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知识清单之一：金属及其重要化合物
考点一　钠及其重要化合物
1．树立物质转化思想
(1)理清知识主线
Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3
(2)形成网络构建

2．扫除易忘知识盲点
(1)钠和盐溶液反应，不能置换出盐中的金属，与熔融的盐反应才能置换出盐中的金属。
(2)无论Na与O2反应生成Na2O还是Na2O2，只要参与反应的Na的质量相等，则转移电子的物质的量一定相等，但得到Na2O2的质量大于Na2O的。
(3)Na分别与H2O和乙醇发生的反应均属于置换反应，二者现象明显不同，前者剧烈，后者缓慢。
(4)1 mol Na2O2参与反应转移电子的物质的量不一定为1 mol，如Na2O2与SO2的反应转移电子数应为2 mol。
(5)不能用Ca(OH)2鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液，应选用CaCl2或BaCl2溶液。
(6)除去CO2中的HCl气体，应选用饱和的NaHCO3溶液。
(7)向饱和的Na2CO3溶液中通入过量CO2，有晶体析出。
(8) 焰色反应是元素的性质，无论游离态还是化合态，均具有相同的焰色反应，它不是化学变化，在观察钾元素的焰色反应时，应通过蓝色的钴玻璃片。
(9)Li和O2反应只生成Li2O；NaH是离子化合物，是一种强还原剂。Na2O、Na2O2阴阳离子个数比均为1∶2。

钠及其化合物在高考选择题中的考查
3．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”。
(1)在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解( )(2015·安徽理综，9A)
(2)分别加热Na2CO3和NaHCO3固体，试管内壁均有水珠，则两种物质均受热分解( )(2015·广东理综，22A)
(3)纯碱去油污，是利用了纯碱的氧化性( )(2015·海南，1B)
(4) 钠、镁等活泼金属着火时，不能用泡沫灭火器灭火。( )(2016·浙江高考卷)
(5)服用阿司匹林水杨酸反应时，用NaHCO3溶液解毒( )(2015·天津理综，1C)
(6)灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na＋，无K＋( )(2015·天津理综，2C)
(7)钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23 g钠充分燃烧时转移电子数为1NA( )(2015·全国卷Ⅱ，10C)
(8)将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中，立即产生气泡( )(2015·全国卷Ⅱ，13A)
(9)过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2NA( )(2015·全国卷Ⅰ，8C)
(10)用热的烧碱溶液洗去油污，是因为Na2CO3可直接与油污反应( )(2014·新课标全国卷Ⅰ，8A)
(11)用热碱水清除炊具上残留的油污发生了化学变化( )(2014·新课标全国卷Ⅱ，7B)
(12)二氧化碳通过Na2O2粉末反应后固体物质增重( )(2014·新课标全国卷Ⅱ，9B)
(13)
( )(2014·新课标全国卷Ⅱ，10B)
(14)除去Na2CO3固体中的NaHCO3固体可用灼烧的方法( )(2014·大纲全国卷，10D)
(15)①中为NaHCO3固体受热分解，②中为澄清石灰水变浑浊，由②中现象，能证实①中发生的反应( )(2014·北京理综，11C)

(16)小苏打是面包发酵粉的主要成分之一( )(2014·福建理综，6D)
(17)用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液( )(2013·安徽理综，12D)

钠及其化合物在高考选择题中的考查
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考点二　铝及其重要化合物
1．树立物质转化思想
(1)理清知识主线
Al→Al2O3←Al(OH)3→
(2)形成网络构建

