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综合课时3　章末整合　重点突破
学习目标　1.了解常见铁铝及其化合物的性质与应用。2.学会差量法和守恒法的计算技巧并加以应用。
一、铁、铝及其化合物
1.铁及其化合物
2.铝及其化合物
1.下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是(　　)
A.铁粉能与O2反应，可用作食品保存的吸氧剂
B.纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料
C.FeCl3具有氧化性，可用于腐蚀印刷电路板上的Cu
D.聚合硫酸铁能与水反应形成胶体，可用于净水
答案　B
解析　纳米Fe3O4具有磁性，可用作铁磁性材料，B错误；FeCl3与Cu反应生成FeCl2和CuCl2，主要利用FeCl3的氧化性，C正确；聚合硫酸铁能与水反应形成胶体，具有吸附性，可用于净水，D正确。
2.部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(　　)
A.a可与e反应生成b
B.b既可被氧化，也可被还原
C.可将e加入浓碱液中制得d的胶体
D.可存在b→c→d→e→b的循环转化关系
答案　C
解析　图中所示铁元素不同化合价的物质：a为Fe，b为FeCl2、FeSO4、Fe(NO3)2等Fe(Ⅱ)的盐类物质，c为Fe(OH)2，e为FeCl3、Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3等Fe(Ⅲ)的盐类物质，d为Fe(OH)3。A项，Fe与Fe(Ⅲ)的盐类物质可发生反应生成Fe(Ⅱ)的盐类物质，如Fe＋2FeCl3===3FeCl2，故A不选；B项，Fe(Ⅱ)为铁元素的中间价态，既有还原性也有氧化性，因此既可被氧化，也可被还原，故B不选；C项，Fe(Ⅲ)的盐类物质与浓碱液反应生成Fe(OH)3沉淀，制备Fe(OH)3胶体操作为：向沸水中滴加饱和FeCl3溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热，故C选；D项，b→c→d→e→b转化如FeCl2Fe(OH)2Fe(OH)3FeCl3FeCl2，故D不选。
3.易拉罐的主要成分为铝合金，其中以铝铁合金和铝镁合金最为常见。为确定铝合金中金属的成分，现取几小块易拉罐碎片进行下列实验，其中实验方案、现象与结论均正确的是(　　)
选项 实验方案 现象与结论
A 加入盐酸 产生无色气体，含铝、铁、镁三种金属
B 加入NaOH溶液 有无色气体产生，含有镁、铝两种金属
C 加入盐酸后，向所得溶液中再加入少量NaOH溶液 产生白色沉淀，一定只含有镁
D 用盐酸溶解并放置一会儿后，加入KSCN溶液 溶液呈红色，含有铁
答案　D
解析　因铝、铁、镁都能和盐酸反应产生气体，故不能确定含有铝、铁、镁三种金属，A项错误；铝、铁、镁中只有铝可与NaOH溶液反应生成无色气体，不能证明含有Mg，B项错误；加入盐酸后，向所得溶液中再加入少量NaOH溶液，产生白色沉淀，则合金中可能含有镁，也可能含有铝，C项错误；铁单质与盐酸反应生成亚铁离子，在空气中放置一会儿，亚铁离子易被氧化为铁离子，在溶液中滴加KSCN溶液，溶液呈红色，D项正确。
二、差量法、守恒法计算
1.差量法
差量法是依据化学反应前后的某些“差量”(固体质量差、溶液质量差、气体体积差、气体物质的量之差等)与反应物或生成物的变化量成正比而建立的一种解题方法。
(1)差量法解题步骤
(2)差量法示例
①固体质量差
[典例1]　把铁棒插入CuSO4溶液，一段时间后取出，铁棒质量增加了4 g，参加反应的Fe的质量为________。
答案　Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu　质量增加Δm
56 g 64 g－56 g＝8 g
m(Fe) 　　 4 g
则＝，m(Fe)＝28 g。
②气体体积差
[典例2]　实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O22O3。将8 L氧气通过放电管后恢复到原状况，得到气体6.5 L，则生成臭氧的体积为________。
答案　3O22O3　　　ΔV
2 1
V(O3) 8 L－6.5 L
＝
V(O3)＝3 L。
2.守恒法
“守恒法”就是以化学反应过程中存在的某些特定关系为依据，从诸多变化和繁杂数据中寻找某一不变的物理量及其对应等式关系解题的一种思维方法。
(1)质量(原子)守恒
宏观上反应前后各元素质量相等，即质量守恒，微观上反应前后原子个数相等。
[典例3]　4.6 g钠在空气中久置，最终得到Na2CO3的质量是________ g。
