1、第一单元化学是认识和创造物质的科学学习目标核心素养建构1.知道化学科学理论发展的历程及其化学技术的发展对人类社会的贡献。2.知道金属在自然界中的存在形态和金属冶炼的一般方法，会书写相关的化学方程式。知 识 梳 理一、化学是打开物质世界的钥匙1.化学科学理论的建立与发展(1)19世纪以道尔顿原子论、分子结构和原子价键理论为中心内容的经典原子分子论的建立。1869年门捷列夫发现了元素周期律。质量作用定律的提出奠定了化学反应的动力学基础。尿素的人工合成，彻底动摇了“生命力论”， 使有机化学得到迅猛发展。(2)20世纪化学家鲍林提出了氢键理论和蛋白质分子的螺旋结构模型，为DNA分子双螺旋结构模型的提出
2、奠定了基础。扫描隧道显微镜的发展，实现了对原子或分子的操纵。2.常见金属的冶炼(1)常见金属大规模开发、利用的大致年限：金属利用时间与金属活动性的关系：金属活动性越强，人类开发、利用该金属的时间就越晚；金属活动性越弱，人类开发、利用该金属的时间就越早。(2)金属冶炼的原理和实质金属冶炼的原理：利用氧化还原反应的原理，在一定条件下，用还原剂或者加热、电解方法把金属化合物还原为金属单质。金属冶炼的实质：金属离子金属单质，即Mnne=M。金属冶炼的方法：热分解法、热还原法、电解法等。3.人类对酸碱认识的发展(1)阿伦尼乌斯电离学说酸：电解质电离时产生的阳离子全部是H的化合物，如HCl、H2SO4等。
3、碱：电解质电离时产生的阴离子全部是OH的化合物，如NaOH等。(2)酸碱质子理论酸：能给出质子(H)的物质，如HNO3、CH3COOH等。碱：能接受质子(H)的物质，如OH、CH3COO等。酸碱两性物质：既能给出质子又能接受质子的物质，如H2O、HCO等。 【自主思考】1.人类开发、利用各种金属的时间先后与金属的活动性有何关系？提示金属的活动性越强，该金属的冶炼就越困难，因此，金属的活动性越弱，被人类开发、利用的时间就越早，相反，金属的活动性越强，被人类开发、利用的时间就越晚。2.依据酸碱质子理论，HCO 是否可称为酸碱两性物质？提示根据酸碱质子理论，若某种物质既能给出质子又能接受质子，可称为
4、酸碱两性物质，因此，HCO 可称为酸碱两性物质。二、化学是人类创造新物质的工具1.电解技术的应用提高了食盐的利用价值熔融氯化钠的电解氯化钠水溶液的电解存在微粒Na、ClNa、Cl、H、OH、H2O阳极上的变化及其反应式Cl失去的电子被氧化，放出氯气：2Cl2e=Cl2Cl失去电子被氧化，放出氯气：2Cl2e=Cl2阴极上的变化及其反应式Na结合电子被还原，析出金属钠：Nae=Na由水电离出的H结合电子被还原，放出氢气，阴极附近OH浓度增大：2H2e=H2电解产物Na、Cl2NaOH、H2、Cl2总反应的离子方程式2Na2Cl2NaCl22Cl2H2O H2Cl22NaOH2.化学在粮食增产方面
5、的巨大作用(1)合成氨技术的改进：1909年哈伯发明了合成氨技术，施用氮肥使世界粮食产量增长近一倍。合成氨的原理为N23H22NH3。(2)研制杀虫剂：1944年后DDT被广泛用作杀虫剂，有效地控制了虫害，增加了粮食的产量。但对环境危害大，已经被禁止使用。目前人们正在研制高效、低残毒且能被生物降解的农药。(3)光合作用原理的探索：植物的光合作用是地球上规模最大的化学反应，效率非常高。若人们能弄清楚光合作用的原理，就可以使粮食生产出现重大变化。3.新药物的合成(1)阿司匹林的合成：。1899年，科学家用化学方法合成了阿司匹林，其结构简式为。(2)1929年，弗莱明发现了一种蓝绿色霉菌叫青霉菌，它
