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1、- 1 - 专题 1 化学家眼中的物质世界第一单元丰富多彩的化学物质一、 物质的分类及转化二、 物质的量（1）物质的量是表示大量粒子的集合体中的粒子的多少。是国际单位制中的基本物理量，用符号 n 表示。（2）摩尔是物质的量的单位，每摩尔物质含有阿伏加德罗常数个粒子。摩尔简称摩，符号mol。使用摩尔表示物质的量时，应该用化学式指明粒子的种类。不能用于描述宏观物质。（ 3）阿伏加德罗常数1mol 任何微粒的集合体中的微粒数叫做阿伏加德罗常数，用NA表示，通常使用近似值6.02 1023mol1。物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数的关系：nANN三、 摩尔质量（1）摩尔质量1mol 任何物质所具有的质
2、量叫做这种物质的摩尔质量，当物质的质量以克为单位时，其数值上等于该物质的相对原子质量或相对分子质量。摩尔质量的单位g mol1，符号为M。物质的量、物质的质量和物质的摩尔质量之间存在如下关系：nMm四、 物质的聚集状态（1）影响物质体积大小的因素有：微粒数目；微粒大小；微粒之间的距离。（2）对于固态或液态物质，影响其体积的主要因素是微粒的数目和微粒的大小；对于气态物质，影响其体积的主要因素是微粒的数目和微粒间距离。（3）对于一定量的气体，影响其体积的因素是温度和压强。温度一定，压强越大，气体体积越小，压强越小，气体体积越大；压强一定，温度越高，气体体积越大，温度越低，气体体积越小。五、 气体摩
3、尔体积（1） 气体摩尔体积单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。气体摩尔体积的符号为Vm， 单位为 L mol1，气体摩尔体积的表达式为VmnV在标准状况下（0， 101kPa） ，气体摩尔体积Vm 22.4 L mol1这里的气体可以是单一气体，也可以是混合气体。六、 物质的分散体系（1）溶液、胶体、浊液三种分散系的比较溶液胶体悬、乳浊液分散质粒子大小/nm 1 1100 100 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 21 页- 2 - 外观特征均匀、透明、稳定均匀、有的透明、（较）稳定不均匀、不透明、不稳定能否通过
4、滤纸能否通过半透膜能否有丁达尔效应实例NaCl、蔗糖溶液Fe（OH）3胶体泥水（2）胶体的概念和性质概念 分散质微粒的直径大小在1nm100nm 之间的分散系称做“ 胶体 ” 。根据分散剂状态，可将胶体分为液溶胶，如氢氧化铁胶体、淀粉溶液；气溶胶，如云、雾、烟；固溶胶，如有色玻璃、烟水晶。胶体有如下的性质丁达尔效应凝聚 胶体分散系中，分散质微粒相互聚集而下沉的现象称为“ 凝聚 ” 。能促使溶胶凝聚的物理或化学因素有加电解质（酸、碱及盐）、加热、溶胶浓度增大、加带相反电荷的胶体等。第二单元研究物质的实验方法一、 物质的分离与提纯（1）物质的分离：是把混合物中的各种物质分开的过程，分开以后的各物质
5、应该尽量减少损失，而且是比较纯净的。经常采用的分离方法有：过滤、蒸发、结晶、蒸馏（分馏）、萃取、渗析、洗气等。（2）物质的提纯：是指将某种物质中的杂质，采用物理或化学方法除掉的过程。它和分离的主要区别在于除掉后的杂质可以不进行恢复。物质提纯的原则：不增、不变、易分。所谓不增，是指在提纯过程中不增加新物质，不变指被提纯的物质性质不能改变，易分是指使杂质与被提纯物质容易分开。提纯的方法可以归纳为：“ 杂转纯，杂变沉，化为气，溶剂分” 。杂转纯： 将要除去的杂质变为提纯物，这是提纯物质的最佳方案。如除去 Na2CO3中混有的 NaHCO3即可将混合物加热使 NaHCO3全部转化为Na2CO3。杂变沉
6、：加入一种试剂将要除去的杂质变成沉淀，最后用过滤的方法除去沉淀。化为气：加热或加入一种试剂使杂质变为气体逸出。如食盐水中混有Na2CO3，则可加盐酸使CO32变 CO2逸出。溶剂分：加入一种试剂将杂质或被提纯物质萃取出来。如用CCl4可将碘从水中萃取出来。（3）物质分离和提纯的常用方法方法适用范围主要仪器举例注意事项过滤固体与液体分离漏 斗 、 烧杯 、 玻 璃棒 、 铁 架台 （ 带 铁圈） 、滤纸粗 盐 的 提纯时，把粗盐溶于水，经过过滤，把 不 溶 于水 的 固 体杂质除去要 “ 一贴二低三靠”必要时要洗涤沉淀物（在过滤器中进行）定量实验的过滤要“ 无损失 ”蒸发分离溶于溶剂中的溶质蒸