答案　10.6
解析　钠在空气中最终转化为Na2CO3的过程中钠的原子个数不变，可得关系式：
2Na　　～　　Na2CO3
2×23　　　　106
4.6 g　　　　m(Na2CO3)
则＝，解得m(Na2CO3)＝10.6 g。
(2)得失电子守恒
宏观上，氧化还原反应中元素化合价升高总数等于元素化合价降低总数。微观上，氧化还原反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等。
[典例4]　用1 mol·L－1的Na2SO3溶液30 mL恰好将2×10－2 mol的XO还原，已知氧化产物为SO，则元素X在还原产物中的化合价为________。
答案　＋4
解析　氧化还原反应中得失电子总数相等，设元素X在还原产物中的化合价为x，则有：
1 mol·L－1×0.03 L×(6－4)＝2×10－2 mol×(7－x)，解得x＝＋4。
(3)电荷守恒
电解质溶液中，阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数，即溶液呈电中性。例如，在0.1 mol·L－1的K2SO4溶液中，c(K＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(OH－)[溶液中水会电离出c(H＋)、c(OH－)]。
[典例5]　某溶液中只含有Na＋、Al3＋、Cl－、SO四种离子，已知前三种离子的个数比为3∶2∶1，则溶液中Al3＋和SO的个数比为(　　)
A.1∶2 B.1∶4
C.3∶4 D.3∶2
答案　A
解析　溶液中电荷守恒，也就是说所有正电的总数应该等于所有负电的总数，即N(Na＋)＋3N(Al3＋)＝N(Cl－)＋2N(SO)，设SO的离子个数为x，所以3＋3×2＝1＋2×x，解得x＝4，所以溶液中Al3＋和SO的离子个数比为2∶4＝1∶2。
1.已知27.4 g Na2CO3与NaHCO3的混合物与200 mL 2.0 mol/L稀盐酸恰好完全反应，将反应后的溶液蒸干后所得固体质量为(　　)
A.11.7 g B.14.2 g
C.17.55 g D.23.4 g
答案　D
解析　已知27.4 g Na2CO3与NaHCO3的混合物与200 mL 2.0 mol/L稀盐酸恰好完全反应，生成氯化钠、水和二氧化碳，将反应后的溶液蒸干后所得固体是氯化钠，依据氯元素守恒可知氯化钠的物质的量＝HCl的物质的量＝0.2 L×2.0 mol/L＝0.4 mol，质量为0.4 mol×58.5 g/mol＝23.4 g，D正确。
2.为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1 g样品加热，其质量变为w2 g，则该样品的纯度(质量分数)是(　　)
A.×100%
B.×100%
C.×100%
D.×100%
答案　A
解析　设样品中含NaHCO3的质量为x g，
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O　Δm(固)
2×84　　　　　106　　　　　　　　　62
x g　　　　　　　　　　　　　　(w1－w2) g
x＝，则Na2CO3的质量分数为×100%＝×100%。
3.已知：①碳酸钠高温下不分解；②碳酸氢钠受热发生分解反应：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑。充分加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物19 g，完全反应后固体质量减轻了3.1 g，求：
(1)原混合物中碳酸钠的质量是________ g。
(2)在剩余固体中，加入过量盐酸，反应后放出二氧化碳的体积(标准状况)是________ L。
答案　(1)10.6　(2)3.36
解析　(1)设混合物中碳酸氢钠的质量为m，则：
2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑　Δm
　 168　　　　106　　　　　　　　　62
　 m　　　　　　　　　　　　　　　3.1 g
故m＝×168＝8.4 g，则原混合物中碳酸钠的质量为19 g－8.4 g＝10.6 g。
(2)剩余固体为碳酸钠，质量为19 g－3.1 g＝15.9 g，n(Na2CO3)＝＝0.15 mol，根据碳原子守恒可知，生成二氧化碳的物质的量为0.15 mol，标准状况下的体积为0.15 mol×22.4 L·mol－1＝3.36 L 。综合课时3　章末整合　重点突破
学习目标　1.了解常见铁铝及其化合物的性质与应用。2.学会差量法和守恒法的计算技巧并加以应用。
