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1、精品文档专题 3从矿物到基础材料第一单元从铝土矿到铝合金铝的制取溶解： Al 2O3+2NaOH = 2NaAlO 2+H 2O过滤：除去杂质酸化： NaAlO 2+CO 2+2H 2O = Al(OH) 3 +NaHCO 3过滤：保留氢氧化铝通电灼烧： 2Al(OH) 3=4Al+3O 2铝合金特点 ：1、密度小2、强度高3、塑性好4、制造工艺简单5、成本低6、抗腐蚀力强铝的化学性质（1）与酸的反应 ： 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2（ 2） 与碱的反应 ： 2Al+2NaOH+2H O=2NaAlO +3H 22 2第一步： 2Al+6H2O= 2Al(OH) 3+3H
2、2第二步： Al(OH) +NaOH=NaAlO+2H O322 总方程式： 2Al+2NaOH+6H O=2NaAlO + 4HO+3H 2222（ 3） 钝化 ：在常温下，铝与浓硝酸、浓硫酸时会在表面生成致密的氧化膜而发生钝化，不与浓硝酸、浓硫酸进一步发生反应。（ 4） 铝热反应 ：高温2Al + Fe2O3 = 2Fe + Al 2O3铝热剂：铝粉和某些金属氧化物（Fe O 、FeO、 Fe O 、 V O 、Cr O 、MnO）组成的233425232混合物。氧化铝的化学性质（两性氧化物）氧化铝的用途高硬度、熔点高，常用于制造耐火材料精品文档精品文档氢氧化铝（两性氢氧化物）（ 1）与酸
3、的反应： Al(OH) 3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O（ 2） 与碱的反应： Al(OH) 3 + NaOH = NaAlO 2 + 2H2O氯化铝的制取：氯化铝与氨水反应AlCl3+3NH3H2O=Al（OH ） 3 +NH4Cl3氯化铝与氢氧化钠溶液反应AlCl3+3NaOH=Al （OH ） 3+3NaCl AlCl3+4NaOH=NaAlO2+2H2O+3NaCl第二单元铁、铜及其化合物的应用常见的铁矿石和铜矿石铁的冶炼方法（ 1）制取 CO：C+O 2 = CO 2 ，CO2+C =CO（ 2）还原（炼铁原理） ： Fe2O 3 + 3CO = 2Fe + 3CO2高
4、温高温（ 3） 除 SiO 2： CaCO3=CaO+CO 2， CaO+SiO2=CaSiO 3铜的冶炼方法1.高温冶炼黄铜矿电解精制；2.湿法炼铜： Fe + CuSO4 = FeSO 4 + Cu ； 3. 生物炼铜铁、铜的化学性质铁的化学性质：铁是较活泼的金属（或中等活泼金属）表现为还原性。铁铜铁生锈（铁在潮湿空气中被腐蚀生成Fe O）Cu +O = 2CuO2 32（ 1）与非金属反 2Fe+3Cl点燃点燃2 = 2FeCl 3Cu + Cl 2= CuCl 2应 2Fe+3Br点燃还原性： Fe2+2 = 2FeBr 3Br2Cu + S = Cu 2S点燃3 4(2 价 Fe 占
5、 1 ，2 价 Fe 占 23)3Fe+2O = Fe O3非强氧性的酸： Fe + 2H+ = Fe 2+ + H 2非强氧性的酸 :不反应强氧性的酸（浓 H SO、 HNO）:强氧性的酸（浓H SO、 HNO）：在一定243243精品文档精品文档（ 2）与酸反应a. 常温下钝化 ( 浓 H2SO4、浓 HNO3用铁制容器盛装 )条件下生成 Cu( )b. 一定条件下反应生成Fe（）(1) Fe + Cu2+ = Fe 2+ CuCu + 2Ag +=2Ag + Cu 2+（ 3）与盐溶液反(2) Fe + 2Fe3+ = 3Fe2+Cu + 2Fe 3+=2Fe2+ + Cu 2+（实验现
