高中化学《几种重要的金属化合物》学案10 新人教版必修1.docVIP

第二节 几种重要的金属化合物 要点精讲 一、氧化物 铝和铁的氧化物 二、氢氧化物 铝和铁的氢氧化物 三、盐 1．钠盐 2．Fe3+的氧化性 注意： Fe2+和Fe3+鉴别 Fe2+ Fe3+ 水溶液颜色 浅绿 棕黄 加入NaOH Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓（白色） 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3↓ Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓ （红褐色） 加入KSCN Fe2++2SCN- Fe(SCN)2 无色 Fe3++SCN-[Fe(SCN)]2+ 红色 典型题解析 一、氧化物 例1．工业上从铝土矿(含氧化铝、氧化铁等)制取铝的流程如下图，经分析生产原料(铝土矿)和提取Al2O3后的残渣(赤泥)的部分成分如下(以氧化物表示),且已知铝土矿中的Fe2O3全部转入赤泥。 Al2O3 Fe2O3 Na2O(由NaOH折算成Na2O) 铝土矿 55% 16% 0% 赤 泥 15% 48% 8% （1）生产中每消耗1吨铝土矿将产生几吨赤泥? （2）试计算出每炼出1吨铝,理论上需要多少吨铝土矿?应补充多少吨NaOH? 【分析】（1）1吨铝土矿中含有的Fe2O3质量=160公斤,这些Fe2O3全部转入到赤泥后其所占的质量分数为48%,则赤泥与Fe2O3之间可列出下列关系: 赤泥的质量 ～ Fe2O3的质量 100公斤 48公斤 ?=333.3公斤 160公斤 将产生赤泥333.3公斤(吨)（2）先求出1吨铝土矿能生产出铝的质量X吨：由(1)中的计算可得,1吨铝土矿能形成1/3吨赤泥,其中没有被利用的Al2O3的质量=1/3×15%=0.05吨,而从表中给出的数据可知1吨铝土矿中Al2O3的总质量=0.55吨,所以,1吨铝土矿中实际被电解的Al2O3质量=0.55-0.05=0.5吨,这部分Al2O3被电解后可生成铝的质量可从下式求得: Al2O3 ～ 2Al 102吨 54吨 0.5吨 ?=0.264吨 也就是说,每生产0.264吨铝,要消耗铝土矿1吨,则生产1吨铝所需的铝土矿的质量可由下式求得: 铝土矿 ～ 铝 1吨 0.264吨 ?=3.78吨 1吨 需铝土矿的质量为3.78吨3.78吨铝土矿中:所含的Al2O3总质量=3.78×55%=2.08吨， 形成赤泥的质量=3.78×=1.26吨[利用(1)中的比例]，1.26吨赤泥中,其中含没有被利用的Al2O3的质量=1.26×15%=0.19吨,被滞留的NaOH的质量在赤泥中的质量分数==10.32%,则赤泥中NaOH的质量=1.26×10.32%=0.13吨。 被实际电解的Al2O3的质量=2.08-0.19=1.89吨,这部分的Al2O3被NaOH所溶解,所需的NaOH的质量可从下式求得: Al2O3 ～ 2NaOH 102吨 80吨 1.89吨 ?=1.48吨 所需的NaOH总量是参加反应与被滞留这两部分的质量之和,即1.48+0.13=1.61吨。 【答案】（1）1/3吨 （2）3.78吨 1.61吨 二、氢氧化物 例2．物质的分离、提纯、鉴别操作的着眼点各不相同，对此你是怎样理解的？下列操作如何实现？①分离Al(OH)3和Fe(OH)3的混合物；②除去Al(OH)3中的Fe(OH)3杂质；③鉴别Al(OH)3和Fe(OH)3两种固体。 【分析】 物质的分离是指通过适当的方法，把混合物里的几种物质分开(要归原成原始物质形式)，分别得到纯净物。例如分离Al(OH)3和Fe(OH)3的混合物可通过以下途径完成： 物质的提纯是指通过适当的方法，把混合物中的杂质除去以得到纯净物(摒弃杂质)。例如除去Al(OH)3中的Fe(OH)3杂质可用以下方式： 试比较上述两例在操作上有何区别？若要除去Fe(OH)3中的Al(OH)3杂质又该如何实现？ 物质的鉴别是用一定的物理或化学方法把两种或多种已知物质一一区别开。一般原则是：方法或试剂的选择越简单越好，条件越低实验现象越明显越好；若有n种物质需鉴别，一般只需检验出n－1种物质即可。例如Al(OH)3和Fe(OH)3两固体的鉴别可用以下方法：物理法——观察颜色；化学法——用NaOH溶液溶解法。 又如今有两瓶失去标签的浓H2SO4和稀H2SO4，现有以下几种物质：浓HCl、NaOH溶液、Na2O2、Cu、Al、Pt、火柴、水、BaCl2溶液、Ba(OH)2溶液、NH3，请用以上物质用4种简便易行的方法鉴别浓H2SO4和稀H2SO4。 鉴别方法有多种：