2021-2022高中化學(xué)講義：第4章 材料家族中的元素 章末復(fù)習(xí)課

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精PAGE9-版權(quán)所有@高考資源網(wǎng)學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精一、硅及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化圖中標(biāo)號(hào)所代表的化學(xué)方程式為①Si＋O2eq\o(=，\s\up7(△）)SiO2②2C＋SiO2eq\o(=,\s\up7(高溫)）Si＋2CO↑③Si＋2F2eq\o(=,\s\up7（△）)SiF4④SiO2＋CaCO3eq\o（=,\s\up7（高溫)）CaSiO3＋CO2↑或SiO2＋CaOeq\o（=,\s\up7（高溫)）CaSiO3⑤SiO2＋Na2CO3eq\o（=,\s\up7（高溫)）Na2SiO3＋CO2↑或2NaOH＋SiO2=Na2SiO3＋H2O⑥Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑⑦4HF＋SiO2=SiF4↑＋2H2O二、鋁及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化圖中標(biāo)號(hào)所代表的化學(xué)方程式為①4Al＋3O2eq\o(=，\s\up7(點(diǎn)燃))2Al2O3②2Al＋3Seq\o（=,\s\up7(△）)Al2S3③2Al＋3Cl2eq\o(=,\s\up7（△)）2AlCl3或2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑④2Al2O3eq\o（=,\s\up7（電解），\s\do14(熔融))4Al＋3O2↑⑤Al2O3＋6HCl=2AlCl3＋3H2O⑥AlCl3＋3NaOH=Al(OH）3↓＋3NaCl或AlCl3＋3NH3·H2O=Al(OH）3↓＋3NH4Cl⑦Al（OH）3＋3HCl=AlCl3＋3H2O⑧Al2O3＋2NaOH＋3H2O=2Na[Al(OH）4］⑨2Al(OH）3eq\o(=,\s\up7（△)）Al2O3＋3H2O⑩Al（OH）3＋NaOH=Na［Al(OH）4]?Na[Al（OH)4]＋HCl=Al（OH)3↓＋NaCl＋H2O三、銅及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化圖中標(biāo)號(hào)所代表的化學(xué)方程式為①2Cu＋O2eq\o(=，\s\up7(△））2CuO②Cu＋Cl2eq\o(=，\s\up7(點(diǎn)燃)）CuCl2③2Cu＋Seq\o（=，\s\up7（△))Cu2S④2Cu＋O2＋H2O＋CO2=Cu2（OH)2CO3⑤Cu2(OH)2CO3eq\o（=，\s\up7(△）)2CuO＋H2O＋CO2↑⑥CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2O四、化學(xué)材料1．無(wú)機(jī)非金屬材料傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料：如玻璃、水泥、陶瓷等。新型無(wú)機(jī)非金屬材料：如高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、生物陶瓷、壓電陶瓷等.2．金屬材料黑色金屬材料：通常包括鐵、鉻、錳及其合金。有色金屬材料：除黑色金屬材料以外的其他所有金屬及其合金。3．復(fù)合材料復(fù)合材料由基體和增強(qiáng)體兩部分構(gòu)成，基體起黏結(jié)作用,增強(qiáng)體起骨架作用.如玻璃鋼、隔熱陶瓷瓦等。金屬與酸反應(yīng)（生成H2)的計(jì)算技巧1。定量規(guī)律(1）1moln價(jià)金屬失去nmol電子，可從酸溶液中置換出ngH2(消耗nmolH＋)。M＋nH＋=Mn＋＋eq\f(n，2）H2↑nmolng(2）金屬與酸反應(yīng)失去電子的物質(zhì)的量＝產(chǎn)生氫原子的物質(zhì)的量。（3）相同物質(zhì)的量的金屬與足量酸反應(yīng)產(chǎn)生H2的物質(zhì)的量之比等于反應(yīng)后對(duì)應(yīng)金屬呈現(xiàn)的化合價(jià)之比。2．常用方法(1)守恒法守恒法是化學(xué)計(jì)算的常用方法，包括原子守恒（質(zhì)量守恒）、電荷守恒、得失電子守恒等.(2)平均值法①金屬的摩爾電子質(zhì)量（失去1mol電子時(shí)的質(zhì)量）：金屬的摩爾電子質(zhì)量＝eq\f(1mol金屬的質(zhì)量,化合價(jià))如Al為9g·mol－1e－、Mg為12g·mol－1e－、Na為23g·mol－1e－，利用金屬的摩爾電子質(zhì)量可較簡(jiǎn)捷地計(jì)算.②平均摩爾電子質(zhì)量：兩種或兩種以上金屬的混合物在反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1mol電子的質(zhì)量。