6、象：铜粉应溶解，溶液颜色发生变化。）Fe2+与 Fe3+的相互转化：Fe3+的检验实验：向FeCl3 溶液中加入几滴KSCN溶液，溶液显血红色，Fe3 3SCNFe(SCN)3实验：向FeCl3 溶液加入NaOH 溶液，有红褐色沉淀。Fe3Fe(OH)3 2OHFe2+ 的检验 ( 浅绿色 )实验：向FeCl 2 溶液加入 NaOH 溶液。222223Fe 2OHFe(OH) （白色 / 浅绿色） 4Fe(OH) O2HO4Fe(OH) （红褐色）Fe3+与 Cu 的反应3+2+2+（制作印刷电路板用）Fe +Cu=Fe+Cu金属腐蚀的种类化学腐蚀：金属跟周围的物质之间发生化学反应而引起的腐蚀
7、。电化学腐蚀： 不纯的金属跟电解质溶液接触时， 会发生原电池反应， 比较活泼的金属失去电子而被氧化。精品文档精品文档常用的防腐蚀的方法改变金属的内部结构。 例如， 把铬、镍加入普通钢中制成不锈钢。在金属表面覆盖保护层。例如， 在金属表面涂漆、电镀或用化学方法形成致密耐腐蚀的氧化膜等。电化学保护法。因为金属单质不能得电子， 只要把被保护的金属做电化学装置发生还原反应的一极 阴极，就能使引起金属电化腐蚀的原电池反应消除。第三单元含硅矿物与信息材料硅酸盐矿物、硅酸盐产品（传统材料）和信息材料的介绍1 硅酸盐的结构：（ 1）硅酸盐的结构复杂，常用氧化物的形式表示比较方便。硅酸盐结构稳定，在自然界中稳定
8、存在。（ 2）氧化物形式书写的规律：各元素写成相应的氧化物，元素的价态保持不变。顺序按先金属后非金属, 金属元素中按金属活动顺序表依次排列，中间用 “?”间隔。注意改写后应与原来化学式中的原子个数比不变。2 Na2SiO3 的性质 ： Na2SiO3 易溶于水，水溶液俗称“水玻璃”，是建筑行业的黏合剂，也用于木材的防腐和防火。化学性质主要表现如下：（ 1）水溶液呈碱性（用 PH试纸测），通 CO2 有白色沉淀： Na2SiO3 + CO2 + H 2O = Na2CO3+ H2SiO3（白色胶状沉淀） ，离子方程式：2 CO2+H2O2 H 2SiO3。SiO3CO3硅酸受热分解： H2SiO
9、32 ，H 2O + SiO原硅酸和硅酸都是难溶于水的弱酸，酸性：H2CO3 强于 H4SiO4或 H2SiO3。(2) 硅酸钠溶液中滴加稀盐酸有白色沉淀：Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3，离子方程式：SiO32 2H + = H 2SiO3 .(3) 硅酸和氢氧化钠反应： H2 SiO3 + 2NaOH = Na 2SiO3 + 2H 2O.离子方程式： H2SiO3 2OH SiO32 2H2O 。精品文档精品文档4硅酸盐产品（传统材料）产品主要成分主要原料普通玻璃石英、纯碱、石灰石Na2SiO3、 CaSiO3、 SiO2( 物质的量比为1:1:4)黏土、石
10、灰石、少量石膏普通水泥2CaO SiO2、 3CaO SiO2、 3CaO Al 2O3黏土、石英沙成分复杂主要是硅酸盐陶瓷高温23223高温3制玻璃的主要反应：3CaSiOSiO2 + Na2 CONa SiO+ CO,SiO+ CaCO2+ CO.硅的制取制粗硅： SiO2 + 2C高温Si + 2CO制纯硅： Si + 2Cl高温2SiCl 4( 液态 )SiCl 4 + 2H高温2Si + 4HCl硅的性质（ 1）物理性质：晶体硅是灰黑色有金属光泽，硬而脆的固体；导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，熔沸点高，硬度大，难溶于溶剂。（ 2）化学性质：常温只与单质氟、氢氟酸和强碱溶液反应。性质稳定。Si +2F 2 = SiF 4（气态） ,Si + 4HF = SiF 4 +2 H 2,Si +2NaOH + H 2O = Na 2SiO 3 +2H 2,（ Si +2NaOH + 4H 2O = Na 2SiO 3 +2H 2 + 3H 2O.）4e-硅的用途（1）用于制造硅芯片、集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件；（2）制造太阳能；（ 3）精品文档精品文档制造合金，如含硅4（质量分数）的钢导磁性好制造变压器的铁芯；含硅15%(质量分数 )的钢有良好的耐酸性等。