一、铁、铝及其化合物
1.铁及其化合物
2.铝及其化合物
　　　　　　　　　　　　　　　　
1.下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是 (　　)
A.铁粉能与O2反应,可用作食品保存的吸氧剂
B.纳米Fe3O4能与酸反应,可用作铁磁性材料
C.FeCl3具有氧化性,可用于腐蚀印刷电路板上的Cu
D.聚合硫酸铁能与水反应形成胶体,可用于净水
2.部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 (　　)
A.a可与e反应生成b
B.b既可被氧化,也可被还原
C.可将e加入浓碱液中制得d的胶体
D.可存在b→c→d→e→b的循环转化关系
3.易拉罐的主要成分为铝合金,其中以铝铁合金和铝镁合金最为常见。为确定铝合金中金属的成分,现取几小块易拉罐碎片进行下列实验,其中实验方案、现象与结论均正确的是 (　　)
选项 实验方案 现象与结论
A 加入盐酸 产生无色气体,含铝、铁、镁三种金属
B 加入NaOH溶液 有无色气体产生,含有镁、铝两种金属
C 加入盐酸后,向所得溶液中再加入少量NaOH溶液 产生白色沉淀,一定只含有镁
D 用盐酸溶解并放置一会儿后,加入KSCN溶液 溶液呈红色,含有铁
二、差量法、守恒法计算
　　　　　　　　　　　　　　　　
1.差量法
差量法是依据化学反应前后的某些“差量”(固体质量差、溶液质量差、气体体积差、气体物质的量之差等)与反应物或生成物的变化量成正比而建立的一种解题方法。
(1)差量法解题步骤
(2)差量法示例
①固体质量差
[典例1]　把铁棒插入CuSO4溶液,一段时间后取出,铁棒质量增加了4 g,参加反应的Fe的质量为　　　　。
听课笔记　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
②气体体积差
[典例2]　实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧:3O22O3。将8 L氧气通过放电管后恢复到原状况,得到气体6.5 L,则生成臭氧的体积为　　　　。
听课笔记　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
2.守恒法
“守恒法”就是以化学反应过程中存在的某些特定关系为依据,从诸多变化和繁杂数据中寻找某一不变的物理量及其对应等式关系解题的一种思维方法。
(1)质量(原子)守恒
宏观上反应前后各元素质量相等,即质量守恒,微观上反应前后原子个数相等。
[典例3]　4.6 g钠在空气中久置,最终得到Na2CO3的质量是　　　　 g。
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(2)得失电子守恒
宏观上,氧化还原反应中元素化合价升高总数等于元素化合价降低总数。微观上,氧化还原反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等。
[典例4]　用1 mol·L-1的Na2SO3溶液30 mL恰好将2×1 mol的X还原,已知氧化产物为S,则元素X在还原产物中的化合价为　　　　。
听课笔记　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　
(3)电荷守恒
电解质溶液中,阴离子所带负电荷总数等于阳离子所带正电荷总数,即溶液呈电中性。例如,在0.1 mol·L-1的K2SO4溶液中,c(K+)+c(H+)=2c(S)+c(OH-)[溶液中水会电离出c(H+)、c(OH-)]。
[典例5]　某溶液中只含有Na+、Al3+、Cl-、S四种离子,已知前三种离子的个数比为3∶2∶1,则溶液中Al3+和S的个数比为 (　　)
A.1∶2 B.1∶4 C.3∶4 D.3∶2
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1.已知27.4 g Na2CO3与NaHCO3的混合物与200 mL 2.0 mol/L稀盐酸恰好完全反应,将反应后的溶液蒸干后所得固体质量为 (　　)
A.11.7 g B.14.2 g
C.17.55 g D.23.4 g
2.为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1 g样品加热,其质量变为w2 g,则该样品的纯度(质量分数)是 (　　)
A.×100%
B.×100%
C.×100%
D.×100%
3.已知:①碳酸钠高温下不分解;②碳酸氢钠受热发生分解反应:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。充分加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物19 g,完全反应后固体质量减轻了3.1 g,求:
(1)原混合物中碳酸钠的质量是　　　　 g。
(2)在剩余固体中,加入过量盐酸,反应后放出二氧化碳的体积(标准状况)是　　　　 L。
:课后完成　学考真题体验(三)
章末测评验收卷(三)(共24张PPT)
综合课时 　章末整合 重点突破
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第三章　铁 金属材料
1.了解常见铁铝及其化合物的性质与应用。2.学会差量法和守恒法的计算技巧并加以应用。
学习目标
一、铁、铝及其化合物
二、差量法、守恒法计算
目
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CONTENTS
一、铁、铝及其化合物
对点训练
1.铁及其化合物
2.铝及其化合物
1.下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是(　　)
A.铁粉能与O2反应，可用作食品保存的吸氧剂
B.纳米Fe3O4能与酸反应，可用作铁磁性材料
C.FeCl3具有氧化性，可用于腐蚀印刷电路板上的Cu
D.聚合硫酸铁能与水反应形成胶体，可用于净水
解析　纳米Fe3O4具有磁性，可用作铁磁性材料，B错误；FeCl3与Cu反应生成FeCl2和CuCl2，主要利用FeCl3的氧化性，C正确；聚合硫酸铁能与水反应形成胶体，具有吸附性，可用于净水，D正确。
B
2.部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(　　)
A.a可与e反应生成b
B.b既可被氧化，也可被还原
C.可将e加入浓碱液中制得d的胶体
D.可存在b→c→d→e→b的循环转化关系
C
3.易拉罐的主要成分为铝合金，其中以铝铁合金和铝镁合金最为常见。为确定铝合金中金属的成分，现取几小块易拉罐碎片进行下列实验，其中实验方案、现象与结论均正确的是(　　)
D
选项 实验方案 现象与结论
A 加入盐酸 产生无色气体，含铝、铁、镁三种金属
B 加入NaOH溶液 有无色气体产生，含有镁、铝两种金属
C 加入盐酸后，向所得溶液中再加入少量NaOH溶液 产生白色沉淀，一定只含有镁
D 用盐酸溶解并放置一会儿后，加入KSCN溶液 溶液呈红色，含有铁
解析　因铝、铁、镁都能和盐酸反应产生气体，故不能确定含有铝、铁、镁三种金属，A项错误；铝、铁、镁中只有铝可与NaOH溶液反应生成无色气体，不能证明含有Mg，B项错误；加入盐酸后，向所得溶液中再加入少量NaOH溶液，产生白色沉淀，则合金中可能含有镁，也可能含有铝，C项错误；铁单质与盐酸反应生成亚铁离子，在空气中放置一会儿，亚铁离子易被氧化为铁离子，在溶液中滴加KSCN溶液，溶液呈红色，D项正确。
二、差量法、守恒法计算
对点训练
1.差量法
差量法是依据化学反应前后的某些“差量”(固体质量差、溶液质量差、气体体积差、气体物质的量之差等)与反应物或生成物的变化量成正比而建立的一种解题方法。
(1)差量法解题步骤
(2)差量法示例
①固体质量差
[典例1]　把铁棒插入CuSO4溶液，一段时间后取出，铁棒质量增加了4 g，参加反应的Fe的质量为________。
2.守恒法
“守恒法”就是以化学反应过程中存在的某些特定关系为依据，从诸多变化和繁杂数据中寻找某一不变的物理量及其对应等式关系解题的一种思维方法。
(1)质量(原子)守恒
宏观上反应前后各元素质量相等，即质量守恒，微观上反应前后原子个数相等。
[典例3]　4.6 g钠在空气中久置，最终得到Na2CO3的质量是________ g。
10.6
＋4
解析　氧化还原反应中得失电子总数相等，设元素X在还原产物中的化合价为x，则有：
1 mol·L－1×0.03 L×(6－4)＝2×10－2 mol×(7－x)，解得x＝＋4。
A
1.已知27.4 g Na2CO3与NaHCO3的混合物与200 mL 2.0 mol/L稀盐酸恰好完全反应，将反应后的溶液蒸干后所得固体质量为(　　)
A.11.7 g B.14.2 g C.17.55 g D.23.4 g
解析　已知27.4 g Na2CO3与NaHCO3的混合物与200 mL 2.0 mol/L稀盐酸恰好完全反应，生成氯化钠、水和二氧化碳，将反应后的溶液蒸干后所得固体是氯化钠，依据氯元素守恒可知氯化钠的物质的量＝HCl的物质的量＝0.2 L×2.0 mol/L＝0.4 mol，质量为0.4 mol×58.5 g/mol＝23.4 g，D正确。
D
A
10.6
3.36

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