7、发 皿 、三 角 架 、酒 精 灯 、玻璃棒从 食 盐 水溶 液 中 提取 食 盐 晶体溶质须不易分解、不易水解、不易被氧气氧化蒸发过程应不断搅拌近干时停止加热、余热蒸干萃取利用溶质在两种可在烧CCl4把 溶萃取后要再进行分液精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 21 页- 3 - 互不相溶的溶剂中 的 溶 解 度 不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来杯 、 试 管等中进行 ， 一 般在 分 液 漏斗 中 （ 为便 于 萃 取后分液）在水的Br2萃取出来对萃取剂的要求：与原溶剂互不相溶、不反应；溶质在其
8、中的溶解度比在原溶剂中大；溶质不与萃取剂反应；两溶剂密度差别大萃取后得到的仍是溶液，一般再通过分馏等方法进一步分离分液两种互不相溶的液体的分离分液漏斗水，苯的分离上层液体从上口倒出，下层液体从下口放出结晶重结晶混合物中各组分在溶剂中的溶解度随温度变化不同烧 杯 及 过滤仪器从 氯 化 钠和 硝 酸 钾的 混 合 物中 提 纯 硝酸钾一般先配制较高温度的饱和溶液，然后降温结晶结晶后过滤分离出晶体蒸馏分馏利用沸点不同以分离互溶液体混合物蒸馏烧瓶 、 水 冷凝 管 、 酒精 灯 、 锥形 瓶 、 牛角 管 、 温度 计 、 铁架 台 、 石棉网等制 取 蒸 馏水，除去水中杂质；石油分馏温度计水银球在
9、蒸馏烧瓶支管口处加碎瓷片注意冷凝管水流方向应下进上出不可蒸干二、 常见物质的检验（1）常见阴离子的特性及检验：离子检验试剂主要实验现象离子方程式及说明ClAgNO3溶液， 稀硝酸生 成 的 白 色 沉 淀 不溶于稀硝酸Ag+ ClAgCl( 白色 ) CO32BaCl2溶液、稀盐酸盐酸、石灰水 生 成 的 白 色 沉 淀能溶于稀盐酸 生 成 能 使 石 灰 水变浑浊的无色气体Ba2+CO32BaCO3BaCO32H+Ba2+CO2 H2O CO322H+CO2 H2O CO2+Ca（OH）2= CaCO3 （白色）+ H2O OH无色酚酞紫色石蕊试液pH 试纸变红变蓝显蓝色至深蓝色OH表现碱性
10、SO42可溶性钡盐溶液，稀盐酸生 成 不 溶 于 稀 盐 酸的白色沉淀Ba2+SO42BaSO4 （白色）（2）常见阳离子的特性及检验：离子检验试剂主要实验现象离子方程式及说明H+紫色石蕊试液pH 试纸变红色变红色Fe3+硫氰化钾溶液溶液变成血红色Fe3+3SCNFe（SCN）3精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 21 页- 4 - NH4+氢氧化钠溶液、红色石蕊试纸加热有刺激性气味气体生成，使试纸变蓝NH4+OHNH3 +H2O NH3可使湿润的红色石蕊试纸变蓝三、 溶液的配制和分析(一) 物质的量浓度（1）定义：以单位体
11、积溶液里所含溶质B 的物质的量来表示溶液的组成的物理量，叫做溶质B 的物质的量浓度，符号：cB，常用单位为mol L1或 mol m3（2）物质的量、物质的量浓度、溶液的体积之间的关系：VBncB(二) 配制一定物质的量浓度的溶液1.配制物质的量浓度溶液主要配制仪器托盘天平（以固体药品配制时）或量筒（以浓溶液配制稀溶液时）、玻璃棒、烧杯、容量瓶、胶头滴管2.配制物质的量浓度溶液步骤如下：（1）计算：计算配制的溶液所需溶质的质量（固体溶质）或体积（液体溶质、浓溶液）；（2）称量（或量取） ：用天平称量固体溶质（或用量筒量取液体体积）；（3）溶解：把称量好的溶质放入烧杯中，加适量蒸馏水溶解，搅拌；
12、（4）转移：待溶液静置到室温，倒入容量瓶中（配多少毫升的溶液选用多少毫升容量瓶）；（5）洗涤：洗涤烧杯23 次，把每次洗涤的洗涤液一并倒入容量瓶中（洗液及原配液不能超过所配制溶液的体积）；（6）定容：往容量瓶中加水直至液面接近刻度线12cm 处，改用胶头滴管加水到瓶颈刻度地方，使溶液的凹液面正好和刻度相平。把瓶塞盖好，反复摇匀。3.关于容量瓶的使用（1）容量瓶是配制准确物质的量浓度溶液的仪器。容量瓶是细颈、梨形的平底玻璃瓶。瓶口配有磨口玻璃塞或塑料塞，它的颈部有标线，瓶上有温度和容量。（2）使用容量瓶的注意事项：a)按所配溶液的体积选择合适规格的容量瓶。（50mL 、100mL、250mL、
13、500mL ）b)使用前要检查容量瓶是否漏水。c)使用前要先用蒸馏水洗涤容量瓶。d)容量瓶不能将固体或浓溶液直接溶解或稀释，容量瓶不能作反应器，不能长期贮存溶液。4.配制误差分析（1）若称量固体溶质时，操作无误，但所使用砝码生锈，m 偏大，结果偏高。（2）若没有洗涤烧杯内壁，使n 减小，结果偏低。（3）若容量瓶中有少量蒸馏水或定容后反复摇匀发现液面低于刻度，则对结果无影响。（4）俯视刻度线：V 偏小， c 偏高。（5）仰视刻度线：V 偏大， c 偏低。未冷却至室温就注入容量瓶进行定容，则V 偏小， c 偏高。四、规律总结物质的量（ mol）与其他常用计量的关系精选学习资料 - - - - -