6、能产生一种抑制和杀死金黄色葡萄球菌的物质叫青霉素。【自主思考】3.为什么电解熔融NaCl和电解NaCl溶液的产物不同？提示电解熔融NaCl时，能在阴极放电的离子只有Na，故阴极产物为钠；电解NaCl溶液时，能在阴极放电的离子有Na、H，由于H放电能力比Na强，故阴极产物为H2。4.在粮食增产上科学家提出了哪些不同的建议？提示生产化肥使粮食大量增产；利用基因工程育种，改良品种；研制杀虫剂、除草剂的使用；研究光合作用的机制。5.如何看待化学对人类的贡献？提示化学是一个双刃剑，曾经给人类带来了许多的好处，为人类制造出了很多种有用的物质。但是忽略了其负面的影响，造成了各种环境问题，值得庆幸的是人们已经
7、认识到了这一点，将最大限度的发挥其有利的一面，采取有效的措施减少甚至不出现其负面影响。效 果 自 测1.判断正误，正确的打“”，错误的打“”。(1)化合态的金属元素被还原时，一定得到相应的金属单质。( )(2)金属冶炼过程中，被冶炼的金属既可被氧化，也可被还原。( )(3)据酸碱质子理论知(NH4)2CO3是酸碱两性物质。( )(4)化学真正成为一门科学并较快发展，始于质量守恒定律的发展。( )(5)Na、K等活泼金属可用CO还原法冶炼。( )答案(1)(2)(3)(4)(5)2.化学真正成为一门科学并较快发展，始于( )A.舍勒发现氧气B.质量守恒定律的发现C.原子分子论的问世D.中国湿法冶
8、金术的推广解析原子分子论的建立才使人们对物质变化有了本质的认识。答案C探究一、金属的冶炼【合作交流】1.金属的冶炼方法有哪些？与活泼性强弱有什么关系。提示很活泼金属一般用电解法，一般活泼性金属用还原剂(H2、CO、Al)还原法，不活泼金属用加热分解法。【点拨提升】金属冶炼的方法主要有1.电解法活泼金属(从KAl)较难用还原剂还原，通常采用电解熔融的金属化合物的方法冶炼活泼金属。例如：金属电解方程式关键提醒Na2NaCl(熔融)2NaCl2不是电解饱和食盐水MgMgCl2(熔融)MgCl2不采用电解熔融MgO，MgO熔点高，耗能大Al2Al2O3(熔融) 4AlO2不是电解AlCl3，AlCl3
9、为共价化合物，不能电解2.热还原法在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属(一般从ZnCu)，通常是用还原剂(C、CO、H2、活泼金属Al等)将金属从其化合物中还原出来。例如：高炉炼铁：3COFe2O32Fe3CO2湿法炼铜：FeCuSO4=CuFeSO4铝热法炼铁：2AlFe2O32FeAl2O3(可以应用于焊接钢轨)3.热分解法对于不活泼金属(Hg、Ag等)，可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来。例如： 2HgO2HgO2，2Ag2O4AgO2【典题例证1】下列说法正确的是( )A.金属冶炼的实质是金属阳离子得到电子变成金属原子B.可用电解氯化钠溶液的方法来冶炼金属钠C.可用焦
10、炭或一氧化碳还原氧化铝的方法来冶炼铝D.越活泼的金属越容易冶炼解析金属冶炼的实质就是把金属阳离子还原为金属原子，越活泼的金属，其阳离子的氧化性越弱，越难被还原，A项正确，D项错误；电解氯化钠溶液得到Cl2、H2、NaOH溶液，不能得到金属钠，金属钠应采用电解熔融氯化钠的方法制取，B项错误；铝是活泼金属，很难用还原剂把它还原出来，应采用电解熔融氧化铝的方法制取，C项错误。答案A【学以致用1】下列物质在金属的冶炼过程中，需要加入还原剂的是( )A.MgCl2 B.Al2O3 C.HgO D.Fe3O4解析MgCl2(熔融)MgCl2，2Al2O3(熔融)4Al3O2，2HgO2HgO2，Fe3O4
