金属及其化合物+氧化还原反应.docx
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金属及其化合物+氧化还原反应
金属及其化合物+氧化还原守恒运用复习教案
教学重点:
氧化物、氢氧化物、盐的性质
教学难点:
钠、铝以及化合物的计算;铁重要化合物考察;钠、铝、铁综
合运用
教学规划:
掌握氧化物、氢氧化物、盐化学性质;灵活运用化学方程式;掌握与Na2O2相关题型、Al三角知识以及计算、Fe+2与Fe+3价转化
教学过程:
一、Na2O与Na2O2
练习1、某温度下,wg某物质在足量氧气中充分燃烧,其燃烧产物立即与过量的Na2O2反应,固体质量增加wg。
在①H2②CO③CO和H2的混合气④HCHO⑤CH3COOH⑥HO—CH2—CH2—OH中,符合题意的是
A、均不符合B、只有①②③C、只有④⑤D、全部符合
2、在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。
请选用适当的化学试剂和实验用品,用下图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。
(1)A是制取CO2的装置。
写出A中发生反应的化学方程式:
___________
(2)填写表中空格:
仪器
加入试剂
加入该试剂的目的
B
饱和NaHCO3溶液
C
D
(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:
__________________
(4)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是:
__________________
二、Na2CO3与NaHCO3
练习1:
为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1g样品加热,其质量变为w2g,则该样品的纯度(质量分数)是( )
A、
B、
C、
D、
2、某校化学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)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验,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,其都发生的反应的化学方程式为_________________________;与实验Ⅲ相比,实验Ⅳ的优点是__________________________;
(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性,则试管B中装入的固体最好是________;
(4)有同学认为,除上述试验方法外,向两种固体配成的溶液中加入澄清石灰水也可以区分它们,这种说法是_____________(填“正确”或“错误”)的。
(5)另有两瓶溶液,已知分别是K2CO3和NaHCO3,请你写出两种不同的鉴别方法。
①___________________________②___________________________
3、A、B、C、D是按原子序数由小到大排列的第二、三周期元素的单质。
B、E均为组成空气的成分。
F的焰色反应呈黄色。
在G中,非金属元素与金属元素的原子个数比为1∶2。
在一定条件下,各物质之间的相互转化关系如右(图中部分产物未列出):
请填写下列空白:
(1)A是,C是。
(2)H与盐酸反应生成E的化学方程式是。
(3)E与F反应的化学方程式是。
(4)F与G的水溶液反应生成I和D的离子方程式是。
4、Al重要化合物
练习1、将Na2O2逐渐加入到含有Al3+、Mg2+、NH4+的混合溶液中并加热,产生沉淀和气体的物质的量与加入Na2O2的物质的量的关系如图所示。
则原溶液中Al3+、Mg2+、NH4+的物质的分别为( )
A、2mol 3mol 8mol B、3mol 2mol 8mol
C、2mol 3mol 4mol D、3mol 2mol 4mol
2、准确称取6g铝土矿样品(主要成分是Al2O3、Fe2O3、SiO2)放入盛有100mL某浓度的硫酸溶液中,充分反应后过滤,向滤液中加入10mol·L-1的NaOH溶液,产生沉淀的质量m与加入NaOH溶液的体积关系如图所示,请回答下列问题:
硫酸溶液的物质的量浓度是________。
(2)若a=2.3,铝土矿中Al2O3的质量分数为_____,Fe2O3的质量分数为_____
3、某混合物A,含有Al2(SO4)3、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化:
据此回答下列问题:
(1)I、II、III、IV四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是。
(2)根据上述框图反应关系,写出下列B、C、D、E所含物质的化学式
B;C;D;E。
(3)写出①、②、③、④四个反应方程式
①;②;
③;④。
四、Fe重要化合物
练习1、用NaOH溶液加入到FeSO4溶液中,往往得不到Fe(OH)2,其原因是(用化
学方程式表示)_______。
现用图装置及NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂可得到Fe(OH)2,请思考该装置工作原理,并回答下列各题:
(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_________________。
2、现有浓度各为1mol·L-1的FeCl3、FeCl2、CuCl2混合溶液100mL,加入一定量的铁粉,按下列情况填空。
(1)反应完毕后,铁粉有剩余。
①反应完毕后,溶液中一定含有________阳离子,为________mol,一定没有________阳离子;
②固体物质干燥后,其中一定有________,与反应前加入铁粉的质量相比________(填“多”或“少”)________g。
(2)反应完毕后,有铜生成,铁粉无剩余。
则反应完毕后溶液中一定含有________阳离子,该阳离子在溶液中的物质的量的范围是________。
【课后练习】
1、镁、铝、铜三种金属粉末混合物,加入过量盐酸充分反应,过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液,再过滤,滤液中存在的离子有()
A、
B、Cu2+C、Al3+D、Mg2+
2、wg铁粉和铝粉的混合物,和过量的NaOH反应,然后过滤,将沉淀完全收集后,放蒸发皿中加热,直至被加热的物质质量不再变化,取出蒸发皿中的物质称量仍为wg。
求原混合物中铝粉的质量分数是()
A、30%B、50%C、70%D、90%
3、将3.1g由CO和H2组成的混合气体(平均相对分子质量为7.2)在足量的氧气中充分燃烧后,立即通入足量的Na2O2固体中,充分反应后,固体的质量增重( )
A、3.1g B、3.6g C、6.2g D、7.2g
4、将Fe、Cu、Fe2+、Fe3+和Cu2+盛于同一容器中充分反应,如Fe有剩余,则容器中只能有()
A、Cu、Fe3+B、Fe2+、Fe3+C、Cu、Cu2+、FeD、Cu、Fe2+、Fe
5、将氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液,通过一步实验就能加以区别,并只用一种试剂,这种试剂是 ()
A、KSCNB、BaCl2C、HClD、NaOH
6、表示下列反应的离子方程式正确的是( )
A、金属钠加入到CuSO4溶液中:
2Na+Cu2+===Cu+2Na+
B、金属铝加入到NaOH溶液中:
Al+2OH-+H2O===AlO
+2H2↑
C、铁粉加入到FeCl3溶液中:
Fe+2Fe3+===3Fe2+
D、铜片插入到AgNO3溶液中:
Cu+Ag+===Cu2++Ag
7、室温下,在强酸性和强碱性溶液中都不能大量共存的离子组是()
A、NH+4、Fe2+、Cl-、NO-3B、K+、Na+、SO2-3、S2-
C、K+、Na+、AlO-2、SO2-4D、Ba2+、Fe2+、NO-3、Br-
8、除去下列括号中的杂质(用化学方程式表示)
①MgO(Al2O3)
②Na2CO3固体(NaHCO3固体)
③FeCl2溶液(CuCl2)
④FeCl3溶液(FeCl2)
⑤NaHCO3溶液(Na2CO3)
9、过氧化钠是一种淡黄色固体,它能与二氧化碳反应生成氧气,在潜水艇中用作制氧剂,供人类呼吸之用.它与二氧化碳反应的化学方程式为:
2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2。
某学生为了验证这一实验,以足量的大理石、足量的盐酸和1.95g过氧化钠样品为原料,制取O2,设计出如下实验装置:
(1)A中制取CO2的装置,应从下列图①、②、③中选哪个图:
B装置的作用是,C装置内可能出现的现象是。
为了检验E中收集到的气体,在取出集气瓶后,用的木条伸入集气瓶内,木条会出现。
(2)若E中的石灰水出现出现轻微白色浑浊,请说明原因:
。
(3)若D中的1.95g过氧化钠样品接近反应完毕时,你预测E装置内有何现象?
(4)反应完毕时,若测得E中的集气瓶收集到的气体为250mL,又知氧气的密度为1.43g/L,当装置的气密性良好的情况下,实际收集到的氧气体积比理论计算值(答大或小),相差约mL(取整数值,所用数据均在标准状况下测定),这是由于___________
(5)你认为上述A-E的实验装置中,E部分是否安全、合理?