14、- - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 21 页- 5 - 专题 2 从海水中获得的化学物质第一单元氯、溴、碘及其化合物一、氯气的生产原理(一) 氯气的工业制法（1）原料：饱和食盐水。（2）原理： 2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2（在阳极生成黄绿色的氯气，阴极生成氢气）(二) 氯气的实验室制法（1）原理：MnO2 4HCl（浓）MnCl2Cl2十 2H2O （2）装置：用“固+液气体”（3）除杂：制得的Cl2中含有氯化氢杂质，通常用饱和食盐水洗气，如要制取干燥的Cl2，可以用浓硫酸作干燥剂以除去水蒸气。（4）收集：向上排空气法或排饱和食盐水收集。（5
15、）尾气处理：氯气有毒，为防止其污染空气，必须加以吸收，一般用NaOH 溶液吸收多余的Cl2。 Cl22NaOHNaClNaClO （次氯酸钙）H2O 二、 氯气的性质(一) 认识氯气的物理性质（1）Cl2在通常状况下是一种黄绿色的气体。氯气的密度比空气大，能溶于水。（2）有强烈的刺激性气味，有毒。（闻Cl2的气味时应掌握正确的方法：用手在集气瓶口轻轻扇动，使极少量的Cl2飘入鼻孔，这也是在化学实验中闻气体气味的基本方法。）（二）氯气的化学性质Cl2是很活泼的非金属单质，具有很强的氧化性，能氧化大多数的金属和非金属。（1）氯气与金属的反应：2Na Cl22NaCl 现象：剧烈燃烧，有白烟（NaC
16、l 小颗粒）生成。CuCl2CuCl2现象：红热的铜丝剧烈燃烧，生成棕黄色烟（CuCl2小颗粒），溶于水呈浅绿色。逐渐加水稀释则经历浅绿蓝绿浅蓝的颜色变化。2Fe3Cl22FeCl3精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 21 页- 6 - 现象：铁丝燃烧，生成棕褐色的烟（FeCl3小颗粒），溶于水得棕黄色溶液。说明：氯气是强氧化剂，与变价金属（如Fe、Cu 等）反应，生成物为高价金属的氯化物（如FeCl3、CuCl2） 。Fe 与 Cl2作用不生成FeCl2。硫与 Fe、 Cu 反应，生成低价金属硫化物。Cl2的非金属性比S
17、的非金属性强。干燥的Cl2不与 Fe 反应，所以液态Cl2可用钢瓶盛装。（2）氯气与非金属的反应：H2Cl22HCl 纯净的 H2在 Cl2中安静燃烧，火焰呈苍白色，有白雾。点燃或光照氢气和氯气的混合气体，会发生爆炸。说明：固体小颗粒分布于气体中的现象叫烟，液体小液滴分布于气体中的现象叫雾。故打开浓盐酸、浓硝酸的瓶盖，瓶口产生白雾。（3）氯气与水的反应：Cl2 H2OHCl HClO 在新制氯水中含有分子H2O、Cl2、HClO ，含有离子H、Cl、ClO、OH（水可电离出H和 OH） 。生成物中的HClO 有三条主要性质：弱酸性：酸性比H2CO3还要弱；强氧化性： HClO 中氯元素的化合价
18、为1 价，因此它具有很强的氧化性，可以用作漂白剂和自来水的杀菌消毒剂；不稳定性：HClO 不稳定，见光受热可以发生分解反应。2HClO2HCl O2。所以久置的氯水中含有H2O 分子和 H、Cl、OH离子，相当于稀盐酸。通常所用的氯水是新制氯水，在化学实验中经常作为Cl2的代用品。氯水和液氯是不同的，前者是混合物，而后者是纯净物。（4）氯气与碱的反应：Cl2通入 NaOH 溶液： Cl22NaOHNaClNaClOH2O 反应的离子方程式：Cl22OHClClO H2O 工业上制漂白粉：2Cl22Ca（OH）2CaCl2Ca（ClO）22H2O 漂白粉的有效成分是Ca（ ClO）2，主要成分是
19、Ca（ ClO）2和 CaCl2。漂白原理： Ca（ ClO）22HClCaCl22HClO Ca（ClO ）2H2O CO2CaCO3 2HClO 漂白粉失效的原因：Ca（ClO）2H2OCO2CaCO3 2HClO 2HClO2HCl O2（5）Cl的检验：与 AgNO3溶液反应，生成不溶于稀HNO3的白色沉淀，AgNO3+ NaClAgCl +NaNO3三、 溴、碘的提取(一) 溴碘的物理性质1.溴（ Br2） ：深红棕色的液体，刺激性气味，易挥发，强腐蚀性，在水中溶解度小，易溶于有机溶剂。2.碘（ I2） ：紫黑色固体，易升华，在水中溶解度小，易溶于有机溶剂。(二) Br2的提取（1）
