高考化学一轮复习 第四单元 金属元素及其化合物能力提升.docx
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高考化学一轮复习第四单元金属元素及其化合物能力提升
2019-2020年高考化学一轮复习第四单元金属元素及其化合物能力提升
金属及其化合物的转化
1.钠及其化合物的转化关系
2Na+O2Na2O2
2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑
2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2
NaOH+HClNaCl+H2O
2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
NaOH+CO2(过量)NaHCO3
Na2CO3+Ca(OH)22NaOH+CaCO3↓
Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3
Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O
NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O
NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
2.铝及其化合物
2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑
2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑
Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O
2Al(OH)3Al2O3+3H2O
2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O
Al(OH)3+NaOHNaAlO2+2H2O
2NaAlO2+CO2+3H2O2Al(OH)3↓+Na2CO3
NaAlO2+CO2(过量)+2H2OAl(OH)3↓+NaHCO3
Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O
AlCl3+3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4Cl
AlCl3+3NaAlO2+6H2O4Al(OH)3↓+3NaCl
3.铁及其化合物
3Fe+2O2Fe3O4
3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2↑
2Fe+3Cl22FeCl3
8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe
2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe
3CO+Fe2O33CO2+2Fe
Fe+2HClFeCl2+H2↑
FeO+2HClFeCl2+H2O
2FeCl3+Fe3FeCl2
4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
FeCl3+3NaOHFe(OH)3↓+3NaCl
Fe3O4+8HCl2FeCl3+4H2O+FeCl2
2FeCl2+Cl22FeCl3
FeCl2+2NaOHFe(OH)2↓+2NaCl
铜及其化合物
1.转化关系
2.硫酸铜
CuSO4晶体与无水CuSO4之间相互转化关系如下:
CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O
CuSO4+5H2OCuSO4·5H2O
实验内容
实验现象
结论
CuSO4·5H2O→CuSO4
向CuSO4·5H2O中慢慢滴入浓硫酸,静置
蓝色→白色
浓硫酸具有吸水性,可使CuSO4·5H2O失去结晶水
CuSO4→CuSO4·5H2O
向无水CuSO4中通入水蒸气
白色粉末变为蓝色晶体
用以检验水蒸气的存在
3.Cu2(OH)2CO3
铜在干燥空气中性质稳定,但在潮湿空气中会被腐蚀,在其表面逐渐形成一层绿色的铜锈。
2Cu+O2+H2O+CO2Cu2(OH)2CO3
4.铜及其化合物的颜色
物质
颜色
物质
颜色
Cu
紫红色
CuSO4
白色
CuO
黑色
CuSO4·5H2O
蓝色
Cu2O
红色
Cu2(OH)2CO3
绿色
Cu2S
黑色
Cu(OH)2
蓝色
金属的通性与冶炼
1.金属的通性
(1)金属的通性:
在常温下,绝大多数金属是固体,Hg为液态。
金属一般具有良好的导电性、导热性和延展性。
(2)金属元素的原子结构与化学性质的关系:
金属元素原子最外层电子数一般小于4,金属元素原子易失去电子显还原性。
2.合金
(1)定义:
两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔化而成的具有金属特性的物质。
如镁铝合金、钢、不锈钢等。
(2)性能:
合金具有不同于各成分金属的物理性能、化学性能或机械性能。
合金的熔点一般比它的成分金属熔点低,而硬度一般比成分金属的硬度大。
3.金属的冶炼
常见金属的冶炼方法
(1)电解法:
冶炼较活泼的金属(例如:
钠、铝)。
2NaCl(l)2Na+Cl2↑
2Al2O34Al+3O2↑
(2)热还原法:
在高温下,用还原剂(H2、CO、C、Al等)还原金属氧化物(金属活动性在ZnCu之间)。
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
WO3+3H2W+3H2O
2Al+Cr2O32Cr+Al2O3
2CuO+C2Cu+CO2
(3)热分解法:
适合冶炼金属活动性较差的金属(例如Hg、Ag)。
2HgO2Hg+O2↑
2Ag2O4Ag+O2↑
物质的制备与化工流程图
近年来化学工艺流程图是必考题型,这类试题反映化学学科与生产实际相结合的综合性。
试题主要考查的是物质制备过程中的反应原理(包括化学反应及其涉及的平衡原理等)、相关实验技术(如条件控制与选择等)、化学用语的准确表达等。
解答这类试题的起点是会识别流程图[箭头进入的是投料(反应物),箭头出去的是生成物(包括主产物和副产物)];关键是会利用题给新信息,正确运用的原理,一般程序为:
明确生产目的、看清物料流向(出线、进线、回转的循环线)与相关反应、能量变化与物质变化、主产物与副产物,关注安全问题、环境问题、(物质、能量)循环利用问题等。
概括如下:
化工生产所涉及的重要无机物的制备有:
(1)海水提取食盐以及食盐的精制;
(2)电解熔融氯化钠制钠、电解饱和食盐水(氯碱工业)制氢氧化钠、氢气和氯气;
