《金属及其化合物》学案
复习课
【要达成的目标】
1．能说出Na、Al、Fe的几种重要的金属及化合物的性质。
2．能说出金属钠铝铁的单质、氧化物、氢氧化物及其盐的转化关系，构建知识网络。
3．能说出焰色反应实验操作及钠、钾的焰色反应颜色。
【“教”与“学”过程】
本堂课使用的电教手段
1．金属的化学性质(写出下列反应化学方程式或离子方程式)
金属
Na
Al
Fe
原子失电子的趋势
与O2反应
与水反应
与酸反应(HCl溶液)
与盐反应(CuSO4溶液)
与碱反应NaOH溶液
2．金属氧化物
氧化物
状态颜色
氧化物类型
化学性质
Na2O
Na2O2
Al2O3
FeO
Fe2O3
Fe3O4
3．氢氧化物
氢氧化物
颜色状态
溶解性
与HCl或NaOH反应的离子方程式
NaOH
Al(OH)3
Fe
(OH)2
Fe(OH)3
4．常见的盐
常见的盐
俗名
颜色
溶解性
阴、阳离子检验的方法
NaHCO3
Na2CO3
KAl(SO4)2·12H2O
FeCl2
FeCl3
5．构建知识网络：金属单质及其重要化合物的转化关系（写出有关化学方程式）
【课后反思】
（教师写成败得失和改进措施，学生写学习体会和存在的问题）《金属及其化合物》同步练习
一、选择题
1．下列反应中符合该卡通情境的是(
)
A．C＋2CuO2Cu＋CO2↑
B．Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag
C．Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
D．BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl
解析：甲置换出了乙，B项合理。
答案：B
2．在Na2O2与CO2的反应中，氧化剂与还原剂的质量比是(
)
A．1∶1
B．2∶1
C．1∶2
D．8∶53
解析：Na2O2与CO2的反应中，氧化剂与还原剂均为Na2O2，氧元素化合价升高和降低的数目相等，故氧化剂与还原剂的质量比是1∶1。
答案：A
3．下列反应，其产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是(
)
①金属钠在纯氧中燃烧
②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液并在空气中放置一段时间
③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液
④无水硫酸铜放入医用酒精中
A．②③①④
B．③②①④
C．③①②④
D．①②③④
解析：Na2O2、Fe(OH)3、Fe(SCN)3、CuSO4·5H2O的颜色分别是淡黄色、红褐色、红色、蓝色。
答案：B
4．镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫
酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)关系如
右图。反应中镁和铝的(
)
A．物质的量之比为3∶2
B．质量之比为3∶2
C．摩尔质量之比为2∶3
D．单位时间内生成H2的体积之比为2∶3
解析：由图像可知，两个反应中生成的氢气一
( http: / / www.21cnjy.com )样多，说明两种金属提供的电子数目一样多，则镁、铝的物质的量之比为3∶2，质量之比为4∶3，故A项正确，B项错误；镁、铝的摩尔质量之比为8∶9，C项错。由图像可知，镁、铝与硫酸反应需要的时间之比为2∶3，则单位时间内生成H2的体积之比为2∶3，D项错。
答案：A
5．相同物质的量的Na2O2和Na2O的比较中，不正确的是(
)
A．两种物质所含原子个数之比为4∶3
B．两种物质中阴离子的物质的量之比为2∶1
C．两种物质与足量的CO2反应，消耗气体的质量比为1∶1
D．两种物质中阳离子的物质的量之比为1∶1
解析：Na2O2中的阴离子为O，Na2O中的阴离子为O2－，Na2O2与Na2O物质的量相等，则两种物质中阴离子的物质的量之比为1∶1。
答案：B
6．关于Na2CO3和NaHCO3性质的有关叙述正确的是(
)
A．在水中的溶解性：Na2CO3B．热稳定性：Na2CO3C．与酸反应的快慢：Na2CO3D．Na2CO3不能转化成NaHCO3，而NaHCO3能转化为Na2CO3
解析：Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度；Na2CO3受热不分解，NaHCO3受热易分解；二者能够在一定条件下相互转化。
答案：C
7．把4.6
g钠放入200
mL
0.1
mol·L－1
AlCl3溶液中，待其充分反应后，下列叙述中错误的是(
)
A．Cl－的浓度几乎不变
B．溶液变浑浊
C．溶液中Al3＋全部转化为AlO
D．溶液中存在最多的离子是Na＋
解析：4.6
g
Na生成0.2
mol
NaOH，n(Al3＋)＝0.02
mol，则Al3＋全部转化成AlO，溶液澄清。
答案：B
8．甲、乙、丙、丁分别是Al2(SO4)3
( http: / / www.21cnjy.com )、FeCl2、NaOH、BaCl2四种物质中的一种。若将丁溶液滴入乙溶液中，发现有白色沉淀生成，继续滴加则沉淀消失，丁溶液滴入甲溶液时，无明显现象发生。据此可推断丙物质是(
)
A．Al2(SO4)3
B．NaOH
C．BaCl2
D．FeCl2
解析：分析四种物质的性质，不难发现，产生先
( http: / / www.21cnjy.com )沉淀后溶解这一现象的只能是将NaOH溶液加入到Al2(SO4)3溶液中，所以丁为NaOH，乙为Al2(SO4)3。将NaOH溶液加入到FeCl2溶液中，会产生先出现白色沉淀，随后沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象。将NaOH溶液加入到BaCl2溶液中，无明显现象发生。所以甲为BaCl2，则丙为FeCl2。