20、流程：（2）化学反应原理：Cl2+2KBr 2KCl+Br2 (三) I2的提取（1）流程：（2）化学反应原理Cl2+2KI 2KCl+I2四、 氧化还原反应冷凝精制Cl2热空气含 Br的母液含 Br2的溶液粗溴高纯度的 Br2单质精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 21 页- 7 - 点燃700800oC (一) 氧化还原反应中的概念间的关系口诀：升（化合价升高）失（失电子）氧（被氧化，发生氧化反应）还（做还原剂，本身具有还原性），降（化合价降低）得（得电子）还（被还原，发生还原反应）氧（做氧化剂，本身具有氧化性）。(二)
21、 氧化还原反应中电子转移（或得失）的表示方法双线桥法：表示同种元素在反应前后得失电子的情况。(三) 氧化还原反应中的守恒1.化合价降低总数化合价升高总数2.失去电子总数得到电子总数3.得（失）电子总数化合价降低（升高）总数4.遵循质量守恒，反应前后相同元素的原子个数相等。(四) 氧化还原反应性质的传递规律氧化性：氧化剂氧化产物还原性：还原剂还原产物(五) 价态规律同种元素：最高价时只具有氧化性最低价时只具有还原性中间价时既有氧化性又有还原性第二单元钠、镁及其化合物一、钠的原子结构及性质结 构钠原子最外层只有一个电子，化学反应中易失去电子而表现出强还原性。物 理性 质质软、银白色，有金属光泽的金
22、属，具有良好的导电导热性，密度比水小，比煤油大，熔点较低。化 学性 质与非金属单质钠在常温下切开后表面变暗：4Na+O2=2Na2O（灰白色）钠在氯气中燃烧，黄色火焰，白烟：2Na+Cl2 = 2NaCl 与化合物与水反应，现象：浮、游、球、鸣、红2Na 2H2O=2NaOH+H2与酸反应， 现象与水反应相似，更剧烈， 钠先与酸反应， 再与水反应。与盐溶液反应：钠先与水反应，生成NaOH，H2，再考虑 NaOH 与溶液中的盐反应。如：钠投入CuSO4溶液中，有气体放出和蓝色沉淀。2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4+H2与某些熔融盐：4Na+TiCl4=4NaCl+Ti
23、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 21 页- 8 - 点燃点燃点燃点燃HCl 通电存 在自然界中只能以化合态存在保 存煤油或石蜡中，使之隔绝空气和水制 取2NaCl( 熔融 )=2Na+Cl2用 途1、 钠的化合物2、钠钾合金常温为液体，用于快中子反应堆热交换剂3、作强还原剂4、作电光源二、碳酸钠与碳酸氢钠的性质比较碳酸钠（ Na2CO3）碳酸氢钠（ NaHCO3）俗 名纯碱、苏打小苏打溶解性易溶（同温下， 溶解度大于碳酸氢钠）易溶热稳定性稳定2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O碱性碱性（相同浓度时，碳酸钠水溶液的P
24、H 比碳酸氢钠的大）碱性与酸盐酸Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2碳酸Na2CO3+ H2O+CO2= 2NaHCO3不能反应与碱NaOH 不能反应NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O Ca(OH)2Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH 产物与反应物的量有关三、镁的性质物理性质银白色金属，密度小，熔沸点较低，硬度较小，良好的导电导热性化学性质与 O22Mg+O2=2MgO 与其他非金属Mg+Cl2=MgCl2，3Mg+N2= Mg3N2与氧化物2Mg+CO2=2MgO+C 与水反应Mg+2H2OMg(OH)2
25、+H2与酸Mg+2HCl=MgCl2+H2与盐溶液反应Mg+Cu2+ Mg2+ Cu 制取MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2 +CaCl2Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O MgCl2?6H2O= MgCl2+6H2OMgCl2(熔融 )= Mg Cl2用途1、镁合金密度小，硬度和强度都较大2、氧化镁优质耐高温材料四、侯氏制碱法（由氯化钠制备碳酸钠）向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和，然后在加压下通入CO2，利用NaHCO3溶解度较小，析出NaHCO3，将析出的NaHCO3晶体煅烧，即得Na2CO3。NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl 2NaHCO3N
