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1、江苏省连云港市赣榆县海头高级中学 2015 高中化学 专题三 知识点整理 苏教版必修 1一、铝的性质及应用（一） 铝的性质 铝有良好的导电性，传热性和延展性。铝合金强度高，密度小，易成型，有较好的耐腐蚀性。2.化学性质（1）与酸反应：一般与强酸反应（如盐酸；稀硫酸等） 2Al+ 6HCl2AlCl 3+3H2（2）与碱反应：一般与强碱反应（如：NaOH；KOH；Ba（OH） 2等）2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO 2+3H2 2Al+2OH -+2H2O2AlO 2-+3H2（3）与浓硝酸、浓硫酸的反应：在常温下，铝遇到浓硝酸、浓硫酸会在铝表面生成致密的氧化膜而发生钝化；在加热的条件下
2、可以发生反应。（4）与某些盐溶液反应：铝的金属活动性比较强，可以跟不少的金属盐溶液发生置换反应（如：CuCl 2、AgNO 3等） 2Al+3CuCl 23Cu+2 AlCl 3 （5）铝热反应 Fe2O3+2Al 2Fe+ Al2O3（用途冶炼稀有金属野外焊接铁轨。 ）二、铝的氧化物与氢氧化物（一）氧化铝（Al 2O3） 氧化铝是一种高沸点、高熔点、高硬度、不溶于水的化合物，常用作耐火材料。宝石、刚玉的主要成分都是氧化铝。属于两性氧化物1.与碱的反应（与强碱 NaOH） Al 2O3+2NaOH2NaAlO 2+ H2OAl2O3+2 OH-2 AlO 2-+ H2O2.与强酸的反应（H 2
3、SO4） Al 2O3+3H2SO4Al 2（SO 4） 3+3H2O Al2O3+6H+ 2Al 3+ +3H2O（二）氢氧化铝 不溶于水的白色固体，属于两性氢氧化物。1.与强碱的反应 Al（OH） 3+ NaOHNaAlO 2+2 H2O Al（OH） 3 + OH- AlO 2- +2 H2O2.与强酸的反应 Al（OH） 3+3 HClAlCl 3+3H2O Al（OH） 3 + 3 H+ Al 3+ + 3H2O3、制备氢氧化铝的两种方法（1）偏铝酸钠溶液中通入弱酸-过量 CO2 NaAlO2 + CO2 + 2H2O = Al（OH） 3 + NaHCO3AlO2- + CO2 +
4、 2H2O = Al（OH） 3 + HCO 3-（2）往氯化铝溶液中通入弱碱氨水产生白色絮状沉淀，通入过量的 NH3，沉淀不溶解。AlCl3 +3NH3 .H2O = Al（OH） 3+3NH 4Cl Al 3+3NH3 .H2O = Al（OH） 3 +3NH4 +4.偏铝酸钠（NaAlO 2）的性质往偏铝酸钠溶液中加少量盐酸 ，生成白色絮状沉淀 NaAlO2 + HCl + H2O = Al（OH） 3 + NaCl AlO 2- + H+ + H2O = Al（OH） 3 继续加入盐酸至过量，白色沉淀溶解。 Al（OH） 3+3 HClAlCl 3+3H2O Al（OH） 3 + 3
5、H+ Al 3+ + 3H2O 往偏铝酸钠溶液中加入盐酸至过量的总方程式：NaAlO2 + 4HCl =AlCl3 + NaCl+2 H2O AlO2 - + 4H+ =Al 3+2 H2O 5.氯化铝（AlCl 3）的性质往氯化铝溶液中滴加少量氢氧化钠溶液 ，产生白色絮状沉淀 AlCl3 + 3NaOH Al（OH） 3 + 3NaCl Al 3+ + 3 OH-Al（OH） 3 继续加入 NaOH 溶液至过量，白色沉淀溶解。Al（OH） 3+ NaOHNaAlO 2+2 H2O Al（OH） 3 + OH- AlO 2- +2 H2O往氯化铝溶液中滴加过量氢氧化钠溶液的总方程式：AlCl3
6、+4NaOHNaAlO 2 + 3NaCl + 2 H2O Al3+ +4 OH- AlO 2 -+ 2 H2O三、铝土矿中提取铝制取金属铝的流程图如下：流程图中所涉及到的化学反应：1. Al2O3+2NaOH2NaAlO 2+ H2O 2. NaAlO2+CO2+2H2O=Al（OH） 3+NaHCO 33.2 Al（OH） 3 Al2O3+3H2O 4.2 Al2O3 4Al+3O2第二单元 铁、铜的获取及应用一 、 从自然界获取铁和铜1.铁的冶炼 原料：铁矿石、焦炭、空气、石灰石 反应器：炼铁高炉反应原理：用还原剂将铁从其化合物中还原出来工艺流程：从高炉下方鼓入空气与焦炭反应产生一氧化碳
7、并放出大量的热22CO点 燃CO22高 温 2323COFeFe高 温3a高 温 )(炉 渣高 温 aSiia2.铜的制备 湿法炼铜是指在溶液中将铜置换出来。 ulul22二、铁、铜及其化合物的应用（一）铁、铜的物理性质铁是一种金属光泽的银白色金属，质软，有良好导电、导热性、延展性。铁能被磁铁吸引 ； 铜是一种有金属光泽的紫红色金属，有良好的导电、导热性，良好的延展性， （二）铁、铜的化学性质1.铁的化学性质 点燃 点燃电解冰晶石（1）与非金属反应 2Fe +3Cl2 =2FeCl3 Fe + S =FeS 3Fe + 2O2 = Fe3O4（铁与弱氧化性物质反应生成低价铁的化合物，铁与强氧化
