高一化學上學期知識總結(jié)

第一節(jié)氯氣

一、氯原子結(jié)構(gòu)：氯原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為+17由于氯原子最外層有17個電子，容易得1個電子而形氯離子，8個電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此氯元素是活潑的非金屬元素。氯在自然界中以化合態(tài)存在。二、氯元素的性質(zhì)

1、氯氣是黃綠色,有刺激性氣味的有毒氣體，可溶于水，密度比空氣大。有很強的氧化性，與大多數(shù)金屬化合，生成氯化物（鹽）。與鈉、鐵、銅、能在氯氣中燃燒。2、氯氣的化學性質(zhì):點燃與金屬反應(yīng)2Na+Cl2===2NaCl(＿＿＿色煙)點燃Cu+Cl2===CuCl2(_______色煙)點燃H2＋Cl2===2HCl(蒼白色火焰)或光照

與非金屬反應(yīng)2P＋3Cl2===2PCl3PCl3+Cl2===PCl5(________色煙霧)Cl2+H2O===HCl+HClO(有強氧化性的弱酸，漂白性)

與化合物反應(yīng)2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O（漂白粉，有效成份是ClO-）Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO（這個反應(yīng)證明HClO是弱酸的事實）Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O

氯氣的用途：消毒、制鹽酸、漂白粉、農(nóng)藥等AgBr用作感光片AgI用作人工降雨三、氯氣的制法

1、藥品：濃鹽酸和二氧化錳

2、原理：MnO2+4HCl===MnCl2+2H2O+Cl2↑

(求氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為1：4，當有2mol氯氣生成時，有8molHCl被氧化，有mol電子轉(zhuǎn)移)3、裝置類型：固＋液——

4、收集方法：用＿＿＿排空氣法或排飽和食鹽水法收集。5、檢驗：使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍（思考其原因是什么

6、余氣處理：多余的氯氣通入＿＿＿＿溶液中處理吸收，以免污染環(huán)境。第二節(jié)氯化氫一、氯化氫的性質(zhì)

1、物理性質(zhì)：是一種＿＿＿色有＿＿＿＿氣味的氯體，＿＿＿溶于水（1：500體積比）密度比空氣大。

2、化學性質(zhì)：HCl溶于水即得鹽酸，鹽酸是一種強酸，具有揮發(fā)性和腐蝕性。3、氯化氫的實驗室制法

藥品：食鹽（NaCl）和濃H2SO4

原理：用高沸點（或難揮發(fā)性）酸制低沸點酸（或易揮發(fā)性）（與制硝酸的原理相同）微熱NaCl+H2SO4=====NaHSO4+HCl↑

強熱總式：2NaCl+H2SO4====Na2SO4+2HCl↑NaCl+NaHSO4====Na2SO4+HCl↑（上述說明了條件不生成物不同，要注意反應(yīng)條件）

裝置類型：固＋液——收集方法：用向上排空法收集檢驗：用濕潤的藍色石蕊試紙余氣處理：將多余的氣體通入水中即可

擴展閱讀：高一化學上冊知識點總結(jié)2專題

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專題2從海水中獲得的化學物質(zhì)

第一單元《氯、溴、碘及其化合物》導學

【學海導航】

海水是化學元素寶庫，海水中溶解了大量氣體物質(zhì)和各種鹽類。人類在陸地上發(fā)現(xiàn)的l00多種元素，在海水中可找到80多種。海水是人類獲取氯、溴、碘、鎂及其化合物的重要資源。

TiCl4

TiNaK熔融電解K.Na合金Cl2(快中子反應(yīng)堆熱交換劑)

Cl2

水電解食鹽飽和食鹽水H2NaOH(造紙、制肥皂等)NH、CO32△

Na2CO3NaHCO3H2O日曬海水

Br2(富集的方法)

△食鹵MgO(耐火材料)Mg(焰火，照明彈)過濾熔融

高溫Mg(OH)2MgCl2CaCO3(貝殼)CaO電解Cl2

一、氯、溴、碘的提取（一）氯堿工業(yè)電解食鹽水生產(chǎn)氯氣和燒堿的化學工業(yè)我國主要以海鹽為原料。海鹽中含硫酸鈣、硫酸鎂、氯化鎂等雜質(zhì)，要凈化后制成飽和食鹽水再電解。通電2NaCl+2H2O==2NaOH+H2↑＋Cl2↑氯堿工業(yè)面臨問題：①產(chǎn)品對設(shè)備腐蝕嚴重、環(huán)境污染顯著。②電能消耗量大。（二）從海水中提取溴的常見工藝①濃縮并酸化海水后，通入適量的氯氣，使溴離子轉(zhuǎn)化為溴單質(zhì)：2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl②向含溴單質(zhì)的水溶液中通空氣和水蒸汽，將溴單質(zhì)吹入盛二氧化硫溶液的吸收塔內(nèi)以達到富集的目的：Br2+SO2+2H2O==2HBr+H2SO4（也可用NaOH或Na2CO3溶液吸收）③向吸收塔內(nèi)的溶液中通入適量的氯氣：2HBr+Cl2==2HCl+Br2④用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔內(nèi)的溶液中的溴單質(zhì)。（三）從海洋植物中提取碘的主要工藝①用水浸泡海帶或海藻灼燒后的灰燼

②向水中通入適量的氯氣，使碘離子轉(zhuǎn)化為碘單質(zhì)：2NaI+Cl2==I2+2NaCl③過濾，用有機溶劑萃取碘單質(zhì)。二、氯、溴、碘的性質(zhì)和用途

