第第2講講常見金屬元素單質(zhì)及其常見金屬元素單質(zhì)及其 重要化合物重要化合物1.常見金屬元素(如Na、Al、Fe、Cu等)(1)了解常見金屬的活動性順序。(2)了解常見金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。(3)了解合金的概念及其重要應(yīng)用。2.以上各部分知識的綜合應(yīng)用?？键c1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練1.鈉的主要化學(xué)性質(zhì)(1)鈉露置于空氣中的變化過程(2)金屬鈉與可溶性鹽溶液反應(yīng)的思維模式考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練2.過氧化鈉的強氧化性考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練3.碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別、轉(zhuǎn)化和除雜(1)鑒別Na2CO3和NaHCO3的方法熱穩(wěn)定性不同考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練和酸反應(yīng)生成氣體的速率不同(相同條件下)陰離子不同考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練溶液的酸堿性(2)Na2CO3與NaHCO3的相互轉(zhuǎn)化(3)除雜質(zhì)考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練4.鋁及其重要化合物(1)Al3+、Al(OH)3、 之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系(2)Al2O3、Al(OH)3的兩性在物質(zhì)提純和鑒別中的應(yīng)用用過量NaOH溶液檢驗Al3+的存在。用過量NaOH溶液鑒別Al3+和Mg2+。用互滴法鑒別Al3+與OH-、 與H+。用過量NaOH溶液和相應(yīng)酸溶液分離Al3+與Mg2+、Fe3+等離子或分離MgO、Al2O3?？键c1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練5.鐵及其重要化合物(1)“鐵三角”中的轉(zhuǎn)化關(guān)系考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練(2)幾個反應(yīng)的分析Fe生成Fe3O4的兩個反應(yīng)Fe(OH)2在空氣中迅速由白色變?yōu)榛揖G色,最終變成紅褐色:4Fe(OH)2+O2+2H2O 4Fe(OH)3可利用此顏色變化作為鐵元素推斷的依據(jù)。Fe3+的氧化性:Fe3+可氧化Fe、Cu、I-、 、S2-等,故Fe3+與這些粒子不能大量共存?？键c1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練某小組同學(xué)設(shè)計實驗探究Fe3+與Fe2+的相互轉(zhuǎn)化,實驗方案及現(xiàn)象如下:.配制FeCl2溶液取部分變質(zhì)的氯化亞鐵固體含有難溶性雜質(zhì)Fe(OH)2Cl,向其中加入稀鹽酸,使其完全溶解,再加入適量鐵粉。.實驗探究Fe3+與Fe2+相互轉(zhuǎn)化考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練(1)寫出Fe(OH)2Cl與鹽酸反應(yīng)的離子方程式:。 (2)請用離子方程式解釋實驗中滴加氯水后溶液變紅的原因:。 (3)實驗的現(xiàn)象與預(yù)測不同,為探究可能的原因,該小組同學(xué)又進行了如下實驗,方案及現(xiàn)象如下:步驟1:取10 mL 0.1 molL-1 KI溶液 溶液明顯變黃考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練步驟2:將黃色溶液分為三份:試管2中滴加K3Fe(CN)6檢驗的離子是。 黃色溶液中含有的溶質(zhì)微粒有K+、Cl-和。 考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練解析:(1)Fe(OH)2Cl和鹽酸反應(yīng)生成鹽和水,離子方程式為Fe(OH)2Cl+2H+ Fe3+Cl-+2H2O。