金屬及其化合物考查形式探究

宋 燕

(江蘇省啟東市第一中學(xué) 226200)

金屬元素是高中化學(xué)的重要內(nèi)容，有些活潑金屬的化學(xué)性質(zhì)活潑，容易與其他物質(zhì)反應(yīng)，其化合物的種類繁多，不可能掌握所有金屬化合物的性質(zhì)，因此學(xué)習(xí)這部分知識(shí)除了必要的記憶部分，還需要掌握一定的方法技巧.

一、常見金屬化合物溶液配制

溶液的配制是高中化學(xué)的重要內(nèi)容，含有金屬元素化合物的溶液稱為金屬化合物溶液.常見金屬化合物溶液的配制主要有Fe(OH)3膠體和Al(OH)3膠體的配制，要注意的是Al(OH)3是兩性氫氧化物，能溶于強(qiáng)堿溶液，不溶于弱堿溶液.

例1 (2015 江蘇)下列設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? ).

A.制備Al(OH)3懸濁液：向1mol·L-1AlCl3溶液中加過(guò)量的6mol·L-1NaOH溶液

B.提純含有少量乙酸的乙酸乙酯：向含有少量乙酸的乙酸乙酯中加入過(guò)量飽和碳酸鈉溶液，振蕩后靜置分液，并除去有機(jī)相的水

C.檢驗(yàn)溶液中是否含有Fe3+：取少量待檢驗(yàn)溶液，向其中加入少量新制氯水，再滴加KSCN溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

D.探索催化劑對(duì)H2O2分解速率的影響：在相同條件下，向一支試管中加入2 mL 5% H2O2和1 mL H2O，向另一支試管中加入2mL 5% H2O2和1 mL FeCl3溶液觀察并比較實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

解析A項(xiàng)中AlCl3與NaOH反應(yīng)生成Al(OH)3，而NaOH溶液過(guò)量，生成的Al(OH)3會(huì)繼續(xù)與NaOH反應(yīng)，生成偏鋁酸鈉，不能制備Al(OH)3懸濁液，A項(xiàng)錯(cuò)誤.B項(xiàng)要除去乙酸乙酯中的乙酸，碳酸鈉的酸性比乙酸弱，因此飽和碳酸鈉可以出去乙酸，還能降低乙酸乙酯的溶解度，式乙酸乙酯析出，靜置分液后，就得到純凈的乙酸乙酯，B項(xiàng)正確.C項(xiàng)就加入的新制氯水具有強(qiáng)氧化性，會(huì)將Fe2+氧化為Fe3+，這樣用KSCN溶液檢測(cè)出的Fe3+不能確定是原溶液中的，因此C項(xiàng)錯(cuò)誤.D項(xiàng)兩試管作對(duì)照，除了催化劑外其他因素都相同，這樣若第二支試管的氣泡多于第一支試管，就說(shuō)明FeCl3是反應(yīng)的催化劑，可以加快反應(yīng)速率，D項(xiàng)正確.綜上，正確答案為BD.

點(diǎn)評(píng)對(duì)于常見金屬化合物溶液的配制，學(xué)生不僅要掌握書本中的常見方法，對(duì)于題中給出的用指定物質(zhì)配制金屬化合物溶液的方法也要會(huì)分析，類比自己已掌握的方法，判斷正誤，溶液的配制方法往往不止一種.

二、考查離子方程式

金屬元素在化合物中常常是以金屬陽(yáng)離子的形式存在的，因此高考中常以離子方程式的方式考查金屬及其化合物知識(shí).在書寫離子方程式時(shí)，反應(yīng)物的配比不同，離子方程式就可能不一樣，比如Al和NaOH的反應(yīng).

例2 (2013 江蘇)下列表示對(duì)應(yīng)化學(xué)反應(yīng)的離子方程式正確的是( ).

A.MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制Cl2

B.明礬溶于水產(chǎn)生Al(OH)3膠體

C.Na2O2溶于水產(chǎn)生O2

D.Ca(HCO3)2溶液與少量NaOH溶液反應(yīng)

點(diǎn)評(píng)本題難度不大，重在對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的考查，需要學(xué)生注意題目中的細(xì)節(jié).離子方程式的書寫中，離子方程式的配平、反應(yīng)條件、沉淀和氣體符號(hào)、離子和化合物的書寫都是學(xué)生容易出錯(cuò)的地方，也是經(jīng)常設(shè)置考點(diǎn)的地方.

三、金屬元素化合物的分離和提純

物質(zhì)的分離和提純是高考中常出現(xiàn)的題型，金屬元素化合物的分離和提純同樣需要學(xué)生大量的知識(shí)積累.金屬元素及其化合物的分離是要將混合物分離，得到幾種純凈物，最終需要將物質(zhì)還原為原來(lái)的狀態(tài).而除雜只需將雜質(zhì)去除即可.

例3 (2016 上海)下列除去雜質(zhì)的方法正確的是( ).

A.除去N2中的O2：通過(guò)灼熱的CuO粉末，收集氣體

B.除去Cl2中的少量HCl：通過(guò)飽和NaHCO3溶液，收集氣體

C.除去FeCl2溶液中的少量FeCl3：加入足量鐵屑，充分反應(yīng)后過(guò)濾

D.除去KCl溶液中的少量MgCl2：加入適量NaOH溶液過(guò)濾

點(diǎn)評(píng)本題考查物質(zhì)的除雜，均是利用化學(xué)性質(zhì)來(lái)除雜，找出一種與雜質(zhì)反應(yīng)而不與原物質(zhì)反應(yīng)的試劑.要注意不能在除去舊雜質(zhì)后引入新的雜質(zhì)，拿捏不準(zhǔn)時(shí)可以寫出化學(xué)方程式，確保沒有新的雜質(zhì)生成.

學(xué)生在學(xué)習(xí)金屬及其化合物部分的知識(shí)時(shí)，要學(xué)會(huì)舉一反三，例如三價(jià)鐵離子是黃色，二價(jià)鐵離子是淺綠色，則可以根據(jù)鐵離子在化合物中的價(jià)態(tài)來(lái)判斷溶液的顏色.對(duì)知識(shí)方法多加歸納總結(jié)，會(huì)有事半功倍的效果.