（一）氯氣（chlorinegas）的性質(zhì)和用途

氯自1774年被舍勒發(fā)現(xiàn)，到1810年被戴維確認為一種元素，經(jīng)歷了36年。實驗室制備：①原理：MnO2＋4HCl(濃)△MnCl2＋Cl2↑＋2H2O②裝置：固液加熱型③收集：向上排空氣法④驗滿：濕潤的淀粉－碘化鉀試紙等⑤尾氣吸收：NaOH溶液。

1、物理性質(zhì)：通常是黃綠色、密度比空氣大、有刺激性氣味氣體。能溶于水，有毒。

2、化學性質(zhì)：氯原子易得電子，氯是活潑的非金屬元素。氯氣與金屬、非金屬等發(fā)生氧化還原反應(yīng)，一般作氧化劑。與水、堿溶液則發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)，既作氧化劑又作還原劑。

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3、氯氣的用途：重要的化工原料，能殺菌消毒、制鹽酸、漂白粉及制氯仿等有機溶劑和農(nóng)藥。拓展1：氯水（chlorinewater）氯水為黃綠色，所含Cl2有少量與水反應(yīng)(Cl2+H2OHCl+HClO)，大部分仍以分子形式存＋－－－在，氯水的主要溶質(zhì)是Cl2。新制氯水含Cl2、H2O、HClO、H、Cl、ClO、OH等微粒。拓展2：次氯酸（hypochlorousacid）次氯酸(HClO)是比H2CO3還弱的酸，溶液中主要以HClO分子形式存在。性質(zhì)：①易分解(2HClO==2HCl+O2↑)，光照時會加速。②是強氧化劑：能殺菌；能使某些有機色素褪色。拓展3：漂白粉次氯酸鹽比次氯酸穩(wěn)定，容易保存，工業(yè)上以Cl2和石灰乳為原料制成漂白粉；漂白粉的有效成分【Ca(ClO)2】，須和酸(或空氣中CO2)作用產(chǎn)生次氯酸，才能發(fā)揮漂白作用。（二）溴、碘的性質(zhì)和用途溴碘深紅棕色，密度比水大的液體，強烈紫黑色固體，易升華。氣態(tài)碘在空氣中顯物理刺激性氣味，易揮發(fā)，強腐蝕性。深紫紅色，有刺激氣味。性質(zhì)在水中溶解度很小，易溶于酒精、四氯化碳等有機溶劑能與氯氣反應(yīng)的金屬、非金屬一般也能與溴、碘反應(yīng)，只是反應(yīng)活性不如氯化學氣。氯、溴、碘單質(zhì)間能夠發(fā)生置換反應(yīng)：氯能把溴和碘從它們的鹵化物中置換性質(zhì)出來，溴能把碘從它的鹵化物中置換出來，即氯、溴、碘的氧化性強弱為：Cl2>Br2>I2染料、防爆劑、膠卷感光材料、殺蟲重要的化工原料。配碘酒和碘化物，食用用途劑、紅藥水、鎮(zhèn)靜劑，催淚性毒劑等。鹽中加KIO3，碘化銀制造相底片和人工降雨。三、氧化還原反應(yīng)（oxidation-reductionreaction）1、氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念

氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)：發(fā)生電子轉(zhuǎn)移（電子的得失或電子對的偏移）。

－

化合價降低+ne被還原

氧\u3eud教育網(wǎng)百萬教學資源，完全免費，無須注冊，天天更新！

①箭頭是由反應(yīng)物中的某一元素指向?qū)��?yīng)的生成物中的同一元素。②一定要標出得、失電子的總數(shù)，并且數(shù)值相等。練習

1、氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)是（）

A、元素化合價發(fā)生變化B、反應(yīng)中有氧原子的得失C、反應(yīng)中有電子得失或電子對的偏移D、反應(yīng)后生成新物質(zhì)2、下列反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)的是（）

A、化合反應(yīng)B、分解反應(yīng)C、復分解反應(yīng)D、置換反應(yīng)3、下列反應(yīng)中，不屬于氧化還原反應(yīng)的是（）

A、3Cl2+6KOH==5KCl+KClO3+3H2OB、2FeBr2＋3Cl2==2FeCl3＋2Br2

C、SnCl4+2H2O==SnO2+4HClD、Ca(OH)2＋CO2==CaCO3↓＋H2O4、下列反應(yīng)中，水作還原劑的是（）A、2Na＋2H2O==2NaOH＋H2↑B、Cl2＋H2OHCl＋HClOC、2F2＋2H2O==4HF＋O2D、SO2＋H2OH2SO3

－－

5、從海水中可以提取溴，主要反應(yīng)為：2Br+Cl2=2Cl+Br2，下列說法正確的是（）

A、溴離子具有氧化性B、氯氣是還原劑C、該反應(yīng)屬于復分解反應(yīng)D、氯氣是氧化劑

6、在Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O反應(yīng)中，氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為（）

A、12B、11C、21D、327、在下列各反應(yīng)中，鹽酸既表現(xiàn)出酸性又表現(xiàn)出氧化性的是

A、HCI+NaOH＝NaCl+H2OB、Zn+2HCl＝ZnCl２+H2↑C、HCl+AgNO３＝AgCl↓+HNO3D、MnO2+4HCI(濃)＝MnCl2+C12↑+2H2O8、下列物質(zhì)的用途，利用氧化還原反應(yīng)的是()A、用氯氣消毒自來水

