课件43张PPT。第
一单
元
从铝土矿到铝合金课前预习·巧设计名师课堂·一点通创新演练·大冲关专题3
从矿物到基础材料考点一考点二设计1设计2设计3课堂10分钟练习 课下30分钟演练 课堂5分钟归纳 第
一
课
时
从铝土矿中提取铝
铝的重要化合物 1.酸性氧化物是指能和碱反应生成 的氧化物,如CO2、P2O5等。
2.碱性氧化物是指能和 反应生成 的氧化物,如CaO、Fe2O3等。
3.试书写下列化学方程式:
①CO2通入澄清石灰水中:
;
②铁锈溶于稀盐酸中:
。盐和水盐和水酸CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2OFe2O3+6HCl===2FeCl3+3H2O 一、从铝土矿中提取铝
1.铝的存在
(1)含量:铝元素是地壳中含量 的金属元素。
(2)存在:地壳中铝元素的主要存在形式为 ,其主要成分为 。最多铝土矿Al2O32.从铝土矿制备铝的工艺流程Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2ONaAlO2+CO2+2H2O===Al(OH)3+NaHCO3 二、氧化铝
1.化学性质——两性氧化物
(1)①Al2O3与H2SO4反应的化学方程式:
。
②Al2O3与NaOH溶液反应的化学方程式:
。
(2)两性氧化物:既可以与酸反应又可以与碱反应生成盐和水的氧化物。Al2O3+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2OAl2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O 2.物理性质
(1)硬度 ,硬度仅次于金刚石的物质是 ,其主要成分为 。
(2)熔、沸点都 ,可用于制造 。
三、氢氧化铝
1.实验室制备氢氧化铝
离子方程式:
。高刚玉α-氧化铝很高耐火材料Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O酸碱盐和水 KAl(SO4)2·12H2O阳离子阴离子Al3++3H2O===Al(OH)3(胶体)+3H+1.铝比铁活泼,但铝制品比铁抗腐蚀能力强,这是为
什么?
答案:铝表面有一层致密的氧化膜,对铝起到保护作用。而铁表面易生锈,且铁锈疏松易吸水,加速铁制品的腐蚀。
2.电解Al2O3时,为何要加入冰晶石?
答案:冰晶石可使氧化铝熔融温度降低,减少能量
消耗。3.实验室制备少量Al(OH)3时,为什么用氨水而不用NaOH
溶液?
答案:生成的Al(OH)3可溶于过量的NaOH溶液,反应不易
控制。
4.如何除去Mg(OH)2中的Al(OH)3?
答案:溶于过量NaOH溶液,然后过滤洗涤。
5.NaHCO3既能和酸反应又能和碱反应,它属于两性物质吗?
答案:不是。它与酸反应时除生成盐和水外,还有CO2
气体。用数轴可表示如下: [例1] 向20 mL 1 mol·L-1的Al2(SO4)3溶液中加入30 mL KOH溶液,充分反应得到0.78 g沉淀,则KOH溶液的物质的量浓度可能是 ( )
A.1 mol·L-1 B.3 mol·L-1
C.5 mol·L-1 D.7 mol·L-1 [解析] 本题可从Al3+的物质的量与沉淀Al(OH)3的物质的量比较,可推测KOH的两种情况:
