2019-2020年高考化學 《金屬元素及其化合物》復習指導 新人教版.doc

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2019-2020年高考化學 《金屬元素及其化合物》復習指導 新人教版 【教法指引】 1． 利用原子守恒、得失電子守恒和電荷守恒來解決涉及金屬知識的習題，深入理解金 屬單質（或原子）的還原性，金屬陽離子的氧化性，注意從氧化還原的角度掌握金屬知識主線 2． 理解聯(lián)系元素周期表和元素周期律，利用電解質溶液相關知識解決金屬離子的有關 知識，包括相關的計算、分析、歸納是高考的基礎考查點。 3． 金屬與酸的相關計算，以及涉及金屬及其化合物知識的混合計算是高考經?？荚嚨? 重點，尤其是聯(lián)系新科技、新發(fā)現(xiàn)和社會相關的知識，注意解題方法的總結歸納。 【知識網絡】 一、金屬元素的通性 1、金屬元素的原子結構特點和在周期表中的位置： ⑴結構特點：金屬元素原子的最外層電子數(shù)____，原子的半徑（與同周期元素相比）___。 ⑵位置：金屬元素集中于元素周期表的______方，分布于______族和所有的_____族中，_____族是完全由金屬元素構成的族。 2、金屬性強弱的判斷規(guī)律： ⑴跟水（或非氧化性酸）反應的劇烈程度；⑵金屬最高價氧化物對應水化物堿性的強弱； ⑶置換反應；⑷原電池的正、負極；⑸電解時金屬陽離子的放電順序（金屬陽離子的氧化性）。 3、金屬單質的性質： ⑴金屬單質的化學性質： ①金屬在化學反應中都較容易失去電子被氧化： M-ne—=Mn+?？梢愿鶕__________判斷金屬單質還原性的強弱。 ②金屬單質跟酸反應的規(guī)律：按金屬活動性順序表______________________________ A、與非氧化性酸（如鹽酸、稀硫酸等）反應：________________________能與非氧化性酸發(fā)生置換反應，實質是： M+nH+= Mn++H2↑ 等物質的量的金屬與足量的酸反應，生成H2物質的量多少決定于什么？___________________。 等質量的金屬跟足量的酸反應生成H2的多少應如何判斷？ ___________________。 B、與強氧化性酸的反應： Fe和Al遇冷的濃硫酸、濃硝酸發(fā)生鈍化反應 強氧化性酸跟金屬反應不能生成H2，為什么？寫出幾個典型的反應： _____________________________________________________ 4、金屬氧化物：金屬氧化物可分為__________、__________、___________三類。 ⑴堿性氧化物，如Na2O、FeO、CuO、Fe2O3等，其性質是：_______________________。 ⑵兩性氧化物，如Al2O3，其性質是____________________ ⑶過氧化物，如Na2O2、BaO2等，其晶體中存在的陽離子是_____，陰離子是___；過氧化物典型的化學性質是 ，原因是 ，為什么H2O2也存在此典型性質？ 。 5、金屬氫氧化物：NaOH、Ca（OH）2、Mg（OH）2、Al（OH）3、Fe（OH）3、Cu（OH）2 ①屬于強堿的是________________②難溶于水的是_________________③受熱易分解的是________________④易被氧化的是_______________⑤能經水解反應生成的是________________⑥和HI反應不能生成對應價態(tài)金屬鹽的是_________。 實驗室中如何制備Al（OH）3和Fe（OH）3？為什么？ 6、金屬的冶煉： ⑴原理：_______________________________________ ⑵方法：根據金屬活動性強弱，常用以下三種方法： 電解法，如:__________________________________； 熱還原法，如:__________________________________； 熱分解法，如：___________________________________。 