26、a2CO3+CO2+H2O五、电解质和非电解质（1）电解质与非电解质的比较电解质非电解质定 义溶于水或熔化状态下能导电的化合物溶于水和熔化状态下都不能导电通电精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 21 页- 9 - 的化合物物质种类大多数酸、碱、盐，部分氧化物大多数有机化合物，CO2、SO2、NH3等能否电离能不能实 例H2SO4、NaOH、NaCl、 HCl 等酒精，蔗糖，CO2，SO3等（2）电解质的导电电解质的电离：电解质在溶液里或熔化状态下离解成自由移动的离子的过程叫做电离。电解质的导电原理：阴、阳离子的定向移动。电解
27、质的导电能力：自由移动的离子的浓度越大，离子电荷越多，导电能力越强。（3）注意：电解质和非电解质均指化合物而言，单质、混合物都不能称为电解质或非电解质。六、强电解质和弱电解质强电解质弱电解质定义在水溶液里全部电离成离子的电解质在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质电离程度完全少部分溶质微粒离子分子、离子（少数）电离方程式用“”用“”实例H2SO4、 HNO3、 HCl 、 KOH 、 NaOH、NaCl、KCl等强酸、强碱和大部分盐NH3 H2O、 CH3COOH 、 H2CO3等弱酸、弱碱和 H2O 七、离子方程式（1）离子方程式的书写方法写写出反应的化学方程式；拆把易溶于水，易电离的物
28、质拆成离子形式删将不参加反应的离子从方程式两端删去。查检查方程式两端各元素的原子个数和电荷数是否相等。注意事项：难溶物质、难电离的物质、易挥发物质、单质、非电解质、氧化物均保留化学式。不在水溶液中反应的离子反应，不能写离子方程式。如：固体与固体反应（实验室用Ca（OH）2固体和 NH4Cl 固体反应制NH3） 。再如：浓硫酸、浓H3PO4与固体之间反应不能写离子方程式。氨水作为反应物写NH3 H2O； 作为生成物， 若加热条件或浓度很大，可写 NH3（标 “”号） ， 否则一般写NH3 H2O。有微溶物参加或生成的离子反应方程式书写时：a.若生成物中有微溶物析出时，微溶物用化学式表示。如Na2
29、SO4溶液中加入CaCl2溶液：Ca2+ SO42CaSO4b.若反应物中有微溶物参加时，分为两种情况， 其一澄清溶液， 写离子符号。 如 CO2通入澄清石灰水中： CO2+2OHCaCO3+ H2O； 其二悬浊液， 应写成化学式， 如在石灰乳中加入Na2CO3溶液：Ca （ OH）2+ CO32 CaCO3+2OHc.常见的微溶物有：Ca（OH）2、CaSO4、MgCO3、Ag2 SO4、MgSO3。酸式盐参加的离子反应，书写离子方程式时，弱酸的酸式根一律不拆。如NaHCO3和 HCl 反应： HCO3+H+H2O+CO2；强酸的酸式根HSO4一般情况下要拆开。遵守质量守恒和电荷守恒：离子方
30、程式不仅要配平原子个数，还要配平阴、阳离子所带的电荷数。如： FeSO4溶液中通入Cl2不能写成Fe2+ Cl2Fe3+2 Cl，必须写成2Fe2+ Cl22Fe3+2 Cl。必须要考虑反应物间的适量与过量、少量的问题。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 21 页- 10 - （2）离子方程式的意义离子方程式不仅可以表示：一定物质间的某个反应；而且可以表示：所有同一类型的离子反应。（3）离子方程式正误判断看反应能否写离子方程式。如不在溶液中进行的化学反应不能写离子方程式。看表示各物质的化学式是否正确。尤其注意是否把有些弱电解
31、质写成了离子的形式。看电荷是否守恒。如FeCl3溶液加 Fe 粉，不能写成Fe3+Fe2Fe2+。看是否漏掉了某些反应。如，CuSO4溶液与 Ba（OH）2溶液的反应，若写成：Ba2+SO42=BaSO4 ，则漏掉了Cu2+2OHCu（ OH）2的反应。看产物是否符合事实。如Na 投入 CuSO4溶液中，若写成2Na+ Cu2+2Na+Cu，则不符合事实。看反应物是否满足定量的配比关系。（4）离子共存问题离子共存是指离子之间不能发生离子反应，离子不能共存的条件：生成沉淀，即结合生成难溶性或微溶性物质而不能大量共存。产生气体，如结合生成CO2、NH3、 SO2等气体不能大量共存。生成难电离的物质
