《2019年高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專題06 鎂、鋁、鐵、銅 金屬的冶煉課件.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019年高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專題06 鎂、鋁、鐵、銅 金屬的冶煉課件.ppt（151頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,考情精解讀,A考點(diǎn)幫知識(shí)全通關(guān),目錄CONTENTS,考綱要求,命題規(guī)律,命題分析預(yù)測(cè),考點(diǎn)1鎂及其化合物考點(diǎn)2鋁及其化合物考點(diǎn)3鐵及其重要化合物考點(diǎn)4銅及其重要化合物考點(diǎn)5金屬材料與金屬礦物的開(kāi)發(fā)利用合金,,知識(shí)體系構(gòu)建,方法1“鋁三角”轉(zhuǎn)化關(guān)系及其應(yīng)用方法2Al(OH)3的圖像和計(jì)算方法3“鐵三角”及其應(yīng)用方法4Fe2+、Fe3+的檢驗(yàn)方法5銅及其化合物的性質(zhì)微課4從鋁土礦中提取Al2O3的流程微課5無(wú)機(jī)化學(xué)工藝流程題的解題流程,B方法幫素養(yǎng)大提升,C考法幫考向全掃描,考向1以工藝流程為載體考查鐵鹽的水解考向2遷移“氫氣還原氧

2、化銅”實(shí)驗(yàn)裝置模型考查金屬元素的性質(zhì),考情精解讀,考綱要求命題規(guī)律命題分析預(yù)測(cè)知識(shí)體系構(gòu)建,1.了解常見(jiàn)金屬的活動(dòng)順序。2.了解常見(jiàn)金屬及其重要化合物的制備方法,掌握其主要性質(zhì)及其應(yīng)用。3.了解合金的概念及其重要應(yīng)用。4.以上各部分知識(shí)的綜合應(yīng)用,,考綱要求,,命題規(guī)律,考情分析本專題是歷年高考的考查重點(diǎn),常在選擇題中重點(diǎn)考查常見(jiàn)金屬元素的基本反應(yīng)、離子檢驗(yàn)及用途,非選擇題中常借助工藝流程的形式,以除雜或提純等相關(guān)問(wèn)題為主線綜合考查金屬元素化合物的性質(zhì)。高頻考點(diǎn)及可能題型:金屬離子如Fe3+、Fe2+、Al3+、Cu2+等的檢驗(yàn)(選擇或非選擇題,215分)、金屬及其化合物的化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)或正

3、誤判斷(非選擇題或選擇題,215分)、金屬化合物性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究(實(shí)驗(yàn)題,15分)、用含多種金屬元素的礦物制備某種金屬化合物(工藝流程題,15分)、有關(guān)金屬及其化合物的計(jì)算(非選擇題或選擇題,26分)、直接考查氫氧化鋁的兩性或借助Cr(OH)3、Zn(OH)2、Co(OH)2等兩性氫氧化物的性質(zhì)考查氫氧化鋁的兩性,,命題分析預(yù)測(cè),(非選擇題,26分),涉及本專題的實(shí)驗(yàn)探究題較好地考查了考生的知識(shí)遷移和應(yīng)用能力,以及“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”學(xué)科素養(yǎng)。命題預(yù)測(cè)預(yù)計(jì)2019年會(huì)繼續(xù)在選擇題中或非選擇題中加強(qiáng)對(duì)常見(jiàn)金屬元素的考查,以工藝流程的形式考查考生對(duì)陌生金屬元素的認(rèn)知能力,考生應(yīng)該在熟練掌握常見(jiàn)金屬

4、元素性質(zhì)及應(yīng)用的基礎(chǔ)上,強(qiáng)化對(duì)陌生金屬元素(如第四周期的Ti、V、Cr、Mn、Co、Ni、Ga等)知識(shí)的遷移能力,,命題分析預(yù)測(cè),,知識(shí)體系構(gòu)建,A考點(diǎn)幫知識(shí)全通關(guān),考點(diǎn)1鎂及其化合物考點(diǎn)2鋁及其化合物考點(diǎn)3鐵及其重要化合物考點(diǎn)4銅及其重要化合物考點(diǎn)5金屬材料與金屬礦物的開(kāi)發(fā)利用合金,,,考點(diǎn)1鎂及其化合物,1.鎂的物理性質(zhì)銀白色固體,密度較小、質(zhì)軟、有延展性,是電和熱的良導(dǎo)體。2.鎂及其重要化合物的化學(xué)性質(zhì),續(xù)表,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,拓展延伸1.Mg著火后,不可用CO2及水滅火,應(yīng)用沙土滅火。2.MgO的熔點(diǎn)高,常用作耐火材料。3.Mg(OH)2為難溶于水的白色沉淀,常用N

5、aOH溶液檢驗(yàn)Mg2+的存在。4.Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小,故水垢的主要成分中含有的是Mg(OH)2,而非MgCO3。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,考點(diǎn)2鋁及其化合物（重點(diǎn)）,1.鋁(1)物理性質(zhì)較軟的銀白色金屬,熔點(diǎn)為660.4,沸點(diǎn)為2467,密度為2.70gcm-3,延展性好,是電和熱的良導(dǎo)體。(2)化學(xué)性質(zhì)鋁原子最外層有3個(gè)電子,化學(xué)反應(yīng)中易失去電子而表現(xiàn)出較強(qiáng)的還原性。與非金屬單質(zhì)反應(yīng)4Al+3O22Al2O32Al+3Cl22AlCl32Al+3SAl2S3(水溶液中不能存在),鋁與非氧化性強(qiáng)酸反應(yīng)2Al+6H+2Al3++3H2注意1.鎂、鋁在空氣中容

