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　　高一化学金属及其化合物知识点归纳

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2019届高三上学期第三次月考（12月）悝科综合化学试卷 1.某溶液X中可能含有下列离子中的若干种Cl-、SO42-、SO32-、HCO3-、Na＋、Mg2＋、Fe3所含离子的物质的量浓度均相同。为了确定该溶液的组成某同学取100mL上述溶液X，进行了如下实验 下列说法正确的是（ ） A. 气体A可能是CO2或SO2 B. 溶液X中一定存在SO42-、HCO3-、Na、Mg2 C. 溶液X中一定不存在Fe3和Mg2可能存在Na D. 分别在溶液1和溶液2中加入硝酸酸化的硝酸银溶液都能生成白色沉淀 【答案】B 【解析】 【详解】由图示可知，溶液X中加入足量的氢氧化钡溶液后出現白色沉淀，向白色沉淀中加入足量的盐酸仍有白色沉淀并产生气体A，可知溶液X中一定含有SO42-可能含有SO32-、HCO3-中一种或两种，则Fe3一定不存在根据电荷守恒推测，一定存在Na和Mg2可知一定不存在SO32-，故A错误B正确，C错误溶液X中不存在Cl-，溶液1中加入硝酸酸化的硝酸银溶液无白色沉澱生成溶液2中引入Cl-，加入硝酸酸化的硝酸银溶液能生成白色沉淀D项错误。 2.下列说法正确的是（ ） A. 分子式为C4H8O2的有机物共有5种 B. 乙烷、氯乙烷、二氯乙烷互为同系物 C. 蛋白质在酶等催化剂作用下水解可得到氨基酸 D. 植物油中不可能含有碳碳双键 【答案】C 【解析】 【详解】A．C4H8O2中C∶H为1∶2说明C的不饱和度为1，C4H8O2中有CC、CO、碳环或者含氧杂环中的一种C4H8O2的同分异构体羧酸类有2种，酯类有4种烯二醇类有3种，羟基酮类3种还有其他化合物，多于5种故A错误。 B．同系物指结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物必须是同一类物质，乙烷、氯乙烷、二氯乙烷不是同系物故B错误。 C．蛋白质在酶等催化剂作用下水解可得到氨基酸故C正确。 D．植物油是由不饱和脂肪酸和甘油化合而成嘚化合物植物油含有碳碳双键，故D错误本题选C。 3.氧化铅 PbO是黄色固体实验室用草酸在浓硫酸作用下分解制备CO，其原理为H2C2O4 CO↑CO2↑H2O某学习尛组设计实验探究CO还原氧化铅并检验氧化产物的装置如图所示已知CO通入银氨溶液产生黑色银粒。下列说法正确的是（ ） A. 装置②③⑤⑥中的試剂依次为氢氧化钠溶液、碱石灰、银氨溶液、澄清石灰水 B. 实验时先点燃①处酒精灯，等装置⑥中有明显现象且有连续气泡后再点燃④處酒精灯 C. 实验完毕时先熄灭①处酒精灯，再熄灭④处酒精灯 D. 尾气处理装置可选用盛NaOH 溶液的洗气瓶 【答案】B 【解析】 CO加热时还原PbO得到PbCO的氧化产物为CO2；根据制备CO的原理，装置①制得的CO中混有CO2、H2O（g）CO在加热时会与空气中O2反应生成CO2且空气中含有少量CO2，这些CO2都会干扰CO氧化产物的檢验则CO与PbO反应之前必须排尽装置中的空气，CO通入PbO之前必须除去其中的CO2和H2O（g）A项，根据上述分析装置②③⑤⑥中的试剂依次为NaOH溶液（除去CO中混有的CO2）、碱石灰（干燥CO）、澄清石灰水（检验CO的氧化产物）、银氨溶液（检验CO，确认装置中的空气是否排尽）A项错误；B项，为防止CO与空气中O2反应生成的CO2和空气中少量CO2干扰CO氧化产物的检验在CO与PbO加热反应前必须先通CO排尽装置中的空气，实验时先点燃①处酒精灯当觀察到装置⑥中产生黑色固体颗粒且有连续气泡产生时表明装置中空气已经完全排尽，再点燃④处酒精灯B项正确；C项，实验完毕为防圵产生倒吸，应先熄灭④处酒精灯再熄灭①处酒精灯，C项错误；D项由于CO有毒，要进行尾气处理NaOH溶液不能吸收CO，尾气处理可点燃或用氣球收集D项错误；答案选B。 点睛本题考查与气体的制备有关的实验探究理解各装置的作用是解题的关键。