答案：D
9．下列方法能用来验证Fe3＋的是(
)
①溶液呈棕黄色
②与碱反应生成红褐色沉淀
③Fe3＋既具有氧化性，又具有还原性
④Fe3＋的水溶液滴入KSCN试液后，立即出现红色
A．①②
B．②③
C．③④
D．②④
解析：利用Fe(OH)3是红褐色沉淀及Fe(SCN)3是红色溶液检验Fe3＋。
答案：D
10．下列说法错误的是(
)
A．钠在空气中燃烧最后所得产物为Na2O2
B．镁因在空气中形成了一薄层致密的氧化膜，保护了里面的镁，故镁不需要像钠似的进行特殊保护
C．铝制品在生活中非常普遍，这是因为铝不活泼
D．铁在潮湿的空气中因生成的氧化物很疏松，不能保护内层金属，故铁制品往往需涂保护层
解析：铝因易与O2反应生成致密的氧化物保护膜而耐腐蚀，我们日常用的铝制品常采用特殊工艺将氧化膜变厚，保护作用更好，并不是铝不活泼。
答案：C
11．在氯化铁、氯化铜和盐酸的混合溶液中加入铁粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是(
)
A．Cu2＋
B．Fe2＋
C．Fe3＋
D．H＋
解析：固体能被磁铁吸引，显然Fe过量，反应后溶液中的溶质全是FeCl2。
答案：B
12．下列离子的检验方法合理的是(
)
A．向某溶液中滴入KSCN溶液呈红色，说明不含Fe2＋
B．向某溶液中通入Cl2，然后再加入KSCN溶液变红色，说明原溶液中含有Fe2＋
C．向某溶液中加入NaOH溶液，得到红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe3＋
D．向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀，又观察到颜色逐渐变为红褐色，说明溶液中含有Fe2＋，不含有Mg2＋
解析：
答案：C
二、非选择题
13．钠、铝、铁是三种重要的金属。请回答：
(1)钠元素的金属性比铝的________(填“强”或“弱”)。
(2)将一小块金属钠投入水中，发生反应的离子方程式为________；可观察到的实验现象是________(填序号)。
a．钠沉到水底
b．钠熔成小球
c．小球四处游动
(3)Fe跟Cl2在一定条件下反应，所得产物的化学式是________。将该产物溶于水配成溶液，分装在两支试管中。请回答：
a．若向其中一支试管中滴加KSCN溶液，则溶液变成________色。
b．向另一支试管中滴加NaOH溶液，现象为___________________________，
反应的离子方程式是________________________________________________。
答案：(1)强
(2)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
bc
(3)FeCl3
红
生成红褐色沉淀
Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
14．(8分)金属钠的熔点
( http: / / www.21cnjy.com )为97.81℃，沸点为882.9℃；钛的沸点为1
675℃，相对原子质量为48，钛的氯化物(TiClx)的沸点为136.4℃，镁的熔点为651℃，请探讨下列问题：
(1)你认为下列制钛的方法中，________(填序号)是肯定不可行的，其理由是_________。
①钠与TiClx的水溶液反应
②钠与TiClx在气相中反应
③用熔融的镁在稀有气体中还原TiClx
(2)如用钠与TiClx反应制取钛，其反应的化学方程式为__________。
(3)如果钠与TiClx反应时，每转移2
mol电子就生成24
g金属钛，则x为________。
解析：分析题中提供的熔沸点数据，结合钠的活泼性，制取金属钛不能在水溶液中进行。
答案：(1)①
钠首先与水反应
(2)TiClx＋xNaTi＋xNaCl
(3)4
15．(11分)某混合物A，含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化：
据此回答下列问题：
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是________。
(2)根据上述框图反应关系，写出下列B、C、D、E所含物质的化学式
沉淀固体B________；沉淀D________；溶液E________。
(3)写出①、②、③、④四个反应方程式
①______________________________________________________________；
②____________________________________________________________；
③________________________________________________________________；
④____________________________________________________________。
解析：KAl(SO4)2可溶于水，Al
( http: / / www.21cnjy.com )2O3和Fe2O3均不溶于水，沉淀C中含Al2O3和Fe2O3，Al2O3可与NaOH溶液反应生成NaAlO2，向NaAlO2溶液中加入适量盐酸可得Al(OH)3沉淀，Al(OH)3受热分解生成Al2O3。
答案：(1)过滤
(2)Al2O3
Fe2O3
K2SO4和(NH4)2SO4
(3)①Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O
②Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
③NaAlO2＋HCl＋H2O===Al(OH)3↓＋NaCl
④2Al(OH)3Al2O3＋3H2O