6、易被氧氣氧化,表面形成一層氧化膜,該氧化膜比較致密,可以保護(hù)鎂、鋁,防止其進(jìn)一步被氧化,所以鎂、鋁雖然很活潑,但不需要特殊保存。2.在進(jìn)行鎂、鋁有關(guān)的實(shí)驗(yàn)時(shí),要首先用砂紙打磨鎂、鋁表面以除去金屬氧化物。3.鋁在純氧中或鋁粉在空氣中可以燃燒。將打磨過(guò)的鋁片置于空氣中加熱,會(huì)看到鋁片熔化,但并未滴落,是因?yàn)殇X片表面快速生成的氧化鋁熔點(diǎn)很高。4.鋁、鐵遇到冷的濃硝酸、濃硫酸表面也可形成一層致密的氧化膜(即鈍化),可防止鋁、鐵進(jìn)一步與酸反應(yīng)。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,注意鋁與強(qiáng)堿溶液的反應(yīng)中,水作氧化劑(Na

7、OH不是氧化劑):鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)中的有關(guān)問(wèn)題,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,續(xù)表,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,2.氧化鋁和氫氧化鋁兩性氧化物:既能與酸反應(yīng)生成鹽和水,又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。兩性氫氧化物:既能與酸反應(yīng)生成鹽和水,又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,續(xù)表,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,3.一種重要的復(fù)鹽明礬,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,考點(diǎn)3鐵及其重要化合物（重點(diǎn)）,1.鐵,續(xù)表,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,2.鐵的氧化物,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、

8、銅金屬的冶煉,續(xù)表,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,3.鐵的氫氧化物,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,續(xù)表,特別提醒1.Fe(OH)2與強(qiáng)氧化性酸(如稀硝酸、濃硫酸)反應(yīng)時(shí),要注意發(fā)生的是氧化還原反應(yīng),而不是復(fù)分解反應(yīng)。2.Fe(OH)2在空氣中加熱得到的是Fe2O3:4Fe(OH)2+O22Fe2O3+4H2O。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,4.Fe(OH)2的制備方法(1)有機(jī)覆蓋層法將吸有NaOH溶液的膠頭滴管插到液面以下,并在液面上覆蓋一層苯或煤油(不能用CCl4),以防止空氣與Fe(OH)2接觸發(fā)生反應(yīng),如圖1所示。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,(2)

9、還原性氣體保護(hù)法用H2將裝置內(nèi)的空氣排盡后,再將亞鐵鹽與NaOH溶液混合,這樣可長(zhǎng)時(shí)間觀察到白色沉淀,如圖2所示。(3)電解法用鐵作陽(yáng)極,電解NaCl(或NaOH)溶液,并在液面上覆蓋一層苯(或煤油),如圖3所示。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,5.重要的鐵鹽三氯化鐵(FeCl3):棕黃色固體,一種常見(jiàn)的氧化劑,能與多種還原劑發(fā)生氧化還原反應(yīng),能回收廢銅,其反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++CuCu2++2Fe2+。綠礬(FeSO47H2O):一種重要的還原劑,可用作補(bǔ)血?jiǎng)┘爸参锏难a(bǔ)鐵劑。高鐵酸鉀(K2FeO4):深紫色晶體,具有強(qiáng)氧化性,可用作水處理劑或高能電池。鐵銨礬NH4Fe(SO4

10、)212H2O:無(wú)色晶體,易溶于水,常用作化學(xué)分析試劑、藥物和織物媒染劑。赤血鹽K3Fe(CN)6:紅色晶體,易溶于水,常用于檢驗(yàn)Fe2+,生成藍(lán)色沉淀。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,考點(diǎn)4銅及其重要化合物（重點(diǎn)）,1.銅(1)物理性質(zhì)純凈的銅為紫紅色,屬于有色金屬,密度較大,硬度較小,熔、沸點(diǎn)較高,具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性。(2)化學(xué)性質(zhì),續(xù)表,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,2.氧化銅和氧化亞銅,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,3.氫氧化銅Cu(OH)2是一種不溶于水的藍(lán)色固體。其化學(xué)性質(zhì)主要有弱堿性、不穩(wěn)定性和弱氧化性等。Cu(OH)2的化學(xué)性質(zhì),,化學(xué)專題六鎂、

11、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,4.硫酸銅CuSO4為白色粉末,吸水后生成藍(lán)色的CuSO45H2O(俗名為膽礬或藍(lán)礬),CuSO4吸水前后顏色變化很大,所以實(shí)驗(yàn)室?；谠撛?用白色的無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)水的生成,但它不能用作干燥劑。5.堿式碳酸銅(1)化學(xué)式:Cu2(OH)2CO3或CuCO3Cu(OH)2,是一種堿式鹽。(2)存在:孔雀石及銅銹(銅綠)的主要成分。(3)用途:制備金屬銅。方案一,干法:Cu2(OH)2CO32CuO+CO2+H2O,CuO+COCu+CO2;方案二,濕法:Cu2(OH)2CO3+4H+2Cu2++CO2+3H2O,Cu2++ZnCu+Zn2+。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金

