高考化学—重要物质的性质

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1、元素及其化合物金属元素及其化合物1.金属元素的原子结构特点和在周期表中的位置（1）结构特点：金属元素原子的最外层电子数较少，原子的半径（与同周期元素相比）较大（2）位置：金属元素集中于元素周期表的左下方，分布于ⅠA~ⅢA族和所有的副族元素族中，副族是完全由金属元素构成的族。2.金属性强弱的判断规律（1）与水（或非氧化性酸）反应的剧烈程度；（2）金属最高价氧化物对应水化物碱性的强弱；（3）置换反应；（4）原电池的正、负极；（5）电解时金属阳离子的放电顺序(金属阳离子的氧化性)。3.金属单质的性质（1）金属晶体：金属单质形成的晶体都属于金属晶体，它们由金属离子和自由电子构成；金属晶体有导电

2、、导热、延展、金属光泽等通性。（2）金属单质的化学性质①金属在化学反应中都较容易失去电子被氧化：M－ne－=Mn+。可以根据失电子能力判断金属单质还原性的强弱。②金属单质跟酸反应的规律：a.与非氧化性酸（如盐酸、稀硫酸等）反应位于H前的金属能与非氧化性酸发生置换反应，实质是：M+nH+Rn++H2↑注意：金属原子失去电子数与被还原的H+的离子数、生成的H2的分子数之间存在什么关系？n（e－）=n（H+）=（H2）；Δm（溶液）=m（M）－m（H2）；等物质的量的金属与足量的酸反应，生成H2物质的量多少决定于该金属元素的化合价或失电子的数目；另外，等质量的金属跟足量的酸反应生成H2的多少

3、应如何判断？b.与强氧化性酸的反应注意：Fe和Al遇冷的浓硫酸、浓硝酸发生钝化反应；强氧化性酸跟金属反应不能生成H2。4.金属氧化物金属氧化物可分为碱性氧化物、两性氧化物、过氧化物三类。（1）碱性氧化物，如Na2O、FeO、CuO、Fe2O3等，其性质是能与酸反应生成盐和水；（2）两性氧化物，如Al2O3，其性质是既能与酸作用生成盐和水、也能与碱作用生成盐和水；（3）过氧化物，如Na2O2、BaO2等，其晶体中存在的阳离子是Na+、Ba2+，阴离子是过氧离子（）；过氧化物典型的化学性质是与水和二氧化碳作用均能产生氧气。5.金属氢氧化物在NaOH、Ca(OH)2、Mg(OH)2、Al(O

4、H)3、Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2等常见重要的金属氢氧化物中：（1）属于强碱的是NaOH、Ca(OH)2；（2）难溶于水的是Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2；（3）受热易分解的是Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2；（4）易被氧化的是Fe(OH)2；（5）和HI反应不能生成对应价态金属盐的是Fe(OH)3；思考：实验室中如何制备Al(OH)3和Fe(OH)2？为什么？（通过阅读课本找到答案）。6.注意两个“三角”关系铝及其重要化合物相互关系Fe（Ⅱ）和Fe(Ⅲ)的转化7.金属的冶

5、炼（1）原理：在一定条件下，用还原剂把金属矿石中的金属离子还原成金属单质。（2）方法：根据金属活动性强弱，常用以下三种方法。①电解法，如:钾KCl、钠NaCL、钙、铝Al2O3；②热还原法，如:铁、钨、铬；③热分解法，如：汞、银。例1工业上对海水资源开发利用的部分工艺流程如下图所示。阳离子交换膜作用：①防止CL2与NAOH反应②防止CL2与H2混合如果无阳离子交换膜，CL2与NAOH反应，生成NACL,NACLO（1）电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽，离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是。电解槽中的阳极材料为。（2）本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2，能否

6、按Br2、Mg(OH)2、CaSO4的顺序制备？原因是。（3）溴单质在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多，四氯化碳与水不互溶，故可用于萃取溴，但在上述工艺中却不用四氯化碳，原因是。[解析]（1）工业上用离子交换膜法电解食盐水时采用的阳离子交换膜只允许Na+通过，隔膜电解槽中的隔膜只允许水和离子通过，则两者均允许通过的离子或分子共同的是阳离子（或Na+），电解槽中用来做阳极的是钛或石墨。（2）硫酸钙是微溶性的物质，如果先反应生成氢氧化镁，加入石灰水生成氢氧化镁沉淀的同时，过量的Ca(OH)2会生成硫酸钙沉淀，造成产品中有杂质，使产品不纯。（3）用四氯化碳萃取溴时需要的工艺复杂，设备投资大，

7、并且四氯化碳会造成环境污染。[答案]（1）阳离子（或Na+）钛（或石墨）（2）否如果先沉淀Mg(OH)2，则沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀，产品不纯（3）四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大；经济效益低、环境污染严重非金属元素及其化合物化工生产条件的选择是理论联系生产实际的一个重点应用，在处理问题选择生产条件时既涉及外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响，又会考虑生产实际问题。在备考复习时应结合非金属元素及其化合物的性质用途来夯实基础，尤其是对合成