专题六金属元素的梳理和综合.doc

化学专题辅导6 专题六：金属元素的梳理和综合 浙江 陈进前 [命题趋向] 1．《考试大纲》中对金属元素及化合物这块内容可分成二部分来理解。第一部分是钠、镁等典型的金属元素的化合物；第二部分是其他金属（如铁和铝）元素的化合物。每年的化学高考试题中往往都要考查到典型金属。 2．《考试大纲》中有多条类似于“以××为例，了解（或理解、掌握）××××”的内容叙述，如：以过氧化钠为例，了解过氧化物的性质；以Fe（Ⅱ）、Fe（Ⅲ）的相互转化为例，了解变价金属元素的氧化还原性。对这些内容的要注意理解实质，达到“举一反三”的要求。在这些内容往往是高考命题的重点。 3．金属元素及其化合物跟化学实验的综合。近几年的实验试题中比较多地出现了以金属元素及其化合物为落点的实验试题和元素推断题，请大家加以重视。 [知识体系和复习重点] 1．金属的通性 金属的化学性质主要表现为易失去最外层的电子，显示还原性，这与它们的原子结构有关。常见金属的主要化学性质列于下表： 金属活动性 顺序 K Ca Na Mg Al Mn Zn Fe Sn Pb (H)Cu Hg Ag Pt Au 金属原子 失电子能力 依次减小，还原性减弱 空气中跟氧气的反应 易被氧化 常温时能被氧化 加热时能被氧化 不能被氧化 跟水的反应 常温可置换出水中的氢 加热或与水蒸气反应时能置换出水中的氢 不与水反应 跟酸的反应 能置换出稀酸（如HCl、H2SO4）中的氢 不能置换出稀酸中的氢 反应剧烈 反应程度依次减弱 能跟浓硫酸、硝酸反应 能跟王水反应 跟盐的反应 位于金属活动性顺序前面的金属可以将后面的金属从其盐溶液中置换出来 跟碱的反应 Al、Zn等具有两性的金属可以与碱反应 2．碱金属元素及其化合物联系脉络 3．Fe（Ⅱ）和Fe(Ⅲ)的转化 [典型题析] [例1]1998年中国十大科技成果之一是合成一维纳米氮化镓。已知镓是第ⅢA族元素，则氮化镓的化学式可能是（ ） （A）Ga3N2 （B）Ga2N3 （C）GaN （D）Ga3N [解析]镓是第ⅢA族元素，与铝元素相似可表现+3价，氮元素跟镓结合氮元素应表现-3价，所以氮化镓的化学式应该是GaN。答案选C。 [例2]在铁与铜的混合物中，加入一定量的稀硝酸，充分反应后剩余金属m1g，再向其中加入一定量的稀硫酸，充分振荡后，剩余金属m2g，则m1与m2之间的关系是（ ） （A）m1一定大于m2 （B）m1可能m2 （C）m1一定等于m2 （D）m1可能大于m2 [解析]铁和铜的混合物与一定量的硝酸反应，当金属剩余时，硝酸耗尽，但生成物中有硝酸亚铁或硝酸铜或这两种物质的混合物。若再向其中加入稀硫酸，则继续发生如下反应： 3Cu+8H++2NO3- = 3Cu2++2NO↑+4H2O 或：3Fe +8H++2NO3- = 3Fe2++2NO↑+4H2O Fe +4H++NO3- = Fe2++NO↑+2H2O 使金属质量减少。所以m1一定大于m2。所以答案为A。 [例3]化学实验中，如使某步中的有害产物作为另一步反应的反应物，形成一个循环，就可不再向环境排放该种物质。例如： （1）在上述有编号的步骤中，需用还原剂的是________，需用氧化剂的是_______（填编号）。 （2）在上述循环中，既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是________（填化学式）。 （3）完成并配平步骤①的化学方程式，标出电子转移的方向和数目： （）Na2Cr2O7+（）KI+（）HCl → （）CrCl3+（）NaCl+（）KCl+（）I2+（）______ [解析]观察题中有关铬的化合物的转化关系图，可发现CrCl3经反应②可转化成Cr(OH)3，Cr(OH)3经反应③又可转化成NaCrO2，发现与“氯化铝跟氢氧化钠反应可先生成氢氧化铝、氢氧化铝跟氢氧化钠反应又可生成偏铝酸钠”类似，所以可确定Cr(OH)3与氢氧化铝一样是一种两性氢氧化物。 再分析转化图中各种含铬化合物中铬元素的化合价就可知反应①应加还原剂，反应④应加氧化剂，NaCrO2 转化成Na2CrO4也需要加氧化剂。用化合价升降法可配平（3）中氧化还原反应的化学方程式。 所以答案为：（1）①，④。（2）Cr(OH)3。 （3）Na2Cr2O7+6KI+14HCl = 2CrCl3+2NaCl+6KCl+3I2+7H2O。 [考题预测与专题训练] 1．NaH是一种离子化合物，与水反应时生成烧碱和氢气，它也能