12、屬的冶煉,歸類比較銅及其化合物的顏色、狀態(tài)及溶解性,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,續(xù)表,注:反應(yīng)CuSO4+H2SCuS+H2SO4可說(shuō)明CuS難溶于非氧化性強(qiáng)酸。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,考點(diǎn)5金屬材料與金屬礦物的開(kāi)發(fā)利用合金,1.金屬的結(jié)構(gòu)特征(1)金屬元素在元素周期表中的位置在元素周期表中,沒(méi)有金屬元素的族是A族和0族,全為金屬元素的族是A族,全部副族(BB)和族。(2)金屬元素原子的最外層電子數(shù)比同周期非金屬元素原子的少,一般小于4。2.金屬的物理通性(1)通常情況下,除Hg外,其余金屬都是固態(tài)。(2)有金屬光澤,不透明。(3)有導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性。(4)有延展性

13、。,歸類比較性質(zhì)特殊的金屬1.有顏色的金屬:紫紅色Cu、黃色Au。2.常溫下呈液態(tài)的金屬Hg。3.密度最小的金屬Li。4.硬度最大的金屬Cr。5.熔點(diǎn)最高的金屬W。6.地殼中含量最高的金屬Al。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,續(xù)表,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,(3)金屬冶煉的步驟,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,B方法幫素養(yǎng)大提升,方法1“鋁三角”轉(zhuǎn)化關(guān)系及其應(yīng)用方法2Al(OH)3的圖像和計(jì)算方法3“鐵三角”及其

14、應(yīng)用方法4Fe2+、Fe3+的檢驗(yàn)方法5銅及其化合物的性質(zhì)微課4從鋁土礦中提取Al2O3的流程微課5無(wú)機(jī)化學(xué)工藝流程題的解題流程,,,方法1“鋁三角”轉(zhuǎn)化關(guān)系及其應(yīng)用,方法解讀：,1.“鋁三角”的轉(zhuǎn)化關(guān)系2.可溶性鋁鹽與強(qiáng)堿(如NaOH溶液)反應(yīng),鋁元素的存在形式,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,示例1現(xiàn)有中學(xué)常見(jiàn)的五種純凈物M、E、F、X、Y。五種物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,部分反應(yīng)物和產(chǎn)物已省略。已知:298K時(shí),0.01molL-1E的水溶液、0.01molL-1F的水溶液的pH分別為2、12。下列推

15、斷正確的是A.根據(jù)框圖中各物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系,E一定是氯化氫,F一定是氫氧化鈉B.若X和Y的水溶液混合產(chǎn)生白色沉淀,則框圖中各物質(zhì)之間發(fā)生的反應(yīng)一定是非氧化還原反應(yīng)C.若M為酸式鹽,則在常溫常壓下X可能為氣態(tài)物質(zhì)D.若M為金屬單質(zhì),則X和Y中M元素的化合價(jià)一定不相同,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,方法2Al(OH)3的圖像和計(jì)算,方法解讀：Al(OH)3可以溶解在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿中,所以圍繞Al3+與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的反應(yīng)存在過(guò)量問(wèn)題。解決

16、過(guò)量問(wèn)題常借助“一種思維”和“兩種方法”?！耙环N思維”極值思維模型:寫(xiě)出某種物質(zhì)不足或過(guò)量時(shí)的方程式找出反應(yīng)物的比值,即兩個(gè)極值結(jié)合極值,分段分析“兩種方法”:一維坐標(biāo)分析法:結(jié)合極值,畫(huà)出數(shù)軸,分段分析;二維坐標(biāo)分析法:橫坐標(biāo)代表反應(yīng)物的量,縱坐標(biāo)代表產(chǎn)物的量,結(jié)合極值,分析產(chǎn)物的量隨反應(yīng)物的量的變化情況并畫(huà)出相應(yīng)曲線。使用圖像分析,可使反應(yīng)情況更加形象具體,該知識(shí)重點(diǎn)考查考生的“變化觀念”和“模型認(rèn)知”。,1.Al(OH)3沉淀量的圖像分析,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,示例2某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)含有Al3+的一種

17、未知溶液進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)分析:,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,實(shí)驗(yàn)小組經(jīng)定量分析,得出如圖所示沉淀的物質(zhì)的量與滴入NaOH溶液體積的關(guān)系。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.該未知溶液中至少含有三種陽(yáng)離子B.滴加的NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為5molL-1C.若溶液中只含三種陽(yáng)離子且另一種離子為二價(jià)金屬陽(yáng)離子,則a=10D.若將最終沉淀過(guò)濾、洗滌、灼燒,得到固體的質(zhì)量一定為6g,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,思維導(dǎo)引,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁

18、、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,示例3將NaOH溶液逐滴加入用鹽酸酸化的AlCl3溶液中,若用y軸表示Al(OH)3沉淀的量,x軸表示NaOH溶液的體積,下列圖像正確的是,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,思維導(dǎo)引,解析當(dāng)溶液中有H+、Al3+時(shí),加入的OH-先與H+反應(yīng),后與Al3+反應(yīng):H++OH-H2O,Al3++3OH-Al(OH)3,故開(kāi)始加入NaOH時(shí),無(wú)沉淀產(chǎn)生;隨著NaOH的量增加,沉淀的量逐漸增加,當(dāng)NaOH加入一定量時(shí),沉淀量達(dá)到最大值;再加入NaOH,沉淀開(kāi)始溶解:NaOH+Al(OH)3NaAlO2+2H2O。形成沉淀與溶解沉淀所需NaOH