32、，如H2O、H2S、H2SiO3、H2CO3等。发生氧化还原反应，如Fe3+和 I等。专题三从矿物到基础材料第一单元从铝土矿到铝合金一、从铝土矿中提取铝（一）氧化铝（Al2O3）氧化铝是一种高沸点（2980） 、高熔点（ 2054） 、高硬度的白色化合物，常用作耐火材料。刚玉的主要成分是氧化铝，硬度仅次于金刚石。1.与碱的反应（与强碱NaOH）Al2O3+2NaOH 2NaAlO2+ H2O 2.与强酸的反应（H2SO4）Al2O3+3H2SO4Al2（SO4）3+3H2O 3.两性氧化物：既可以与酸反应又可以与碱反应生成盐和水的氧化物。知识拓展1.偏铝酸钠（ NaAlO2）的性质（1）往偏铝
33、酸钠溶液中通入CO2NaAlO2+CO2+2H2O=Al （OH）3 +NaHCO3产生白色絮状沉淀，通入过量的CO2，沉淀不溶解。（2）往偏铝酸钠溶液中加HCl NaAlO2+ HCl+H2O=Al （ OH）3 +NaClAl （OH）3+3 HCl AlCl3+3H2O 加入少量盐酸，生成白色絮状沉淀，继续加入盐酸至过量，白色沉淀溶解。2.氯化铝（ AlCl3）的性质（1）往氯化铝溶液中通入氨气AlCl3+3NH3+3H2O= Al （OH）3 +3NH4Cl 产生白色絮状沉淀，通入过量的NH3，沉淀不溶解。（2）往氯化铝溶液中逐滴加氢氧化钠溶液AlCl3+ 3NaOH Al （OH）3
34、 +3NaClAl （OH）3+ NaOH NaAlO2+2 H2O 加入少量NaOH 溶液，产生白色絮状沉淀，继续加入NaOH 溶液至过量，白色沉淀溶解。（二）铝土矿中提取铝精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 21 页- 11 - 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+2NaOH 2NaAlO2+ H2O 2. NaAlO2+CO2+2H2O=Al （OH）3 +NaHCO33.2 Al （OH）3Al2O3+3H2O 4.2 Al2O3 4Al+3O2二、铝的性质及应用（一）铝的存在自然
35、界中铝以化合态存在。铝的主要存在形式有：铝土矿（Al2O3 nH2O） ，铝元素占地壳总量的7.45，是地壳中含量最多的金属元素。（二）铝的性质1.物理性质铝有良好的导电性（居金属第三，最好的是银），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（例如盐酸；稀硫酸等）2Al+6HCl 2AlCl3+3H2（2）与碱反应：一般与强碱反应（例如：NaOH； KOH ；Ba（ OH）2等）2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+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
36、热的条件下可以发生反应。（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： CuCl2、 AgNO3等）2Al+3CuCl23Cu+2 AlCl3（5）与某些金属氧化物反应（铝热反应）Fe2O3+2Al2Fe+ Al2O3（铝热反应用途冶炼稀有金属野外焊接铁轨。）（三）铝的应用1.用于电器设备和做高压电缆2.是重要的反光材料3.野外焊接铁轨4.铝合金是制造飞机的理想材料。三、规律总结电解冰晶石精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 21 页- 12 - 第二单元铁、铜的获取及应用一 、从自然
37、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并放出大量的热22COOC点燃COCCO22高温232323COFeCOOFe高温23COCaOCaCO 高温)(32炉渣高温CaSiOSiOCaO生铁：含碳量2%4.5% 钢：含碳量 2% 2. 铜的制备电解精冶铜的原理是让粗铜作阳极，失去电子变为Cu2+，用铜棒作阴极，在阴极上即可得精铜。湿法炼铜是指在溶液中将铜置换出来。CuFeClFeCuCl22生物炼铜是利用细菌将矿石分化得铜。二、铁、铜及其化合物的应用（一）铁、铜的物理
38、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。粉末为黑色，属于重金属，黑色金属，常见金属。铁能被磁铁吸引，抗腐性强。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，粉末为紫红色，铜属于重金属，有色金属，常见金属。（二）铁、铜的化学性质1. 铁的化学性质（1）与非金属反应FeSSFeOFeOFeOFeOFeFeClClFe)(23)(232323243232点燃棕黄色的烟点燃精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 21 页- 13 - （铁与弱氧化性物质反应生成低价铁的化合物）（2）与酸