①KOH不足量时,n(KOH)=3n[Al(OH)3];②KOH过量时,n(KOH)=4n(Al3+)-n[Al(OH)3]。[答案] AC n[Al(OH)3]≠n(Al3+)时,加入的强碱有两种可能①碱不足量只生成0.78 g Al(OH)3沉淀,②碱过量Al2(SO4)3先全部转化为Al(OH)3沉淀,然后部分Al(OH)3沉淀溶解。1.可溶性铝盐与NaOH溶液互滴情况分析2.偏铝酸盐与稀盐酸互滴情况分析 [例2] 把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后,产生1.16 g白色沉淀,再向所得浊液中逐滴加入1.00 mol·L-1盐酸,加入盐酸的体积与生成沉淀的关系如图所示。 (1)A点的沉淀物的化学式为_______________________,
理由______________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________。
(2)写出A点至B点发生反应的离子方程式___________
___________________________________________________。
(3)原混合物中MgCl2的质量是________g,AlCl3的质量是________g,NaOH的质量是________g。
(4)C点盐酸的体积为________mL。 (1)解答图像计算题,必须抓住有关化学反应原理和有关物质的性质,结合图像的特点,综合分析逐步计算求解。其关键是抓住图像的四点(原点、交点、转折点、终点),数形结合,分析计算。
(2)在铝盐和强碱溶液及偏铝酸盐和强酸溶液反应的图像中,只要沉淀的量没有达到最大值,则产生的沉淀对应的碱或酸的量都有不足和过量两种情况,计算时要注意讨论。点击此图片进入课堂10分钟练习点击此图片进入课下30分钟演练课件26张PPT。考点一第
一单
元
从铝土矿到铝合金课前预习·巧设计名师课堂·一点通创新演练·大冲关专题3
从矿物到基础材料考点二设计1设计2设计3课堂10分钟练习 课下30分钟演练 课堂5分钟归纳 第
二
课
时
铝的性质和用途Al2O3+6H+===2Al3++3H2O、Al2O3+2OH-===2AlO+H2O金属特性大低酸一、铝的性质
1.物理性质银白色高金银、铜 2.化学性质
(1)与氧气的反应:
常温时,与空气中的氧气反应生成 ,防止铝进一步被氧化。
(2)与酸反应:
①与盐酸、稀H2SO4反应:
离子方程式: 。
②常温下,遇 、 时,在表面生成致密的氧化膜而发生 。致密的氧化膜浓硝酸浓H2SO4钝化2Al+6H+===2Al3++3H2 ↑ (3)与强碱溶液反应:
与NaOH反应的化学方程式:
。
(4)铝热反应:
①概念:铝粉还原某些 的反应。
②特点:反应放出大量的热,如铝与氧化铁反应的化学方程式为 。
③用途:焊接铁轨等。金属氧化物2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2 ↑ 二、铝及铝合金的用途
(1)与其他金属(或非金属)熔合形成合金。
①特点:密度 、强度 、塑性好、抗腐蚀。
②用途:建筑外墙材料,汽车车轮骨架和飞机构件。
(2)利用其 ,制造电线。
(3)利用强的 ,冶炼熔点高、还原性比铝弱的金属。小高导电性还原性1.在做铝的性质实验之前,为什么常用砂纸打磨铝条?
答案:铝易与O2反应,表面生成致密的氧化物薄膜。
2.同质量的铝分别与足量盐酸和NaOH溶液反应,哪个
产生H2更多?
答案:一样多。
3.铝制容器为什么可贮存浓硝酸、浓H2SO4?
答案:常温下铝遇浓HNO3、浓H2SO4发生钝化,阻止内部金属进一步发生反应。 4.铝合金的熔点比铝的熔点高还是低?
答案:合金的熔点比成分金属的熔点低。
5.铝制炊具比铁制炊具好在哪里?