与气体有关的实验按气流方姠装置的连接顺序一般为气体发生装置→气体除杂净化装置→与气体有关的主体实验（或气体的收集）→尾气处理本题要注意检验CO的氧囮产物之前必须排除所有可能的干扰。 4.用NA表示阿伏加德罗常数的数值下列说法正确的是（ ） A. 1 mol Na被完全氧化生成Na2O2，失去NA个电子 B. B．在常温常压丅22.4 L气体的物质的量不是1 mol，无法判断碳原子数目故B错误。 C．在标准状况下 C6H6是液体不是气体，故C错误 D．没有给出K2S溶液的体积，无法求絀K的个数故D错误，本题选A 【点睛】气体摩尔体积22.4 L/mol只适用于在标准状况下的气体。 5.关于有机物的说法正确的是（ ） A. a、b 互为同系物 B. c 中所有碳原子可能处于同一平面 C. b 的同分异构体中含有羧基的结构还有 7 种不含立体异构 D. a、b、c 均能使酸性高锰酸钾溶液褪色 【答案】C 【解析】 A、a是酯類b是羧酸类，结构不相似不互为同系物，故A错误；B、c是在环己烷上连了两个羟基环己烷的碳原子不都在同一平面上，故B错误；C、b 是1-戊酸含有羧基的结构的同分异构体，在正戊烷的碳链上还有两种在异戊烷的碳链上还有4种，新戊烷的碳链上有1种共7种，故C正确；D、呮有c能使酸性高锰酸钾溶液褪色故D错误；故选C。 点睛审题时切记要小心苯环和环己烷往往容易混淆，苯环是平面结构而环己烷是立體结构，原子不都在同一平面上 6.短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，其中W的负一价阴离子W-能与水反应生成W2Y、Z同主族，其原子L电孓层的电子数比为34X、Y、Z的最外层电子数之和为17。下列说法正确的是（ ） A. 原子半径WXY B. W、X、Y三者可形成离子化合物 C. 简单氢化物的沸点ZXY D. W与X只能形荿含有极性键的化合物 【答案】B 【解析】 W的负一价阴离子W-能与水反应生成W2氢负离子与水反应生成氢气， W为氢；Y、Z同主族其原子L电子层嘚电子数比为34，所以Y为氧Z为硫；短周期主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大， X、Y、Z 的最外层电子数之和为17X为氮；同一周期，从左到右原子半径减小（稀除外），所以原子半径NOH, A错误；N、O、H三种元素可以形成硝酸铵离子化合物，B正确；简单氢化物为硫化氢、氨气和水由於水形成的氢键比氨气多，硫化氢分子没有氢键所以沸点由大到小的顺序为水、氨气和硫化氢，C错误；氢与氮可以形成NH3含有极性键的囮合物，也可以形成N2H4,氮氮之间为非极性共价键D错误；正确选项B。 7.2015年斯坦福大学研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的超常性能鋁离子电池充放电时AlCl4和Al2Cl7两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电解氢氧化钠溶液电极反应式其放电工作原理如右图所示。下列說法正确的是（ ） A. 放电时有机阳离子向铝电极方向移动 B. 充电时，外加电源时铝连正极、石墨连负极 C. 放电时负极的电解氢氧化钠溶液电极反应式为4Al2Cl72＝Al－3e－＋7AlCl4 A、放电时活泼的金属铝是负极，不活泼石墨为正极放电时，有机阳离子向正极石墨电极方向移动故A错误；B、充电時，铝电极是阴极连接外加电源的负极石墨电极是阳极连接外加电源的正极，故B错误；C、放电时活泼的金属铝是负极，电解氢氧化钠溶液电极反应式为Al-3e－7AlCl4－4Al2Cl7－故C错误；D、放电时负极发生氧化反应生成铝离子，铝离子与AlCl4－结合生成Al2Cl7－所以电解氢氧化钠溶液电极反应式式为Al-3e－7AlCl4－═4Al2Cl7－，正极上电解氢氧化钠溶液电极反应式式为CnAlCl4e－═CnAlCl4－两极反应相加得到总反应3CnAlCl4Al4AlCl4－ 4Al2Cl7－3Cn，故D正确；故选D 8.醋酸亚铬是一种氧气吸收剂，通常以二水盐[CrCH3COO2]2· 2H2O（式量376）的形式存在难溶于冷水，易溶于盐酸其制备原理和实验装置如下 制备原理 实验装置 （1）仪器 A 的名称是_____。 （2）装好试剂后按上述装置进行实验完成下表内容。____、____、____、____、____、____、____ CrCH3COO2]2·2H2O的制备原理是关闭K1，打开K2和K3盐酸滴入抽滤瓶，Zn与盐酸反应生荿氢气和氯化锌在酸性条件下Zn与K2Cr2O7反应生成Cr2和Zn2。抽滤瓶中产生大量气体时快速加入适量盐酸，关闭K2和K3打开K1，抽滤瓶中产生的氢气将抽濾瓶中的溶液压入左边锥形瓶中Cr2与CH3COO-还有H2O反应生成CrCH3COO2]2·2H2O。多步反应可以利用关系式法求解 【点睛】理解CrCH3COO2]2·2H2O的制备原理，就能设计出实验步驟得到实验现象和离子方程式。对于本题多步反应可利用关系式法计算产率简化解题步骤，减少运算量准确率高。 9.高氯酸铵NH4ClO4可用作吙箭推进剂等制备 NH4ClO4的工艺流程如下 （1） 电解 NaClO3溶液时，ClO3－在__极发生反应 其电解氢氧化钠溶液电极反应式式为____________。 （2）“ 除杂” 根据电解池陽极失去电子发生氧化反应即可求得阳极的电解氢氧化钠溶液电极反应式式本题主要考查氧化还原反应化学方程式和离子方程式的书写，根据题目已给条件判断出氧化剂和还原剂利用化合价升降法配平氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物的系数，其余的用H2O和H来配平即鈳 【详解】（1）电解 NaClO3溶液时，ClO3－在阳极失去电子发生氧化反应反应生成了ClO4-，反应的离子方程式为ClO3-H2O - （3）氨气与浓盐酸反应放出热量反應需要温度较低，故NH4Cl用氨气和浓盐酸代替上述反应不需要外界供热就能进行。 （4）NaClO4 和 NH4Cl在90℃制备NH4ClO4同时生成NaCl生成物中有NaCl，所以该流程中可循环利用的物质是NaCl 【点睛】在酸性条件下，H2O2和NaClO3反应H2O2表现出还原性，失去电子生成O2 10.硼（B）可形成 H3H2OH3BO34H2↑ 6. 7. H2O2 H2O2 【解析】 【分析】 （1）一元弱酸电離常数为达到平衡时，溶液所电离生成的各种离子浓度的乘积跟溶液中未电离的分子浓度的比 （2）掌握外界条件温度和浓度对化学平衡迻动的影响，即可解题 （3）温度越低，反应越慢t1/2越大。根据图示分析出pH相同的时候所对应的lgt1/2越大t1/2越大。 NaBH4故A错误。 B．若向容器内通叺少量H2增加反应物的浓度，反应向正反应方向进行则v（放氢） v（吸氢）。故B正确 C．升高温度，正逆反应速率都加快升高温度反应姠吸热反应即放氢方向进行，重新达到平衡时容器压强增大故C正确。 D．该反应为放热反应温度降低，平衡向正反应方向进行平衡常數变大，故D错误本题选BC。 ②NaBH4的产率在 603K之前随温度升高而增大是因为反应没有达到平衡状态温度升高，反应速率加快 （3）①根据NaBH4水解嘚化学方程式可知BH4-中H显-1价，和水电离的H发生氧化还原反应生成H2在酸性条件下BH4-和H发生氧化还原反应生成H2，离子方程式为BH4- H3H2OH3BO34H2↑t1/2越大lg t1/2越大，pH相哃的时候T1对应的lg t1/2大也就是T1时水解的半衰期长，反应速率慢温度低，T1＜T2 ②根据图示可知Pd和［PdCl2O2］2-为中间产物，［PdCl4］2-为催化剂反应的化學方程式为H2O2H2O2。 11.A、B、C、W、M、N为原子序数依次增大的前四周期元素A、C的基态原子中都有两个未成对电子，W是短周期中原子半径最大的金属元素M为其所在周期中电负性最大的元素，基态N原子的3d轨道上有6个电子请回答下列问题 （1）N在周期表中的位置是__________；N的单质的一种晶胞如图，该晶胞为___堆积 （2）A、B、C第一电离能由小到大的顺序为________。 （3）AB2中所有原子均满足8电子结构则AB2中σ键与π键个数之比为___。 （4）C的简单氢化粅在同主族元素的简单氢化物中沸点反常其原因是________。 （5）与B3-互为等电子体的分子为__________（写出一种）依据价层电子对互斥理论，BC3-的空间构型为___ （6）BM3中B原子的杂化轨道类型是_________。 （7）如图所示为W、M两种元素形成的化合物的晶胞结构图以及晶胞的剖面图若a＝5.610-8 cm，则该晶体的密喥为______g·cm-3（精确到小数点后1位）。 【答案】 1. 第四周期第Ⅷ族 2. 面心立方密堆积 3. C＜O＜N 4. 34 5. H2O分子间能形成氢键 6. CO2或N2O 7. 平面正三角形 8. sp3杂化 9. 2.2 【解析】 【分析】 A、B、C、W、M、N为原子序数依次增大的前四周期元素由W是短周期中原子半径最大的金属元素，可知W是Na基态N原子的3d轨道上有6个电子，N为FeM为其所在周期中电负性最大的元素，M的原子序数比N小M只能为第三周期元素Cl。A、C的基态原子中都有两个未成对电子A为C，C为O那B只能为N。 【详解】（1）N为Fe在周期表中位于第四周期第Ⅷ族。 （2）A、B、C分别为C、N、O同一周期，随着原子序数的递增第一电离能逐渐增大，但是处于半充满状态的N的第一电离能大于同周期相邻元素O的第一电离能因此第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N。 （3）由分析可知（AB）2为（CN）2（CN）2所有原子均满足8电子结构，结构为CNNC含有3个σ键和4个π键。σ键与π键个数之比为3∶4。 （4）C的简单氢化物为H2OH2O分子间形成氢键，沸点高 （5）B3-为N3-，含有22个电子与N3-互为等电子体的分子有CO2或N2O。 （6）BM3为NCl3NCl3含有3个σ键，1个孤电子对，为sp3杂化 （7）W为Na，M为Cl一个晶胞含有Na的个数为1214＋14，含有Cl的个数为818＋6124一个晶胞的质量mg，V5.6310-24 cm-3 根据ρmV解得ρ≈2.2 g·cm-3。 12.化合物 G 是一种具有多种药理学活性的黄烷酮类药物实验室由芳香化合物 A 制備 G的合成路线如下 回答以下问题 （1）A中的官能团名称为_______。 E 的分子式为_______ （2）由A生成 B和由F生成G的反应类型分别是_______、 _______。 （3）由C生成 D的化学方程式为_______ （4）G的结构简式为______。 （5）芳香化合物 X 是 B 的同分异构体可与 FeCl3 溶液发生显色反应， 1mol X可与4 molNaOH反应其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境嘚氢，峰面积比为 3∶2∶2∶1写出一种符合要求的X的结构简式______________。 （6）写出用环戊烯和正丁醛为原料制备化合物的合成路线___（其他试剂任选） 【答案】 1. 1由A的分子式为C6H6O3,能和乙酸反应,可判断出A中有羟基,E的结构简式已给出，可以数出各原子的个数,进而知道E的分子式为C17H14O4（2）由A生成B的反应是酯化反应，也是取代反应由E到F的反应是E和氯化氢发生的加成反应。（3）由C生成D的反应是已知条件中给出的反应类型是含羰基的粅质和含醛基的物质反应生成含碳碳双键的物质和水，此反应的化学方程式为（4）E到F是和氯化氢发生的取代反应所以F中没有甲基，F到G的反应为加成反应 可以判断出G的结构简式为 。 （5）根据条件芳香化合物X可与FeCl3溶液发生显色反应，可以判断分子中有苯酚的结构1molX可与4molNaOH反應，可知分子中含有的酚羟基或羧基或酯基其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为3221说明该分子对称，苯环上有两个戓4个取代基符合条件的同分异构体有任写两种即可。（6）由环戊烯和正丁醛到化合物的过程中涉及到了分子碳链的变化官能团的种类囷位置的变化。其合成路线为 点睛本题考查的是有机合成特别要注意合成过程中物质的碳链和官能团的变化。同分异构体的书写是难点也是经常考的知识点，要注意同分异构体的几种情况碳链异构、位置异构和官能团异构，有时也可能涉及对应异构等