《几种重要的金属化合物》典例精析一

【例1】有NaCl、FeCl₂、FeCl₃、MgCl₂、AlCl₃五种溶液，只用一种试剂就可把它们鉴别开来，这种试剂是（　　）

A．盐酸          B．烧碱溶液          C．氨水          D．KSCN溶液

【解析】NaOH与上述五种溶液分别混合时，现象各不相同。

（1）NaCl＋NaOH：无新现象。

（2）FeCl₂＋NaOH：先生成白色沉淀，沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。

FeCl₂＋2NaOH＝Fe(OH)₂↓＋2NaCl

4 Fe(OH)₂＋O₂＋2H₂O＝4Fe(OH)₃

（3）FeCl₃＋NaOH：生成红褐色沉淀。

FeCl₃＋3NaOH＝Fe(OH)₃↓＋3NaCl

（4）MgCl₂＋NaOH：生成白色沉淀，NaOH过量时沉淀也不消失。

MgCl₂＋2NaOH＝Mg(OH)₂↓＋2NaCl

（5）AlCl₃＋NaOH：先出现白色絮状沉淀，当NaOH过量时，沉淀逐渐溶解直至完全消失。

AlCl₃＋3NaOH＝Al(OH)₃↓＋3NaCl

Al(OH)₃＋NaOH＝NaAlO₂＋2H₂O

【答案】B

【例2】为除去MgO中混有的少量杂质Al₂O₃，可选用的试剂是（　　）

A．KOH溶液          B．氨水          C．稀盐酸          D．NaOH溶液

【解析】本题中的两种氧化物（MgO、Al₂O₃）都是固体，只要将Al₂O₃溶解，而MgO不溶，过滤后即可得纯净的MgO。利用Al₂O₃的两性——可溶于强碱，而MgO不溶于强碱，选用KOH溶液或NaOH溶液即可。

【答案】AD

【例3】将铁粉投入到盛有Cu^2＋、Ag^＋、Fe^3＋的溶液中，反应完毕时，若烧杯底部有铁粉剩余，溶液中一定不含的金属离子是            ；若烧杯中没有铁粉剩余，则溶液中一定含有的金属离子是            ；若溶液中不含有Cu^2＋时，则一定不含有的金属离子是                        。

【解析】因为Cu^2＋、Ag^＋、Fe^3＋三种离子的氧化性顺序为Ag^＋＞Fe^3＋＞Cu^2＋，当加入铁粉时，按Ag^＋、Fe^3＋、Cu^2＋的顺序反应。当铁粉剩余时，Ag^＋、Fe^3＋、Cu^2＋将全部反应；若铁粉不剩余时，溶液中一定含有的离子只有Fe^2＋；溶液中不含Cu^2＋时，因为Fe^3＋、Ag^＋的氧化性比Cu^2＋强，所以一定不含有Fe^3＋和Ag^＋。

【答案】Ag^＋、Fe^3＋、Cu^2＋     Fe^2＋    Ag^＋、Fe^3＋

【例4】用l L 1 mol/L NaOH溶液吸收0.8 mol CO₂，所得溶液中的CO₃^2－和HCO₃^－的物质的量浓度之比约是多少？

【解析】与CO₂与NaOH可能生成Na₂CO₃，也可能生成NaHCO₃，设生成Na₂CO₃和NaHCO₃的物质的量分别为x、y。则反应中的数量关系为：

CO₂＋2NaOH＝Na₂CO₃＋H₂O            CO₂＋NaOH＝NaHCO₃

1 mol  2 mol   1 mol                   1 mol    l mol    l mol

x     2x      x                      y       y         y

x＋y＝0.8 mo1（CO₂总物质的量）

2x＋y＝1 L×1 mol/L（NaOH总物质的量）

解上述两个关系得：x＝0.2 mol，y＝0.6 mol

溶液中的CO₃^2－和HCO₃^－的物质的量浓度之比0.2 mol︰0.6 mol。

【答案】1︰3

【例5】下列关于Na₂O₂的叙述中不正确的是（　　）

A．Na₂O₂是淡黄色固体，久置于空气中变成白色

B．Na₂O₂的稳定性比Na₂O差

C．用Na₂O₂漂白的织物日久又渐渐变成黄色

D．Na₂O₂放入饱和氢氧化钠溶液中放出氧气并有白色沉淀

【解析】淡黄色的Na₂O₂固体久置于空气中发生如下变化：2Na₂O₂＋2H₂O＝4NaOH＋O₂↑，2NaOH＋CO₂＝Na₂CO₃＋H₂O，Na₂CO₃是白色粉末；Na₂O₂性质比Na₂O稳定；Na₂O₂可作漂白剂，漂白过程不可逆；Na₂O₂与水反应放出氧气并生成NaOH，则原饱和NaOH溶液会因为水的减少和NaOH溶质的增多而成为过饱和溶液，析出NaOH白色固体。

【答案】BC