(2)氯氣具有強氧化性,能把亞鐵離子氧化生成鐵離子,鐵離子和硫氰化鉀溶液反應(yīng)生成絡(luò)合物而使溶液呈紅色,離子方程式為2Fe2+Cl2 2Cl-+2Fe3+,Fe3+3SCN- Fe(SCN)3。(3)亞鐵離子和鐵氰化鉀溶液反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀,這是亞鐵離子的特征反應(yīng),所以試管2中滴加K3Fe(CN)6檢驗的離子是Fe2+。試管1說明溶液中含有鐵離子,試管2說明溶液中含有亞鐵離子,鐵離子和碘離子反應(yīng)生成亞鐵離子和碘單質(zhì),導(dǎo)致溶液中還含有碘單質(zhì),所以黃色溶液中含有的溶質(zhì)微粒有K+、Cl-、Fe3+、Fe2+、I2。答案:(1)Fe(OH)2Cl+2H+ Fe3+Cl-+2H2O(2)2Fe2+Cl2 2Cl-+2Fe3+,Fe3+3SCN- Fe(SCN)3(3)Fe2+Fe3+、Fe2+、I2考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練 (2015黑龍江大慶第一次教學(xué)質(zhì)量檢測)根據(jù)下列框圖分析,下列說法正確的是()A.E2+的氧化性比M2+的氧化性強B.在反應(yīng)中若不加稀硫酸可能看到紅褐色沉淀C.反應(yīng)的離子方程式可表示為E3+ +3SCN- E(SCN)3D.在反應(yīng)中只能用濃硫酸,既表現(xiàn)了酸性、又表現(xiàn)了氧化性考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練解析:由框圖可推出M為Cu,E為Fe,氧化性Cu2+Fe2+,A項錯誤;在反應(yīng)中若不加稀硫酸,反應(yīng)的方程式可表示為:6Fe2+3H2O2 2Fe(OH)3+4Fe3+,可看到紅褐色沉淀,B項正確;Fe(SCN)3不是沉淀,C項錯誤;反應(yīng)中應(yīng)用稀硫酸,只表現(xiàn)酸性,不生成污染性氣體SO2,D項錯誤。答案:B考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練 (2015山東卷)某化合物由兩種單質(zhì)直接反應(yīng)生成,將其加入Ba(HCO3)2溶液中同時有氣體和沉淀產(chǎn)生。下列化合物中符合上述條件的是 ()A.AlCl3B.Na2OC.FeCl2D.SiO2解析:AlCl3可由Cl2和Al直接反應(yīng)生成,在Ba(HCO3)2溶液中加入AlCl3,Al3+和 發(fā)生相互促進的水解反應(yīng):Al3+3 Al(OH)3+3CO2,同時生成沉淀和氣體,A項符合題意;Na2O可由Na和O2直接反應(yīng)生成,在Ba(HCO3)2溶液中加入Na2O有沉淀生成,但沒有氣體生成,B項不符合題意;在Ba(HCO3)2溶液中加入FeCl2也有沉淀和氣體生成,但FeCl2不能由Fe和Cl2直接化合得到,C項不符合題意;SiO2可由Si和O2直接反應(yīng)得到,但在Ba(HCO3)2溶液中加入SiO2沒有反應(yīng)發(fā)生,D項不符合題意。答案:A考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練 (2015江蘇南京、鹽城高三一模聯(lián)考)如圖W、X、Y、Z為四種物質(zhì),若箭頭表示能一步轉(zhuǎn)化的常見反應(yīng),其中常溫下能實現(xiàn)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系的是 ()解析:S通過一步反應(yīng)不能生成SO3,A項錯誤;NaCl不能通過一步反應(yīng)生成Na2O2,B項錯誤;Fe不能通過一步反應(yīng)生成Fe(OH)2,C項錯誤。答案:D考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練1.忽視活潑金屬投入鹽溶液中時,活潑金屬優(yōu)先與水反應(yīng),而不能置換出鹽溶液中的金屬,如金屬鈉投入CuSO4溶液中,不能置換出金屬Cu。2.金屬Na在O2中燃燒,產(chǎn)物與O2的量無關(guān)。3.Na2O2中陰、陽離子個數(shù)比不是1 1,它的電子式為 陰、陽離子個數(shù)比為1 2。4.注意Na2O2跟CO2和水蒸氣組成的混合氣體反應(yīng)時的先后順序。