B、用稀鹽酸除去熱水瓶膽壁上的水垢(主要成分是CaCO3)C、用食鹽腌漬食物D、用小蘇打治療胃酸過多

2＋

10、鮮榨蘋果汁是人們喜愛的飲料。由于此飲料中含F(xiàn)e，現(xiàn)榨的蘋果汁在空氣中會由淡綠

3＋2＋

色變?yōu)樽攸S色（Fe）。這個變色的過程中的Fe被(填“氧化”或“還原”)。若榨汁時加入適量的維生素C，可有效防止這種現(xiàn)象的發(fā)生。這說明維生素C具有性。11、為防止碘缺乏病，通常在食鹽中添加少量碘酸鉀（KIO3），碘酸鉀和碘化鉀在酸性溶液中

能發(fā)生下列反應(yīng)。請標出方程式中電子轉(zhuǎn)移的方向與數(shù)目，并指出氧化劑和還原劑。

5KI+KIO3+3H2SO4=3I2+3K2SO4+3H2O

此反應(yīng)中，氧化劑是，還原劑是。氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是。

12、某工廠在山坡坑道的倉庫里貯有氯氣鋼瓶。某天，有一只貯有氯氣的鋼瓶損壞，造成氯氣泄漏，在場工人采取以下措施，請選擇填充并簡述理由。

⑴處理鋼瓶的方法正確的是，簡述理由

A、鋼瓶推到坡下的小河里B、把鋼瓶丟到深坑里，用石灰填埋C、把鋼瓶扔到農(nóng)田中⑵鋼瓶處理后，工人應(yīng)立即，簡述理由A、轉(zhuǎn)移到坡下B、轉(zhuǎn)移到坡上

⑶若在場工人沒有防毒面具，可以用浸有某種物質(zhì)的一定濃度的水溶液的毛巾捂住鼻子。最適宜采用的物質(zhì)是。(A、NaOHB、NaClC、Ca(OH)2D、Na2CO3)

13、新制氯水中含有多種組分：，氯水應(yīng)存放在

瓶中保存。將紫色石蕊試液滴入氯水中，溶液顯紅色，起作用的成分是；

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過一會兒，溶液的顏色逐漸褪去，起作用的成分是；往氯水中滴入硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，起作用的成分是；氯水能使淀粉碘化鉀試紙變藍，起作用的成分是。

14、下圖是一個實驗室制取氯氣并以氯氣為原料進行特定反應(yīng)的裝置：

⑴實驗開始時，先點燃A處的酒精燈，打開旋塞K，讓Cl2充滿整個裝置，再點燃D處酒精燈，連接上E裝置。Cl2通過C瓶后再進入D。D裝置的硬質(zhì)玻管內(nèi)盛有炭粉，發(fā)生化學反應(yīng)，其產(chǎn)物為CO2和HCl。試寫出D中化學方程式：，⑵在E處，紫色石蕊試液的顏色由紫色變?yōu)榧t色，再變?yōu)闊o色，為什么？。⑶D處反應(yīng)完畢后，關(guān)閉旋塞K，移去酒精燈，但由于余熱的作用，A處仍有Cl2產(chǎn)生，此時B中的現(xiàn)象是，B的作用是。

《第二單元鈉、鎂及其化合物》導學【學海導航】一、鈉的原子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)結(jié)構(gòu)鈉原子最外層只有一個電子，化學反應(yīng)中易失去電子而表現(xiàn)出強還原性。物理質(zhì)軟、銀白色，有金屬光澤的金屬，具有良好的導電導熱性，密度比水小，比性質(zhì)煤油大，熔點較低。鈉在常溫下切開后表面變暗：4Na+O2=2Na2O（灰白色）與非金屬單質(zhì)鈉在氯氣中燃燒，黃色火焰，白煙：點燃2Na+Cl2====2NaCl與水反應(yīng)，現(xiàn)象：浮、游、球、鳴、紅2Na＋2H2O=2NaOH+H2↑化學性質(zhì)與酸反應(yīng)，現(xiàn)象與水反應(yīng)相似，更劇烈，鈉先與酸反應(yīng)，再與水反應(yīng)。與鹽溶液反應(yīng)：鈉先與水反應(yīng)，生成NaOH，H2，再考慮NaOH與溶液與中的鹽反應(yīng)。如：鈉投入CuSO4溶液中，有氣體放出和藍色沉淀�；�合物2Na+2H2O+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑與某些熔融鹽：700~800oC4Na+TiCl4========4NaCl+Ti煤油或石蠟中，使之隔絕空氣和水通電存在自然界中只能以化合態(tài)存在保存制取用途2NaCl(熔融)====2Na+Cl2↑1、鈉的化合物2、鈉鉀合金常溫為液體，用于快中子反應(yīng)堆熱交換劑3、作強還原劑4、作電光源二、碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)比較

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俗名溶解性熱穩(wěn)定性堿性與酸鹽酸碳酸碳酸鈉（Na2CO3）純堿、蘇打易溶（同溫下，溶解度大于碳酸氫鈉）穩(wěn)定堿性（相同濃度時，碳酸鈉水溶液的PH比碳酸氫鈉的大）Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3碳酸氫鈉（NaHCO3）小蘇打易溶2NaHCO3△Na2CO3+CO2↑+H2O堿性NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑不能反應(yīng)NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O產(chǎn)物與反應(yīng)物的量有關(guān)NaOH不能反應(yīng)與堿Ca(OH)2Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH三、鎂的性質(zhì)物理性質(zhì)銀白色金屬，密度小，熔沸點較低，硬度較小，良好的導電導熱性與O2與其他非金屬與氧化物與酸點燃2Mg+O2====2MgO點燃點燃Mg+Cl2====MgCl2，3Mg+N2====Mg3N2點燃2Mg+CO2====2MgO+CMg+2HCl=MgCl2+H2↑化學性質(zhì)制取MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O通電HClMgCl26H2O====MgCl2+6H2O↑MgCl2(熔融)=====Mg＋Cl2↑四、侯氏制堿法向飽和食鹽水中通入足量氨氣至飽和，然后在加壓下通入CO2，利用NaHCO3溶解度較小，析出NaHCO3，將析出的NaHCO3晶體煅燒，即得Na2CO3。五、電解質(zhì)和非電解質(zhì)定義物質(zhì)種類能否電離實例六、離子方程式的書寫方法：