答案:铝制炊具轻便,不易生锈,且导热性好。 [例1] 称取两份铝粉,第一份加入足量的NaOH溶液,第二份加入足量的盐酸,若放出的氢气的体积相等(同温同压)。则两份铝粉的质量比为 ( )
A.1∶2 B.1∶3
C.3∶2 D.1∶1
[解析] 铝分别和氢氧化钠溶液、盐酸反应的化学方程式如下:2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑,可知,生成相同物质的量的H2,消耗铝的质量相同。[答案] D 由2Al~6HCl~3H2↑和2Al~2NaOH~3H2↑可知,当生成H2的量相等时,消耗的Al相等,而消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为:n(HCl)∶n(NaOH)=3∶1。 [例2] 既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是 ( )
①Al ②NaHCO3 ③Al2O3 ④Mg(OH)2
⑤Al(OH)3
A.①②③⑤ B.①④⑤
C.②③⑤ D.①③④
[解析] Al是单质而不是化合物,Mg(OH)2只能与盐酸反应,而不能与NaOH溶液反应,故①、④均不符合题意。
[答案] C 在常见既能与酸反应又能与碱反应的物质中,只有Al2O3、Al(OH)3为两性物质,因为二者与酸、碱反应时生成盐和水,两性指酸、碱两性。点击此图片进入课堂10分钟练习 1.铝在空气中或遇浓HNO3、浓H2SO4时都会在表面形成致密的氧化膜,从而阻止内部的铝继续反应。
2.Al与盐酸、NaOH溶液反应生成H2:
2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑,
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑。 点击此图片进入课下30分钟演练课件26张PPT。考点 第
二
单
元
铁、
铜
的
获
取
及
应
用课前预习·巧设计名师课堂·一点通创新演练·大冲关专题3
从矿物到基础材料设计1设计2设计3课堂10分钟练习 课下30分钟演练 课堂5分钟归纳 第
一课
时
从自然界获取铁和铜陨铁Fe3O4Fe2O3CuFeS2CuCO3·Cu(OH)2二、铁的冶炼
1.设备及原料
设备: 。
原料: 、 、 、 。炼铁高炉铁矿石焦炭空气石灰石高温冶炼黄铜矿CuSO41.工业炼铁时,焦炭的作用是什么?
答案:(1)为反应提供能量;
(2)提供反应所需的还原剂(CO)。
2.炼铁工业中,原料石灰石的作用是什么?
答案:除去矿石中的SiO2,生成炉渣。3.从炼铁高炉中出来的铁水是纯铁吗?生铁和钢中的含
碳量分别为多少?
答案:不是。生铁中的含碳量为2%~4.5%,钢中的含碳量为0.03%~2%。
4.我国古代冶金有“曾青(CuSO4)得铁化为铜”之说,你认
为发生的是什么反应?
答案:CuSO4+Fe===FeSO4+Cu。1.金属冶炼的一般方法
(1)金属冶炼方法的选择与金属的活泼性有关。 (2)各种冶炼方法示例。
①热分解法:对一些不活泼的金属,可以直接用加热使矿物分解的方法从其化合物中还原出来,如金属汞、银的制取。
②热还原法:在金属活动性顺序表中处于锌和铜之间的大部分金属,通常是通过在高温下用还原剂(常用还原剂有C、H2、CO和活泼金属铝等)将金属从其化合物中还原出来,这种方法叫热还原法。
③电解法:对于一些极活泼金属(如金属钠等)采用一般的还原剂很难将它们还原出来,工业上常采用电解熔融态的盐、金属氧化物等进行冶炼。 2.金属冶炼的一般步骤
(1)第一步:矿物的富集。目的是除去杂质,提高矿物中有用成分的含量。
(2)第二步:金属的冶炼。利用氧化还原反应的原理,在一定条件下,用还原剂把金属矿物中的金属离子还原为金属单质的过程。
(3)第三步:金属的精炼。采用适当的方法提炼出纯金属。如我们可用电解的方法提炼金属铜等。 [例1] 高炉炼铁的生产中,下列说法正确的是( )
A.焦炭和一氧化碳都是还原剂
B.采用富氧空气可以得到纯铁
C.加石灰石的目的主要是为了得到CO2
D.用于冶炼生铁的矿石主要有磁铁矿、赤铁矿和黄