11、4CO3Fe4CO2。答案D探究二、电解技术在新物质创造中的应用【合作交流】2.写出电解NaCl溶液的电极反应式和总反应方程式。提示阴极：2H2e=H2，阳极：2Cl2e=Cl2总反应：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。3.写出电解法冶炼铝的电极反应式。提示阴极：4Al312e=4Al阳极：6O212e=3O2。【点拨提升】1.电解技术在化学中的几个重要应用(1)电解熔融NaCl制备Na和Cl22NaCl2NaCl2(2)氯碱工业制烧碱、Cl2和H22NaCl2H2O2NaOHH2Cl2(3)电解法镀金属(4)电解法冶炼活泼金属(5)电解法精炼铜：粗铜作阳极，纯铜作阴极，铜盐溶液作电解液
12、。2.电解饱和食盐水原理生成物现象电极反应式阳极Cl2产生黄绿色气体2Cl2e=Cl2阴极H2和NaOH产生无色气体2H2e=H2电解总离子方程式2Cl2H2OH2Cl22OH关键提醒(1)通常用湿润的淀粉KI试纸检验阳极产物氯气，用酚酞溶液检验阴极生成的碱。(2)工业上用阳离子交换膜将两极区隔开。阻止OH进入阳极室与Cl2发生副反应：2NaOHCl2=NaClNaClOH2O；阻止阳极产生的Cl2和阴极产生的H2混合发生爆炸。【典题例证2】氯碱厂电解饱和食盐水的工艺流程图如下：(1)在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生反应的电极反应式为_，与电源负极相连的电极上的所发生反应的电极反应式
13、为_。(2)工业食盐含Ca2、Mg2等杂质，精制过程中发生反应的离子方程式为_。(3)如果粗盐中SO含量较高，必须添加钡试剂除去SO，该钡试剂可以是_。a.Ba(OH)2b.Ba(NO3)2c.BaCl2(4)为有效除去Ca2、Mg2、SO，加入试剂的合理顺序为_。a.先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂b.先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3c.先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3(5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过_、冷却、结晶、_(填写操作名称)除去NaCl。解析(2)由框图，食盐精制时加入了NaOH和Na2CO3，则Mg2被OH除去，Ca2被C
14、O除去，分别生成Mg(OH)2和CaCO3。(3)SO可用Ba2除去：Ba2SO=BaSO4，但不能选择Ba(NO3)2，因为会引入NO。(4)加入过量的钡试剂，而过量的Ba2必须除去，所以加入钡试剂必须在加入Na2CO3之前，以利用Na2CO3除去Ba2：Ba2CO=BaCO3。(5)由于溶解度NaOHNaCl，而脱盐得到的是NaCl(s)和NaOH(aq)，所以可采用先加热蒸发水分溶解度小的首先析出，再过滤的办法。答案(1)2Cl2e=Cl22H2e=H2(2)Ca2CO=CaCO3、Mg22OH=Mg(OH)2(3)ac(4)bc(5)蒸发过滤解题反思化学法除杂解题思路(1)选择除杂试剂
15、：一是不能引入杂质，二是要沉淀能力强，三是加入试剂一般要过量。(2)确定除杂的最佳顺序：先加入的试剂若过量，后加试剂能除去已过量的试剂。【学以致用2】下图是用离子交换膜法电解饱和食盐水的示意图，电解槽中B极产生的气体是_。产品A的化学式为_。若采用无膜电解槽电解饱和食盐水可制取次氯酸钠，试写出该反应的化学方程式_。解析电解时，电解质溶液中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，因此左侧B电极为阳极，右侧A电极为阴极，所以A为NaOH，B极产生的气体为氯气。若无膜电解饱和食盐水，阳极生成的氯气与阴极生成的氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠，电解过程中先后发生下列反应：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2