若先發(fā)生反應(yīng):2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2,必還發(fā)生2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O,即應(yīng)先考慮Na2O2跟CO2的反應(yīng)。5.Al與NaOH溶液反應(yīng)誤認(rèn)為NaOH為氧化劑,其反應(yīng)實質(zhì)為其中氧化劑為H2O?？键c1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練1.(2015山東卷)金屬鈉著火時用泡沫滅火器滅火。 ()提示:金屬鈉著火時生成的Na2O2能與H2O和CO2反應(yīng)生成O2,且反應(yīng)放熱,用泡沫滅火器滅火會“越滅越旺”。答案:2.(2015安徽卷)在酒精燈加熱條件下,Na2CO3、NaHCO3固體都能發(fā)生分解。 ()提示:Na2CO3的性質(zhì)穩(wěn)定,在酒精燈加熱條件下不能分解。答案:3.SO2通過Na2O2時,生成Na2SO4固體和O2。 ()提示:Na2O2具有強氧化性,SO2通過Na2O2時,只生成Na2SO4固體,不生成O2。答案:考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練4.(2014大綱全國卷)1 mol Na2O2固體中含離子總數(shù)為4NA。 ()提示:Na2O2由Na+和 (過氧根離子)構(gòu)成,其個數(shù)比為2 1。答案:5.Na2O2不是堿性氧化物。 ()答案:6.Al(OH)3不能溶于氨水,也不能溶于碳酸。 ()答案:考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練1.?？冀饘訇栯x子的檢驗(1)Na+、K+:焰色反應(yīng)注意檢驗K+時要通過藍(lán)色鈷玻璃片觀察,以濾去鈉的焰色反應(yīng)的干擾。(2)Ba2+:鹽酸、硫酸或硫酸鹽需要排除Ag+的干擾。(3)Fe3+:KSCN溶液或NaOH溶液。(4)Fe2+:KSCN溶液+氯水,要注意加入試劑順序以及現(xiàn)象描述,以排除Fe3+的干擾。NaOH溶液。用K3Fe(CN)6(鐵氰化鉀)溶液(與Fe2+反應(yīng)有藍(lán)色沉淀生成)。(5)證明溶液中既有Fe2+又有Fe3+的方法證明Fe3+用KSCN溶液,溶液變紅;證明Fe2+用酸性KMnO4溶液,溶液紫色褪去?？键c1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練2.Fe3+和Fe2+的鑒別方法歸納(1)直接觀察顏色:含F(xiàn)e2+的溶液呈淺綠色,含F(xiàn)e3+的溶液呈黃色。(2)利用顯色反應(yīng)(形成絡(luò)離子)(3)利用生成沉淀的顏色有關(guān)反應(yīng)的離子方程式:Fe2+2OH- Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2 4Fe(OH)3Fe3+3OH- Fe(OH)3考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練(4)利用Fe3+的氧化性有關(guān)反應(yīng)的離子方程式:2Fe3+Cu 2Fe2+Cu2+有關(guān)反應(yīng)的離子方程式:2Fe3+2I- 2Fe2+I2考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練下列有關(guān)物質(zhì)鑒別的敘述正確的是()A.向某溶液中滴加K3Fe(CN)6(鐵氰化鉀)溶液,溶液中出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,則該溶液一定含F(xiàn)e2+ (2013江蘇卷)B.Fe3+具有氧化性,因此用KSCN溶液可以鑒別Fe3+(2013廣東卷)C.不能用物理方法鑒別K2CO3和NaHCO3兩種晶體D.用鉑絲蘸取少量某溶液進行焰色反應(yīng),火焰呈黃色,該溶液一定是鈉鹽溶液(2013江蘇卷)解析:Fe2+遇K3Fe(CN)6溶液生成藍(lán)色沉淀是Fe2+的特征反應(yīng),A項正確;Fe3+遇KSCN溶液顯紅色與其氧化性無關(guān),B項錯誤;鑒別K2CO3和NaHCO3兩種晶體可用焰色反應(yīng),屬于物理方法,C項錯誤;焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì),故焰色反應(yīng)為黃色的溶液只能說明溶液中含鈉元素,不能說明為鈉鹽溶液,D項錯誤。