铁矿 [解析] 高炉炼铁的生产中,焦炭燃烧生成二氧化碳,二氧化碳再和焦炭反应生成一氧化碳,一氧化碳还原铁的氧化物,这些反应中焦炭和一氧化碳是还原剂,A正确;采用富氧空气是为了焦炭能充分燃烧,B不正确;加石灰石的目的主要是为了造渣,C不正确;黄铁矿中铁的含量低,一般不用于冶炼生铁,D不正确。
[答案] A [例2] 我国古代曾用火烧孔雀石和焦炭混合物的方法炼铜。孔雀石的主要成分是CuCO3·Cu(OH)2,这种冶炼铜的方法是 ( )
A.焦炭还原法 B.湿法炼铜
C.铝热还原法 D.电解冶炼法
[解析] 孔雀石受热发生分解反应生成了氧化铜、CO2和H2O,生成的氧化铜被混合物中的焦炭还原而生成了铜。
[答案] A点击此图片进入课堂10分钟练习点击此图片进入课下30分钟演练课件33张PPT。课前预习·巧设计名师课堂·一点通创新演练·大冲关专题3
从矿物到基础材料设计1设计2设计3课堂10分钟练习 课下30分钟演练 课堂5分钟归纳 第二
课时
铁、铜及
其化
合物
的应
用考点一考点二 第二
单元
铁、
铜的
获取
及应
用 1.铁丝在氧气中燃烧的现象为:剧烈燃烧, ,产物为 色固体 (填化学式)。
2.钢铁生锈的条件是:与 、 同时接触,铁锈主要成分为 。
3.Fe、Cu同时加入稀H2SO4中,只发生反应:
。Fe与CuSO4溶液的反应方程式是:
。由以上两反应可得Fe、Cu两金属的活动性顺序为: 。火星四射黑Fe3O4O2H2OFe2O3Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑Fe+CuSO4===FeSO4+CuFe>Cu银白Fe+2HCl===FeCl2+H2↑CuSO4+Fe===FeSO4+CuKSCN血红Fe3++3SCN-===Fe(SCN)32FeCl2+Cl2===2FeCl3浅绿棕黄2FeCl3+Fe===3FeCl22FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2 (3)为了除去废水中的Fe2+,常先将废水中的Fe2+转化为Fe3+,再调节溶液的 使Fe3+转化为 沉淀析出。
4.应用
(1)维持生命活动不可缺少的微量元素。
(2) 用作颜料,FeCl3、Fe2(SO4)3用作净水剂,Fe3O4作磁性材料。pHFe(OH)3氧化铁二、铜及其化合物的性质和应用
1.铜的物理性质
色金属,优良的 性、 性、 性。 2.化学性质紫红导电导热延展3.应用
(1)铜用于制作导线、电器仪表等。
(2)铜盐可杀菌。1.如何区分极稀的FeCl3溶液和NaCl溶液?
答案:加入KSCN溶液,显血红色的是FeCl3溶液,无明显现象的是NaCl溶液。
2.久置的FeSO4溶液为什么略显黄色?如何避免此类现
象发生?
答案:Fe2+被O2氧化成Fe3+;可在FeSO4溶液中加入少量铁粉。3.向FeCl3和CuCl2的混合溶液中,加少许铁粉,能置换
出铜吗?
答案:不一定,Fe3+的氧化性比Cu2+的氧化性强,Fe3+先与铁反应。
4.铁在化学反应中,常显+2、+3价,什么情况下只能
生成+2价的铁?
答案:与稀硫酸、盐酸及某些不活泼金属的盐溶液发生置换反应时只生成+2价铁。5.如何除去Cu粉中混入的Fe粉?
答案:将混合物加入足量的稀盐酸中,充分反应后过滤、洗涤、干燥即得Cu粉。1.根据溶液颜色
Fe2+的溶液呈浅绿色、Fe3+的溶液呈棕黄色。
2.利用显色反应3.利用氢氧化物沉淀的颜色 [例1] 要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+,进行如下实验操作时最佳顺序为 ( )
①加入足量氯水 ②加入足量KMnO4溶液
③加入少量KSCN溶液
A.①③ B.③②
C.③① D.①②③
[解析] 加入KSCN溶液不变血红色,证明无Fe3+,再加氯水,如有Fe2+,则可被氧化为Fe3+,而使溶液变为血红色。
[答案] C 溶液中,Fe3+与SCN-反应产生红色溶液而不是红色沉淀。1.“铁三角”是指Fe、Fe2+、Fe3+相互转化的三角关系 (1)Fe遇强氧化剂被氧化成Fe3+。
(2)Fe遇弱氧化剂被氧化成Fe2+。