16、2NaOHCl2=NaClNaClOH2O因此电解方程式为NaClH2ONaClOH2。答案氯气(或Cl2)NaOHNaClH2ONaClOH21.关于金属冶炼的叙述正确的是()A.工业上可利用铝热反应大量冶炼金属铁B.金属钠、铝和铜都可用还原法制备C.电解饱和氯化镁溶液可得金属镁D.用足量CO还原磁铁矿得到9 mol铁时转移24 mol电子解析A选项，铝热反应可以用来冶炼高熔点金属，如金属铁，但是大量金属铁的冶炼是采用热还原法，错误；B选项，金属钠、铝等活泼金属的冶炼采用电解法，错误；C选项，电解熔融氯化镁可以获得金属镁，电解饱和氯化镁溶液可得氢氧化镁、氢气和氯气，错误；D选项，Fe3O4中
17、Fe元素化合价有2价、3价，1 mol Fe3O4被CO全部还原成Fe时，转移8 mol电子，得到9 mol铁时转移24 mol电子，正确。答案D2.根据酸碱电离理论，判断下列化合物属于酸的是( )HClNaHSO4CH3COOHNa2CO3Al(OH)3NaOHA. B.C. D.解析酸碱电离理论认为电解质电离时产生的阳离子全部是H的化合物是酸。答案C3.下列有关物质性质或应用的说法正确的是()A.钠的金属性比钾强，工业上用钠制取钾(NaKClKNaCl)B.利用Al2O3制作的坩埚，可用于熔融烧碱C.氢氟酸具有强酸性，用氢氟酸蚀刻玻璃D.制水泥和玻璃都用石灰石作原料解析Na的金属性比K弱，
18、在850时使K蒸气分离出，而钠为液体，可用钠制取钾，利用的是高沸点金属制备低沸点金属，故A错误；氧化铝熔点高，可以制作坩埚，能够与氢氧化钠反应，不可用于熔融烧碱，故B错误；氢氟酸为弱酸，能够与玻璃中的二氧化硅发生反应，腐蚀玻璃，故C错误；制水泥和玻璃都用石灰石作原料，故D正确。答案D4.目前流行的“南极棉”保暖内衣，是在制作内衣的全棉材料内融入能改善人体微循环的微元生化材料和抗菌、杀菌的材料。下列有关说法中正确的是()A.制作内衣的全棉材料的主要成分是纤维素B.因为纤维素易水解，故内衣不能在碱性条件下洗涤C.制作内衣的废弃物易造成“白色污染”D.制作内衣的材料的主要成分是合成高分子解析由题给信
19、息“全棉材料”可知，其主要成分是纤维素。答案A5某地产孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3。(1)试写出该孔雀石高温分解的化学方程式：_。(2)试以(1)中所得金属氧化物为原料，分别采用湿法冶炼和高温冶炼的方式制取金属铜。供选择的试剂有：木炭铁屑生石灰稀H2SO4，不得另选其他试剂，写出有关反应的化学方程式。A湿法冶炼：_；B高温冶炼：_。解析孔雀石受热发生分解反应实际上为Cu(OH)2、CuCO3的分解反应：Cu2(OH)2CO32CuOH2OCO2。由CuO炼铜，可用焦炭还原法：C2CuO2CuCO2，当然也可用铝热还原法；Cu2(OH)2CO3和CuO都不溶于水，但溶于硫酸，可以采用