答案:A考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練 甲同學(xué)進行Fe2+還原性的實驗,針對異?，F(xiàn)象進行探究。步驟一:制取FeCl2溶液。向0.1 molL-1 FeCl3溶液中加足量鐵粉振蕩,靜置后取上層清液,測得pH1。步驟二:向2 mL FeCl2溶液中滴加2滴0.1 molL-1 KSCN溶液,無明顯現(xiàn)象;再滴加5滴5% H2O2溶液(物質(zhì)的量濃度約為1.5 molL-1、pH約為5),觀察到溶液變紅,大約10秒左右紅色褪去,有氣體生成(經(jīng)檢驗為O2)。(1)用離子方程式表示步驟二中溶液變紅的原因:、。 考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練(2)甲探究步驟二中溶液褪色的原因:.取褪色后溶液兩份,一份滴加FeCl3溶液無現(xiàn)象;另一份滴加KSCN溶液出現(xiàn)紅色。.取褪色后溶液,滴加鹽酸和BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀。.向2 mL 0.1 molL-1 FeCl3溶液中滴加2滴0.1 molL-1 KSCN溶液,變紅,通入O2,無明顯變化。實驗說明;實驗的目的是。 得出結(jié)論:溶液褪色的原因是酸性條件下H2O2將SCN-氧化成 。考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練(3)甲直接用FeCl24H2O配制 molL-1的FeCl2溶液,重復(fù)步驟二中的操作,發(fā)現(xiàn)液體紅色并未褪去。進一步探究其原因:.用激光筆分別照射紅色液體和滴加了KSCN溶液的FeCl3溶液,前者有丁達爾效應(yīng),后者無。測所配FeCl2溶液的pH,約為3。由此,乙認(rèn)為紅色不褪去的可能原因是。 .查閱資料后推測,紅色不褪去的原因還可能是pH較大時H2O2不能氧化SCN-。乙利用上述部分試劑,通過實驗排除了這一可能。乙的實驗操作及現(xiàn)象是:考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練解析:(1)Fe2+與KSCN溶液不顯紅色,滴加H2O2溶液能將Fe2+氧化成Fe3+,Fe3+與KSCN溶液反應(yīng)生成Fe(SCN)3而顯紅色。(2)依據(jù)實驗的描述推測,溶液褪色的原因應(yīng)是溶液中的SCN-因反應(yīng)轉(zhuǎn)化成其他物質(zhì)( )。因反應(yīng)過程中有O2放出,故實驗的目的是證明溶液褪色不是O2氧化SCN-的緣故。(3)由反應(yīng)2FeCl3+Fe 3FeCl2得知,0.1 molL-1 FeCl3溶液與足量鐵粉反應(yīng)制得的FeCl2溶液的濃度為0.15 molL-1(不考慮溶液體積的變化)。作為對比實驗,用FeCl24H2O配制的溶液濃度也應(yīng)為0.15 molL-1。.根據(jù)實驗描述,紅色不褪去的可能原因是H2O2將Fe2+氧化為Fe3+,pH增大促進了Fe3+的水解,形成紅褐色Fe(OH)3膠體?？键c1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練.根據(jù)題意,SCN-被氧化生成 ,生成的 可用BaCl2溶液檢驗(生成白色沉淀)。步驟的試劑及操作為:取2 mL BaCl2溶液,滴加2滴0.1 molL-1 KSCN溶液和5滴5% H2O2溶液,生成了白色沉淀。步驟:向所得溶液中滴加0.1 molL-1 FeCl3溶液,由于SCN-被H2O2氧化生成 ,故無明顯現(xiàn)象。答案:(1)2Fe2+H2O2+2H+ 2Fe3+2H2O Fe3+3SCN- Fe(SCN)3(2)溶液紅色褪去是因為SCN-發(fā)生了反應(yīng)而不是Fe3+發(fā)生了反應(yīng)排除H2O2分解產(chǎn)生的O2氧化SCN-的可能(3)0.15.H2O2將Fe2+氧化為Fe3+,pH增大促進了Fe3+的水解,形成紅褐色Fe(OH)3膠體.取2 mL BaCl2溶液,滴加2滴0.1 molL-1 KSCN溶液和5滴5%H2O2溶液無明顯現(xiàn)象考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練 (2015浙江寧波高三十校聯(lián)考)廢棄物資源化對于建設(shè)資源節(jié)約型社會具有重要的意義。