“金屬及其化合物”試題錯解例析

陳海芳

一、忽視鈍化現(xiàn)象

例1 室溫下，將足量的鋁粉分別投入下列溶液中，生成氫氣的物質(zhì)的量最大的是（）。

A.100mL1.0 mol·L-1稀鹽酸

B.100mL1.0 mol·L-1NaOH溶液

C.100mL1.0 mol·L-1稀硫酸

D.100mL18.0 mol·L-1濃硫酸

錯因分析部分學生忽視室溫下鋁在濃硫酸中產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象，誤認為室溫下鋁能與濃硫酸反應(yīng)生成氫氣而錯選D。

解析 鋁與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的實質(zhì)均為2Al+6H==2AI++3H2↑

對于A項，生成氫氣的物質(zhì)的量n（H2）=xn（H）=1x1.0 mol.L-‘x0.1L=20.05 mol;對于C項，生成氫氣的物質(zhì)的量n（H2）1

2xn（H）=.x1.0 mol·L-1x0.1Lx2=0.10 mol;對于B項，鋁與NaOH溶液反應(yīng)的實質(zhì)為

2Al+2OH-+2H20==2AlO2+3H2↑

生成氫氣的物質(zhì)的量n（H2）=32xn（OH-）=3x1.0 mol·L-1x0.1L=0.15 mol;對于D項，室溫下鋁在濃硫酸中產(chǎn)生鈍化現(xiàn)象，不能生成氫氣。

答案為B。

二、忽視反應(yīng)物的用量

例2 、下列有關(guān)金屬及其化合物的敘述正確的是（）。

A.FeCl，溶液與NaOH溶液反應(yīng)一定能夠得到Fe（OH）;

B.AlCl，溶液與NaOH溶液反應(yīng)一定能夠得到Al（OH），

C.Fe與稀硝酸反應(yīng)一定能夠得到Fe（NO3），

D.鐵在純氧中燃燒可得到Fe2O3

錯因分析 部分學生忽視過量的NaOH能夠與AI（OH）3反應(yīng)而錯選B，有的學生忽視過量的Fe能夠與Fe（NO，）;（實質(zhì)是Fe+）反應(yīng)而錯選C。

解析 FeCl，溶液與NaOH溶液反應(yīng)所得產(chǎn)物與反應(yīng)物的用量無關(guān)，一定能夠得到Fe（OH）3，A項正確;AICl，溶液與NaOH溶液反應(yīng)，若NaOH過量，得到的是NaAlO2：

AlCl+4NaOH==NaAlO2+3NaCl+2H2O

而不能得到Al（OH）3，B項錯誤;Fe與稀硝酸反應(yīng)，若Fe過量，得到的是Fe（NO3）2：

3Fe+8HNO，（稀）=3Fe（NO3）2+2NO↑+4H2O

而不能得到Fe（NO3）3，C項錯誤;鐵在純氧中燃燒可得到Fe，O，D項錯誤。

答案為A。

三、忽視反應(yīng)的過程

例3 將100mL3 mol.L-NaOH溶液與100mL3 mol·L-1AlCl，溶液按下列兩種方法混合：

①將NaOH溶液逐滴滴人AlCl，溶液中;

②將AlCl，溶液逐滴滴人NaOH溶液中。

下列對上述實驗所得結(jié)論的判斷正確的是（）。

A.現(xiàn)象相同，產(chǎn)生的沉淀量相等

B.現(xiàn)象相同，產(chǎn)生的沉淀量不相等

C.現(xiàn)象不同，產(chǎn)生的沉淀量相等

D.現(xiàn)象不同，產(chǎn)生的沉淀量不相等

錯因分析部分學生忽視反應(yīng)的過程，誤認為兩個實驗的現(xiàn)象相同，產(chǎn)生的沉淀量相等而錯選A。

解析 實驗①中發(fā)生的反應(yīng)為

AlCl+3NaOH==Al（OH），↓+3NaCl

n（AlCl，）=n（NaOH）=3 mol·L-1x0.1L=0.3 mol，則NaOH不足，n【Al（OH），】==xn（NaOH）=3x0.3 mol=0.1 mol，其實驗現(xiàn)象為立即有白色沉淀生成，隨著NaOH溶液的加人沉淀量逐漸增多至最大量。實驗②中開始發(fā)生的反應(yīng)為

AlCl+4NaOH==NaAlO+3NaCl+2H2O

當0.3 mol NaOH完全反應(yīng)時，消耗AlCl，的物質(zhì)的量為n（AlCl3）==xn（NaOH）==x0.3 mol=0.075 mol，生成0.075 molNaAlO2;然后發(fā)生的反應(yīng)為

AlCl+3NaAlO2+6H，0==4Al（OH）↓

0.075 mol NaAlO2與0.025 mol AlCl，反應(yīng)生成0.1 mol Al（OH），其實驗現(xiàn)象為開始無沉淀生成，當NaOH全部轉(zhuǎn)化為NaAlO2后有白色沉淀生成，并隨著AICl，溶液的加入沉淀量逐漸增多至最大量。從而可知，實驗①和實驗②的現(xiàn)象不同，產(chǎn)生的沉淀量相等。答案為C。