20、湿法炼铜。答案(1)Cu2(OH)2CO32CuOH2OCO2(2)CuOH2SO4=CuSO4H2O、FeCuSO4=FeSO4Cu2CuOC2CuCO2(或CuOCCuCO)课时作业基础巩固1.金属冶炼的目的是( )A.把金属化合物还原为金属单质B.把金属单质变为氧化物C.除去金属中的杂质D.把电能转变为化学能解析冶炼金属是利用各种方法将金属由化合态转变为游离态。答案A2.下列有关工业合成氨N23H22NH3的叙述错误的是()A.N2是氧化剂，H2是还原剂B.1 mol N2和3 mol H2组成的原料气发生反应生成2 mol NH3C.催化剂只能改变反应的速率，不能提高N2的转化率D.工
21、业合成氨属于人工固氮解析N元素的化合价从0降低到3，H元素的化合价从0升高到1，所以氮气作氧化剂，氢气作还原剂，A项正确；该反应为可逆反应，1 mol N2和3 mol H2不能完全反应生成2 mol NH3，B项错误；催化剂同等程度的改变正、逆反应的速率，所以平衡不移动，转化率也就不变，C项正确；固氮是指把游离态的氮转变为化合态氮的过程，D项正确。答案B3.最近，科学家用一种称为“超酸”的化合物H(CB11H6Cl6)和C60反应，使C60获得一个质子，得到一种新型的离子化合物HC60CB11H6Cl6。该反应看起来很陌生，但反应类型上可以跟中学化学里某个熟悉的化学反应相比拟，该化学反应是(
22、)A.Zn2HCl=ZnCl2H2B.NaOHHCl=NaClH2OC.NH3HCl=NH4ClD.H2OCH3COOHH3OCH3COO解析A是一个氧化还原反应，反应是H得到电子；B是一个中和反应；D是弱电解质的电离方程式，表示了CH3COOH的电离过程；C中NH3获得HCl中的一个H生成NH4Cl离子化合物，所以C正确。答案C4.下列有关金属的工业制法中，正确的是()A.制钠：用海水为原料制得精盐，再电解纯净的NaCl溶液B.制铁：以铁矿石为原料，CO还原得铁C.制镁：用海水为原料，经一系列过程制得氧化镁固体，H2还原得镁D.制铝：从铝土矿中获得氧化铝再得到氯化铝固体，电解熔融的氯化铝得到
23、铝解析电解法制取金属钠时，需要电解熔融的NaCl，而不是其溶液，A项错误；镁的还原性很强，不能用热还原法来制取，而应用电解熔融氯化镁的方法，C项错误；熔融的氯化铝不导电，故不能电解其熔融物制取金属铝，而应电解熔融的氧化铝，D项错误。答案B5.世界上60%的镁是从海水中提取的，其主要步骤如下：把贝壳制成生石灰；在海水中加入生石灰，过滤，洗涤沉淀物；将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤；在氯化氢热气流中加热晶体；电解上述所得盐(熔融条件下)。下列说法中，不正确的是()A.向最后一次洗涤液中滴加碳酸钠溶液可检验沉淀是否洗涤干净B.上述变化过程中包括了分解、化合、复分解三种反应类型C.步骤也可以采用电解该盐
24、水溶液的方法D.为节省原料、减少污染，在提取镁的工业流程中使用了物质循环的过程解析电解氯化镁水溶液只能得到氢气，不能得到镁。答案C6.化学与生产、生活密切相关，下列对有关现象及事实的解释正确的是()现象或事实主要原因A燃煤中添加适量CaO可减少SO2排放量燃烧时硫元素转化为CaSO3B聚氯乙烯薄膜不能用于包装食品会造成白色污染C夏天雷雨过后感觉到空气特别的清新空气中O3含量增加、尘埃减少D蒸熟的糯米在适当条件可转化为香甜可口的甜酒部分淀粉水解生成葡萄糖与乙醇解析添加了CaO的煤燃烧时硫元素转化为CaSO4，A错误；聚氯乙烯薄膜在放置过程中会释放出有毒的物质而不能用于包装食品，B错误；放电条件下
25、有少量O2转化为臭氧及尘埃随雨水降落下来，C正确；淀粉可水解为葡萄糖但不能水解为酒精，D错误。答案C7.下列有关物质的性质与应用不相对应的是()A.氨气能与氯气生成氯化铵，可用浓氨水检验输送氯气的管道是否泄漏B.SO2有强还原性，用SO2漂白纸浆C.熟石膏与水的糊状混合物会很快凝固，可用它制作模型和石膏绷带D.铝有强还原性且转化为氧化铝时放出大量的热，可用铝粉来还原某些金属氧化物解析NH3是碱性气体，可以与Cl2反应生成NH4Cl，该物质是一种白色固体物质，可根据是否冒白烟用浓氨水检验输送氯气的管道是否有泄漏，故A正确；二氧化硫有漂白性，能漂白某些物质，漂白原理是与有机色素化合生成无色物质，故
