過低,即濃度過大,平衡正向移動,從而影響的生成;過高,則易形成或 。必做實驗:鐵及其化合物的性質(zhì)第五章必做實驗拓展1.[鏈接人教版必修第一冊P90實驗活動2,2023浙江卷1月]探究鐵及其化合物的性質(zhì),下列方案設計、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是 ( )實驗 方案 現(xiàn)象 結(jié)論A 往溶液中加入 片 短時間內(nèi)無明顯現(xiàn)象 的氧化能力比 弱B 往溶液中滴加 溶液,再加入少 量 固體 溶液先變成血紅色后 無明顯變化 與 的反應不可逆C 將食品脫氧劑樣品中的還原鐵粉溶于鹽酸, 滴加 溶液 溶液呈淺綠色 食品脫氧劑樣品中沒有 價鐵D 向沸水中逐滴加滴飽和 溶液,持續(xù) 煮沸 溶液先變成紅褐色再 析出沉淀 先水解得 再聚集成沉淀D【解析】 往溶液中加入片,發(fā)生反應,的氧化能力比 的強,A項錯誤;往溶液中滴加溶液,發(fā)生反應,溶液變血紅色,再加入少量 固體,對平衡無影響,故不能說明與的反應不可逆,B項錯誤;若食品脫氧劑樣品中有價鐵,鐵粉與 價鐵發(fā)生反應,滴加溶液,溶液呈淺綠色,C項錯誤;向沸水中逐滴加滴飽和 溶液,繼續(xù)煮沸至溶液呈紅褐色,得到膠體,持續(xù)煮沸, 膠體發(fā)生聚沉,析出紅褐色沉淀,D項正確。2.[鏈接人教版必修第一冊P90實驗活動2]在工業(yè)上用途非常廣泛,通過下列實驗探究 溶液的性質(zhì)。實驗1:將濃 溶液滴入沸水中,分散系呈現(xiàn)紅褐色;實驗2:在裝有少量 溶液的試管中加入銅粉充分振蕩,溶液由黃色變成藍色;實驗3:在裝有少量溶液的試管中加入過量溶液,充分振蕩后,分成兩份:一份加入有機溶劑 ,振蕩后層顯紫紅色;另一份加入 溶液,溶液顯紅色;實驗4:在裝有少量溶液的試管中加入少量 溶液,充分振蕩后產(chǎn)生白色沉淀。下列說法正確的是( )CA.實驗1中的鐵元素形成的粒子大小沒有改變B.實驗2中發(fā)生反應的離子方程式為C.實驗3中與 發(fā)生氧化還原反應,但該反應存在限度D.實驗4靜置后溶液中大量存在的離子有、、、【解析】實驗1中得到的紅褐色分散系為 膠體,其膠體粒子直徑大于溶液中鐵元素形成的分子、離子的直徑,A項錯誤;實驗2中發(fā)生的反應為,B項錯誤;實驗3中一份振蕩后 層呈紫紅色,說明過量溶液和少量溶液發(fā)生氧化還原反應生成了,另一份反應液能使 溶液呈紅色,說明溶液中仍含,即和的反應是可逆的,該反應存在限度,C項正確;與反應生成沉淀,即溶液中 、不能大量存在,D項錯誤。3.[鏈接人教版必修第一冊P76研究與實踐等,2023海南卷]某小組開展“木耳中鐵元素的檢測”活動。檢測方案的主要步驟有:粉碎、稱量、灰化、氧化、稀釋、過濾、滴定等?;卮饐栴}:(1)實驗方案中出現(xiàn)的圖標 和 ,前者提示實驗中會用到溫度較高的設備,后者要求實驗者____________(填防護措施)。佩戴護目鏡【解題思路】實驗中的&4& 標識要求實驗者佩戴護目鏡,以保護眼睛。(2)灰化:干燥樣品應裝入__中(填標號),置高溫爐內(nèi),控制爐溫 ,在充足空氣氣氛中燃燒成灰渣。.不銹鋼培養(yǎng)皿 .玻璃燒杯.石英坩堝【解題思路】高溫灼燒固體物質(zhì)需在坩堝中進行。(3)向灰渣中滴加 的硝酸,直至沒有氣泡產(chǎn)生?;一萜髦谐霈F(xiàn)的紅棕色氣體主要成分是_____(填化學式),因而本實驗應在實驗室的________中進行(填設施名稱)。若將漏斗直接置于容量瓶上過濾收集濾液(如圖所示),存在安全風險,原因是______________________。通風櫥裝置重心不穩(wěn),易傾倒【解題思路】向灰渣中滴加的硝酸,灰化容器中出現(xiàn)的紅棕色氣體主要成分是,由于 有毒,所以需在通風櫥中進行;將漏斗直接置于容量瓶上過濾收集濾液,裝置較高,易重心不穩(wěn),存在安全風險。(4)測定鐵含量基本流程:將濾液在容量瓶中定容,移取,驅(qū)盡并將全部還原為 。用微量滴定管盛裝 標準溶液進行滴定。①選用微量滴定管的原因是________________________________。減小誤差,滴定更準確,節(jié)約試劑【解題思路】木耳中鐵含量較少,選用微量滴定管可減小實驗誤差,使滴定更準確,并且節(jié)約試劑。