2．扫除易混知识盲点
(1)铝是活泼金属，但铝抗腐蚀性相当强，因为铝表面生成一层致密的氧化物薄膜。由于Al2O3的熔点高于Al的熔点，故在酒精灯上加热铝箔直至熔化，发现熔化的铝并不滴落。
(2)铝热反应不仅仅是单质铝与Fe2O3反应，还包含制取其他难熔金属的反应，由于铝热剂是混合物，故铝热反应不能用于工业上冶炼铁。注意铝热反应是中学化学中唯一一类金属单质与金属氧化物在高温条件下的置换反应。
(3)引发铝热反应的操作是高考实验考查的热点，具体操作是先铺一层KClO3，然后插上镁条，最后点燃镁条。
(4)并不是Al与所有金属氧化物均能组成铝热剂，该金属氧化物对应的金属活泼性应比铝弱。
(5)Al2O3、Al(OH)3与NaOH溶液的反应常用于物质的分离提纯。Al(OH)3不溶于氨水，所以实验室常用铝盐和氨水来制备Al(OH)3。
(6)利用偏铝酸盐制备Al(OH)3，一般不用强酸，因为强酸的量控制不当会使制得的Al(OH)3溶解。若向偏铝酸盐溶液中通入CO2，生成的Al(OH)3不溶于碳酸，CO2过量时另一产物是HCO，不过量时另一产物是CO，书写离子反应方程式时要特别注意。
(7)Al(OH)3可用作抗酸药；明矾常用于净水。
(8)泡沫灭火器所用试剂为Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液。

铝及其化合物在高考选择题中的考查
3．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)Al2O3和MgO均可与NaOH溶液反应( )(2015·重庆理综，2C)
(2)用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝滴落下来，是因为铝的熔点较低( )(2015·全国卷Ⅰ，10C)
(3)将浓硝酸滴入用砂纸打磨过的铝条中，会产生红棕色气体( )(2015·全国卷Ⅱ，13B)
(4)将氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中，会产生大量白色沉淀( )(2015·全国卷Ⅱ，13C)
(5)中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈( )(2015·天津理综，1B)
(6)向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3·H2O：Al3＋＋4NH3·H2O===[Al(OH)4]－＋4NH( )(2015·山东理综，12C)
(7)制备Al(OH)3悬浊液：向1 mol·L－1 AlCl3溶液中加过量的6 mol·L－1 NaOH溶液( )(2015·江苏，13A)
(8)铝与Fe2O3发生铝热反应，反应后固体质量增加( )(2014·新课标全国卷Ⅱ，9C)
(9)明矾用作净水剂，涉及化学变化( )(2014·重庆理综，1A)
(10)氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂( )(2014·江苏，4B)
(11)铝罐可久盛食醋( )(2014·福建理综，6C)
(12)只滴加氨水鉴别NaCl、AlCl3、MgCl2、Na2SO4四种溶液( )(2014·福建理综，8A)
(13)(2016·江苏化学)Al2O3熔点高，可用作耐高温材料。(　 )
(14)(2016·全国高考卷Ⅱ)由MgCl2溶液制备无水MgCl2，可以将MgCl2溶液加热蒸干。( 　)
(15)(2016·全国高考卷Ⅲ)根据Al2(SO4)3和小苏打反应，在实际应用中可用作泡沫灭火器灭火。(　 )

铝及其化合物在高考选择题中的考查
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考点三　铁及其重要化合物
1．树立物质转化思想
(1)理清知识主线
Fe→→→
(2)形成网络构建