E是否需要改为下列四项中的哪一项:
。
(用甲、乙、丙、丁回答)
10、下列物质之间能够发生如图所示的化学反应,合金由两种金属组成,取C溶液进行焰色反应则火焰呈黄色。
在反应中产生的水均未在图中标出。
(1)写出下列物质的化学式:
A:
M:
H:
(2)写出下列反应的化学方程式,并标出电子转移情况:
G--H:
(3)写出下列反应的离子方程式:
A--B+C:
K--D:
11、将一定质量的镁铝合金投入100mL一定浓度的盐酸中,合金完全溶解。
向所得溶液中滴加浓度为5mol/L的NaOH溶液,生成的沉淀跟加入的NaOH溶液的体积关系如图。
(横坐标体积单位是mL,纵坐标质量单位是g)求:
1合金中Mg的质量
2所用HCl的物质的量浓度
6、氧化还原守恒运用
1、确定氧化产物与还原产物的物质的量之比
例、(NH4)2PtCl6晶体受热完全分解,生成氮气、氯气氢气体、氯化铵和金属铂。
在此分解反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为()
A、1∶2 B、1∶3 C、2∶3 D、3∶2
练习、硫酸铵在强热条件下分解,生成氨、二氧化硫、氮气和水。
反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比是()
A、1∶3 B、2∶3 C、1∶1 D、4∶3
2、确定氧化产物或还原产物中元素的化合价
例、用Na2SO3还原MnO4-,如果还原含有2.4×10-3molMnO4-的溶液时,消耗0.2mol/L的Na2SO3溶液30mL,则锰元素在还原产物中的化合价是()
A、+1 B、+2 C、+4 D、+5
练习、某氧化剂XO(OH)2+可被亚硫酸钠还原到较低价态。
如果还原含有2.4×10-3molXO(OH)2+的溶液到较低价态,需用30mL0.2mol/L的Na2SO3溶液,则X元素的最终价态为()。
A、+2 B、+1 C、0 D、-1
3、确定氧化产物或还原产物的化学式
例、羟胺(NH2OH)是一种还原剂,能将某些氧化剂还原。
现用25.00mL0.049mol/L的羟胺的酸性溶液跟足量的硫酸铁溶液在煮沸条件下反应,生成的Fe2+恰好与24.65mL0.020mol/L的KMnO4酸性溶液完全作用。
已知(未配平):
FeSO4+KMnO4+H2SO4→Fe2(SO4)3+K2SO4+MnSO4+H2O则在上述反应中,羟胺的氧化产物是()。
A、N2 B、N2O C、NO D、NO2
练习、实验室将NaClO3和Na2SO3按物质的量之比为2∶1例入烧瓶中,同时滴入适量H2SO4,并用水浴加热,产生棕黄色的气体X,反应后测得NaClO3和Na2SO3恰好完全反应,则X为()
A、Cl2 B、Cl2O C、ClO2 D、Cl2O3
4、确定氧化产物或还原产物的式量
例、26g锌和含63gHNO3的稀溶液正好反应,生成的还原产物的相对分子质量可能是()
A、80 B、44 C、46 D、28
5、确定氧化剂或还原剂的物质的量浓度
例、将3.48g四氧化三铁完全溶解在100mL1mol/L的硫酸中,然后加入K2Cr2O7溶液25mL,恰好使溶液中的Fe22-+全部转化为Fe3+,且Cr2O72-全部还原为Cr3+。
则K2Cr2O7溶液的物质的量浓度为()。
A、0.05mol/L B.、0.1mol/L C、0.2mol/L D、0.3mol/L
6、确定氧化剂或还原剂的物质的量浓度之比
例在相同体积的KI、Na2S、FeBr2溶液中,分别通入足量氯气充分反应后,若反应中耗去的氯气的物质的量相同,那么,KI、Na2S、FeBr2三种溶液的物质的量浓度之比为()
A、6∶3∶2 B、2∶1∶2 C、4∶2∶3 D、3∶2∶1
7、其它
例、在11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4反应中,1molCu2+能氧化P的物质的量是()。
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- 金属 及其 化合物 氧化 还原 反应
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