专题3　从矿物到基础材料 知识点

专题3　从矿物到基础材料 知识点 从铝土矿中提取铝 ①溶解：Al2O3+2NaOH === 2NaAlO2+H2O ②过滤：除去杂质 ③酸化：NaAlO2+CO2+2H2O === Al(OH)3↓+NaHCO3 ④过滤：保留氢氧化铝 ⑤灼烧：2Al(OH)3 =△=Al2O3 + H2O ⑥电解：2Al2O3(熔融) ＝ 4Al+3O2↑ 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———两性 与非金属：4Al+3O2＝2Al2O3 与酸的反应：2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑ 与碱的反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 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。 铝热反应： 2Al + Fe2O3 === 2Fe + Al2O3 铝热剂：铝粉和某些金属氧化物（Fe2O3、FeO、Fe3O4、V2O5、Cr2O3、MnO2）组成的混合物。 铝的氧化物（两性） 与酸的反应：Al2O3 + 6HCl ＝ 2AlCl3 + H2O 与碱的反应：Al2O3 + 2NaOH ＝ 2NaAlO2 + H2O 铝的氢氧化物（两性） 与酸的反应：Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O 与碱的反应：Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O Al(OH)3的制备： Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+ AlO2-+CO2(过量)+2H2O＝Al(OH)3↓+HCO3- 3AlO2-+Al3++6H2O＝4Al(OH)3↓ Al3+的性质：Al3+ + 3OH-＝Al(OH)3↓ Al3+ + 4OH-＝AlO2- + 2H2O Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+ AlO2-的性质：AlO2- + H+ + H2O＝Al(OH)3↓ AlO2- + 4H+ ＝Al3+ + 2H2O AlO2-+CO2(过量)+2H2O＝Al(OH)3↓+HCO3- 从自然界中获取铁和铜 高炉炼铁 （1）制取CO：C+O2 === CO2，CO2+C ===CO （2）还原（炼铁原理）：Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2 除SiO2：CaCO3===CaO+CO2↑，CaO+SiO2===CaSiO3 炼铜：1.高温冶炼黄铜矿→电解精制；2.湿法炼铜：Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu；3.生物炼铜 铁、铜及其化合物的应用 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 与非金属反应 ①铁生锈（铁在潮湿空气中被腐蚀生成Fe2O3） ②2Fe+3Cl2 === 2FeCl3 ③2Fe+3Br2 === 2FeBr3 还原性：Fe2+>Br ④3Fe+2O2 === Fe3O4(2价Fe占 ，2价Fe占2／3) Cu +O2 === 2CuO Cu + Cl2=== CuCl2 2Cu + S === Cu2S 与酸反应 ①非强氧性的酸： Fe + 2H+ == Fe2+ + H2↑ ②强氧性的酸（浓H2SO4、HNO3）: a.常温下钝化(浓H2SO4、浓HNO3用铁制容器盛装) b.一定条件下反应生成Fe（Ⅲ） ①非强氧性的酸: 不反应 ②强氧性的酸（浓H2SO4、HNO3）：在一定条件下生成Cu(Ⅱ) 与盐溶液反应 (1) Fe + Cu2+ == Fe2+ + Cu (2) Fe + 2Fe3+ == 3Fe2+ Cu + 2Ag+=2Ag + Cu2+ Cu + 2Fe3+=2Fe2+ + Cu2+（实验现象：铜粉溶解，溶液颜色发生变化。） Fe2+与Fe3+的相互转化： Fe3+的检验：(黄棕色) 实验①：向FeCl3 溶液中加入几滴KSCN溶液，溶液显血红色， Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3 实验②：向FeCl3溶液加入NaOH溶液，有红褐色沉淀。 Fe3＋＋3OH－Fe(OH)3↓ Fe2+的检验：(浅绿色) 实验①：向FeCl2溶液加入NaOH溶液。 Fe2＋＋2OH－Fe(OH)2↓（白色/浅绿色）4Fe(OH)2＋O2＋2H2O4Fe(OH)3（红褐色） 实验②：加入KSCN溶液，无现象，再加入适量氯水，溶液显血红色 硅酸盐矿物、硅酸盐产品（传统材料）和信息材料的介绍 1．硅在自然界的存在：地壳中含量仅次于氧，居第二位。（约占地壳质量的四分之一）；无游离态，化合态主要存在形式是硅酸盐和二氧化硅， 2．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，在自然界中稳定存在。 （2）氧化物形式书写的规律： ①各元素写成相应的氧化物，元素的价态保持不变。 ②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。 ③注意改写后应与原来化学式中的原子个数比不变。 3．Na2SiO3的性 ... ...