②三次平行測定的數(shù)據(jù)如下表。針對該滴定數(shù)據(jù),應采取的措施是________________。序號 1 2 3標準溶液用量/ 2.715 2.905 2.725舍去第二次數(shù)據(jù)【解題思路】三次平行滴定中,第二組數(shù)據(jù)偏差較大,可能為錯誤操作得到的數(shù)據(jù),應舍去。③本實驗中,使測定結(jié)果偏小的是__(填標號)。.樣品未完全干燥.微量滴定管未用標準溶液潤洗.灰渣中有少量炭黑【解題思路】鐵元素的含量,樣品未完全干燥,會造成樣品質(zhì)量偏大,使測定結(jié)果偏小,正確;微量滴定管未用標準溶液潤洗,會使標準溶液被稀釋,消耗的標準溶液體積偏大,測定結(jié)果偏大, 錯誤;灰渣中有少量炭黑,對測定結(jié)果無影響, 錯誤。命題動向立足教材,強化對教材內(nèi)容的深度思考,強化教學導向以實驗為基礎是化學學科的重要特征之一,化學實驗對于全面發(fā)展考生的化學學科核心素養(yǎng)有極為關鍵的作用。選擇教材實驗作為命題素材,有利于落實基礎性的考查,有利于檢測各學校貫徹新課程標準關于培養(yǎng)考生實驗能力的要求,有利于了解和掌握教師對教科書的使用水平。本題實驗源自人教版必修第一冊第三章第一節(jié)的研究與實踐“檢驗食品中的鐵元素”,其中(1)中圖標源自人教版必修第一冊第一章第一節(jié)中的提示欄目。4.[鏈接魯科版必修第一冊P88活動·探究]檸檬酸亞鐵是一種補血鐵制劑,可以用于藥物開發(fā)及飼料添加劑。以硫酸亞鐵和檸檬酸為主要原料的制備程序及有關裝置如下:(1)制備①該制備實驗所用的溶液、 溶液需臨時配制,配制這些溶液的蒸餾水必須煮沸冷卻,目的是______________________。除去蒸餾水中溶解的氧【解題思路】為防止被溶液中溶解的 氧化,配制溶液的蒸餾水必須煮沸冷卻。【解題思路】反應Ⅰ生成和,則操作Ⅰ中將沉淀洗滌后,可以通過檢驗最后一次洗滌液中是否含有來檢驗是否洗滌干凈,故所選試劑為 溶液。②操作Ⅰ中將沉淀洗滌后,檢驗是否洗滌干凈的試劑為______(填化學式)。(2)制備檸檬酸亞鐵①反應Ⅱ中 與檸檬酸反應制備檸檬酸亞鐵時需加入抗氧化劑,該抗氧化劑是___(填標號)。粉粉 粉【解題思路】為不引入新的雜質(zhì)離子,選擇的抗氧化劑應為鐵粉。②操作Ⅱ應先加入無水乙醇,再靜置、抽濾、洗滌、干燥。加入無水乙醇的目的是________________________。減小檸檬酸亞鐵的溶解度【解題思路】操作Ⅱ先加入無水乙醇,再靜置、抽濾、洗滌、干燥,獲得檸檬酸亞鐵,則加入無水乙醇可減小檸檬酸亞鐵的溶解度。(3)實驗測得產(chǎn)品檸檬酸亞鐵的產(chǎn)率和產(chǎn)品中的鐵含量隨著溶液 、溫度的變化曲線如圖所示。則該方法制備檸檬酸亞鐵的最佳條件是__________________。較高時,產(chǎn)品產(chǎn)率降低的原因是_______________________________________________________________________。左右,大于7時,水解程度增大,轉(zhuǎn)化為,導致檸檬酸亞鐵的產(chǎn)率降低【解題思路】根據(jù)圖示,左右、 時檸檬酸亞鐵的產(chǎn)率大、產(chǎn)品中鐵的含量高,為制備檸檬酸亞鐵的最佳條件。大于7時, 水解程度增大,轉(zhuǎn)化為 ,導致檸檬酸亞鐵的產(chǎn)率降低。(4)稱取上述方法制備的檸檬酸亞鐵樣品,配制成一定物質(zhì)的量濃度的溶液,量取 溶液轉(zhuǎn)移至錐形瓶中,加酸性溶液,至溶液恰好出現(xiàn)粉紅色,且 內(nèi)不褪色,再向溶液中加入適量還原劑將完全還原為,加入酸化后,用溶液滴定四次,消耗的 溶液體積如下表:測定組次 1 2 3 4消耗溶液體積/ 17.09 20.3 16.97 16.94該檸檬酸亞鐵樣品中鐵含量為______%。19.04【解題思路】根據(jù)得失電子守恒,可得關系式 ,四次實驗中第二次實驗數(shù)據(jù)誤差較大,舍去,取其余三次實驗的數(shù)據(jù)平均值,消耗溶液,則 樣品中,該檸檬酸亞鐵樣品中鐵含量為。謝謝 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