7、金屬活動性順序表應用小結 二、重點金屬元素化合物 1、鎂鋁及其化合物 (1)鎂是活潑金屬，雖不跟堿性溶液反應，但能置換出酸中的氫，也能與水解呈酸性的鹽溶液反應產生H2。 (2)注意對Al2O3、Al(OH)3兩性的理解，以及對Al3+、存在條件的認識。 Al2O3、Al(OH)3僅能溶于強酸和強堿溶液中（如在氨水和碳酸中均不溶），Al3+、只能分別存在于酸性與堿性溶液中 Al3+與下列離子不能大量共存：、、、、、，其中是因為直接反應，其余均是“雙水解” 與下列離子不能大量共存：H+、、NH4+、Al3+、Mg2+、Cu2+。其中H+和是因為直接反應（+ +H2O=Al(OH)3↓+），其余也是“雙水解”。 (3)注意正確理解圖象的涵義 圖示中每個曲線或每條曲線的轉折點（拐點），都反映了特定的反應，若沒有找對，或對生成沉淀和沉淀溶解所需加入（或通入）溶液（或氣體）的量之比沒搞清，易導致錯誤。 注意研究以下幾個實驗現(xiàn)象及產生沉淀的量與加入物質的量的數(shù)量關系的圖象： ①向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至過量；②向AlCl3和MgCl2混合中逐滴加入NaOH溶液直至過量；④向HCl、MgCl2、AlCl3混合液中逐滴加入NaOH溶液直至過量；③向NaAlO2溶液中逐滴加入HCl溶液直至過量；⑤向HCl溶液中逐滴加入NaAlO2溶液直至過量。 這些是以化學知識為載體考查學生的綜合能力的重要的命題內容，認真研究一定會有益處 (4)Mg(OH)2的溶解度小于MgCO3。所以在堿性溶液中Mg2+總是轉化為Mg(OH)2沉淀，產生的MgCO3也會在加熱的條件下逐漸轉化為Mg(OH)2[MgCO3+H2O(沸水)=Mg(OH)2+CO2↑]。 三、堿金屬元素化合物 (1)注意鈉及其化合物溶于水所得溶液濃度的計算中，Na及Na2O2溶于水均會產生氣態(tài)物質，所得溶液的質量應是原混合物質的質量總和減去產生氣體的質量。 (2)注意Na2O2跟CO2和水蒸氣組成的混合氣體反應時的先后順序。若先發(fā)生反應：2 Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，必還發(fā)生2NaOH+ CO2=Na2CO3+H2O，即應先考慮Na2O2跟CO2的反應 (3)正確理解“焰色反應”： ①它是元素的一種物質性質。無論是金屬離子或金屬原子均能發(fā)生焰色反應。它屬物理變化過程。 ②不是所有元素都有特征的焰色。只有堿金屬元素以及鈣、鍶、鋇、銅等少數(shù)金屬元素才能呈現(xiàn)焰色反應 ③焰色反應的顯色過程與氣體物質燃燒時產生各色火焰的過程有著本質的區(qū)別。焰色反應并非金屬及其化合物自身發(fā)生燃燒反應而產生各種顏色火焰的過程，而是它們的原子或離子的外圍電子被激發(fā)而產生的各種顏色的光的過程。 四、過渡元素化合物 （1）與Fe2+在酸性條件下，不能共存。 （2）過量的Fe與硝酸作用，或在Fe和Fe2O3的混合物中加入鹽酸，要注意產生的Fe3+還可以氧化單質Fe這一隱含反應：Fe+2Fe3+=3Fe2+ （3）注意FeCl3、Fe2(SO4)3的水溶液蒸干所得剩余固體的區(qū)別。FeCl3溶液加熱濃縮時，因Fe3+水解和HCl的揮發(fā)，得到的固體為Fe(OH)3，如灼燒后得到紅色的Fe2O3固體。但Fe2(SO4)3溶液蒸干時，因硫酸是難揮發(fā)性酸，將不能得到Fe(OH)3固體 （4）注意亞鐵鹽及Fe(OH)2易被空氣中氧氣氧化成三價鐵的化合物。如某溶液中加入堿溶液后，最終得到紅褐色沉淀，并不能斷定該溶液中一定含有Fe3+，而也可能含有Fe2+。 （5）注意鐵單質與強氧化性物質反應時，也有生成二價鐵化合物的可能性。反應中若鐵為足量，最終鐵元素將以二價鐵形式存在，因為2Fe3++Fe=3Fe2+