2019高中化学 专题4 硫、氮和可持续发展 微型专题重点突破(六)学案 苏教版必修1.doc
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1、- 1 -微型专题重点突破微型专题重点突破( (六六) )学习目标定位 1.熟知金属的重要性质及应用。2.理解 Fe3、Fe2的性质及其相互转化。3.掌握无机物推断的方法。一、金属与氧气反应的多样性例 1 下列说法不正确的是( )A钠在空气中加热能燃烧,火焰呈黄色,有淡黄色固体生成B镁在空气中点燃可剧烈燃烧,发出耀眼的白光C烧红的铁丝在氧气中可剧烈燃烧,产生黑色固体氧化铁D不活泼金属铜在空气中加热可生成氧化铜 答案 C解析 烧红的铁丝在氧气中燃烧,生成的黑色固体为四氧化三铁。【考点】金属的重要性质及应用【题点】金属与氧气反应的多样性(1)活泼金属钠在常温下即被氧化,加热或点燃所得的产物为 Na
2、2O2。(2)较活泼金属镁在空气中加热能剧烈燃烧,而铝则不能燃烧。(3)较活泼金属铁在纯氧气中能剧烈燃烧,在潮湿的空气中易形成铁锈。(4)不活泼的金属(如金、铂等)一般不与氧气反应。变式 1 下列叙述中不正确的是( )A钠在空气中极易被氧化,常保存在煤油中B纯铁的抗腐蚀能力相当强,铁在干燥的空气里不易被氧化C常温下,镁在空气中表面易形成致密的氧化膜而能稳定存在D金属铝与氧气反应,条件不同,其产物不同答案 D解析 铝与氧气反应的产物只有氧化铝。【考点】金属的重要性质及应用【题点】金属与氧气反应的多样性- 2 -二、金属的置换反应例 2 a、b、c、d、e 分别是 Cu、Ag、Fe、Al、Mg 五
3、种金属中的一种。已知:(1)a、c、e均能与稀硫酸反应放出气体;(2)b 与 d 的硝酸盐溶液反应,置换出单质 d;(3)c 与强碱溶液反应放出气体,e 的一种氧化物具有磁性。由此判断,a、b、c、d、e 依次为( )AFe、Cu、Al、Ag、Mg BMg、Cu、Al、Ag、FeCAl、Cu、Mg、Ag、Fe DMg、Ag、Al、Cu、Fe答案 B解析 c 与强碱溶液反应放出气体,则 c 为 Al,e 的一种氧化物具有磁性,则 e 为Fe,a、c、e 均能与稀硫酸反应放出气体,则 a 为 Mg,b 与 d 的硝酸盐溶液反应,置换出单质 d,则 b 为 Cu,d 为 Ag,故 B 项正确。【考点
4、】金属的重要性质及应用【题点】金属的置换反应(1)金属与水、酸、盐溶液发生置换反应的依据是金属活动顺序表。(2)钠与任何水溶液都能发生置换反应,都有氢气生成。(3)钠不能从盐溶液中置换出金属;若盐为熔融状态,钠可以置换出较不活泼的金属。(4)金属与酸反应产生氢气的量相同时,则金属转移电子的物质的量相同,消耗金属的物质的量之比等于反应后对应金属呈现化合价的倒数之比。变式 2 镁、铝两种金属分别与相同体积、相同浓度的稀硫酸反应,同温同压下生成氢气的体积相同。则下列说法正确的是( )A两个反应中转移的电子数目相等B加入镁、铝的质量比为 43C消耗 Mg、Al 的物质的量相等D加入的 Mg、Al 的质
5、量一定不相等答案 A解析 Mg、Al 与 H2SO4反应的化学方程式分别为MgH2SO4=MgSO4H2、2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H2,同温同压下生成 H2的体积相同,则两个反应中转移的电子数相等,A 项正确。设生成 H2的物质的量为 1 mol,若两个反应中H2SO4均过量,则m(Mg)24 g,m(Al)18 g,m(Mg)m(Al)43;若两个反应中 H2SO4均恰好完全反应,则加入的 Mg 和 Al 的质量可能相等也可能不相等,故 B、C、D 项错误。【考点】金属与酸反应的相关计算【题点】不同金属与酸反应间的定量关系- 3 -三、判断确定金属混合物的成分例 3 由镁、铝
6、、铁三种金属单质中的两种组成的混合物共 6 g,与足量的稀盐酸反应,产生标准状况下的氢气 2.8 L,由此得出的结论正确的是( )A该混合物中一定含有铝B该混合物中一定含有铁C该混合物一定是由铁和镁组成的D该混合物中一定不含铁答案 B解析 设与足量稀盐酸反应产生 1 g 氢气需要混合物的质量为x g,则1x6,解得x24,运用平均组成法进行分析,则金属混合物中必有一种金(2.8 22.4 2)属与酸反应产生 1 g 氢气时所需金属的质量大于 24 g,另一种金属与酸反应产生 1 g 氢气时所需金属的质量小于 24 g。根据镁、铝、铁与稀盐酸的反应可知,产生 1 g 氢气需要镁、铝、铁的质量分别