39、反应与非氧化性酸：222HFeHFe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FeCu2Fe2Cu Fe2Fe33Fe2（4）铁的存在铁在自然界中分布较广。在地壳中含量约5%，仅次于铝。分布在地壳中的铁均以化合态存在，游离态的铁只能在陨石中得到。常见的铁矿石有：磁铁矿（43OFe） 、赤铁矿（32OFe）等。2.铜的化学性质（1）与非金属单质反应CuCl2CuCl2（红棕色的烟）2CuS= Cu2S（硫化亚铜）（2）与某些盐溶液反应Cu2AgNO3=2AgCu(NO3)2Cu2FeCl3=CuCl22FeCl2（3）与强氧化性的物质反应3Cu8HNO3
40、（稀） =3 Cu(NO3)22NO 4H2O Cu4HNO3（浓） = Cu(NO3)22NO2 2H2O Cu2H2SO4（浓） =3 CuSO4 SO2 2H2O （三） Fe2+和 Fe3+的相互转化1. Fe2+ Fe3+： Fe2+与强氧化剂（如Cl2、Br2、O2、HNO3、KMnO4、浓 H2SO4、H2O2等）反应时，被氧化为Fe3+2Fe2+Cl22Fe3+2 Cl2. Fe3+ Fe2+： Fe3+与还原剂（如Zn、Fe、Cu、S2、 I、H2S等）反应时，被还原成Fe2+Fe2Fe3=3Fe2Cu2Fe3=Cu2+2Fe2+S22Fe3=S 2Fe2+2I2Fe3=I2
41、2Fe2+（四） Fe3的检验1. KSCN 法：加入KSCN 呈血红色的是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。 Fe33SCNFe（ SCN）3（红色）2. 碱液法：可加入碱液， Fe3有红褐色沉淀生成，Fe2先生成白色沉淀，然后变成灰绿色，最后变成红褐色。Fe33OHFe（ OH）3（红褐色）Fe22OHFe（ OH）2（白色）4 Fe（OH）2O22H2O 4Fe（ OH）3（五）规律总结精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 21 页- 14 - 三、钢铁的腐蚀（一
42、）金属腐蚀的本质：Mne=Mn+（二）钢铁的腐蚀1. 化学腐蚀：金属跟周围的物质接触直接发生化学反应而引起的腐蚀。（次要）2. 电化学腐蚀：钢铁不是纯净的铁，通常含有少量的碳杂质。金属在电解质溶液中发生原电池反应而引起的腐蚀，伴有电流。（主要）)(3)(2)(42)(4)(22223223233222222即为铁锈OxHOFeOHOFeOHFeOHFeOOHOHFeOHFeOOHFe（三）金属的防护（1）喷涂保护。（2）改变结构。（3）涂加更活泼的金属，通过牺牲涂加的金属来防护。（4）连接电源负极，使铁不失去电子，这是最有效的保护。第三单元含硅矿物与信息材料一 、 硅1. 硅的存在硅以化合态存
43、在于自然界，硅元素主要存在于地壳的各种矿物和岩石里，硅有晶体硅和无定形硅两种同素异形体，含量丰富，居地壳元素第二位。2. 物理性质晶体硅是灰黑色、有金属光泽、硬而脆的固体，熔点和沸点都很高，硬度也很大，晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体。3. 化学性质（1）很稳定，常温下不与O2、Cl2、浓 HNO3、浓 H2SO4等反应。（2）加热时表现出还原性：SiO2SiO2。（3）常温时，和强碱溶液反应：Si2NaOH H2O= Na2SiO3 2H2（4）常温时，与F2、HF 反应Si2F2= SiF4Si4HF= SiF4 2H24. 硅的重要用途作为良好的半导体材料，硅可用来制集
44、成电路、晶体管、硅整流器、太阳能电池等，主要用于电子工业。5. 高纯硅的工业制法（1）2C SiO2高温Si+2CO （制粗硅）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 21 页- 15 - （2）Si2Cl2高温SiCl4（液态）（3）SiCl4 2H2高温Si4HCl （精硅）二、二氧化硅1. SiO2的存在SiO2广泛存在于自然界中，与其他矿物共同构成了岩石，天然二氧化硅也叫硅石，是一种坚硬难熔的固体。2. 物理性质硬度大、熔点高、不导电、不溶于水。天然的二氧化硅分为晶体和无定形两大类。3. 化学性质二氧化硅十分稳定，属于