寫寫出反應(yīng)的化學方程式；

拆把易溶于水，易電離的物質(zhì)拆成離子形式刪將不參加反應(yīng)的離子從方程式兩端刪去。

查檢查方程式兩端各元素的原子個數(shù)和電荷數(shù)是否相等。練習

1、在pH=1的溶液中，可以大量共存的離子是（）

++22+2+2

A、K、Na、SO4、SO3B、NH4、Mg、SO4、Cl

++++

C、Na、K、HCO3、ClD、K、Na、OH、NO3

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電解質(zhì)非電解質(zhì)溶于水或熔化狀態(tài)下能導電的化合物溶于水和熔化狀態(tài)下都不能導電的化合物大多數(shù)酸、堿、鹽，部分氧化物能H2SO4、NaOH、NaCl、HCl等大多數(shù)有機化合物，CO2、SO2、NH3等不能酒精，蔗糖，CO2，SO3等3eud教育網(wǎng)百萬教學資源，完全免費，無須注冊，天天更新！

2、能用離子方程式H＋OH＝H2O表示的反應(yīng)是（）

A、稀醋酸和稀氨水反應(yīng)B、稀硫酸和燒堿溶液反應(yīng)

C、稀鹽酸和氫氧化銅反應(yīng)D、稀硫酸和氫氧化鋇溶液反應(yīng)3、下列離子在溶液中因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存的是（）

＋－＋＋－－＋

A、H、I、Br2、NaB、Ag、NO3、Cl、K

＋2＋－2－2＋＋－－

C、K、Ba、OH、SO4D、Cu、NH4、Br、OH4、下列反應(yīng)的離子方程式錯誤的是（）

A、向碳酸氫鈣溶液中加過量氫氧化鈉

2＋－－2－Ca+2HCO3+2OH＝CaCO3↓+2H2O+CO3

B、等體積等物質(zhì)的量濃度的氫氧化鋇溶液與碳酸氫銨溶液混合

2＋－＋－

Ba＋2OH＋NH4＋HCO3＝BaCO3↓＋NH3H2O＋H2O

＋3＋

C、氫氧化鋁與足量鹽酸反應(yīng)Al(OH)3＋3H＝Al＋3H2O

－2－

D、過量CO2通入氫氧化鈉溶液中CO2＋2OH＝CO3＋H2O5、下列離子方程式正確的是（）

A、碳酸氫鈉溶液與少量石灰水反應(yīng)