19、的體積比為31。綜上所述,D項(xiàng)的圖像符合題意。答案D,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,拓展變式2向50mLbmolL-1的AlCl3溶液中加入50mLamolL-1NaOH溶液。(1)當(dāng)a3b時(shí),生成Al(OH)3沉淀的物質(zhì)的量為。(2)當(dāng)a、b滿足條件時(shí),無(wú)沉淀產(chǎn)生。(3)當(dāng)a、b滿足條件時(shí),先有沉淀生成,后又有部分沉淀溶解,此時(shí)Al(OH)3的質(zhì)量為g。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,,方法3“鐵三角”及其應(yīng)用,方法解讀：,1.Fe只具有還原性,可以被氧化

20、劑氧化(1)與弱氧化劑反應(yīng)Fe能被S、Fe3+、Cu2+、H+等弱氧化劑氧化為Fe2+,如Fe+SFeS,Fe+2Fe3+3Fe2+。,(2)與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)Fe能被Cl2、HNO3等強(qiáng)氧化劑氧化為Fe3+,如2Fe+3Cl22FeCl3。2.Fe2+既具有氧化性又具有還原性(1)與氧化劑反應(yīng)當(dāng)Fe2+遇到強(qiáng)氧化劑(如H2O2、Cl2、HNO3、酸性KMnO4溶液)時(shí),被氧化為Fe3+,如2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O。(2)與還原劑反應(yīng)當(dāng)Fe2+遇到C、Al、Zn、CO等還原劑時(shí),可以被還原為Fe,如Fe2++ZnZn2++Fe,FeO+COFe+CO2。,,化學(xué)專題六鎂、鋁

21、、鐵、銅金屬的冶煉,3.Fe3+具有較強(qiáng)的氧化性,可被還原為Fe2+或Fe(1)Fe3+被C、CO、Al等還原為Fe,如Fe2O3+3CO2Fe+3CO2,Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3。(2)Fe3+被Fe、Cu、I-、H2S等還原為Fe2+,如2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+,2Fe3++H2S2Fe2++S+2H+。注意1.不同價(jià)態(tài)的鐵及鐵的化合物在相互轉(zhuǎn)化時(shí),應(yīng)注意所用氧化劑和還原劑的強(qiáng)弱不同。2.Fe3+與S2-發(fā)生氧化還原反應(yīng)2Fe3++S2-2Fe2++S,若S2-過(guò)量,發(fā)生反應(yīng)2Fe3++3S2-2FeS(黑色沉淀)+S,而非相互促進(jìn)的水解反應(yīng)。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、

22、鐵、銅金屬的冶煉,4.“鐵三角”的應(yīng)用(1)含F(xiàn)e2+、Fe3+的除雜問(wèn)題,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,示例42018安徽蕪湖考試硫酸亞鐵是一種重要的化工原料,可以用來(lái)制備一系列物質(zhì)(如圖所示)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.堿式硫酸鐵水解能產(chǎn)生Fe(OH)3膠體,可用作凈水劑B.為防止NH4HCO3分解,制備FeCO3需在較低溫度下進(jìn)行C.可用KSCN溶液檢驗(yàn)(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化D.常溫下,(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,解析堿式硫酸鐵電離產(chǎn)生Fe3+,Fe3+能發(fā)生水解

23、反應(yīng)生成Fe(OH)3膠體,Fe(OH)3膠體具有吸附性,可用作凈水劑,故A項(xiàng)正確;NH4HCO3不穩(wěn)定,受熱易分解,為防止NH4HCO3分解,制備FeCO3需在較低溫度下進(jìn)行,故B項(xiàng)正確;KSCN溶液遇Fe2+溶液無(wú)現(xiàn)象,(NH4)2Fe(SO4)2中Fe2+被氧化則生成Fe3+,KSCN溶液遇Fe3+溶液變紅,故C項(xiàng)正確;(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小,FeSO4才能與(NH4)2SO4反應(yīng)生成(NH4)2Fe(SO4)2,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,拓展變式3FeCl3具有凈水作用,但腐蝕設(shè)備

24、,而聚合氯化鐵是一種新型的絮凝劑,處理污水比FeCl3高效,且腐蝕性小。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)檢驗(yàn)FeCl3溶液中陽(yáng)離子的方法是。(2)FeCl3溶液腐蝕鋼鐵設(shè)備,除溶液中的H+作用外,另一主要原因是(用離子方程式表示)。FeCl3溶液也常用于刻蝕印刷電路板,反應(yīng)的離子方程式為。(3)通過(guò)控制條件,將FeCl3的水解產(chǎn)物聚合,生成聚合氯化鐵,反應(yīng)的離子方程式為xFe3++yH2OFex(OH)y(3x-y)++yH+,欲使平衡正向移動(dòng)可采用的方法是(填字母)。a.降溫b.加水稀釋c.加入NH4Cld.加入NaHCO3,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉

25、,,,,方法4Fe2+、Fe3+的檢驗(yàn),注意1.用新制氯水和KSCN溶液檢驗(yàn)Fe2+時(shí),一定要分步加入,且應(yīng)先加KSCN溶液。若是溶液X無(wú)明顯現(xiàn)象變?yōu)榧t色,則溶液X中可能含F(xiàn)e3+。2.用K3Fe(CN)6溶液檢驗(yàn)Fe2+時(shí),若產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,則證明溶液中存在Fe2+。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,示例5下列離子的檢驗(yàn)方法合理的是A.向某溶液中滴入KSCN溶液,溶液變紅色,說(shuō)明原溶液中不含F(xiàn)e2+B.向某溶液中通入Cl2,然后再加入KSCN溶液,溶液變紅色,說(shuō)明原溶液中含有

