2014年高考化学复习指导----必须背的知识点8 

     熟记元素化合物的主干知识

一、碱金属元素要点回顾

1． 钠

(1)钠保存在煤油中(注：不能用汽油)，目的是防止与空气中氧气和水反应。

(2)钠暴露在空气中的变化过程为Na→Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3。

(3)钠与水、乙醇反应的现象明显不同，钠与乙醇反应，钠沉在乙醇中，且反应缓慢。

(4)钠、钾合金的导热性好，常温下呈液态，可作原子反应堆的导热剂；熔点高低Na＞K(正常金属键决定的)，密度大小Na＞K(反常)。

(5)钠的冶炼：2NaCl(熔融)电解=====2Na＋Cl2↑。

2． Na2O2的结构、性质和用途

(1)Na2O2的电子式：                       ，阴、阳离子个数比为1∶2。

(2)Na2O2与H2O、CO2的反应，氧化剂是Na2O2，还原剂是Na2O2,1 mol Na2O2与之完全反应，转移电子数为1NA，其增加的质量为H2O中之H2，CO2中之CO的质量。

(3)Na2O2可作呼吸面具的供氧剂，可作漂白剂。

3． Na2CO3和NaHCO3

(1)热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3；证明方法：套管实验，里面的试管应盛放NaHCO3。

(2)鉴别：①如是固体，可用加热法，②如是溶液，可用CaCl2溶液、BaCl2溶液等，但不能用Ca(OH)2溶液，因二者均生成白色沉淀，离子方程式分别为Ca2＋＋CO32－===CaCO3↓，HCO3－＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O(NaHCO3少量时)或2HCO3－＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋CO32－＋2H2O(NaHCO3过量时)。

(3)①向含NaOH、Na2CO3、NaHCO3均1 mol的混合溶液中滴加稀盐酸，产生CO2气体的物质的量随稀盐酸的体积变化曲线为

                                                                                

 

②向含NaOH、Ca(OH)2均1 mol的混合溶液中，通入CO2气体，产生沉淀的物质的量随CO2的物质的量变化曲线为

                                                                                

 

(4)侯氏制碱法(此处的碱指的是Na2CO3)

①原理：NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl

②过程：向饱和食盐水中先通NH3，再通CO2，即有NaHCO3晶体析出，过滤得NaHCO3晶体，加热分解，即得纯碱。

(5)NaHCO3、Al(OH)3都可以用于治疗胃酸过多。

4． 焰色反应

(1)焰色反应是物理变化。

(2)步骤：洗(用稀盐酸)→烧→蘸→烧→看→洗……。

(3)注意应透过蓝色钴玻璃观察钾的焰色反应。

二、镁、铝、铁、铜要点回顾

(一)镁、铝

1． 镁、铝的性质、制备和用途

(1)镁、铝耐腐蚀，其原因是被空气中的氧气氧化生成一薄层致密的氧化物薄膜，可阻止反应进一步进行。

(2)在酒精火焰上加热铝至熔化，熔化的铝不滴落的原因是铝易被氧化，且Al2O3的熔点高于Al；Al2O3、MgO的熔点均很高，可用作耐火材料。

(3)镁的重要化学性质

①Mg可以在CO2气体中燃烧，化学方程式为2Mg＋CO2点燃=====2MgO＋C。

②Mg和NH4Cl溶液反应，有刺激性气味的气体放出，化学方程式为Mg＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3↑＋H2↑。

(4)铝的重要化学性质

①和强碱溶液的反应，离子方程式为2Al＋2NaOH＋2H2O===2AlO2－＋3H2↑，该反应常用于含铝固体混合物的分离提纯及含量测定。

②铝热反应，铝热剂是混合物，该反应是放热反应，主要用来冶炼难熔的金属(如铁、铬、锰等)，它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。引发铝热反应的操作是高考实验考查的热点，其具体操作是先铺一层KClO3，然后插上镁条并将其点燃。写出Al与Fe2O3、MnO2、WO3反应的化学方程式2Al＋Fe2O3高温=====2Fe＋Al2O3、4Al＋3MnO2高温=====2Al2O3＋3Mn、2Al＋WO3高温=====Al2O3＋W。

(5)镁、铝的冶炼

MgCl2(熔融)电解=====Mg＋Cl2↑(不能用MgO，因为MgO的熔点太高)

2Al2O3(熔融)电解=====4Al＋3O2↑(不能用AlCl3，因为AlCl3是共价化合物)