－2+－

HCO3+Ca+OH=CaCO3↓+H2O

－＋

B、氯化銨與氫氧化鈉兩種濃溶液混合加熱OH+NH4△H2O+NH3↑+－

C、氫氧化鎂與稀硫酸反應(yīng)H+OH=H2O

++

D、碳酸鈉溶液與鹽酸反應(yīng)Na2CO3+2H==2Na+H2O+CO2↑6、能正確表示下列化學反應(yīng)的離子方程式的是（）

－＋

A、氫氧化鋇溶液與鹽酸的反應(yīng)OH＋H＝H2O＋2＋B、澄清的石灰水與稀鹽酸反應(yīng)Ca(OH)2+2H=Ca+2H2O

＋2＋C、銅片插入硝酸銀溶液中Cu+Ag=Cu+Ag+2+

D、碳酸鈣溶于稀鹽酸中CaCO3＋2H＝Ca＋H2O＋CO2

－+

7、在溶液中能大量共存，若加入OH就有沉淀析出，若加入H就能放出氣體的是（）

2++－2－2++－－

A、Mg、Na、Cl、CO3B、Ba、K、OH、NO3

+3++2－+2+－－

C、H、Al、NH4、SO4D、Na、Ca、Cl、HCO38、只能表示一個化學反應(yīng)的離子方程式為（）

2+－

A、BaCO3+2CH3COOH==Ba+CO2↑+H2O+2CH3COO

2＋－＋2－

B、Ba+2OH+2H+SO4==2H2O+BaSO4↓

－－

C、CH3COOH+OH==CH3COO+H2O

3＋＋

D、Fe+3NH3H2O==Fe(OH)3↓+3NH4

＋2＋＋

9、離子方程式BaCO3+2H==CO2↑+H2O+Ba中的H不能代表的物質(zhì)是（）

①HCl②H2SO4③HNO3④NaHSO4⑤CH3COOH

A、①③B、①④⑤C、②④⑤D、①⑤10、下列反應(yīng)屬于離子反應(yīng)的是（）

A、H2和O2反應(yīng)生成水B、鋅片投入稀硫酸中

C、KClO3和MnO2混合共熱制O2D、CuSO4溶液中加入NaOH溶液

2＋x－＋2－－

11、在強酸性溶液中可發(fā)生如下反應(yīng)：2Mn+5R2O8+8H2O==16H+10RO4+2MnO4，這個反應(yīng)可

2＋x-定性地檢驗Mn的存在。在反應(yīng)中充當氧化劑的R2O8中，x的值是（）

A、0B、1C、2D、312、寫出下列反應(yīng)的離子方程式：

（1）石灰石溶于稀硝酸（2）電解氯化鈉的水溶液

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（3）氧化銅溶于氫溴酸（4）氯氣通入水中

（5）氯氣通入氫氧化鈉溶液中

－＋2＋

13、在反應(yīng)2MnO4+5H2S+6H==2Mn+5S↓+8H2O中，電子轉(zhuǎn)移的總數(shù)為，還原劑

為，還原產(chǎn)物為，當反應(yīng)中有80gS析出時，有

－

molMnO4被，同時有g(shù)H2S被。

+2+2++－2－2－

14、某溶液中可能含有NH4，Ba，Mg，Ag，OH，SO4，CO3中的某幾種，現(xiàn)用該溶液做

以下實驗：①取此溶液少許，加入足量鹽酸無明顯現(xiàn)象；②另取少許加入足量濃氫氧化鈉溶液，有白色沉淀生成；③將②中沉淀過濾，取濾液微熱，有無色刺激性氣味氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。

⑴由此推斷，該溶液中肯定有離子，肯定無離子。⑵寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式15、在含有35.8gNa2CO3和NaHCO3溶液內(nèi)，加入1mol/L的鹽酸700ml，反應(yīng)完全后可以生成8.96LCO2（標準狀況）。問：⑴其中______過剩；溶液中Na2CO3有______g；⑵若在上述溶液中加1mol/L的鹽酸450ml，反應(yīng)完全后，可生成標準狀況下CO2L。三、實驗題16、據(jù)圖提供的儀器裝置,完成提純并測定Na2CO3樣品的純度(其中含NaHCO3雜質(zhì))請回答下列問題：實驗一：測定Na2CO3樣品中NaHCO3的分解放出的CO2的體積(不考慮溶于水)。(1)裝置的正確順序是。(2)完成實驗一尚缺少的儀器是。(3)產(chǎn)生的氣體從裝置④的端進入，從裝置⑤中端進入。實驗二：測定經(jīng)實驗一后的殘留固體物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)放出的CO2的體積。(4)應(yīng)將實驗一的裝置作哪些調(diào)整？(5)實驗一不再產(chǎn)生氣體時，通過量筒內(nèi)的水位讀數(shù)折算成標準狀況下產(chǎn)生aLCO2，實驗二中加鹽酸無氣體產(chǎn)生時，通過量筒內(nèi)水位讀數(shù)折算成標準狀況下產(chǎn)生bLCO2，則樣品中Na2CO3純度的實驗值為。

專題3從礦物到基礎(chǔ)材料

第一單元從鋁土礦到鋁合金

學海導航：

化學研究和應(yīng)用的一個重要目標就是開發(fā)和利用自然界中一切可能的物質(zhì)資源，為人類生存和社會發(fā)展提供必要的物質(zhì)基礎(chǔ)。本專題以自然界的一些礦物為例，介紹了如何利用化

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學變化實現(xiàn)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化，并介紹了這些產(chǎn)物在我們?nèi)粘Ｉ�活和社會發(fā)展中的重要作用。讓我們從科學、技術(shù)和社會相互影響的角度，體會化學在綜合利用自然資源中的作用。

1．氧化鋁(Al2O3)：典型的兩性氧化物，既能溶于強酸，又能溶于強堿

+3+－－

Al2O3+6H=2Al+3H2OAl2O3+2OH=2AlO2+H2O

用途：（1）耐火材料(Al2O3熔點高)（2）冶煉金屬鋁

2．氫氧化鋁Al(OH)3：典型的兩性氫氧化物，既能溶于強酸，又能溶于強堿

+3+－－

Al(OH)3+3H＝Al+3H2OAl(OH)3+OH＝AlO2+2H2O

3+－

Al、AlO2、Al(OH)3之間的關(guān)系可用下式表示

從鋁土礦中提取鋁的過程中的的化學方程式

①Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O②NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3③2Al(OH)3=====Al2O3+3H2O④2Al2O3=====4Al+3O2↑灼燒通電

3．硫酸鋁鉀

（1）明礬：化學式KAl(SO4)212H2O（十二水合硫酸鋁鉀），無色晶體，易溶于水。（2）明礬凈水原理：明礬溶于水發(fā)生水解反應(yīng)，生成Al(OH)3膠體，吸附水中的雜質(zhì)，使水澄清。

4．鋁

（1）鋁在常溫下能很快被氧化，形成致密的氧化膜，因而具有一定的抗腐蝕性。（2）跟酸的反應(yīng)

非氧化性酸：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑強氧化性酸：常溫下鋁遇濃硫酸或濃硝酸，會在鋁表面生成致密的氧化膜而發(fā)生鈍化。（3）跟堿的反應(yīng)

鋁能和強堿溶液反應(yīng)。該反應(yīng)可理解為鋁先和強堿溶液中的水反應(yīng)生成氫氧化鋁，氫氧化鋁再和強堿反應(yīng)生成偏鋁酸鹽：

2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O簡寫為：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑（4）與氧化物的反應(yīng)：高溫