26、B错误；熟石膏与水的糊状混合物会很快脱水凝固，故可以用它制作模型和医疗上的石膏绷带，故C正确；铝有强还原性且转化为氧化铝时放出大量的热，可以利用该特点用铝粉来还原一些金属氧化物，制备熔点较高的金属，故D正确。答案B8.新型无机材料碳化钛(TiC)、碳化硼(B4C3)、氮化硅(Si3N4)等称为非氧化物陶瓷，合成这些物质需在高温下进行，在合成工艺中必须注意()A.通入充足的氧气 B.避免与氧气接触C.可在氮气、氧气中合成 D.通入少量氧气解析由题给信息“需在高温下进行”，结合所学无机化学部分知识，碳、硅等在高温下可与氧气化合，因而应避免接触氧气。解这一类题目一定要认真审题，并结合已学知识综合作答
27、。答案B9.化学与社会、生活密切相关，对下列现象或事实的解释正确的是()选项现象或事实解释A用热的烧碱溶液洗去油污Na2CO3可直接与油污反应B漂白粉在空气中久置变质漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3C施肥时，草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用K2CO3与NH4Cl反应生成氨气会降低肥效DFeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作FeCl3能从含Cu2的溶液中置换出铜解析用热的烧碱溶液洗去油污，原理是油脂在氢氧化钠溶液中水解生成溶于水的物质，碳酸钠溶液显碱性，Na2CO3不可直接与油污反应，故A错误；漂白粉中有效成分次氯酸钙和空气中二氧化碳、水反应生成次氯酸
28、和碳酸钙，次氯酸见光分解，漂白粉失效，故B错误；碳酸钾和氯化铵在溶液中水解促进生成氨气，降低肥效，施肥时，草木灰(有效成分为K2CO3)不能与NH4Cl混合使用，故C正确；氯化铁和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，FeCl3不能从含Cu2的溶液中置换出铜，FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板制作，是因为Cu与FeCl3反应生成CuCl2和FeCl2，故D错误。答案C10.如图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图，下列说法不正确的是()A.从E口逸出的气体是H2B.从D口加入含少量NaOH的水溶液以增强导电性C.标准状况下每生成22.4 L Cl2，便产生2 mol NaOHD.粗盐水中含Ca2、M
29、g2、Fe3、SO等离子，精制时先加Na2CO3溶液解析Na向阴极区迁移，H在阴极上发生还原反应产生H2，A项正确；在阴极电解水，水导电能力弱，加入少量氢氧化钠增强其导电性，B项正确；根据电解方程式2NaCl2H2O2NaOHCl2H2知，n(Cl2)1 mol，生成1 mol Cl2必生成2 mol NaOH，C项正确；精制食盐时，要先加入过量BaCl2溶液除去SO，过量的BaCl2用Na2CO3溶液除去，若先加Na2CO3溶液，后加入BaCl2溶液，则过量的Ba2不能除去，D项错误。答案D能力提升11.食盐是一种与人类生活最密切的物质之一。以食盐为原料可以制取金属钠、氯气、氢气、烧碱等宝贵
