摘要:(一)金属及其化合物知识网络 1.钠及其化合物间的转化关系 2.镁及其化合物间的转化关系 3.铁及其化合物间的转化关系
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不同的金属在化学反应中表现出来的活泼程度不同,早在1812年瑞典化学家贝采里乌斯根据大量实验现象首先提出了金属活动顺序的概念,后来俄国化学家贝开托夫在大量实验和系统研究之后,于1865年发表了金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au.
(1)金属活动性顺序是学习“金属及其化合物”的重要工具,许多“金属及其化合物”的知识规律可以通过金属活动性顺序来掌握.例如,工业上冶炼金属,根据金属活动性顺序可以采用不同的冶炼方法.其中可以用“热分解法”冶炼的金属是
工业上又常用下列反应进行金属钾的冶炼:Na+KCl
K↑+NaCl,似乎“违背”了金属活动性顺序,试解释钠能将更活泼的钾置换出来的原因
(2)在实践中发现还有许多化学事实“违背”金属活动性顺序,但这些“反常”现象都可以通过化学原理得到合理解释.某学生在做探究实验时,把锌粒投入1mol?L-1氯化铁溶液中,观察到如下实验现象:锌粒表面有一定量气泡产生,溶液颜色逐渐变浅,一段时间后溶液逐渐浑浊,试用相关反应方程式进行解释
(3)研究金属活动性顺序还可以指导对金属阳离子氧化性强弱的认识,工业上用氯化铁溶液腐蚀铜制电路板.
①请根据金属活动性顺序结合该反应原理,比较Cu2+、Fe3+、Fe2+的氧化性强弱
②请运用原电池原理设计实验验证Cu2+、Fe3+氧化性强弱的结论.
方案:
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(1)金属活动性顺序是学习“金属及其化合物”的重要工具,许多“金属及其化合物”的知识规律可以通过金属活动性顺序来掌握.例如,工业上冶炼金属,根据金属活动性顺序可以采用不同的冶炼方法.其中可以用“热分解法”冶炼的金属是
Hg
Hg
、Ag
Ag
.工业上又常用下列反应进行金属钾的冶炼:Na+KCl
| ||
该反应为可逆反应,及时抽出钾蒸气,导致平衡不断正向移动
该反应为可逆反应,及时抽出钾蒸气,导致平衡不断正向移动
.(2)在实践中发现还有许多化学事实“违背”金属活动性顺序,但这些“反常”现象都可以通过化学原理得到合理解释.某学生在做探究实验时,把锌粒投入1mol?L-1氯化铁溶液中,观察到如下实验现象:锌粒表面有一定量气泡产生,溶液颜色逐渐变浅,一段时间后溶液逐渐浑浊,试用相关反应方程式进行解释
Zn+2Fe3+═Zn2++2Fe2+
Zn+2Fe3+═Zn2++2Fe2+
、3Zn+2Fe3++6H2O═2Fe(OH)3↓+3H2↑+3Zn2+[或Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,Zn+2H+═Zn2++H2↑,或写化学方程式也可以]
3Zn+2Fe3++6H2O═2Fe(OH)3↓+3H2↑+3Zn2+[或Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,Zn+2H+═Zn2++H2↑,或写化学方程式也可以]
.(3)研究金属活动性顺序还可以指导对金属阳离子氧化性强弱的认识,工业上用氯化铁溶液腐蚀铜制电路板.
①请根据金属活动性顺序结合该反应原理,比较Cu2+、Fe3+、Fe2+的氧化性强弱
Fe3+>Cu2+>Fe2+
Fe3+>Cu2+>Fe2+
.②请运用原电池原理设计实验验证Cu2+、Fe3+氧化性强弱的结论.
方案:
铜棒与碳棒用导线连接,再插入氯化铁溶液,发现有电流产生,铜棒不断溶解,溶液由黄色变为蓝色或蓝绿色
铜棒与碳棒用导线连接,再插入氯化铁溶液,发现有电流产生,铜棒不断溶解,溶液由黄色变为蓝色或蓝绿色
.铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛,请根据下列实验回答问题:
(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C).X在足量的空气中高温煅烧,生成有磁性的固体Y,将Y溶于过量盐酸的溶液中含有的大量阳离子是
(2)某溶液中有Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+等四种离子,向其中加入过量的NaOH溶液后,过滤,将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中,所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是
A.Mg2+ B.Fe2+C.Al3+ D.Cu2+
(3)氧化铁是重要工业颜料,用废铁屑制备它的流程如图1:

回答下列问题:
①操作Ⅰ的名称是
②写出在空气中煅烧FeCO3的化学方程式
(4)有些同学认为KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定(5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O).
a.称取2.850g绿矾(FeSO4?7H2O)产品,溶解,在250mL容量瓶中定容;
b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;
c.用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL.
①实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需
②某同学设计的下列滴定方式(如图2),最合理的是
③计算上述样品中FeSO4?7H2O的质量分数为
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(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C).X在足量的空气中高温煅烧,生成有磁性的固体Y,将Y溶于过量盐酸的溶液中含有的大量阳离子是
Fe2+、Fe3+、H+
Fe2+、Fe3+、H+
.(2)某溶液中有Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+等四种离子,向其中加入过量的NaOH溶液后,过滤,将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中,所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是
B、C
B、C
;A.Mg2+ B.Fe2+C.Al3+ D.Cu2+
(3)氧化铁是重要工业颜料,用废铁屑制备它的流程如图1:
回答下列问题:
①操作Ⅰ的名称是
过滤
过滤
,操作Ⅱ的名称是洗涤
洗涤
.②写出在空气中煅烧FeCO3的化学方程式
4FeCO3+O2
2Fe2O3+4CO2
| ||
4FeCO3+O2
2Fe2O3+4CO2
;
| ||
(4)有些同学认为KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定(5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O).
a.称取2.850g绿矾(FeSO4?7H2O)产品,溶解,在250mL容量瓶中定容;
b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;
c.用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL.