8、性物质反应生成高价铁的化合物 ）（2）与酸反应与非氧化性酸： （H +代表稀盐酸、稀硫酸）22FeHe氧化性酸：常温下遇浓硫酸、浓硝酸会发生钝化，而加热时剧烈反应。（3）与某些盐溶液反应 FeCu 2 Fe2 Cu Fe2Fe 3 3Fe2 （4）铁的存在地壳中的铁均以化合态存在，游离态的铁只能在陨铁中得到。常见的铁矿石有：磁铁矿（Fe 3O4） 、赤铁矿（Fe 2O3俗称铁红）等。2.铜的 化学性质（1）与非金属单质反应 CuCl 2 CuCl2（红棕色的烟） 2CuS= Cu 2S（硫化亚铜）（2）与某些盐溶液反应 Cu2AgNO 3=2AgCu(NO 3)2 Cu2FeCl 3=CuCl
9、22FeCl 2 （三）Fe 2+和 Fe3+的相互转化1. Fe2+Fe 3+： Fe2+与强氧化剂（ 如 Cl2、Br 2、O 2、HNO 3、KMnO 4、浓 H2SO4、H 2O2等）反 应时，被氧化为 Fe3+； 如 2Fe2+Cl 22Fe 3+2 Cl 2. Fe3+Fe 2+：Fe 3+与还原剂（如 Zn、Fe、Cu、S 2 、I 、H 2S 等）反应时，被还原成 Fe2+如：Fe2Fe 3 =3Fe2 Cu2Fe 3 =Cu2+2Fe 2+ S2 2Fe 3 =S2Fe 2+ 2I 2Fe 3 =I22Fe 2+（四）Fe 3 的检验1. KSCN 法：加入 KSCN 呈血红
10、色的是 Fe3+溶液，而 Fe2+的溶液无此现象，这是鉴别 Fe2+和Fe3+最常用、最灵敏的方法。Fe 3 3SCN Fe（SCN） 3（红色）检验 Fe2+方法：先加入 KSCN，溶液不呈血红色，再滴加氯水，溶液呈现血红色则含 Fe2+2.碱液法：可加入碱液，Fe 3 有红褐色沉淀生成， Fe2 先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。Fe3 3OH Fe（OH） 3（红褐色）Fe2 2OH Fe（OH） 2（白色） 4 Fe（OH） 2O 22H 2O 4Fe（OH） 3第三单元 含硅矿物与信息材料1、硅1.硅的存在 硅以化合态存在于自然界，含量丰富，居地壳元素第二位。2.性质：
11、晶体硅熔点和沸点都很高，硬度也很大。常温下比较稳定，不与 O2、Cl 2、浓HNO3、浓 H2SO4等反应。是良好的半导体。硅可用来制硅芯片、太阳能电池等，主要用于电子工业。3.高纯硅的工业制法（1）2CSiO 2高 温 Si+2CO （制粗硅） （2）Si2Cl 2高 温 SiCl4 （液态）（3）SiCl 42H 2高 温 Si4HCl （精硅）二、二氧化硅 SiO21. 物理性质 硬度大、熔沸点高、不溶于水。 2.化学性质属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性 ，不与水、酸（除 HF 外）发生反应，能 耐高温、耐腐蚀。（1）与强碱反应： SiO 22NaOH= Na 2SiO3+ H2O硅
12、酸钠是极少溶于水的硅酸盐中的一种，硅酸钠的水溶液俗称“水玻璃” ，是建筑行业经常使用的一种黏合剂，还可用作肥皂填料、木材防火剂及防腐剂等。（2）与 碱性氧化物反应 CaO+SiO2高 温 CaSiO3（炼铁高炉的造渣反应）（3）与 HF 反应 SiO 24HF= SiF 42H 2O由于玻璃中含有大量的 SiO2，SiO 2与 HF（溶液）反应很迅速，所以氢氟酸可用于雕刻玻璃。同时氢氟酸不用玻璃容器制备和贮存。4.二氧化硅的结构：二氧化硅晶体坚硬，耐磨，熔沸点高的原因是二氧化硅的结构是空间立体网状结构。该空间构形类似于金刚石，具有高硬度，高熔沸点特征。天然产透明的二氧化硅晶体俗称水晶。 5.主
13、要 存在物质：常见的以 SiO2为主要成分的有： 沙子、石英、硅藻土、玛瑙、水晶等。6.二氧化硅的用途：二氧化硅可用来做光导纤维； 耐高温的石英玻璃， 光学仪器、工艺品、眼镜等， 三、硅酸（H 2SiO3）硅酸又叫硅胶，是一种比碳酸还弱的酸，不溶于水， 白色固体。制硅酸： Na 2SiO3+CO2H 2O= H2SiO3Na 2CO3 Na2SiO3+2HCl=H2SiO3 2NaCl四、硅酸盐1.水泥 生产水泥的主要原料：黏土、石灰石 生产水泥的设备：水泥回转窑2.陶瓷 生产陶瓷的主要原料：黏土3.玻璃生产普通玻璃的主要原料：纯碱、石灰石、石英 生产设备：玻璃熔炉形成玻璃的过程中的主要化学变化： Na 2CO3+SiO2高 温 Na2SiO3+CO2CaCO3+SiO2高 温 CaSiO3+CO2普通玻璃的主要成分：Na 2SiO3、CaSiO 3、SiO 2或 Na2OCaO6SiO2五、用氧化物的形式表示硅酸盐的组成书写顺序：金属氧化物（较活泼的金属氧化物较不活泼的金属氧化物）二氧化硅水。如： 镁橄榄石Mg 2SiO4： 2MgOSiO 2高岭土Al 2(Si2O5)(OH)4：Al 2O32SiO22H2O 正长石 K 2Al2Si6O16：K 2O Al2O36SiO2
