人教版高中化学全程学习方略配套课件 4材料家族中的元素 鲁科必修1.ppt

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1、2021/8/9 星期一12021/8/9 星期一22021/8/9 星期一32021/8/9 星期一4 含硅物质的性质及应用含硅物质的性质及应用【例【例1 1】某科研小组，用含有少量的】某科研小组，用含有少量的CaOCaO和和FeFe2 2O O3 3的高岭土的高岭土(主要成分：主要成分：AlAl2 2O O3 32SiO2SiO2 22H2H2 2O)O)来研制新型净水剂，其实来研制新型净水剂，其实验方案如下：将土样和纯碱混合均匀，加热熔融，冷却后验方案如下：将土样和纯碱混合均匀，加热熔融，冷却后用水浸取熔块，过滤弃去残渣，滤液用盐酸酸化，经过滤，用水浸取熔块，过滤弃去残渣，滤液用盐酸酸化

2、，经过滤，分别得到沉淀和溶液，溶液即是净水剂。分别得到沉淀和溶液，溶液即是净水剂。2021/8/9 星期一5(1)(1)土样和纯碱混合均匀，加热熔融时，土样中的主要成分土样和纯碱混合均匀，加热熔融时，土样中的主要成分与纯碱反应的化学方程式为与纯碱反应的化学方程式为a_;a_;b.Alb.Al2 2O O3 3+Na+Na2 2COCO3 3 2NaAlO 2NaAlO2 2+CO+CO2 2。(提示：提示：NaAlONaAlO2 2易溶易溶于水并转化为于水并转化为NaNaAl(OH)Al(OH)4 4)(2)(2)最后得到的沉淀物是最后得到的沉淀物是_。生成沉淀的离子方程式为生成沉淀的离子方程

3、式为_。(3)(3)实验室中常备的坩埚有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚，实验室中常备的坩埚有瓷坩埚、氧化铝坩埚和铁坩埚，本实验熔融土样时应选用本实验熔融土样时应选用_坩埚。坩埚。高温高温=2021/8/9 星期一6【解析】【解析】这是一道信息给予题，根据题示情境分析：这是一道信息给予题，根据题示情境分析：(1)(1)高岭土熔化时，其成分中的高岭土熔化时，其成分中的SiOSiO2 2和和AlAl2 2O O3 3与与NaNa2 2COCO3 3反应生反应生成成NaNa2 2SiOSiO3 3和和NaAlONaAlO2 2。(2)(2)熔块加水使熔块加水使NaNa2 2SiOSiO3 3和和NaAlO

4、NaAlO2 2溶解，与其他杂质分离，在溶解，与其他杂质分离，在过滤后的滤液中加入盐酸则使过滤后的滤液中加入盐酸则使NaNa2 2SiOSiO3 3、NaAlONaAlO2 2分别与过量分别与过量的盐酸反应，生成的盐酸反应，生成H H2 2SiOSiO3 3沉淀和沉淀和AlClAlCl3 3溶液溶液,过滤得滤液，滤过滤得滤液，滤液中的液中的AlClAlCl3 3可作净水剂。可作净水剂。(3)(3)因为瓷坩埚中含有因为瓷坩埚中含有SiOSiO2 2，氧化铝坩埚主要成分是，氧化铝坩埚主要成分是AlAl2 2O O3 3，它们都能与它们都能与NaNa2 2COCO3 3在高温下发生反应，故熔融样品时

5、只能用在高温下发生反应，故熔融样品时只能用铁坩埚。铁坩埚。2021/8/9 星期一7答案：答案：(1)SiO(1)SiO2 2+Na+Na2 2COCO3 3 Na Na2 2SiOSiO3 3+CO+CO2 2(2)H(2)H2 2SiOSiO3 3 2H2H+SiO+SiO3 32-2-=H=H2 2SiOSiO3 3(3)(3)铁铁高温高温=2021/8/9 星期一8【名师点拨】【名师点拨】硅及其化合物的考查重点是硅及其化合物的考查重点是SiOSiO2 2的性质及硅酸的性质及硅酸盐材料盐材料,包括玻璃、水泥、陶瓷的工业原料、成分、性质等。包括玻璃、水泥、陶瓷的工业原料、成分、性质等。20

6、21/8/9 星期一9 铝及其化合物之间的转化铝及其化合物之间的转化【例【例2 2】分析下面各物质的转化关系，回答后面的问题。】分析下面各物质的转化关系，回答后面的问题。(已知已知A A是地壳中含量最高的金属元素的单质是地壳中含量最高的金属元素的单质)2021/8/9 星期一10(1)(1)写出下列物质或主要成分的化学式写出下列物质或主要成分的化学式A_A_；B_B_；C_C_；D_D_。(2)(2)写出下列各步反应的离子方程式：写出下列各步反应的离子方程式：._._；._._；._._；._._。(3)(3)若白色沉淀质量为若白色沉淀质量为7.8 g7.8 g，则需要消耗，则需要消耗1 mo