2．扫除易忘知识盲点
(1)Fe与O2、H2O(g)反应的产物都是Fe3O4而不是Fe2O3。Fe在Cl2中燃烧，无论Cl2过量还是不足均生成FeCl3。Fe与S反应时只能生成FeS。通过上述事实说明Cl2的氧化性强于S的氧化性(或氯元素的非金属性强于硫元素的非金属性).常温下，Fe、Al在冷的浓硫酸和浓硝酸中发生钝化，但加热后继续反应。
(2)向含Fe2＋的溶液中加入硝酸、KMnO4溶液、氯水等具有氧化性的物质时，溶液会出现浅绿色―→棕色的颜色变化，该现象可用于Fe2＋的检验。
(3)Fe3＋的检验方法较多，如观察溶液颜色法(棕黄色)、NaOH溶液法(生成红褐色沉淀)、KSCN溶液法(生成血红色溶液)，前面两种方法需溶液中Fe3＋浓度较大时才适用，最好也最灵敏的方法是KSCN溶液法。Fe2＋的检验可采用先加入KSCN溶液后再加入氧化剂的方法；也可用铁氰化钾(化学式为K3[Fe(CN)6])检验Fe2＋，现象是生成蓝色沉淀(Fe3[Fe(CN)6]2)。
(4)生成FeCl2除了用Fe和HCl的置换反应外，还可用化合反应：2FeCl3＋Fe===3FeCl2；生成Fe(OH)3除了用Fe3＋与碱的复分解反应外，还可用化合反应：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3。
(5)配制FeCl2溶液既要防氧化(加入Fe粉)，又要防水解(加入盐酸)；配制FeCl3溶液要加入浓盐酸防止水解。
(6)Fe3＋必须在酸性条件下才能大量存在，当pH＝7时，Fe3＋几乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀。
(7)除去酸性溶液ZnCl2中的FeCl2，应先通入Cl2或加入H2O2，再加入ZnO，使Fe3＋水解生成沉淀过滤除去。
(8)制备Fe(OH)2的方法很多，原则有两点：一是溶液中的溶解氧必须提前除去；二是反应过程中必须与O2隔绝。同时要牢记Fe(OH)2转化为Fe(OH)3时溶液的颜色变化(白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色)。
(9)Fe(OH)3胶体的制备方法是将饱和FeCl3溶液滴加到沸水中，加热至呈红褐色后立即停止加热。胶体不带电，带电的是胶粒。
(10)自然界中有少量游离态的铁(陨石中)，纯净的铁块是银白色的，而铁粉是黑色的。
(11)一定条件下，铁与硝酸、浓硫酸反应时，首先生成的一定是Fe3＋，当铁过量时，过量的铁将Fe3＋还原为Fe2＋：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋。
(12)Fe3＋存在的溶液一定呈酸性，因为Fe3＋在pH为3.2 左右已经沉淀完全。

铁及其化合物在高考选择题中的考查
3．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”。
(1)铁粉作食品袋内的脱氧剂，铁粉起还原作用( )(2015·四川理综，1D)
(2)向含有NaClO和NaCl的混合溶液中滴入少量FeSO4溶液，反应的离子方程式为2Fe2＋＋ClO－＋2H＋===Cl－＋2Fe3＋＋H2O( )(2015·安徽理综，10C)
(3)将FeCl3固体溶于适量蒸馏水中可配制FeCl3溶液( )(2015·福建理综，8B)
(4)将铁钉放入试管中，用盐酸浸没，可验证铁的吸氧腐蚀( )(2015·福建理综，8D)
(5)向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液，再滴加H2O2溶液，若加入H2O2后溶液变成血红色，则Fe2＋既有氧化性又有还原性( )(2015·广东理综，22D)
(6)检验溶液中是否含有Fe2＋：取少量待检验溶液，向其中加入少量新制氯水，再滴加KSCN溶液，观察实验现象( )(2015·江苏，13C)
(7)向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液，溶液呈红色，则溶液中一定含有Fe2＋( )(2015·山东理综，11B)
(8)在溶液中加KSCN，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3＋，无Fe2＋( )(2015·天津理综，2A)
(9)将稀硝酸加入过量铁粉中，充分反应后滴加KSCN溶液，有气体生成，溶液呈血红色，则稀硝酸将Fe氧化成Fe3＋( )(2015·全国卷Ⅰ，10A)
(10)观察Fe(OH)2的生成( )(2015·重庆理综，4A)
(11)①中为铁粉与水蒸气加热，②中为肥皂水冒泡，由②中现象能证实①中发生了反应( )
(2014·北京理综，11A)
(12)铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性( )(2014·天津理综，1A)
(13)氧化铁能与酸反应，所以可用于制作红色颜料( )(2014·江苏，4D)

铁及其化合物在高考选择题中的考查
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4. 某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制备七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，设计了如下流程：

下列说法不正确的是(　　)
A．溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉
B．固体1中一定有SiO2，控制pH是为了使Al3＋转化为Al(OH)3进入固体2
C．从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解
D．若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O
答案　D 解析　根据题意，分析得出以下流程：