30、的化学用品和化工原料。(1)写出工业制备金属钠的化学方程式：_。(2)电解_可制得烧碱、氢气和氯气，这称为_工业。写出该工业的电极方程式及总反应方程式：阳极：_；阴极：_；总反应式：_。(3)我国著名的化工专家侯德榜发明的“联合制碱”法也是以食盐为基础原料的，该方法首先向饱和食盐水中通入NH3，再通入CO2气体，析出NaHCO3晶体，化学方程式为_；将析出的NaHCO3 晶体灼烧即得纯碱，化学方程式为_。解析电解熔融的NaCl可得Na和Cl2；电解饱和NaCl溶液可得Cl2、H2和NaOH；向饱和NaCl的氨水溶液中通入CO2，可析出NaHCO3晶体，过滤后加热NaHCO3可得纯碱。答案(1)
31、2NaCl(熔融)2NaCl2(2)饱和食盐水氯碱2Cl2e=Cl22H2e=H22NaCl2H2O2NaOHH2Cl2(3)NaClCO2NH3H2O=NH4ClNaHCO32NaHCO3Na2CO3CO2H2O12.某工厂从含硫酸钡、氧化铜、氧化亚铁、氧化铝和少量氧化银的废渣中回收金属的工艺流程如图所示：(1)滤渣的化学式为_，是_(填“强”“弱”或“非”)电解质。(2)加入过量铁粉，被还原的金属阳离子有_。过氧化钠的电子式为_。(3)用滤渣作粗铜电解精炼铜时，粗铜作_(填“阳”或“阴”)极，硫酸铜作电解质溶液，阳极泥中含有_(填物质名称)。(4)滤液的溶质是_。B电解方程式为_。(5)写
32、出滤渣生成A的化学方程式：_。解析(1)BaSO4不溶于稀硝酸，是离子化合物，溶解的部分完全电离，属于强电解质。(2)加入过量铁粉，被还原的金属阳离子有Fe3、Cu2、Ag，过氧化钠是离子化合物，既有离子键，又有共价键。(3)滤渣中有铜和银。粗铜(含有银)作阳极，用硫酸铜作电解质溶液，阳极铜溶解，银沉在阳极泥中，铜在阴极析出。(4)通入过量的二氧化碳，生成的是NaHCO3和Al(OH)3。Al(OH)3受热分解生成Al2O3，电解熔融态的Al2O3生成铝单质和氧气。(5)过氧化钠将滤液中Fe2氧化为Fe3，滤渣为Fe(OH)3，Fe(OH)3受热分解，失水生成红棕色的Fe2O3。13.铝是一种
33、应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：铝土矿以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：CaF2回答下列问题：(1)写出反应1的化学方程式_。(2)滤液中加入CaO生成的沉淀是_，反应2的离子方程式为_。(3)E可作为建筑材料，化合物C是_，写出由D制备冰晶石的化学方程式_。(4)电解制铝的化学方程式是_，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是_。解析(1)在加入NaOH溶液时，Al2O3和SiO2都能与NaOH反应，分别生成NaAlO2和Na2SiO3。(2)加入C
34、aO后，SiO与Ca2结合生成难溶物CaSiO3；滤液中主要含有AlO，通入CO2后生成沉淀Al(OH)3，煅烧后生成Al2O3。(3)萤石能与浓硫酸反应生成CaSO4和HF气体；HF、Na2CO3、Al(OH)3三者没有发生氧化还原反应，根据质量守恒定律可写出化学方程式。(4)电解Al2O3制取金属铝，加入的冰晶石为助熔剂；阳极产生的O2能与石墨电极反应生成CO2(可能含有CO)。答案(1)2NaOHSiO2=Na2SiO3H2O、2NaOHAl2O3=2NaAlO2H2O(2)CaSiO32AlOCO23H2O=2Al(OH)3CO(3)浓H2SO412HF3Na2CO32Al(OH)3=2Na3AlF63CO29H2O(4)2Al2O34Al3O2O2、CO2(或CO)