鋁熱反應(yīng)：2Al＋Fe2O3====Al2O3＋2Fe

高溫

2Al＋Cr2O3====Al2O3＋2Cr

特點：放出大量熱，使生成的金屬呈液態(tài)。本質(zhì)：鋁從金屬氧化物中奪取氧，表現(xiàn)出很強的還原性。

應(yīng)用：焊接鋼軌和冶煉某些難熔金屬（如V、Cr、Mn等）。習題精練：一．選擇題

-1

1．將鈉、鎂、鋁各0.3mol分別放入100mL1molL的鹽酸中，同溫同壓下產(chǎn)生的氣體體積比是

A、123B、632C、311D、111

2.鋁分別與足量的稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，當兩個反應(yīng)放出的氣體在相同狀況下體積相等時，反應(yīng)中消耗的HCl和NaOH物質(zhì)的量之比為A．3:1B．2:1C．1:1D．1:3

3．將表面已完全鈍化的鋁條，插入下列溶液中，不會發(fā)生反應(yīng)的是

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A．稀硝酸B．稀鹽酸C．硝酸銅D．氫氧化鈉

2－

4．把Ba(OH)2溶液滴入明礬溶液中，使SO4全部轉(zhuǎn)化為BaSO4沉淀，此時鋁元素的主要存在形式是

3+－3+

A、AlB、Al(OH)3C、AlO2D、Al和Al(OH)3

5．鋁合金因堅硬、輕巧、美觀、潔凈、易于加工而成為新型建筑裝潢材料，主要用于制作窗框、卷簾門、防護欄等。下列與這些用途無關(guān)的性質(zhì)是A．不易生銹B．導電性好C．密度小D．強度高

6．等體積、等物質(zhì)的量濃度的硫酸、氫氧化鈉溶液分別放在甲、乙兩燒杯中，各加等質(zhì)量的鋁，生成氫氣的體積比為56，則甲、乙兩燒杯中的反應(yīng)情況可能分別是A甲、乙中都是鋁過量B甲中鋁過量、乙中堿過量C甲中酸過量、乙中鋁過量D甲中酸過量、乙中堿過量

7．某些化學試劑可用于凈水。水處理中使用的一種無機高分子混凝劑的化學式可表示為[Al2(OH)nClmyH2O]X，式中m等于

A．3-nB．6-nC．6+nD．3+n8．鋁熱劑中鋁的作用是

A．催化劑B．氧化劑C．還原劑D．填充劑9．將一定質(zhì)量的Mg、Zn、Al混合物與足量稀H2SO4反應(yīng)，生成H22.8L（標準狀況），原混合物的質(zhì)量可能是

A.2ｇB.4ｇC.8ｇD.10ｇ

-1

10．甲、乙兩燒杯中各盛放有100mL3molL的鹽酸和氫氧化鈉溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后測得生成的氣體體積比為甲∶乙＝1∶2，則加入鋁粉的質(zhì)量為

A.5.4gB.3.6gC.2.7gD.1.8g二．填空題

11．請寫出下列反應(yīng)的離子方程式

①金屬鋁溶于鹽酸中。②鋁片與氫氧化鈉溶液反應(yīng)。③氫氧化鋁與足量鹽酸反應(yīng)。④氯化鋁溶液中加入過量氨水。12．為確定某鋁熱劑（含氧化鐵和鋁）的組成，分別進行下列實驗。

⑴若取ag樣品，向其中加入足量的NaOH溶液，測得生成的氣體（標準狀況，下同）體積為bL。反應(yīng)的化學方程式是________________________________。樣品中鋁的質(zhì)量是________________g。⑵若取ag樣品將其點燃，恰好完全反應(yīng)，該反應(yīng)的化學方程式是：_______________，氧化鐵和鋁的質(zhì)量比是_______________。

⑶待⑵中反應(yīng)產(chǎn)物冷卻后，加入足量鹽酸，測得生成的氣體體積為cL，該氣體與⑴中所得氣體的體積比c:b=__________________

13．鋁土礦中常含有少量的SiO2和Fe2O3，寫出實驗室由鋁土礦制取純凈Al2O3時需加入的試劑和反應(yīng)方程式：

(1)加過量，過濾除去沉淀，方程式為，.

(2)加過量，過濾除去，方程式為，.

(3)通入過量，過濾得到，方程式為.(4)煅燒可以得到純凈的Al2O3，方程式為.

第二單元鐵、銅的獲取及應(yīng)用

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學海導航：

本單元是在學生已有的一些有關(guān)鐵和銅知識的基礎(chǔ)上，結(jié)合氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)、電化學腐蝕等知識進一步學習鐵、銅及它們的一些重要化合物的化學性質(zhì)。本節(jié)某些內(nèi)容我們在以前的學習中可能已有所涉獵，但還應(yīng)通過閱讀教材、認真觀察教師的演示實驗，在增強感性認識的同時積極思考，運用前面學過的理論知識理解有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)，并對自己的結(jié)論進行驗證。

鐵、亞鐵鹽、鐵鹽之間的關(guān)系，是較為重要的“鐵三角”關(guān)系。我們可在借助教材演示實驗的幫助下理解該內(nèi)容，并注意分析三者之間轉(zhuǎn)換的條件。

1.煉鐵

(1)反應(yīng)原理：在高溫下，用還原劑(主要是CO)把鐵從鐵礦石里還原出來。(2)原料：鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣

(3)設(shè)備：高爐(4)生產(chǎn)過程

高溫

①還原劑的生成C+O2=====CO2CO2+C=====2CO

高溫②鐵礦石還原成鐵Fe2O3+3CO=====2Fe+3CO2↑

高溫

③除脈石、爐渣的形成CaCO3=====CaO+CO2↑

高溫

SiO2+CaO=====CaSiO3

2.鐵的性質(zhì)