7、为 12 g、9 g、28 g,则混合物中一定含有的金属为 Fe。而另一种金属可能是Mg 或 Al。【考点】金属与酸反应的相关计算【题点】判断确定金属混合物的成分(1)先计算混合金属的平均摩尔电子质量,即混合金属在反应中转移 1 mol 电子时的质量。(2)再计算各金属的摩尔电子质量,即各金属在反应中转移 1 mol 电子时的质量。(3)比较平均摩尔电子质量与各金属摩尔电子质量的大小,判断确定混合金属的成分。 变式 3 由锌、铁、镁、铝四种金属中的两种组成的混合物 10 g,与足量的盐酸反应产生1.0 g 氢气,则混合物中一定含有的金属是( )AZn BFeCAl DMg答案 C解析 该混合物
8、的平均摩尔电子质量10 gmol1,锌、铁、镁、铝的摩10 g 0.5 mol 2尔电子质量分别为 32.5 gmol1、28 gmol1、12 gmol1、9 gmol1,由于是两种金属组成的混合物,平均摩尔电子质量必介于两种金属的摩尔电子质量之间,混合物中一定含有金属铝。【考点】金属与酸反应的相关计算【题点】判断确定金属混合物的成分四、Fe3与 Fe2相互转化时离子种类的判断- 4 -例 4 向氧化铁、氧化铜、铁、铜的混合粉末中加入过量的稀盐酸,充分反应后,仍有红色粉末存在,则关于溶液中阳离子的判断正确的是( )A只有 Fe2和 Cu2B一定有 Fe2、Cu2,可能有 Fe3C一定有 Fe
9、2,可能有 Cu2D只有 Fe2答案 C解析 混合粉末中加入过量的稀盐酸反应后,仍有红色固体铜存在,溶液中一定有 Fe2,一定不可能有 Fe3,可能有 Cu2。【考点】铁的重要化合物【题点】Fe3与 Fe2相互转化时溶液中离子种类的判断依据氧化性:Fe3Cu2Fe2,还原性:Fe2Fe3O4DFeO、Fe2O3和 Fe3O4均可与盐酸反应,且反应类型均为复分解反应答案 D5为了检验某 Fe2溶液是否变质,可向溶液中加入( )ANaOH 溶液 B铁片C石蕊溶液 DKSCN 溶液答案 D解析 A 项,Fe2与 NaOH 溶液反应生成白色氧化亚铁沉淀,能迅速被氧化为红褐色氢氧化铁沉淀,所以不能检验是
10、否变质;D 项,如果 Fe2溶液变质,则生成 Fe3,遇 KSCN 溶液呈血红色,可以检验。6合金比纯金属的性能更优良,应用范围更广,下列材料不是合金的是( )A黄铜 B合金钢C硬铝 D金箔答案 D7下列物质与其俗名匹配且相关叙述合理的是( )A磁性氧化铁:四氧化三铁,为黑色晶体B铁红:氧化亚铁,可用作红色油漆的颜料C双氧水:过氧化氢,受热稳定、易溶于水- 9 -D苏打:碳酸氢钠,可用于治疗胃酸答案 A解析 铁红是氧化铁,过氧化氢受热不稳定,苏打是碳酸钠,B、C、D 错。828 g 铁粉溶于稀盐酸中,然后加入足量的 Na2O2固体,充分反应后过滤,将滤渣加强热,最终得到的固体质量为( )A36
11、 g B40 gC80 g D160 g答案 B解析 28 g 铁粉的物质的量是 0.5 mol,溶于稀盐酸中生成氯化亚铁,然后加入足量的Na2O2固体,充分反应后过滤得到氢氧化铁,将滤渣加强热,最终得到的固体是氧化铁,根据铁原子守恒可知氧化铁的质量为 0.25 mol160 gmol140 g,答案选 B。对点训练题组一 金属的重要性质及应用1下列金属用途与性质不相对应的是( )A用铜做电线是由于其导电性良好B用钨做灯丝是因为其熔点高C铁制品表面镀铬是由于铬硬且不易被氧化D用酸铜配制农药是因为铜离子有氧化性答案 D【考点】金属的重要性质及应用【题点】金属的通性2对于反应:TiCl44Na=4
12、NaClTi,下列说法不正确的是( )A该反应既属于置换反应,也属于氧化还原反应B该反应可以用来冶炼金属C该反应的条件是四氯化钛为熔融状态或在水溶液中D该反应说明钠的金属活动性比钛强答案 C解析 钠能从四氯化钛中将钛置换出来,说明钠的金属活动性比钛强;钠在水溶液中会先与水反应。【考点】金属的重要性质及应用【题点】金属的置换反应- 10 -3将下列金属投入 0.1 molL1盐酸中,能发生反应且反应最剧烈的是( )A铜 B铁 C镁 D铝答案 C解析 由金属活动顺序表可知,铜与盐酸不反应,铁、镁、铝都能与盐酸反应,最活泼的镁与盐酸反应最剧烈。【考点】金属的重要性质及应用【题点】金属活泼性强弱的比较
13、4相同质量的镁和铝,分别与足量的盐酸反应,所生成的氢气在标准状况下的体积比为( )A23 B11C34 D2427答案 C解析 相同质量的金属产生氢气的量与金属失去 1 mol 电子的质量(即摩尔电子质量)成反比,镁、铝摩尔电子质量分别为 12 gmol1、9 gmol1,标准状况下它们生成氢气的体积比为 34。【考点】金属与酸反应的相关计算【题点】不同金属与酸反应间的定量关系5镁和铝分别与等浓度等体积的过量稀硫酸反应,产生气体的体积(V)与时间(t)的关系如图所示,则下列关于反应中镁和铝的叙述正确的是( )A二者物质的量之比为 32B二者质量之比为 32C二者摩尔质量之比为 23D二者消耗
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