26、Fe2+C.向某溶液中加入NaOH溶液,得紅褐色沉淀,說(shuō)明原溶液中含有Fe3+D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,一段時(shí)間后觀察到沉淀逐漸變?yōu)榧t褐色,說(shuō)明原溶液中只含有Fe2+,不含有Mg2+,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,思維導(dǎo)引,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,白色沉淀紅褐色沉淀,說(shuō)明原溶液中含有Fe2+,但由于紅褐色的掩蓋,無(wú)法確定原溶液中是否含有Mg2+,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C,拓展變式4向某溶液中加入含F(xiàn)e2+的溶液后,無(wú)明顯變化。再滴入幾滴新制氯水,混合溶液變成紅色,則下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()A.該溶液中一定含有SCN-B.氧化性:F

27、e3+Cl2C.Fe2+與SCN-不能形成紅色物質(zhì)D.Fe2+被氧化為Fe3+,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,4.B溶液中的Fe2+與加入的新制氯水發(fā)生反應(yīng):2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-,氧化性:Fe3+

28、5H2OCuSO4+5H2O(藍(lán)色)(白色)注意難溶性金屬氫氧化物、碳酸鹽,受熱一般易分解;易溶性金屬氫氧化物、碳酸鹽,受熱一般難分解。如Cu(OH)2屬于難溶性金屬氫氧化物,受熱易分解。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,2.銅的冶煉(1)濕法煉銅:Fe+CuSO4FeSO4+Cu。(2)高溫?zé)掋~:工業(yè)上用高溫冶煉黃銅礦的方法獲得銅(粗銅):2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO(爐渣)2Cu2S+3O22Cu2O+2SO22Cu2O+Cu2S6Cu+SO2粗銅中銅的含量為99.5%99.7%,主要含有Ag、Zn、Fe、Au等雜質(zhì),粗銅通過(guò)電解精煉可得到純度達(dá)99.95%99

29、.98%的銅。電解精煉銅的原理是用粗銅作陽(yáng)極,失電子變?yōu)镃u2+,用純銅棒作陰極,電解即可得精銅。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,示例6Cu2S是火法煉銅的一種重要原料,下面是由Cu2S冶煉銅及制取CuSO45H2O的流程圖:Cu2SCuCu2O、CuOAB膽礬(1)Cu2S中銅元素的化合價(jià)為,火法煉銅的反應(yīng)原理是(用化學(xué)方程式表示)。(2)Cu2O、CuO加入足量稀硫酸得到的體系A(chǔ)中溶液呈藍(lán)色,且有紅色物質(zhì)生成,寫(xiě)出生成紅色物質(zhì)的離子方程式。(3)若使A中單質(zhì)反應(yīng),加入的試劑最好是。A.適量的NaNO3B.適量的HNO3C.適量的H2O2(4)若

30、B溶液的體積為0.2L,電解B溶液一段時(shí)間后溶液的pH由2變?yōu)?(體積變化忽略不計(jì)),此時(shí)電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,,微課4從鋁土礦中提取Al2O3的流程,微點(diǎn)解讀從鋁土礦(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等雜質(zhì))中提取Al2O3的兩大工藝流程:,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,示例72013大綱全國(guó)卷,29,15分鋁是一種應(yīng)用廣泛的金屬,工業(yè)上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融電解制得。鋁土礦的主要成分是Al2O3和SiO2等

31、。從鋁土礦中提煉Al2O3的流程如下:以螢石(CaF2)和純堿為原料制備冰晶石的流程如下:,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,回答下列問(wèn)題:(1)寫(xiě)出反應(yīng)1的化學(xué)方程式。(2)濾液中加入CaO生成的沉淀是,反應(yīng)2的離子方程式為。(3)E可作為建筑材料,化合物C是,寫(xiě)出由D制備冰晶石的化學(xué)方程式。(4)電解制鋁的化學(xué)方程式是,以石墨為電極,陽(yáng)極產(chǎn)生的混合氣體的成分是。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,,微課5無(wú)機(jī)化學(xué)工藝流程題的解題流程,微點(diǎn)解讀化學(xué)工藝流程題是將化工生產(chǎn)中的生產(chǎn)流程用框圖形式表示出來(lái),并根據(jù)生產(chǎn)流程中有關(guān)的化學(xué)知識(shí)步步設(shè)問(wèn),

32、是無(wú)機(jī)框圖的創(chuàng)新。它以現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)為基礎(chǔ),與化工生產(chǎn)成本、產(chǎn)品提純、環(huán)境保護(hù)等相融合,考查物質(zhì)的制備、檢驗(yàn)、分離或提純等基本實(shí)驗(yàn)原理在化工生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用,要求考生依據(jù)流程圖分析原理,緊扣信息、抓住關(guān)鍵、準(zhǔn)確答題。這類試題具有較強(qiáng)的實(shí)用性和綜合性,是近幾年高考化學(xué)試題的?？碱}型。,1.以物質(zhì)制備為目的的化學(xué)工藝流程(1)原料處理階段的常見(jiàn)考查點(diǎn)加快反應(yīng)速率溶解:通常用酸溶,如硫酸、鹽酸、濃硫酸等。灼燒、焙燒、煅燒:改變結(jié)構(gòu),使一些物質(zhì)能溶解,并使一些雜質(zhì)高溫下氧化、分解。(2)分離提純階段的常見(jiàn)考查點(diǎn)調(diào)pH除雜a.控制溶液的酸堿性使其中的某些金屬離子形成氫氧化物沉淀。如要除去,,化學(xué)專題六鎂、

