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时间:2018-04-13
《高中化学必修一专题三从矿物到基础材料知识点》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、一、铝自然界中铝以化合态存在,铝土矿(Al2O3·nH2O),是地壳中含量最多的金属元素(一)铝单质1、物理性质:铝有良好的导电性、传热性和延展性。密度小,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
2、的金属盐溶液发生置换反应(如:CuCl2、AgNO3等):2Al+3CuCl2=3Cu+2AlCl3(5)与某些金属氧化物反应(铝热反应):Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3(铝热反应用途①冶炼稀有金属②野外焊接铁轨。)(二)氧化铝(Al2O3)1、物理性质:高沸点(2980℃)、高熔点(2054℃)、高硬度、白色化合物2、化学性质: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。(1)与碱的反应(与强碱NaOH):Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O(2)与强酸的反应(H2SO4):Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O(3)电解:2Al2O3
3、4Al+3O2↑(三)偏铝酸钠(NaAlO2)(1)往偏铝酸钠溶液中通入CO2:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3现象: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+3HCl=AlCl3+3H2O现象: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。(四)氯化铝(AlCl3)(1)往氯化铝溶液中通入氨气:AlCl3+3NH3+3H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl现象: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
4、中逐滴加氢氧化钠溶液:AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaClAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O现象: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。(五)氢氧化铝(Al(OH)3)1.制备:(1)从铝盐置备:AlCl3+3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4Cl(2)从偏铝酸盐:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO32NaAlO2+CO2+3H2O=Al(OH)3↓+Na2CO32.不稳定性:2Al(OH)3Al2O3+2H2O3.与酸反应:Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O
5、4.与碱反应:Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O(六)总结二、铁在地壳中含量仅次于铝。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()、赤铁矿()等。(一)铁单质(Fe)1.物理性质:银白色金属,质软,有良好导电、导热性、延展性。粉末为黑色。2.化学性质:(1)铁的冶炼:(2)与非金属反应(铁与弱氧化性物质反应生成低价铁的化合物):(3)与酸反应①与非氧化性酸:②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。(4)与某些盐溶液反应Fe+Cu2+Fe2++CuFe+2Fe3+3Fe2+(二)Fe2+和Fe3+的相互转
6、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++Cl2=2Fe3++2Cl-2.Fe3+→Fe2+:Fe3+与还原剂(如Zn、Fe、Cu、S2-、I-、H2S等)反应时,被还原成Fe2+:Fe+2Fe3+=3Fe2+Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+S2-+2Fe3+=S↓+2Fe2+2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+(三)Fe3+的检验1.KSCN法:加入KSCN呈血红色的是Fe3+溶液:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3(红色)2.碱液法:可加入碱液,Fe3+有红褐色
7、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。Fe3++3OH-Fe(OH)3↓(红褐色)Fe2++2OH-Fe(OH)2↓(白色)4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3(四)总结三、铜自然界中存在铜单质,但铜元素多数以化合物即铜矿物存在。1、物理性质: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,2、化学性质:(1)铜的制备①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
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