(3)海水提取Mg2+及电解熔融氯化镁制镁;
(4)海水提取溴、海带提取碘;
(5)工业上合成氨(分离空气制氮气、水煤气分离出氢气,高温高压催化剂合成氨);
(6)石灰窑制生石灰,生石灰与水反应再得熟石灰;
(7)高温炼铁、炼钢;
(8)侯德榜制碱法(碳酸钠);
(9)工业上制硫酸;
(10)工业上制硝酸;
(11)工业上制绿矾;
(12)工业上制胆矾;
(13)工业上制明矾;
(14)工业上制莫尔盐;
(15)二氧化硅制硅及硅的提纯;
(16)硅酸盐工业。
2019-2020年高考化学一轮复习课时9元素周期表元素周期律检测与评估
单项选择题
1.1~18号元素的离子aW3+、bX+、cY2-、dZ-都具有相同的电子层结构,下列关系正确的是( )
A.质子数:
b>c
B.离子的还原性:
Y2- C.原子半径: X D.氢化物的稳定性: H2Y>HZ 2.有A、B、C、D、E五种短周期元素,A是地壳中含量最多的元素,B元素有3种同位素B1、B2、B3,B3原子的质量数是B1的3倍,C是非金属性最强的元素,D和C可以形成DC型离子化合物,且离子的电子层结构相同,E元素原子的最外层电子数比内层电子总数少6个。 下列说法正确的是( ) A.D元素的金属性在短周期元素中最强 B.E单质常用作半导体材料和光导纤维 C.A和B只能形成原子个数比1∶2的化合物 D.以上元素中形成的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是C 3.(xx·新课标全国卷Ⅰ)X、Y、Z均为短周期元素,X、Y处于同一周期,X、Z的最低价离子分别为和Z-,Y+和Z-具有相同的电子层结构。 下列说法正确的是( ) A.原子最外层电子数: X>Y>Z B.单质沸点: X>Y>Z C.离子半径: >Y+>Z- D.原子序数: X>Y>Z 4.(xx·上海卷)今年是门捷列夫诞辰180周年,下列事实不能用元素周期律解释的是( ) A.碱性: KOH>NaOH B.相对原子质量: Ar>K C.酸性: HClO4>H2SO4 D.元素的金属性: Mg>Al 5.X、Y、Z、W均为短周期元素,在周期表中位置如图,Y原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍。 下列说法正确的是( ) A.X、Y、Z的原子半径大小: X>Y>Z B.X、W的气态氢化物能相互反应,生成共价化合物 C.Z、W的最高价氧化物对应水化物的酸性,前者更强 D.Y的单质与氢气反应较Z剧烈 6.(xx·江苏卷)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。 X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Z2+与Y2-具有相同的电子层结构,W与X同主族。 下列说法正确的是( ) A.原子半径的大小顺序: W>Z>Y>X B.Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同 C.X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的弱 D.Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强 7.(xx·天津卷)下列有关元素的性质及其递变规律正确的是( ) A.ⅠA族与ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物 B.第2周期元素从左到右,最高正价从+1递增到+7 C.同主族元素的简单阴离子还原性越强,水解程度越大 D.同周期金属元素的化合价越高,其原子失电子能力越强 8.四种短周期元素在周期表中的位置如下图,其中只有M元素原子最外层电子数与电子层数相等,下列说法不正确的是( ) A.原子半径: Z B.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱 C.非金属性: X D.M元素最高价氧化物对应水化物具有两性 9.下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。 则下列说法正确的是( ) A.Z、N两种元素的离子半径相比,前者较大 B.X、N两种元素的气态氢化物的稳定性相比,前者较弱 C.由X与M两种元素组成的化合物不能与任何酸反应,但能与强碱反应 D.Z的氧化物能分别溶解于Y的氢氧化物和N的氢化物的水溶液 10.右图为元素周期表中短周期的一部分,下列说法正确的是( ) A.①~⑥可能全部是非金属元素 B.对应单质的非金属性: ②>③ C.④的最高价氧化物对应水化物可能为两性物质 D.②、⑤的最高价氧化物对应水化物一定为强酸 11.X、Y、Z、W为四种短周期主族元素,它们在周期表中的相对位置如右图所示。 Z元素原子核外K层与M层电子数相等。 下列说法正确的是( ) A.Y元素最高价氧化物对应的水化物化学式为H3YO4 B.原子半径由小到大的顺序: X C.与同浓度的盐酸反应,Z比W更剧烈 D.X的氧化物不能与Z单质反应 12.(xx·北京朝阳期末)下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图,下列说法不正确的是( ) A.N、Z两种元素的离子半径相比,前者较大 B.M、N两种元素的气态氢化物的稳定性相比,后者较强 C.X与M两种元素形成的化合物能与碱反应,但不能与任何酸反应 D.工业上常用电解熔融态的Y和N形成的化合物的方法制取Y的单质 13.(xx·河南实验中学期中)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。 X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍,Y是地壳中含量最高的元素,Z2+与Y2-具有相同的电子层结构,W与X同主族。 下列说法正确的是( ) A.Y的简单气态氢化物的热稳定性比W的强 B.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强 C.Y分别与Z、W形成的化合物均为碱性氧化物 D.原子半径大小顺序: W>Z>Y>X 14.(xx·江西红色六校一联)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X原子的最外层电子数之比为4∶3,Z原子比X原子的核外电子数多4,下列说法正确的是( ) A.W、X、Y、Z的原子半径大小顺序是W>X>Y>Z B.Y的最高价氧化物对应水
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- 高考化学一轮复习 第四单元 金属元素及其化合物能力提升 高考 化学 一轮 复习 第四 单元 金属元素 及其 化合物 能力 提升