33、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,去Al3+、Mn2+溶液中含有的Fe2+,先用氧化劑把Fe2+氧化為Fe3+,再調(diào)溶液的pH,將Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀,過(guò)濾除去。b.用于調(diào)節(jié)溶液pH的物質(zhì)一般應(yīng)滿足兩點(diǎn):一是能與H+反應(yīng),使溶液pH增大;二是不引入新雜質(zhì)。例如,若要除去Cu2+溶液中混有的Fe3+,可加入CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)溶液的pH。加熱:加快反應(yīng)速率或促進(jìn)平衡向某個(gè)方向移動(dòng)。如果在制備過(guò)程中出現(xiàn)一些受熱易分解的物質(zhì)或產(chǎn)物,則要注意對(duì)溫度的控制。如侯氏制堿法中的NaHCO3;還有H2O2、Ca(HCO3)2、KMnO4、AgNO3、HNO3(濃)等物質(zhì)。,,化學(xué)專題六

34、鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,降溫:防止某物質(zhì)在高溫時(shí)溶解(或分解)或促進(jìn)化學(xué)平衡向著題目要求的方向移動(dòng)。(3)獲得產(chǎn)品階段的常見(jiàn)考查點(diǎn)洗滌(冰水或熱水):洗去晶體表面的雜質(zhì)離子,并減少晶體在洗滌過(guò)程中的溶解損耗;乙醇洗滌既可洗去晶體表面的雜質(zhì),又可減少晶體溶解的損耗。蒸發(fā)時(shí)的氣體氛圍抑制水解:如從溶液中析出FeCl3、AlCl3、MgCl2等溶質(zhì)時(shí),應(yīng)在HCl的氣流中加熱,以防其水解。蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶:如NaCl和K2Cr2O7混合溶液,若將混合溶液加熱蒸發(fā)后再降溫,則析出的固體主要是K2Cr2O7,這樣就可分離出大部分的K2Cr2O7;,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,同樣原理可除去K

35、NO3中混有的少量NaCl。蒸發(fā)結(jié)晶、趁熱過(guò)濾:如NaCl和K2Cr2O7混合溶液,若將混合溶液蒸發(fā)一段時(shí)間,析出的固體主要是NaCl,同樣原理可除去NaCl中混有的少量KNO3。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,示例82015新課標(biāo)全國(guó)卷,27,14分硼及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以鐵硼礦(主要成分為Mg2B2O5H2O和Fe3O4,還有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)為原料制備硼酸(H3BO3)的工藝流程如圖所示:回答下列問(wèn)題:(1)寫(xiě)出Mg2B2O5H2O與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。為提高浸出速率,除適當(dāng)增加硫酸濃度外,還

36、可采取的措施有(寫(xiě)出兩條)。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,(2)利用的磁性,可將其從“浸渣”中分離?！敖敝羞€剩余的物質(zhì)是。(寫(xiě)化學(xué)式)(3)“凈化除雜”需先加H2O2溶液,作用是。然后再調(diào)節(jié)溶液的pH約為5,目的是。(4)“粗硼酸”中的主要雜質(zhì)是(填名稱)。(5)以硼酸為原料可制得硼氫化鈉(NaBH4),它是有機(jī)合成中的重要還原劑,其電子式為。(6)單質(zhì)硼可用于生產(chǎn)具有優(yōu)良抗沖擊性能的硼鋼。以硼酸和金屬鎂為原料可制備單質(zhì)硼,用化學(xué)方程式表示制備過(guò)程。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,思維導(dǎo)引,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,解析(1)Mg2B2O5H2O與硫酸反應(yīng)得到

37、硼酸和硫酸鎂:Mg2B2O5H2O+2H2SO42H3BO3+2MgSO4。結(jié)合影響反應(yīng)速率的因素,提高反應(yīng)速率可以適當(dāng)升高溫度、減小鐵硼礦粉粒徑或適當(dāng)提高硫酸的濃度等。(2)給出的物質(zhì)中只有Fe3O4有磁性,二氧化硅不溶于水,硫酸鈣屬于微溶物,所以“浸渣”中還有SiO2和CaSO4。(3)能與H2O2反應(yīng)的是Fe2+,H2O2把Fe2+氧化成Fe3+。調(diào)節(jié)溶液pH約為5時(shí),Fe3+和Al3+都形成沉淀,過(guò)濾除去。(4)“粗硼酸”中的雜質(zhì)主要是硫酸鎂。(5)NaBH4的電子式為Na+,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,(6)2H3BO3B2O3+3H2O,結(jié)合鋁熱反應(yīng)知識(shí),可寫(xiě)出鎂置換出B

38、的化學(xué)方程式:B2O3+3Mg2B+3MgO。答案(1)Mg2B2O5H2O+2H2SO42H3BO3+2MgSO4提高反應(yīng)溫度、減小鐵硼礦粉粒徑(2)Fe3O4SiO2和CaSO4(3)將Fe2+氧化成Fe3+使Fe3+與Al3+形成氫氧化物沉淀而除去(4)(七水)硫酸鎂(5)Na+(6)2H3BO3B2O3+3H2O、B2O3+3Mg2B+3MgO,2.以分離提純?yōu)槟康牡幕瘜W(xué)工藝流程(1)物質(zhì)分離提純的原則不增:不引入新的雜質(zhì)。不減:不減少被提純的物質(zhì)。易分離:被提純物與雜質(zhì)易于分離。易復(fù)原:被提純的物質(zhì)易恢復(fù)原來(lái)的組成、狀態(tài)。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,(2)常用的提純方法,