(1)物理性質(zhì)：銀白色光澤、密度大，熔沸點高，延展性、導電、導熱性較好、能被磁鐵吸引。

3+2+

(2)化學性質(zhì)：鐵是較活潑的金屬，常顯+2、+3價，且通常Fe比Fe穩(wěn)定。①鐵三角（見右圖）

2+3+

②Fe與Fe離子的檢驗；

(1)溶液是淺綠色

Fe2+(2)與KSCN溶液作用不顯紅色，再滴氯水則變紅

(3)加NaOH溶液現(xiàn)象：白色沉淀灰綠色紅褐

色

(1)與無色KSCN溶液作用顯紅色Fe3+(2)溶液顯黃色或棕黃色

(3)加入NaOH溶液產(chǎn)生紅褐色沉淀

3．銅的物理性質(zhì)銅是一種紫紅色的金屬，具有良好的導電導熱性和延展性4．銅的冶煉

(1)高溫冶煉黃銅礦(CuFeS2)，得粗銅（99.5%～99.7%）；(2)電解精煉，得純度較高的銅（99.95%～99.98%）。5．金屬的腐蝕

金屬腐蝕的實質(zhì)：金屬原子失去電子被氧化而消耗的過程。

金屬腐蝕分為化學腐蝕和電化學腐蝕�；瘜W腐蝕實質(zhì)：金屬和非電解質(zhì)或其它物質(zhì)相接觸直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起的腐蝕。其腐蝕過程沒有電流產(chǎn)生。電化學腐蝕實質(zhì)：不純金屬或合金在電解質(zhì)溶液中發(fā)生化學反應(yīng)，過程有電流產(chǎn)生。習題精練：一．選擇題

2+3+3+

1．某500mL溶液中含0.1molFe、0.2molFe，加入0.2mol鐵粉，待Fe完全還原后，

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溶液中Fe的物質(zhì)的量濃度為（假設(shè)反應(yīng)前后體積不變）

-1-1-1-1

A．0.4molLB．0.6molLC．0.8molLD．1.0molL2．由FeO、Fe2O3和Fe3O4組成的混合物，測得其鐵元素與氧元素的質(zhì)量比為21∶8，則混合物

中FeO、Fe2O3和Fe3O4的物質(zhì)的量之比可能是()

A.1∶2∶1B.2∶1∶1C.1∶1∶1D.2∶2∶53．某人設(shè)想利用①3FeCl2+4H2OFe3O4+6HCl+H2

②Fe3O4+

5002+

313100Cl2+6HCl3FeCl2+Cl2這三個3FeCl3+3H2O+O2③3FeCl3300222反應(yīng)的聯(lián)合與循環(huán)，主要用來生產(chǎn)能解決環(huán)境和能源問題的某種氣體，該氣體是()

A.O2B.Cl2C.HClD.H2

3+2+

4．將適量鐵粉放入三氯化鐵溶液中，完全反應(yīng)后，溶液中的Fe和Fe濃度相等．則已反應(yīng)

3+3+

的Fe和未反應(yīng)的Fe的物質(zhì)的量之比是（）

A．2∶3B．3∶2C．1∶2D．1∶1

5．已知某硫酸、硫酸亞鐵、硫酸鐵混合液100mL中，各陽離子濃度相等，硫酸根離子總濃-1

度是6molL，此溶液中還可溶解的鐵粉的質(zhì)量為（）A．11.2gB.16.8gC.33.6gD.5.6g

-16．向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中，加入100mL1molL的鹽酸，恰好使混合物完全溶解，放出224mL（標準狀況）的氣體。所得溶液中，加入KSCN溶液無血紅色出現(xiàn)，那么若用足量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的此混合物，能得到鐵（）A.11.2gB.5.6gC.2.8gD.無法確定

7．把ag鐵鋁合金粉末溶于足量鹽酸中，加入過量NaOH溶液。過濾出沉淀，經(jīng)洗滌、干燥、灼燒，得到紅棕色粉末的質(zhì)量仍為ag，則原合金中鐵的質(zhì)量分數(shù)為A.52.4%B.70%C.47.6%D.30%3＋2＋

8．在含F(xiàn)e的溶液中加入銅粉與鐵粉，充分反應(yīng)發(fā)現(xiàn)溶液中Cu存在，下列說法錯誤的是（）

A．容器中已肯定無Fe粉存在B．容器中肯定無Cu粉存在

2＋2＋C．溶液中Fe比Cu多3＋

D．溶液中可能存在Fe9．在加熱情況下，用足量CO還原7g鐵的氧化物組成的混合物，產(chǎn)生氣體全部通入足量石灰水中得到12.5g沉淀，此混合物不可能為：

A、FeO、Fe2O3B、FeO、Fe3O4C、Fe2O3、Fe3O4D、FeO、Fe2O3、Fe3O4

10．在FeCl3與CuCl2的混合溶液中加入過量的鐵粉，反應(yīng)完畢后，剩余固體的質(zhì)量恰好與所加鐵粉的質(zhì)量相等，則原混合液中FeCl3與CuCl2的物質(zhì)的量之比為Ａ．5∶2Ｂ．４∶３Ｃ．２∶７Ｄ．７∶４

二．填空題11．在化學反應(yīng)4CO＋RxOy4CO2＋3R中，x∶y＝3∶4，若R和CO的質(zhì)量比為3∶2時，則R的相對原子質(zhì)量是，RxOy的相對分子質(zhì)量是。