7、l/L NaOH1 mol/L NaOH溶溶液和液和1 mol/L HCl1 mol/L HCl溶液各多少溶液各多少mLmL？2021/8/9 星期一11【解析】【解析】根据根据A A是地壳中含量最高的金属元素的单质，推出是地壳中含量最高的金属元素的单质，推出A A为为AlAl，则，则B B为为NaAl(OH)NaAl(OH)4 4，溶液，溶液C C的溶质为的溶质为AlClAlCl3 3和和NaClNaCl，D D为为Al(OH)Al(OH)3 3。由此可写出有关方程式并根据方程式进行计算。由此可写出有关方程式并根据方程式进行计算。答案：答案：(1)Al NaAl(OH)(1)Al NaAl(

8、OH)4 4 AlCl AlCl3 3、NaCl Al(OH)NaCl Al(OH)3 3(2)2Al+2OH(2)2Al+2OH-+6H+6H2 2O=2Al(OH)O=2Al(OH)4 4-+3H+3H2 2Al(OH)Al(OH)4 4-+4H+4H+=Al=Al3+3+4H+4H2 2O OAlAl3+3+3NH+3NH3 3HH2 2O=Al(OH)O=Al(OH)3 3+3NH+3NH4 4+Al(OH)Al(OH)4 4-+CO+CO2 2=Al(OH)=Al(OH)3 3+HCO+HCO3 3-(3)NaOH(3)NaOH：100 mL HCl100 mL HCl：400 mL

9、400 mL2021/8/9 星期一12【名师点拨】【名师点拨】(1)(1)定量分析，深层应用定量分析，深层应用在以上在以上AlAl3+3+、Al(OH)Al(OH)3 3、Al(OH)Al(OH)4 4-之间的相互转化反应中，之间的相互转化反应中，都有特定的数量关系，实际考查时往往利用这种定量关系进都有特定的数量关系，实际考查时往往利用这种定量关系进行产物的分析及相关计算。行产物的分析及相关计算。(2)(2)整体组合，综合应用整体组合，综合应用实际题目往往把实际题目往往把AlAl3+3+与与MgMg2+2+、FeFe3+3+等或把等或把Al(OH)Al(OH)4 4-与与OHOH-、HCOH

10、CO3 3-等离子组合在一起，使问题复杂化，以此来考查学生的等离子组合在一起，使问题复杂化，以此来考查学生的综合应用能力。学习时应有意识地进行组合分析，提高自身综合应用能力。学习时应有意识地进行组合分析，提高自身的综合应用能力。的综合应用能力。2021/8/9 星期一13 材料的应用材料的应用【例【例3 3】有关材料的下列说法正确的是】有关材料的下列说法正确的是A A目前我国流通的硬币是使用合金材料制造的目前我国流通的硬币是使用合金材料制造的B B玻璃钢是以玻璃为基体，钢纤维做增强体的复合材料玻璃钢是以玻璃为基体，钢纤维做增强体的复合材料C C石英玻璃属于硅酸盐产品石英玻璃属于硅酸盐产品D D

11、铝制品在生产生活中应用广泛是因为铝的性质不活泼，铝制品在生产生活中应用广泛是因为铝的性质不活泼，不易被氧化不易被氧化2021/8/9 星期一14【解析】【解析】选选A A。A A项，我国目前流通的硬币材料均为合金材项，我国目前流通的硬币材料均为合金材料，所以料，所以A A正确。正确。B B项，玻璃钢是以合成树脂为基体，玻璃项，玻璃钢是以合成树脂为基体，玻璃纤维为增强体的复合材料，纤维为增强体的复合材料，B B错。错。C C项，石英玻璃的成分为项，石英玻璃的成分为二氧化硅，不属于硅酸盐，二氧化硅，不属于硅酸盐，C C错。错。D D项，铝制品在生产生活项，铝制品在生产生活中应用广泛是因为铝的表面能

12、生成一层致密的氧化膜阻止中应用广泛是因为铝的表面能生成一层致密的氧化膜阻止内部金属继续被氧化，内部金属继续被氧化，D D错。错。2021/8/9 星期一15【名师点拨】【名师点拨】材料的考查着重于各种材料的分类、组成、材料的考查着重于各种材料的分类、组成、性能、用途等方面，对这部分知识要做到全面了解。常考性能、用途等方面，对这部分知识要做到全面了解。常考查玻璃、陶瓷等传统无机非金属材料的组成、原料和性质；查玻璃、陶瓷等传统无机非金属材料的组成、原料和性质；新型无机非金属材料及复合材料的性能和用途；金属及其新型无机非金属材料及复合材料的性能和用途；金属及其合金的性质和应用。合金的性质和应用。2021/8/9 星期一16