A项，溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉，正确；B项，由于SiO2不溶于硫酸，则固体1中一定含有SiO2，为了使溶液中的Al3＋转化成Al(OH)3沉淀，故用NaOH溶液控制pH，得固体2为Al(OH)3，正确；C项，由于Fe2＋易被氧化、FeSO4·7H2O易分解，故在从FeSO4溶液中得到FeSO4·7H2O产品过程中，须控制条件防止其氧化和分解，正确； D项，若在溶液1[Fe2(SO4)3和Al2(SO4)3溶液]中直接加NaOH至过量，得到的为Fe(OH)3，用硫酸溶解得到Fe2(SO4)3溶液，故经结晶不能得到FeSO4·7H2O，错误。
考点四　铜及其重要化合物
1．树立物质转化思想
(1)理清知识主线
Cu→←Cu(OH)2→
(2)形成网络构建

2．扫除易忘知识盲点
(1)铜在潮湿的空气中最终不是生成CuO，而是铜绿[Cu2(OH)2CO3]。
(2)常用灼热的铜粉除去N2中的O2，灼热的CuO除去CO2中的CO。
(3)新制Cu(OH)2悬浊液常用来检验醛基。该反应需在碱性环境中进行，加热至沸腾可生成红色沉淀氧化亚铜(Cu2O)。
(4)Cu和一定量的浓HNO3反应，产生的是NO2和NO的混合气体，当Cu有剩余，再加入稀H2SO4，Cu继续溶解。
(5) 铜及其化合物大多数为有色物质，如Cu：紫红色；CuO：黑色；Cu2S：黑色；CuS：黑色；Cu2O：红色，CuSO4·5H2O：蓝色。无水CuSO4为白色固体，吸收空气中的水蒸气或溶于水时为蓝色[CuSO4可用于检验水的原理：CuSO4(白色)＋5H2O===CuSO4·5H2O(蓝色)]。
(6)铜的焰色反应为绿色。
(7)冶炼铜的方法有①热还原法；②湿法炼铜；③电解精炼铜。
(8)铜合金有：①青铜(Cu、Sn、Pb等)；②黄铜(Zn、Sn、Pb、Al等)；③白铜(Ni、Zn、Mn)。
(9)联系铜铁的一个重要反应：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋(FeCl3溶液腐蚀电路板原理，同时也证明氧化性：Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋)。

铜及其化合物在高考选择题中的考查
3．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”。
(1)用胆矾炼铜涉及化学反应( )(2015·重庆理综，1A)
(2)CuSO4溶液与过量浓氨水反应的离子方程式：Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH( )(2015·四川理综，2D)
(3)FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作，是因为FeCl3能从含Cu2＋的溶液中置换出铜( )(2014·新课标全国卷Ⅰ，8D)
(4)氢气通过灼热的CuO粉末固体质量减少( )(2014·新课标全国卷Ⅱ，9A)
(5)将锌粒投入Cu(NO3)2溶液中，反应后固体质量增加( )(2014·新课标全国卷Ⅱ，9D)
(6)制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金( )(2014·广东理综，7A)
(7)向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是H2( )[2013·山东理综，28(2)改编]

铜及其化合物在高考选择题中的考查
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金属冶炼

①电解法冶炼活泼金属使用的是熔融的金属盐或金属氧化物，不是盐溶液。
②钠、镁的冶炼是电解熔融的NaCl、MgCl2；铝的冶炼是电解加了冰晶石的熔融Al2O3，不是电解熔融AlCl3，因为AlCl3是共价化合物，熔融态不导电。
③在金属活动性顺序表中，虽然前面的金属能够将后面的金属从其化合物中置换出来，但不一定是从其盐溶液中置换，例如Na由于活动性太强，不能从CuCl2溶液中置换出Cu，但是可以在其熔融状态下置换出铜。
④“沙淘金”描述的是“金”的冶炼方法，为物理方法，属于富集法。

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