鋁灰是鋁加工行業(yè)的廢渣,其主要成分為Al、Al2O3,可能還含有KCl、FeO、Fe2O3、MgO、SiO2、MnO2中的若干種。為了確認(rèn)其成分,某同學(xué)依次進行了以下實驗:將過量的稀鹽酸加入鋁灰中,充分反應(yīng)后過濾得到溶液甲和固體乙取少量溶液甲滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀取少量溶液甲分成兩等份,向其中一份滴加K3Fe(CN)6溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀;向另一份滴加KSCN溶液,溶液變成血紅色取少量溶液甲加入過量NaOH溶液,并置于空氣中。充分反應(yīng)后經(jīng)過濾、洗滌、灼燒得到1.60 g固體丙,將固體丙置于氫氣流中加熱充分反應(yīng)后得到1.12 g固體丁考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練根據(jù)以上實驗現(xiàn)象或數(shù)據(jù),該同學(xué)得出的結(jié)論正確的是()A.根據(jù)可推出鋁灰中一定含有SiO2B.根據(jù)可推出鋁灰中一定含有KClC.根據(jù)可推出鋁灰中一定含有FeO和Fe2O3D.根據(jù)可推出固體丙中一定不含MgO解析:MnO2、SiO2均不溶于鹽酸,A項錯誤;因為第步中加入了鹽酸,引入了Cl-,故由不能得出溶液中含有KCl,B項錯誤;Fe2+在空氣中易被氧化為Fe3+,根據(jù)不能說明原鋁灰中含有Fe2O3,C項錯誤;根據(jù)中數(shù)據(jù)計算可知固體丙為Fe2O3,D項正確。答案:D考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練1.焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì),為物理變化,常被錯誤地認(rèn)為是化學(xué)變化。2.忽視鈉的焰色反應(yīng)的黃色掩蔽鉀的焰色反應(yīng)現(xiàn)象,看到焰色反應(yīng)呈黃色,錯判不含鉀元素?；蛴^察鉀的焰色反應(yīng)現(xiàn)象時忽視透過藍(lán)色鈷玻璃片。3.KSCN溶液和酸性KMnO4溶液來檢驗Fe3+和Fe2+共存要注意需要取兩次試劑?？键c1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練1.用玻璃棒蘸取酒精后再蘸取某白色晶體,放在酒精燈火焰上灼燒,火焰呈黃色,說明該晶體中含有鈉元素。 ()提示:玻璃中含有鈉元素。答案:2.向FeCl3溶液中加入KSCN溶液,出現(xiàn)紅色沉淀。 ()提示:溶液出現(xiàn)紅色,而不是生成紅色沉淀。答案:考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練1.工藝流程圖的主要框架規(guī)律:“主線主產(chǎn)品,分支副產(chǎn)品,回頭為循環(huán)”?？键c1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練2.常見與金屬或其化合物提取、制備有關(guān)的流程有:考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練(2015山東卷)毒重石的主要成分為BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質(zhì)),實驗室利用毒重石制備BaCl22H2O的流程如下:考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練(1)毒重石用鹽酸浸取前需充分研磨,目的是 。 實驗室用37%的鹽酸配制15%的鹽酸,除量筒外還需使用下列儀器中的。 a.燒杯b.容量瓶c.玻璃棒d.滴定管(2)加入NH3H2O調(diào)pH=8可除去(填離子符號),濾渣中含 (填化學(xué)式)。加入H2C2O4時應(yīng)避免過量,原因是 。 已知:Ksp(BaC2O4)=1.610-7,Ksp(CaC2O4)=2.310-9(3)利用間接酸堿滴定法可測定Ba2+的含量,實驗分兩步進行。