39、,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,(3)常用的分離方法,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,示例92016全國(guó)卷,28,14分以硅藻土為載體的五氧化二釩(V2O5)是接觸法生產(chǎn)硫酸的催化劑。從廢釩催化劑中回收V2O5既避免污染環(huán)境又有利于資源綜合利用。廢釩催化劑的主要成分為:以下是一種廢釩催化劑回收工藝路線:,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,(5)“流出液”中陽(yáng)離子最多的是。(6)“沉釩”得到偏釩酸銨(NH4VO3)沉淀,寫(xiě)出“煅燒”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。思維導(dǎo)引,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,

40、化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,C考法幫考向全掃描,考向1以工藝流程為載體考查鐵鹽的水解考向2遷移“氫氣還原氧化銅”實(shí)驗(yàn)裝置模型考查金屬元素的性質(zhì),,,考情揭秘,1.金屬及其化合物性質(zhì)的探究及“固氣加熱”的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?是近幾年高考的考查重點(diǎn),意在考查考生的化學(xué)學(xué)習(xí)能力:引導(dǎo)考生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題通過(guò)已有知識(shí)分析問(wèn)題,獲得預(yù)測(cè)結(jié)論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)預(yù)測(cè)結(jié)論獲得新知識(shí)。題型通常為實(shí)驗(yàn)題,考查考生對(duì)該實(shí)驗(yàn)知識(shí)的遷移應(yīng)用和實(shí)驗(yàn)探究能力,如2017年全國(guó)卷第10題、2017年全國(guó)卷第26題、2016年全國(guó)卷第28題。2.鐵及其化合物間的轉(zhuǎn)化以及Fe2+、Fe3+的檢驗(yàn)等。,示

41、例102017全國(guó)卷,26,14分水泥是重要的建筑材料。水泥熟料的主要成分為CaO、SiO2,并含有一定量的鐵、鋁和鎂等金屬的氧化物。實(shí)驗(yàn)室測(cè)定水泥樣品中鈣含量的過(guò)程如圖所示:回答下列問(wèn)題:(1)在分解水泥樣品過(guò)程中,以鹽酸為溶劑,氯化銨為助溶劑,還需加入幾滴硝酸。加入硝酸的目的是,還可使用代替硝酸。,,,考向1以工藝流程為載體考查鐵鹽的水解,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,鐵鹽水解原理的應(yīng)用是高考的考查重點(diǎn),從實(shí)驗(yàn)室中鐵鹽溶液的制備到工業(yè)中用金屬礦石(通常都會(huì)含有鐵元素)制備一些金屬化合物,都需要考慮鐵鹽

42、的水解。鐵鹽水解屬于鹽類的水解,需從平衡移動(dòng)原理理解反應(yīng)實(shí)質(zhì)。記住兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):“防水解”加酸,如鐵鹽溶液的配制;“促水解”耗酸或升溫,如除Fe3+及鐵鹽溶液的蒸發(fā)。該知識(shí)重點(diǎn)考查考生的變化觀念與平衡思想。1.鐵鹽水解原理:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+,所以鐵鹽溶液均為酸性溶液。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,素養(yǎng)提升,2.鐵鹽溶液的蒸發(fā)問(wèn)題(1)鹽酸鹽溶液a.反應(yīng)原理:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl,2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。氯化鐵的制備需要在無(wú)水環(huán)境中進(jìn)行,也是為了防止水解。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金

43、屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,3.工藝流程中鐵元素的除雜方法Fe3+在pH3.2時(shí)即可完全水解為Fe(OH)3沉淀,所以從含多種金屬離子的溶液中除去Fe3+的常用方法是調(diào)節(jié)溶液的pH至約3.2,再過(guò)濾;若為Fe2+,則需先轉(zhuǎn)化為Fe3+,再進(jìn)一步除去(因?yàn)镕e3+比Fe2+更易水解成氫氧化物沉淀)。除去固體物質(zhì)中的鐵元素,一般流程如下:,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,酸溶的目的是使鐵元素轉(zhuǎn)化為離子;加入氧化劑的目的是使可能存在的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,該步驟切忌引入雜質(zhì),所以常用的氧化劑為H2O2;調(diào)節(jié)溶液pH的目的是使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,使用的試劑不能

44、引入雜質(zhì),且可以消耗H+使pH增大,如從Cu2+中除去Fe3+,應(yīng)該加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3或Cu2(OH)2CO3。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,考向2遷移“氫氣還原氧化銅”實(shí)驗(yàn)裝置模型考查金屬元素的性質(zhì),示例112017全國(guó)卷,10,6分實(shí)驗(yàn)室用H2還原WO3制備金屬W的裝置如圖所示(Zn粒中往往含有硫等雜質(zhì),焦性沒(méi)食子酸溶液用于吸收少量氧氣)。下列說(shuō)法正確的是,A.、、中依次盛裝KMnO4溶液、濃H2SO4、焦性沒(méi)食子酸溶液B.管式爐加熱前,用試管在處收集氣體并點(diǎn)燃,通過(guò)聲音判斷氣體純度C.結(jié)束反應(yīng)時(shí),先關(guān)閉活塞K,再停止加熱D.裝置Q(啟普發(fā)生器)也可用于二