电解MgCl2溶液生成Mg(OH)2、H2和Cl2，其化学方程式为MgCl2＋2H2O电解=====Mg(OH)2↓＋H2↑＋Cl2↑。

(6)镁、铝合金的用途

因为镁、铝质轻，抗腐蚀性能好，所以在飞机、汽车等领域有着广泛的应用。

2． 铝的“主线”及“三角”转化

(1)一条主线　Al2O3→Al→NaAlO2→Al(OH)3→NaAlO2

(2)三角转化                                        　

(3)Al(OH)3制备的三条途径：

①由Al3＋制备Al(OH)3

Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4＋。

②由AlO2－制备Al(OH)3

2AlO2－＋CO2(少)＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO32－；

AlO2－＋CO2(多)＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3－。

③由Al3＋、AlO2－制备Al(OH)3

Al3＋＋3AlO2－＋6H2O===4Al(OH)3↓。

3． 不用试剂，相互滴加可检验的四组溶液

(1)Na2CO3溶液和稀盐酸。

(2)AlCl3溶液和NaOH溶液。

(3)NaAlO2溶液和稀盐酸。

(4)AgNO3溶液和氨水。

(二)铁、铜

1． 铁的存在及其氧化物

游离态的铁存在于陨石中，FeO、Fe3O4均为黑色固体，后者有磁性；Fe2O3呈红棕色，俗称铁红，可作油漆，钢铁烤蓝是生成一层致密的Fe3O4，能起到防腐蚀作用。

2． Na2FeO4的重要用途

在Na2FeO4中，铁元素的化合价为＋6价，具有强氧化性，能杀死水中病菌，可作自来水消毒剂；它与水反应生成O2和Fe(OH)3胶体；具有吸附性能，故又可用作净水剂。

3． Fe2＋、Fe3＋的检验

(1)检验Fe3＋，用KSCN溶液，现象是生成血红色溶液。

(2)检验Fe2＋

①先加KSCN溶液，无现象，再加氯水，生成血红色溶液，证明有Fe2＋。

②滴加黄色的K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液，若生成蓝色沉淀，证明含Fe2＋，其原理为

3Fe2＋＋2[Fe(CN)6]3－===Fe3[Fe(CN)6]2↓(注：人教版《选修4》P87—科学探究)。

4． 熟悉下列转化关系并熟记重要反应方程式

(1)转化关系：Fe→FeSO4→Fe(OH)2→Fe(OH)3→FeCl3→Fe(SCN)3。

(2)重要反应方程式

①Fe在O2中燃烧：3Fe＋2O2点燃=====Fe3O4。

②Fe在高温下和水蒸气的反应：3Fe＋4H2O(g)高温=====Fe3O4＋4H2。

③Fe和浓硫酸(足量)共热：2Fe＋6H2SO4(浓)△=====Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O。

④过量的Fe和浓硝酸(足量)共热

Fe＋6HNO3(浓)△=====Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O；

Fe＋2Fe(NO3)3===3Fe(NO3)2。

⑤Fe和稀HNO3的反应

Fe(少)＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O；

3Fe(足)＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O。

⑥Fe(OH)3胶体的制备：FeCl3＋3H2O△=====Fe(OH)3(胶体)＋3HCl。

⑦Fe2＋和酸性KMnO4的反应：5Fe2＋＋MnO4－＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。

5． 铜合金

人类使用最早的合金是青铜，它是Cu—Sn合金，黄铜是Cu—Zn合金。现在用量最大的合金是钢，其次是铝合金。

6． 废旧电路板中铜的回收及绿矾的制备

 

7． 铜的精炼

粗铜作阳极，精铜作阴极，含有Cu2＋的溶液作为电解液。

8． 熟悉下列转化关系

Cu→Cu2(OH)2CO3→CuO→CuSO4→[Cu(NH3)4]SO4

向CuSO4溶液中逐滴加入氨水，现象为首先生成蓝色沉淀，继续滴加氨水，沉淀溶解，形成深蓝色透明溶液。

9． 熟记下列重要反应

(1)Cu和Cl2、S的反应：Cu＋Cl2点燃=====CuCl2，2Cu＋S△=====Cu2S。

(2)Cu和FeCl3溶液的反应：Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋。

(3)Cu和浓硫酸的反应：Cu＋2H2SO4(浓)△=====CuSO4＋SO2↑＋2H2O。

(4)Cu和稀硝酸的反应：3Cu＋8H＋＋2NO3－===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。

(5)Cu和浓硝酸的反应：Cu＋4H＋＋2NO3－===Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O。