考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練步驟:移取x mL一定濃度的Na2CrO4溶液于錐形瓶中,加入酸堿指示劑,用b molL-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點,測得滴加鹽酸的體積為V0 mL。步驟:移取y mL BaCl2溶液于錐形瓶中,加入x mL與步驟相同濃度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸堿指示劑,用b molL-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點,測得滴加鹽酸的體積為V1 mL。滴加鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液時應(yīng)使用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的(填“上方”或“下方”)。BaCl2溶液的濃度為molL-1。若步驟中滴加鹽酸時有少量待測液濺出,Ba2+濃度測量值將(填“偏大”或“偏小”)。 考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練解析:(1)配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的溶液不必要使用容量瓶和滴定管,僅用燒杯和玻璃棒即可。(2)由表中數(shù)據(jù)可知,調(diào)節(jié)pH=8可使Fe3+完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀;pH=12.5時可使Mg2+完全沉淀和部分Ca2+沉淀,故濾渣的成分為Mg(OH)2和Ca(OH)2。若草酸過量會生成草酸鋇沉淀,使產(chǎn)品產(chǎn)量降低。(3)由關(guān)系式: Ba2+H+,可知與Ba2+結(jié)合生成BaCrO4沉淀的Na2CrO4溶液的體積相當(dāng)于(V0-V1) mL鹽酸的體積,故BaCl2溶液的濃度為 molL-1。若滴加鹽酸時有少量待測液濺出,則與Na2CrO4反應(yīng)的鹽酸的量減少,即 molL-1中的V1減小,導(dǎo)致最后所求的Ba2+的物質(zhì)的量濃度偏大。答案:(1)增大接觸面積從而使反應(yīng)速率加快a、c(2)Fe3+Mg(OH)2、Ca(OH)2H2C2O4過量會導(dǎo)致生成BaC2O4沉淀,產(chǎn)品產(chǎn)量減少(3)上方 偏大考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練 (2015江蘇泰州二模)鋅浮渣主要含Zn、ZnO、SiO2、Fe2+、Cd2+、Mn2+,工業(yè)上可通過控制條件逐一除去雜質(zhì)以制備超細(xì)活性氧化鋅,其工藝流程如圖1:考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練(1)鋅浮渣利用硫酸浸出后,將濾渣進行再次浸出,其目的是。 (2)凈化是為了將Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2而除去,試寫出該反應(yīng)的離子方程式:。 (3)90 時,凈化2溶液中殘留鐵的濃度受pH影響如圖2,pH較小時,雖有利于Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,但殘留鐵的濃度仍高于pH為34時的原因是。 (4)濾渣3的主要成分為(填化學(xué)式)。 (5)碳化在50 進行,“前軀體”的化學(xué)式為ZnCO32Zn(OH)2H2O,寫出碳化過程生成“前軀體”的化學(xué)方程式:;碳化時所用NH4HCO3的實際用量為理論用量的1.1倍,其原因一是,二是。 考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練解析:流程圖可解讀為:鋅浮渣主要含Zn、ZnO、SiO2、Fe2+、Cd2+、Mn2+,加入稀硫酸浸出過濾,得到濾渣為SiO2 。凈化加入(NH4)2S2O8溶液,pH=5.4是為了將Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2而除去,過濾得到濾渣為MnO2。濾液再加入H2O2將Fe2+氧化為Fe3+,調(diào)節(jié)溶液pH 34使Fe3+轉(zhuǎn)化為FeOOH沉淀,通過過濾而除去。過濾得到的濾液中加入鋅置換鎘,過濾得到的濾渣3為金屬Cd。