45、氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,酸鉀溶液吸收硫化氫,最后用濃硫酸干燥,、、中試劑盛放順序依次為焦性沒(méi)食子酸溶液、酸性高錳酸鉀溶液、濃硫酸,A項(xiàng)錯(cuò)誤;加熱WO3之前,要確保排盡裝置內(nèi)的空氣,因?yàn)镠2在空氣中的濃度達(dá)到一定范圍時(shí),加熱易發(fā)生爆炸,通過(guò)檢驗(yàn)氫氣的純度判斷空氣是否排盡,B項(xiàng)正確。類似氫氣還原氧化銅,實(shí)驗(yàn)完畢后,先停止加熱,再繼續(xù)通入氫氣一段時(shí)間,C項(xiàng)錯(cuò)誤;裝置Q不能加熱,適合塊狀固體與液體在常溫下反應(yīng),而實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣需要加熱,且二氧化錳是粉末狀固體,故不能用裝置Q制備氯氣,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B,,

46、化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,解題關(guān)鍵審題時(shí)抓住兩個(gè)關(guān)鍵、一個(gè)遷移:關(guān)鍵1鋅粒中的硫指硫元素,即鋅粒中含有少量硫化鋅(ZnS),暗示制備氫氣時(shí)會(huì)生成H2S;關(guān)鍵2焦性沒(méi)食子酸溶液用于吸收裝置內(nèi)少量O2;遷移氫氣還原氧化鎢實(shí)驗(yàn)類似氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)。知識(shí)鏈接1.氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,2.裝置的作用裝置A(啟普發(fā)生器)的作用:制取H2;裝置B的作用:除去H2中混有的HCl(若采用稀硫酸制取氫氣,無(wú)需使用該裝置);裝置C的作用:除去H2中混有的水蒸氣(也可將B、C裝置用盛有堿石灰的U形干燥管代替);裝置E的作用:檢驗(yàn)氫氣還原氧化銅生成的水;裝置F的作用

47、:防止外界空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置E中,干擾產(chǎn)物水的檢驗(yàn)。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,3.實(shí)驗(yàn)步驟,先熄滅酒精燈再停止通入氫氣的目的是使被還原生成的Cu在氫氣的氛圍中冷卻,以防止空氣進(jìn)入,Cu在較高溫度下被氧化。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,示例122017全國(guó)卷,26,14分綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。某化學(xué)興趣小組對(duì)綠礬的一些性質(zhì)進(jìn)行探究。回答下列問(wèn)題:(1)在試管中加入少量綠礬樣品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液顏色無(wú)明顯變化。再向試管中通入空氣,溶液逐漸變紅。由此可知:、。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,(2)為測(cè)定綠礬

48、中結(jié)晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開(kāi)關(guān)K1和K2)(設(shè)為裝置A)稱重,記為m1g。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,記為m2g。按如圖連接好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。儀器B的名稱是。將下列實(shí)驗(yàn)操作步驟正確排序(填標(biāo)號(hào));重復(fù)上述操作步驟,直至A恒重,記為m3g。a.點(diǎn)燃酒精燈,加熱b.熄滅酒精燈c.關(guān)閉K1和K2d.打開(kāi)K1和K2,緩緩?fù)ㄈ隢2e.稱量Af.冷卻到室溫根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄,計(jì)算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x=(列式表示)。若實(shí)驗(yàn)時(shí)按a、d次序操作,則使x(填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,(3)為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物,將(2)中已恒重的裝置A接入下圖所示

49、的裝置中,打開(kāi)K1和K2,緩緩?fù)ㄈ隢2,加熱。實(shí)驗(yàn)后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末。C、D中的溶液依次為(填標(biāo)號(hào))。C、D中有氣泡冒出,并可觀察到的現(xiàn)象分別為。a.品紅b.NaOHc.BaCl2d.Ba(NO3)2e.濃H2SO4寫(xiě)出硫酸亞鐵高溫分解反應(yīng)的化學(xué)方程式。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,解析(1)樣品溶于水后,滴加KSCN溶液,溶液顏色無(wú)明顯變化,說(shuō)明樣品中不含三價(jià)鐵;再向試管中通入空氣,溶液變紅色,則說(shuō)明空氣中的O2氧化了亞鐵離子,即亞鐵離子易被空氣中的氧氣氧化。(2)測(cè)定硫酸亞鐵晶體中結(jié)晶水含量,關(guān)鍵是要排盡裝置內(nèi)的空氣,避免O2氧化亞鐵離子,導(dǎo)致結(jié)晶水含量測(cè)量不準(zhǔn)確。儀器

50、B為干燥管;測(cè)定結(jié)晶水的過(guò)程:先打開(kāi)K1和K2,緩緩?fù)ㄈ氲獨(dú)馀懦鲅b置中的空氣,再點(diǎn)燃酒精燈加熱至完全反應(yīng),停止加熱(繼續(xù)通氣),冷卻至室溫,停止通氣,稱重A。該過(guò)程類似氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)步驟。故正確的操作步驟依次為dabfce。A的質(zhì)量為m1g,樣品和A的總質(zhì)量為m2g,硫酸亞鐵和A的總質(zhì)量為m3g。則m(FeSO4)=(m3-m1)g,m(H2O)=(m2-,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,易錯(cuò)警示1.易忽視SO3與水反應(yīng)完全,而SO2與H2O反應(yīng)可逆。2.如果忽視了硝酸鋇溶液與SO2反應(yīng)生成硫酸鋇,會(huì)錯(cuò)選硝酸鋇溶液檢驗(yàn)SO3。3.第(2)小題中易忽視空氣中的O2氧化綠礬,實(shí)驗(yàn)步驟會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。4.第(2)小題中若將m3視為硫酸亞鐵的質(zhì)量,會(huì)得出錯(cuò)誤答案。,,化學(xué)專題六鎂、鋁、鐵、銅金屬的冶煉,