①实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需
250 mL容量瓶
250 mL容量瓶
.②某同学设计的下列滴定方式(如图2),最合理的是
b
b
.(夹持部分略去)(填字母序号)③计算上述样品中FeSO4?7H2O的质量分数为
0.975
0.975
.[化学-物质结构与性质]
铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途.
(1)基态铬原子的价电子排布式为 .
(2)CrO2Cl2和NaClO均可作化工生产的氧化剂或氯化剂.制备CrO2Cl2的反应为:K2 Cr2O2+3CCl4 2KC+2CrO2Cl2+3COCl2↑.
①上述反应式中非金属元素电负性由大到小的顺序是 (用元素符号表示).
②常温时CrO2Cl2是一种易溶于CCl4的液体,则固态CrO2Cl2属于 晶体.
③COCl2分子中所有原子均满足8电子构型,COCl2分子中σ键和π键的个数比为 .
(3)NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同,其中Ni2+和Fe2+的离子半径分别为6.9×10-2nm和7.8×10-2nm.则熔点:NiO FeO(填”<”、“=”或“>”).
(4)CuCl的盐酸溶液能吸收CO生成复合物氯化羰基亚铜[Cu2Cl2(CO)2?2H2O],其结构如图.下列说法不正确的是 .(填标号)
A.该复合物中存在化学健类型只有离子键、配位键
B.该复合物中Cl原子的杂化类型为sp3
C.该复合物中只有CO和H2O作为配位体
D.CO与N2的价电子总数相同,其结构为C≡O
(5)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配离子.已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是 .
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铬、铁、镍、铜等金属及其化合物在工业上有重要用途.
(1)基态铬原子的价电子排布式为
(2)CrO2Cl2和NaClO均可作化工生产的氧化剂或氯化剂.制备CrO2Cl2的反应为:K2 Cr2O2+3CCl4 2KC+2CrO2Cl2+3COCl2↑.
①上述反应式中非金属元素电负性由大到小的顺序是
②常温时CrO2Cl2是一种易溶于CCl4的液体,则固态CrO2Cl2属于
③COCl2分子中所有原子均满足8电子构型,COCl2分子中σ键和π键的个数比为
(3)NiO、FeO的晶体结构均与氯化钠的晶体结构相同,其中Ni2+和Fe2+的离子半径分别为6.9×10-2nm和7.8×10-2nm.则熔点:NiO
(4)CuCl的盐酸溶液能吸收CO生成复合物氯化羰基亚铜[Cu2Cl2(CO)2?2H2O],其结构如图.下列说法不正确的是
A.该复合物中存在化学健类型只有离子键、配位键
B.该复合物中Cl原子的杂化类型为sp3
C.该复合物中只有CO和H2O作为配位体
D.CO与N2的价电子总数相同,其结构为C≡O
(5)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配离子.已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是
铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛,请根据下列实验回答问题:
(1)生铁中含有一种铁碳化台物X(FeC).X在足量的空气中高温煅烧,生成有磁性的固体Y,将Y溶予过量盐酸后溶液中大量存在的阳离子是
(2)某溶液中含有Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+等离子,向其中加入过量的NaOH溶液后,过滤,将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中,所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是
A.Mg2+
B.Fe2+
C.Al3+
D.Cu2+
氧化铁是重要的工业颜料,用废铁屑制备它的流程如下:

回答下列问题:
①操作I的名称是
②NaC0溶液可以除油污,原因是(用离子方程式表示)
③请完成生成FeC0沉淀的离子方程式:
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(1)生铁中含有一种铁碳化台物X(FeC).X在足量的空气中高温煅烧,生成有磁性的固体Y,将Y溶予过量盐酸后溶液中大量存在的阳离子是
Fe2+、Fe3+、H+
Fe2+、Fe3+、H+
;Y与过量浓硝酸反应后溶液中含有的盐的化学式为Fe(NO3)3
Fe(NO3)3
.(2)某溶液中含有Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+等离子,向其中加入过量的NaOH溶液后,过滤,将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中,所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是
BC
BC
;A.Mg2+
B.Fe2+
C.Al3+
D.Cu2+
氧化铁是重要的工业颜料,用废铁屑制备它的流程如下:
回答下列问题:
①操作I的名称是
过滤
过滤
;操作Ⅱ的名称是洗涤
洗涤
;操作Ⅱ的方法为在漏斗中加入适量蒸馏水,浸没过沉淀,让蒸馏水自然流下,重复数次
在漏斗中加入适量蒸馏水,浸没过沉淀,让蒸馏水自然流下,重复数次
.②NaC0溶液可以除油污,原因是(用离子方程式表示)
CO32-+H2O?HCO3-+OH-
CO32-+H2O?HCO3-+OH-
.③请完成生成FeC0沉淀的离子方程式:
Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O
Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O
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