(3)Fe只有还原性;Fe3+具有较强氧化性;Fe2+既有氧化性又有还原性,以还原性为主。
(4)常见氧化剂的氧化性强弱顺序为:
Cl2>Br2>Fe3+>I2>S
Ag+>Fe3+>Cu2+>Fe2+(2)除杂或净化。 [例2] Ⅰ.把氯化亚铁水溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,而不引进金属离子或其他原溶液中不含有的阴离子,所用的两种方法的离子方程式分别为:
(1)________________________________________________;
(2)________________________________________________。 Ⅱ.在装有固体A的试管中加入无色溶液B,此时A未溶解,但加入一定量的水,A即逐渐溶解,并有气体生成,溶液变为浅绿色,将空气通入该试管的溶液中,溶液颜色很快加深,请填写下列空白:
(1)B的化学式是________________________________。
(2)A加水后才溶解,其理由是____________________。 [解析] Ⅰ.把氯化亚铁水溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,而不引进金属离子或其他原溶液中不含有的阴离子,必须找特定的氧化剂,如Cl2、H2O2、O3、O2等。
Ⅱ.根据溶液变为浅绿色,推测为Fe2+,原固体A为Fe,加入无色溶液B,此时A未溶解。但加入一定量的水,A即逐渐溶解,并有气体生成,推测无色溶液B为浓硫酸,使Fe钝化,稀硫酸使Fe溶解,将空气通入该试管的溶液中,溶液颜色很快加深,是由于Fe2+被氧化成Fe3+。[答案] Ⅰ.(1)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
(2)2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
Ⅱ.(1)H2SO4 (2)浓硫酸使Fe钝化,稀硫酸使Fe溶解 H2O2在工业生产或化学实验中常作为绿色氧化剂,它作为氧化剂其还原产物为水,多余的H2O2很易分解生成氧气和水。点击此图片进入课堂10分钟练习 1.Fe的物理特性:能被磁铁吸引;
Cu的物理特性:颜色为紫红色。
2.铁在一定条件下可与某些非金属单质(O2、Cl2等)、酸、盐溶液等发生反应,是一种还原性较强的金属。点击此图片进入课下30分钟演练课件37张PPT。创新演练·大冲关考点一课前预习·巧设计名师课堂·一点通专题3
从矿物到基础材料设计1设计2设计3课堂10分钟练习 课下30分钟演练 课堂5分钟归纳 考点二第 三
单
元
含硅矿物与信息材料考点三2CaSiO3一、硅酸盐
1.表示方法——氧化物法3CaO·Al2O3·3SiO22MgO·SiO2 2.硅酸钠
(1)物理性质:可溶于水,其水溶液称“ ”。
(2)化学性质:
①与盐酸反应:
。
②与H2CO3反应:
。
3.用途
Na2SiO3溶液在建筑行业常用做 ,经Na2SiO3溶液浸泡过的产品既耐 又不易 。 水玻璃Na2SiO3+2HCl===H2SiO3↓+2NaClNa2SiO3+CO2+H2O===H2SiO3↓+Na2CO3黏合剂腐蚀着火二、硅酸盐产品黏土、石灰石石灰石、纯碱、石英水泥回转窑玻璃熔炉三、二氧化硅与信息材料
1.二氧化硅
(1)物理性质:
熔、沸点 ,硬度 , 溶于水。高大不光学镜片石英坩埚光导纤维2NaOH+SiO2===Na2SiO3+H2O很高大导体绝缘体半导体1.光能电池板的原料是什么?
答案:高纯度的晶体硅。
2.(1)硅酸钠水溶液为什么要密闭保存?
(2)实验室如何盛放氢氟酸?
(3)实验室盛放NaOH溶液的试剂瓶为什么要用橡胶塞而不用玻璃塞?
答案:(1)Na2SiO3水溶液会与空气中的CO2反应。
(2)放在塑料瓶中密闭保存。
(3)NaOH与玻璃中的SiO2反应,生成Na2SiO3,把试剂瓶和瓶塞黏在一块不易打开。3.工业上生产水泥、玻璃需要的共同原料是什么?
答案:石灰石。
4.工业制硅的三个反应中,硅元素总是被还原吗?