四、忽視反應(yīng)的條件

例4 下列有關(guān)金屬的敘述正確的是（）。

A.金屬鈉與空氣中的氧氣反應(yīng)所得產(chǎn)物一定為Na2O

B.鐵與足量的氯氣或鹽酸反應(yīng)，所得產(chǎn)物均為FeCl，

C.鹽酸和NaOH溶液分別與一定量的鋁反應(yīng)生成等量的H2，則消耗鋁的量不相等

D.鋁與足量的氯氣和鹽酸反應(yīng)，所得產(chǎn)物均為AlCl3

錯因分析部分學生忽視金屬鈉與空氣中的氧氣反應(yīng)，條件不同所得產(chǎn)物不同而錯選A。

解析 金屬鈉與空氣中的氧氣反應(yīng)，常溫下所得產(chǎn)物為Na20，點燃或加熱條件下所得產(chǎn)物為Na2O2，A項錯誤;鐵與氯氣反應(yīng)所得產(chǎn)物為FeCl，鐵與鹽酸反應(yīng)所得產(chǎn)物為FeCl，B項錯誤;鋁分別與鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)，實質(zhì)均為鋁失去電子、H得到電子生成H2，則生成等量的H2時消耗鋁的量相等，C項錯誤;鋁與足量的氯氣和鹽酸反應(yīng)，所得產(chǎn)物均為AlCl，D項正確。

答案為D。

五、忽視反應(yīng)的原理

例5 °下列反應(yīng)的離子方程式正確的是）。

A.銅與鹽酸反應(yīng)：

Cu+2H==Cu2+H，↑

B.鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)：

2Na+Cu==2Na+Cu

C.氧化鈉與水反應(yīng)：

Na2O+H，0=2Na+2OH

D.氫氧化鐵與氫碘酸反應(yīng)：

Fe（OH）+3H==Fe++3H2O

錯因分析部分學生忽視反應(yīng)的原理，誤認為銅與鹽酸能反應(yīng)而錯選A，誤認為鈉能夠置換出硫酸銅溶液中的銅而錯選B，誤認為氫氧化鐵與氫碘酸發(fā)生的是酸堿中和反應(yīng)而錯選D。

解析 A、B、D項均錯在不符合反應(yīng)原理;對于A項，銅與鹽酸不反應(yīng);對于B項，鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)的原理是鈉先與水反應(yīng)生成NaOH和H2，然后NaOH與CuSO，發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成Cu（OH）2和Na2SO，正確的離子方程式為

2Na+2H2O+Cu2=Cu（OH）2↓+2Na+H2↑

對于D項，F(xiàn)e+將I～氧化，產(chǎn)物為Fe2+、I2和H2O，其正確的離子方程式為

2Fe（OH）;+6H+2I：=2Fe++I+3H2O

C項符合離子方程式的書寫原則。答案為C。

六、忽視隱含反應(yīng)

例6 將6gNa和3.2g硫粉迅速混合，放在石棉網(wǎng)，上加熱，反應(yīng)后所得固體物質(zhì)的成分是

）。

A.Na2S和Na

B.Na2O2和Na2O

C.Na2O和Na2S

D.Na2O2和Na2S

錯因分析部分學生忽視隱含的Na與O2的反應(yīng)，僅根據(jù)反應(yīng)

2Na+S==Na，S

判斷Na過量而錯選A。

解析 由反應(yīng)

2Na+S=Na2S

可知，3.2g硫粉最多可消耗4.6gNa，即Na過量;而過量的Na在加熱條件下可以與空氣中的氧氣反應(yīng)生成Na2O2，則反應(yīng)后所得固體物質(zhì)的成分是Na2O2和Na2S（實際上硫粉在加熱條件下

也可與O2發(fā)生反應(yīng)）。

答案為D。

七、片面分析問題

例7 200mL1 mol·L-1AlCl，溶液與2 mol·L-1NaOH溶液完全反應(yīng)，生成7.8gAl（OH）;沉淀。則消耗該NaOH溶液的體積可能為（）。

①100mL②150mL③300mL④350mL

A.只有②

B.只有④

C.①③

D.②④

錯因分析 部分學生片面分析問題，忽視反應(yīng)還可能有NaOH部分過量的情況;誤認為只有NaOH少量一種情況，只根據(jù)反應(yīng)

AlCl+3NaOH=Al（OH），↓+3NaCl

計算而錯選A。

解析 n（AlCl，）=1 mol·L-1x0.2L=0.2 mol，n【Al（OH），】=7.8g+78g· mol.10.1 mol。若NaOH少量，設(shè)消耗該NaOH溶液的體積為V，由反應(yīng)

AlCl+3NaOH=Al（OH）;↓+3NaCl

可得，3 mol：1 mol=2 mol·L-1xV：0.1 mol，解得V=0.15L=150mL。若NaOH部分過量，設(shè)消耗該NaOH溶液的體積為V2，由反應(yīng)

AlCl+3NaOH=Al（OH）、↓+3NaCl

可知，0.2 mol AlCl，與0.6 mol NaOH反應(yīng)生成0.2 mol AI（OH）3;再由反應(yīng)

Al（OH）+NaOH=NaAlO2+2H2O

可知，溶解0.1 mol Al（OH），需消耗0.1 molNaOH，即總的結(jié)果是生成0.1 mol Al（OH），共消耗0.7 mol（0.6 mol+0.1 mol=0.7 mol）NaOH，則消耗該NaOH溶液的體積為V2=0.7 mol.2 mol·L-1=0.35L=350mL。從而可知，消耗該NaOH溶液的體積可能為150mL或350mL。

答案為D。