1．將鈉、鎂、鋁各0。3mol分別放入100mL1mol·L－1的鹽酸中，同溫、同壓下產(chǎn)生的氣體體積比是（）A．1∶2∶3 B．6∶3∶2C．3∶1∶1 D．1∶1∶1［答案］C2．兩種金屬混合物共15g，投入足量的鹽酸中,充分反應(yīng)得11。2LH2(標(biāo)準(zhǔn)狀況），則原混合物組成肯定不能為下列的(）A．Mg、Ag B．Fe、MgC．Al、Zn D．Mg、Al［答案］D與金屬或其化合物相關(guān)的圖像問(wèn)題解圖像題三步曲——“一看”“二想”“三判斷”(1）“一看"（看圖像）①看面：弄清縱、橫坐標(biāo)的含義。②看線(xiàn)：弄清線(xiàn)的走向、變化趨勢(shì)及線(xiàn)的陡與平。③看點(diǎn):弄清曲線(xiàn)上點(diǎn)的含義，特別是一些特殊點(diǎn),如與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)、曲線(xiàn)的交點(diǎn)、拐點(diǎn)、最高點(diǎn)與最低點(diǎn)等。④看量的變化：弄清是濃度變化、物質(zhì)的量的變化還是轉(zhuǎn)化率的變化。⑤看要不要作輔助線(xiàn).（2)“二想”看完線(xiàn)后聯(lián)想該物質(zhì)所涉及的化學(xué)方程式。(3)“三判斷”通過(guò)分析，依據(jù)化學(xué)方程式，做出正確判斷。3．將物質(zhì)X逐漸加入Y溶液中，生成沉淀的物質(zhì)的量n2與所加X(jué)的物質(zhì)的量n1的關(guān)系如圖所示。符合圖示情況的是（)選項(xiàng)ABCDXNaOHAlCl3HClNa［Al（OH)4]YAlCl3NaOHNa[Al(OH)4]HClC［氯化鋁溶液中加入氫氧化鈉溶液,先發(fā)生反應(yīng)：Al3＋＋3OH－=Al（OH)3↓,生成Al（OH)3沉淀，當(dāng)氯化鋁溶液反應(yīng)完后，再滴入氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)：Al（OH）3＋NaOH=Na［Al(OH)4]，沉淀溶解至最后消失，所以前后兩個(gè)過(guò)程氫氧化鈉的物質(zhì)的量之比為3∶1，不符合圖中所示情況，故A錯(cuò)誤；氫氧化鈉溶液中滴入氯化鋁溶液，先發(fā)生反應(yīng)：Al3＋＋4OH－=[Al(OH)4]－，不生成沉淀，當(dāng)氫氧化鈉溶液反應(yīng)完后，再滴入氯化鋁溶液發(fā)生反應(yīng)：3[Al(OH)4]－＋Al3＋=4Al(OH）3↓,生成沉淀直到最大，不符合圖中所示情況，故B錯(cuò)誤；四羥基合鋁酸鈉溶液中加入鹽酸,先發(fā)生反應(yīng)：［Al(OH)4]－＋H＋=Al（OH)3↓＋H2O，生成Al（OH)3沉淀，當(dāng)四羥基合鋁酸鈉溶液反應(yīng)完后,再繼續(xù)加入鹽酸發(fā)生反應(yīng)：Al(OH）3＋3H＋=Al3＋＋3H2O,沉淀消失，所以前后兩個(gè)過(guò)程HCl的物質(zhì)的量之比為1∶3，符合圖中所示情況,故C正確；四羥基合鋁酸鈉溶液加入鹽酸中,先發(fā)生反應(yīng)：[Al（OH)4］－＋4H＋=Al3＋＋4H2O，不生成沉淀，當(dāng)鹽酸溶液反應(yīng)完后，再滴入四羥基合鋁酸鈉溶液：3[Al(OH)4]－＋Al3＋=4Al(OH）3↓，生成沉淀直到最大，不符合圖中所示情況,故D錯(cuò)誤。]4．某溶液中可能含有H＋、NHeq\o\al(＋，4）、Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、SOeq\o\al(2－，4）等離子,當(dāng)向該溶液中加入某濃度的NaOH溶液時(shí)，發(fā)現(xiàn)生成沉淀的物質(zhì)的量隨加入的溶液中NaOH的物質(zhì)的量的變化如圖所示：［已知：Fe3＋＋3OH－=Fe（OH)3↓，且Fe（OH)3難溶于水；NHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3·H2O]（1)由此可知,該溶液中肯定含有的離子是，且各離子的物質(zhì)的量之比為；(2）肯定不含的陽(yáng)離子是。［解析]開(kāi)始加入2molNaOH時(shí)，溶液無(wú)沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明溶液中有H＋，且其物質(zhì)的量為2mol；因?yàn)樽罱K沉淀完全溶解，所以溶液中無(wú)Mg2＋、Fe3＋,且產(chǎn)生沉淀和沉淀溶解所需的NaOH的物質(zhì)的量之比為3∶1，所以溶液中有Al3＋且其物質(zhì)的量為1mol，當(dāng)加入5~8molNaOH時(shí),發(fā)生的反應(yīng)為NHeq\o\al(＋,4）＋OH－=NH3·H2O，所以溶液中NHeq\o\al（＋,4）為3mol，而陰離子SOeq\o\al(2－,4)一定含有，根據(jù)電荷守恒知，2mol×1＋1mol×3＋3m