12．鐵是自然界分布最廣的金屬元素之一，在地殼中的質(zhì)量約占5%左右。鐵礦石的種類很多，重要的有磁鐵礦石（主要成分是Fe3O4）、赤鐵礦石（主要成分是Fe2O3）等。（1）寫出赤鐵礦煉鐵的主要化學方程式；（2）紅熱的鐵能跟水蒸氣反應(yīng)，有一種產(chǎn)物是可燃性氣體，則其反應(yīng)式;

在常溫下，鐵跟水不起反應(yīng)。但是，在水和空氣里的氧氣及二氧化碳等的共同作用下，鐵很

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容易生銹而被腐蝕，每年因腐蝕而損失的鋼材占世界鋼鐵年產(chǎn)量的四分之一。刷油漆是重要的防腐蝕措施之一，油漆防腐蝕的主要原理是。（3）鐵元素是人體的重要營養(yǎng)元素，舉一例說明鐵元素在人體中的重要作用。。

13．孔雀石和石青是自然界存在的兩種碳酸鹽類銅礦，它們的化學組成可表示為：xCuCO3yCu(OH)2（x、y為正整數(shù)且x≤2，y≤2）

（1）孔雀石和石青分別與過量鹽酸反應(yīng)時，孔雀石消耗的鹽酸的物質(zhì)的量與生成的CO2的物質(zhì)的量之比為4:1；石青則為3:1，請推算它們的化學組成。

孔雀石__________________________；石青__________________________；

（2）現(xiàn)有孔雀石和石青混合樣品，取兩份等質(zhì)量的樣品，在一份中加入過量鹽酸，生成CO23.36L（標準狀況下）；加熱另一份樣品使其完全分解，得到CuO20g，試通過計算確定該混合物中孔雀石和石青的物質(zhì)的量之比。14．怎樣用化學方法除去下列物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)，寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式。（1）銅粉中混有鐵粉（2）鐵粉中混有鋁粉（3）FeCl2溶液中混有FeCl3（4）FeCl2溶液中混有CuCl2（5）FeCl3溶液中混有FeCl2三．計算題15．某結(jié)晶水合物含有兩種陽離子和一種陰離子。稱取兩份質(zhì)量均為1.96g的該結(jié)晶水合物，分別制成溶液。一份加入足量Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀，隨即沉淀變?yōu)榛揖G色，最后帶有紅褐色；加熱該混合物，逸出能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體；用稀鹽酸處理沉淀物，-經(jīng)洗滌和干燥，得到白色固體2.33g。另一份加入含0.001molKMnO4的酸性溶液，MnO4恰好

2+完全被還原為Mn。請回答以下問題：(1)該結(jié)晶水合物中含有的兩種陽離子是和，陰離子是。(2)試通過計算確定該結(jié)晶水合物的化學式。

第三單元含硅礦物與信息材料

本單元有較多與生產(chǎn)和生活實際相聯(lián)系的內(nèi)容以及新的科學技術(shù)知識，因此在學習硅和二氧化硅性質(zhì)的同時，注意聯(lián)系生產(chǎn)和生活中常見的物質(zhì)和現(xiàn)象，了解與我們生活密切相關(guān)的硅酸鹽產(chǎn)品，以及廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域的含硅材料。

1．二氧化硅的化學性質(zhì)

(1)酸性氧化物：SiO2是酸性氧化物，是H2SiO3的酸酐，但不溶于水。

高溫SiO2＋CaO======CaSiO3

SiO2＋2NaOH=Na2SiO3+H2OSiO2＋4HF===SiF4＋2H2O

高溫(2)弱氧化性SiO2＋2C======Si+2CO

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2．二氧化硅的用途

(1)SiO2是制造光導纖維的主要原料。

(2)石英制作石英玻璃、石英電子表、石英鐘等。

(3)水晶常用來制造電子工業(yè)的重要部件、光學儀器、工藝品等。(4)石英砂常用作制玻璃和建筑材料。3．硅酸鈉

Na2SiO3固體俗稱泡花堿，水溶液俗稱水玻璃，是無色粘稠的液體，常作粘合劑、防腐劑、耐火材料。放置在空氣中會變質(zhì)，發(fā)生反應(yīng)方程式為：

Na2SiO3＋CO2＋H2O===H2SiO3＋Na2CO34．硅酸鹽

硅酸及其縮水結(jié)合而成的各種酸所對應(yīng)的鹽統(tǒng)稱硅酸鹽。

硅酸鹽是構(gòu)成地殼巖石的主要成分，種類很多，結(jié)構(gòu)復雜，常用氧化物的形式來表示組成。其表示方式：活潑金屬氧化物較活潑金屬氧化物二氧化硅水。如：滑石Mg3(Si4O10)(OH)2可表示為3MgO4SiO2H2O5．硅酸鹽工業(yè)簡介

以含硅物質(zhì)為原料，經(jīng)加工制得硅酸鹽產(chǎn)品的工業(yè)稱硅酸鹽工業(yè)。主要包括陶瓷工業(yè)、水泥工業(yè)和玻璃工業(yè)，其反應(yīng)包含復雜的物理、化學變化。

水泥的原料是黏土和石灰石，在水泥回轉(zhuǎn)窯里高溫煅燒后，再加入石膏，磨細。玻璃的原料是純堿、石灰石和石英，普通玻璃的大致成分為Na2OCaO6SiO2。6．硅的工業(yè)制法

高溫

SiO2＋2C======Si＋2CO↑

高溫

Si+2Cl2======SiCl4

高溫

SiCl4+2H2======Si+4HCl7．硅的主要物理性質(zhì)

晶體硅是灰黑色，有金屬光澤，硬而脆的固體，它的結(jié)構(gòu)類似于金剛石，熔沸點較高，是良好的半導體材料。

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