濾液中加入碳酸氫銨碳化,得到(NH4)2SO4和CO2及“前軀體”ZnCO32Zn(OH)2H2O,最后制得超細(xì)活性氧化鋅。(2)(NH4)2S2O8溶液具有氧化性,根據(jù)電子守恒可得反應(yīng)的離子方程式為: (3)pH小,酸性強,有利于Fe2+Fe3+,但酸性強抑制了Fe3+的水解,導(dǎo)致殘留Fe3+濃度高。(5)“前軀體”的化學(xué)式為ZnCO32Zn(OH)2H2O,結(jié)合反應(yīng)物為硫酸鋅和碳酸氫銨,濾液中加入碳酸氫銨碳化,利用原子守恒配平化學(xué)方程式。考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練答案:(1)提高鋅元素的總浸出率(3)H+抑制Fe3+水解(4)Cd(5)3ZnSO4+6NH4HCO3 ZnCO32Zn(OH)2H2O+3(NH4)2SO4+5CO2使Zn2+充分沉淀碳酸氫銨受熱分解損失或NH4HCO3消耗H+,避免H+濃度過大溶解ZnCO32Zn(OH)2H2O考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練 三氯化鐵是合成草酸鐵的重要原料。(1)利用工業(yè)FeCl3制取純凈的草酸鐵晶體Fe2(C2O4)35H2O的實驗流程如下圖所示:為抑制FeCl3水解,溶液X為。 上述流程中FeCl3能被異丙醚萃取,其原因是;檢驗萃取、分液后所得水層中是否含有Fe3+的方法是。 所得Fe2(C2O4)35H2O需用冰水洗滌,其目的是。 考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練為測定所得草酸鐵晶體的純度,實驗室稱取a g樣品,加硫酸酸化,用KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定生成的H2C2O4,KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)置于右圖所示儀器(填“甲”或“乙”)中。下列情況會造成實驗測得Fe2(C2O4)35H2O含量偏低的是。 a.盛放KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管水洗后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗b.滴定管滴定前尖嘴部分有氣泡,滴定后消失c.滴定前仰視讀數(shù),滴定后俯視讀數(shù)考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練(2)某研究性學(xué)習(xí)小組欲從蝕刻鍍銅電路板所得廢液(溶質(zhì)為FeCl2、CuCl2、FeCl3)出發(fā),制備單質(zhì)銅和無水FeCl3,再由FeCl3合成Fe2(C2O4)35H2O。請補充完整由蝕刻廢液制備單質(zhì)銅和無水FeCl3的實驗步驟(可選用的試劑:鐵粉、鹽酸、NaOH溶液和H2O2溶液):向廢液中加入足量鐵粉,充分反應(yīng)后過濾;調(diào)節(jié)溶液pH,將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌干燥得FeCl36H2O;,得到無水FeCl3。 考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練解析:(1)Fe3+的水解:Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H+,加入鹽酸可抑制其水解,同時不會引入其他雜質(zhì)。萃取原理就是利用溶質(zhì)在不同溶劑中的溶解度的差異,用一種溶劑將溶質(zhì)從另一種溶劑中奪取出來,可知FeCl3在異丙醚中溶解度很大。Fe2(C2O4)35H2O表面含有雜質(zhì)離子,用冰水洗滌可減少因溶解而造成的損失。酸性KMnO4溶液具有強氧化性,能腐蝕堿式滴定管的橡膠管,故應(yīng)盛裝在酸式滴定管中。