答案:不是,硅与氯气的反应中,硅元素被氧化。
5.连连看。
①光导纤维
②硅芯片 a.硅单质
③水泥 b.二氧化硅
④水晶 c.硅酸盐
⑤水玻璃
答案:①-b ②-a ③-c ④-b ⑤-c 1.硅酸盐表示方法——氧化物法
硅酸盐通常用二氧化硅和金属氧化物的形式表示其组成,改写时的规律为:
(1)氧化物的排列顺序:
活泼金属氧化物―→较活泼金属氧化物―→二氧化硅―→水。
(2)氧化物之间以“·”隔开。 (3)氧化物前的化学计量数配置原则:各元素原子总个数比符合原来的组成。
(4)化学计量数配置出现分数应化为整数。2.三种硅酸盐产品的比较 [例1] 下列说法正确的是 ( )
A.制取水泥和玻璃的原料中均有纯碱
B.普通玻璃是电的绝缘体,这种透明的固体物质是混合物,无固定的熔点
C.普通玻璃俗称水玻璃
D.硅酸盐工业使用的每一种原料都含有硅 [解析] 制取玻璃的原料中有纯碱,而制取水泥的原料中没有纯碱,A不正确;普通玻璃的组成一般为Na2O·CaO·6SiO2,故玻璃属于混合物,没有固定的熔、沸点,B正确;普通玻璃和水玻璃的成分不同,水玻璃不是普通玻璃的俗名,C不正确;制取水泥和玻璃的原料中均有石灰石,石灰石中不含有硅,D不正确。
[答案] B (1)硅酸盐工业使用的原料中有含硅的物质,但不是每种物质都含有硅;硅酸盐产品都是混合物。
(2)硅酸盐的组成可用氧化物的形式来表示,但不能认为它们的成分就是氧化物,仍应理解为硅酸盐。二氧化碳与二氧化硅的比较 [例2] 下列关于二氧化硅的叙述中,正确的是 ( )
A.二氧化硅不溶于水,也不与水反应生成对应的酸
B.二氧化硅是一种酸性氧化物,它不与任何酸发生反应
C.二氧化硅在高温下与碳酸钠发生反应生成硅酸钠,产生CO2,说明硅酸的酸性强于碳酸,这就是用较强的酸制较弱的酸
D.二氧化硅和二氧化碳在物理性质上有很大差别[答案] AD
SiO2既能与NaOH、KOH等反应,也能与氢氟酸反应,但SiO2不是两性氧化物,而属于酸性氧化物,因其与氢氟酸反应的产物不是盐和水。 (7)硅酸钠叫泡花碱,但它是盐,水溶液俗称水玻璃,但它和玻璃的成分并不完全相同。
(8)硅与烧碱溶液反应的实质和铝与烧碱溶液反应的实质相似,其中的氧化剂都是水。
(9)硅具有“亲氟”性:
Si+2F2===SiF4,Si+4HF===SiF4↑+2H2↑,
SiO2+4HF===SiF4↑+2H2O。 [解析] 硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料;硅的化学性质稳定、常温下可与F2、HF、强碱溶液反应,加热和高温下可与O2、Cl2等非金属发生反应。
[答案] C 点击此图片进入课堂10分钟练习点击此图片进入课下30分钟演练课件28张PPT。专题复习方案与全优评估归纳·整合·串联整合·迁移·发散检测·发现·闯关专题3
从矿物到基础材料考点一考点二考点三1.铝及其化合物的转化关系2.铁及其化合物的转化关系3.铜及其化合物的转化关系4.硅及其化合物的转化关系 铁单质的性质以及与Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)的相互转化是历年高考的热点,其命题主要有以下几个方面:
(1)铁单质的化学性质,包括与氧化性的酸和非氧化性的酸反应;
(2)三价铁离子的氧化性;
(3)亚铁离子的还原性,主要考查了金属活动性顺序表中的活动规律。[考题印证]
1.[双选题](2011·福建高考)下表各选项中,不能利用置换
反应通过Y得到W的一组化合物是 ( )答案:CD
2.(2011·山东高考)Al、Fe、Cu都是重要的金属元素。下列
说法正确的是 ( )
A.三者对应的氧化物均为碱性氧化物
B.三者的单质放置在空气中均只生成氧化物
C.Fe分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同
D.用FeCl3溶液腐蚀铜线路板:
Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+解析:铝对应的氧化物Al2O3属于两性氧化物,A不正确;铝属于活泼金属其表面易被空气中氧气氧化形成一层致密的氧化膜而使铝不易被腐蚀;铁放置在空气中可以发生腐蚀生成铁锈,铜放置在空气中会和空气中氧气、二氧化碳和水缓慢的反应生成碱式碳酸铜即铜绿,方程式为2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3,因此选项B不正确;铁属于变价属于变价金属,与强氧化剂反应生成Fe3+,与弱氧化剂反应生成Fe2+,氯气属于强氧化剂,盐酸属于非氧化性酸,因此选项C不正确;Fe3+具有强的氧化性,能够用于腐蚀铜线路板,D项正确。
答案:D 铝及其化合物的性质是历年高考的热点,其命题主要有以下几个方面:
(1)铝单质的化学性质,包括与强酸和强碱反应;
(2)氧化铝和氢氧化铝与强酸、强碱的反应;
(3)与另外的金属钠、镁、铁的性质比较。[考题印证]
3.(2011·广东高考,有改动)由熔盐电解法获得的粗铝含一
定量的金属钠和氢气,这些杂质可采用吹气精炼法除去,产生的尾气经处理后可用于钢材镀铝。工艺流程如下: (注:NaCl熔点为801℃;AlCl3在181℃升华) (1)精炼前,需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂,防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质,相关的化学方程式为①______________________________
和②_____________________________________________。
(2)将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体,杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有________;固态杂质粘附于气泡上,在熔体表面形成浮渣,浮渣中肯定存在____________________________________________。 (3)在用废碱液处理气体 A 的过程中,所发生反应的离子方程式为________________。
(4)钢材镀铝后,表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀,其原因是________________________________。解析:(1)由题意知,Fe2O3、SiO2和金属Al在高温下发生置换
反应。
(2)粗铝中还存在H2,与Cl2结合形成HCl,高温下Cl2也能与Na和Al反应生成NaCl和AlCl3,AlCl3在700℃时为气态。
(3)冷凝后所得的气体A为Cl2和HCl,二者均能与碱液反应。
(4)防止腐蚀的原理包括隔绝金属与电解质溶液的接触、改变金属的内部结构等。 硅、硅的氧化物及硅酸盐的性质及用途是高考的考点之一,其命题主要有以下几个方面:
(1)硅单质的物理性质和化学性质,以及它的制备和用途;
(2)二氧化硅的性质和用途,如何由它来制备硅酸;
(3)硅酸盐特别是硅酸钠水溶液(俗称水玻璃)的性质和保存。 [考题印证]
4.(2011·山东高考)下列有关硅元素的说法正确的是 ( )
A.在自然界中只以化合态的形式存在
B.单质常用作半导体材料和光导纤维
C.最高价氧化物不与酸反应
D.气态氢化物比甲烷稳定解析:A选项:硅元素具有亲氧性,在自然界中只能以化合态存在,正确;B选项:作光导纤维的为二氧化硅晶体,而非晶体硅,错误;C选项:二氧化硅可与氢氟酸反应,错误;D选项:Si和C同为第四主族元素,Si的非金属性不如C,则其氢化物的稳定性不如甲烷,错误。
答案:A5.(2011·重庆高考,节选)用于金属焊接的某种焊条,其药皮
由大理石、水泥、硅、铁等配制而成。
(1)Al的原子结构示意图为________;Al与NaOH溶液反应的离子方程式___________________________________。
(2)30Si的原子的中子数为________。(3)焊接过程中,药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体,该气体是________。
(4)经处理后的熔渣36.0 g(仅含Fe2O3、Al2O3、SiO2),加入足量稀盐酸,分离得到11.0 g固体;滤液中加入过量NaOH溶液,分离得到21.4 g固体;则此熔渣中Al2O3的质量分数为________。点击此图片进入
检测·发现·闯关