45、酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，能与碱性氧化物、碱或碳酸盐等发生反应，不与水、酸（除 HF 外）发生反应，能耐高温、耐腐蚀。（1）与强碱反应：SiO22NaOH= Na2SiO3+ H2O 硅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 HF 反应SiO24HF= SiF4 2H2O 由于玻璃中含有大量的SiO2，SiO2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。（3）与碱性氧化物反应CaO+SiO2高温CaSiO3（炼铁高炉的造渣反应）（4）与碳
46、酸盐反应Na2CO3+SiO2高温Na2SiO3+CO2CaCO3+SiO2高温CaSiO3+CO24. 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。水晶为无色透明的六棱柱状。由于水晶内部往往分散有不同的杂质，使水晶带有一定的颜色，所以有烟水晶和紫水晶之分。5. 主要存在物质：常见的以SiO2为主要成分的有：燧石、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；石英可用来做石英钟、石英表，耐高温的石英玻璃，水晶可以用来制造电子工业中
47、的重要部件、光学仪器、工艺品、眼镜等，含有有色杂质的石英，还可以用于制造精密仪器轴承；耐磨器皿和装饰品等；还用于作建筑材料。三、硅酸（ H2SiO3）硅酸是一种比碳酸还弱的酸，它不溶于水，不能使指示剂变色，是一种白色粉末状的固体。Na2SiO3+CO2H2O= H2SiO3 Na2CO3 Na2SiO3+2HCl=H2SiO3 2NaCl 四、硅酸盐工业1. 水泥精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 21 页- 16 - 生产水泥的主要原料：黏土、石灰石生产水泥的设备：水泥回转窑加入石膏的作用：调节水泥的硬化速度普通水泥的主
48、要成分：硅酸三钙（3 CaO SiO2） 、硅酸二钙（ 2CaO SiO2） 、铝酸三钙（ 3 CaO Al2O3） 。2. 玻璃生产普通玻璃的主要原料：纯碱、石灰石、石英生产设备：玻璃熔炉生产条件：高温熔融形成玻璃的过程中的主要化学变化：Na2CO3+SiO2高温Na2SiO3+CO2CaCO3+SiO2高温CaSiO3+CO2普通玻璃的主要成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或 Na2OCaO6SiO2种类：普通玻璃、钢化玻璃、有色玻璃、光学玻璃、防弹玻璃、铅玻璃等。3. 陶瓷制造陶瓷的主要原料：黏土陶瓷的优点：抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等。五、用氧化物的形式表示硅酸
49、盐的组成书写顺序为：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：硅酸钠 Na2SiO3：Na2OSiO2镁橄榄石 Mg2SiO4： 2MgO SiO2高岭土 Al2(Si2O5)(OH)4：Al2O32SiO22H2O 正长石K2Al2Si6O16：K2O Al2O36SiO2六、规律总结专题 4 硫、氮和可持续发展第一单元硫及其化合物的“功”与“过”一、 硫酸型酸雨的形成与防治（一）酸雨正常的雨水pH 约为 5.6(这是由于溶解了CO2的缘故 ).酸雨是指pH5.6 的雨水 .通常可分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨两类。1. 形成主要有两种形式2. 危害SO2+H2O H2
50、SO32SO2+O2 2SO3飘尘SO3+H2O= H2SO42H2SO3+O2 = 2H2SO4精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 21 页- 17 - 影响水生生物的生长和繁殖 破坏农作物和树木生长 腐蚀建筑物、雕塑、机器 危害人体健康等3. 防治研究开发替代化石燃料的新能源(氢能、太阳能、核能等) 利用化学脱硫处理或尾气回收,如烟道气中SO2回收的两种方法(变废为宝 ) SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O 石灰石 -石膏法2CaSO3+O2=2CaSO4(CaSO42H2O 为石膏 ) SO2+2NH3+H2