盛放KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管水洗后未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,相當(dāng)于將其稀釋,使消耗的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大,造成測定結(jié)果偏高;滴定管滴定前尖嘴部分有氣泡,滴定后消失,使讀取的消耗的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大,造成測定結(jié)果偏高;滴定前仰視讀數(shù),讀數(shù)偏大,滴定后俯視讀數(shù),讀數(shù)偏小,使消耗的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的讀數(shù)偏小,造成所測結(jié)果偏低。考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練答案:(1)(濃)鹽酸FeCl3在異丙醚中的溶解度大于其在水中的溶解度取少量溶液,向其中滴加少量KSCN溶液,若溶液變紅,則含有Fe3+(或其他合理方法) 除去雜質(zhì)、減少草酸鐵晶體的溶解損耗甲c(2)向濾渣中加入足量HCl,充分反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥得銅粉;將兩次過濾所得濾液合并,向其中加入適量H2O2溶液至Fe2+全部生成Fe3+將FeCl36H2O在HCl的氣氛中加熱脫水考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練1.常見與反應(yīng)物用量有關(guān)的反應(yīng)考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練2.常見與反應(yīng)物用量無關(guān)的反應(yīng)考點1考點2考點3精要研析觸類旁通失誤診斷糾錯訓(xùn)練1.流程圖中除去Fe2+的方法一般是加入H2O2,然后調(diào)節(jié)溶液pH,促使Fe3+水解生成Fe(OH)3而除去。 ()提示:Fe3+水解程度較大,在pH為3左右即可沉淀完全。答案:2.從溶液中獲取FeCl3、MgCl2、CuCl2等固體時,可以采取加熱蒸干溶液的方法。 ()提示:加熱蒸干過程中,Mg2+、Fe3+、Cu2+水解均被促進,且生成的鹽酸在加熱時揮發(fā),又進一步促進水解,最后水解徹底,得到相應(yīng)的氫氧化物。答案:學(xué)會審題審讀復(fù)雜工藝流程圖審讀復(fù)雜工藝流程圖“復(fù)雜”工藝流程圖的“復(fù)雜”是表象,在分析時只要由起點到終點看出一條流程主線,抓住一個關(guān)鍵點:一切反應(yīng)或操作都是為獲得產(chǎn)品而服務(wù)。再逐一分析這條主線上的“支線”。“支線”一般為新增加原料、物質(zhì)或能量的循環(huán)利用、生成副產(chǎn)物等,這樣看似復(fù)雜的流程圖被我們“肢解”之后就很了然了。某化工廠為了綜合利用生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品CaSO4,與相鄰的合成氨廠聯(lián)合設(shè)計了以下制備(NH4)2SO4的工藝流程:請回答以下問題:(1)合成氨反應(yīng)的化學(xué)方程式是。沉淀池中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是,該反應(yīng)能夠發(fā)生的原因是。 (2)在上述流程的沉淀池中通入足量氨氣的目的是,可以循環(huán)使用的X是。 (3)該生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品是。從綠色化學(xué)和資源綜合利用的角度說明上述流程的主要優(yōu)點是。 解析:(2)通入足量氨氣發(fā)生:2NH3+CO2+H2O (NH4)2CO3,煅燒爐里發(fā)生反應(yīng)是CaCO3 CaO+CO2。(3)碳酸鈣分解產(chǎn)生的二氧化碳可以循環(huán)使用,而氧化鈣成為副產(chǎn)品。該流程循環(huán)利用合成氨的副產(chǎn)品二氧化碳,碳酸鈣分解生成的二氧化碳也能再利用,減少污染,降低成本。答案:(1)N2+3H2 2NH3CaSO4+CO2+2NH3+H2O CaCO3+(NH4)2SO4生成的CaCO3溶解度小于CaSO4,有利于反應(yīng)向正向進行(2)一方面提供反應(yīng)物,另一方面使溶液呈堿性有利于CO2的吸收CO2(3)生石灰該流程中,產(chǎn)生的CO2循環(huán)使用,得到的產(chǎn)品和副產(chǎn)品都是有用的物質(zhì),無廢物產(chǎn)生。體驗與感悟本題關(guān)鍵是找出起點到終點,根據(jù)“回頭為循環(huán)”,判出X。