1、第4章 材料家族中的元素 章末复习课 知 识 网 络 构 建 一、硅及其化合物之间的相互转化 图中标号所代表的化学方程式为SiO2=SiO22CSiO2=高温 Si2COSi2F2=SiF4SiO2CaCO3=高温 CaSiO3CO2或SiO2CaO=高温 CaSiO3SiO2Na2CO3=高温 Na2SiO3CO2或2NaOHSiO2=Na2SiO3H2OSi2NaOHH2O=Na2SiO32H24HFSiO2=SiF42H2O二、铝及其化合物之间的相互转化 图中标号所代表的化学方程式为4Al3O2=点燃 2Al2O32Al3S=Al2S32Al3Cl2=2AlCl3 或2Al6HCl=2A
2、lCl33H22Al2O3=电解熔融 4Al3O2Al2O36HCl=2AlCl33H2OAlCl33NaOH=Al(OH)33NaCl 或AlCl33NH3H2O=Al(OH)33NH4ClAl(OH)33HCl=AlCl33H2OAl2O32NaOH3H2O=2NaAl(OH)42Al(OH)3=Al2O33H2OAl(OH)3NaOH=NaAl(OH)4NaAl(OH)4HCl=Al(OH)3NaClH2O三、铜及其化合物之间的相互转化 图中标号所代表的化学方程式为2CuO2=2CuOCuCl2=点燃 CuCl22CuS=Cu2S2CuO2H2OCO2=Cu2(OH)2CO3Cu2(OH
3、)2CO3=2CuOH2OCO2CuOH2SO4=CuSO4H2O四、化学材料1无机非金属材料传统无机非金属材料：如玻璃、水泥、陶瓷等。新型无机非金属材料：如高温结构陶瓷、生物陶瓷、压电陶瓷等。2金属材料黑色金属材料：通常包括铁、铬、锰及其合金。有色金属材料：除黑色金属材料以外的其他所有金属及其合金。3复合材料复合材料由基体和增强体两部分构成，基体起黏结作用，增强体起骨架作用。如玻璃钢、隔热陶瓷瓦等。专 题 总 结 对 练 金属与酸反应(生成H2)的计算技巧 1.定量规律(1)1 mol n 价金属失去 n mol 电子，可从酸溶液中置换出 n g H2(消耗 n mol H)。MnH=Mnn
4、2H2n mol n g(2)金属与酸反应失去电子的物质的量产生氢原子的物质的量。(3)相同物质的量的金属与足量酸反应产生 H2 的物质的量之比等于反应后对应金属呈现的化合价之比。2常用方法(1)守恒法守恒法是化学计算的常用方法，包括原子守恒(质量守恒)、电荷守恒、得失电子守恒等。(2)平均值法金属的摩尔电子质量(失去 1 mol 电子时的质量)：金属的摩尔电子质量1 mol金属的质量化合价如 Al 为 9 gmol1 e、Mg 为 12 gmol1 e、Na 为 23 gmol1 e，利用金属的摩尔电子质量可较简捷地计算。平均摩尔电子质量：两种或两种以上金属的混合物在反应中转移 1 mol
5、电子的质量。1将钠、镁、铝各 0.3 mol 分别放入 100 mL 1 molL1 的盐酸中，同温、同压下产生的气体体积比是()A123 B632C311D111答案 C2两种金属混合物共 15 g，投入足量的盐酸中，充分反应得 11.2 L H2(标准状况)，则原混合物组成肯定不能为下列的()AMg、AgBFe、MgCAl、ZnDMg、Al答案 D与金属或其化合物相关的图像问题 解图像题三步曲“一看”“二想”“三判断”(1)“一看”(看图像)看面：弄清纵、横坐标的含义。看线：弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平。看点：弄清曲线上点的含义，特别是一些特殊点，如与坐标轴的交点、曲线的交点、拐点、
6、最高点与最低点等。看量的变化：弄清是浓度变化、物质的量的变化还是转化率的变化。看要不要作辅助线。(2)“二想”看完线后联想该物质所涉及的化学方程式。(3)“三判断”通过分析，依据化学方程式，做出正确判断。3将物质 X 逐渐加入 Y 溶液中，生成沉淀的物质的量 n2 与所加 X 的物质的量 n1 的关系如图所示。符合图示情况的是()选项ABCD XNaOH AlCl3HClNaAl(OH)4 YAlCl3 NaOH NaAl(OH)4HClC 氯化铝溶液中加入氢氧化钠溶液，先发生反应：Al33OH=Al(OH)3，生成 Al(OH)3 沉淀，当氯化铝溶液反应完后，再滴入氢氧化钠溶液发生反应：Al
7、(OH)3NaOH=NaAl(OH)4，沉淀溶解至最后消失，所以前后两个过程氢氧化钠的物质的量之比为31，不符合图中所示情况，故 A 错误；氢氧化钠溶液中滴入氯化铝溶液，先发生反应：Al34OH=Al(OH)4，不生成沉淀，当氢氧化钠溶液反应完后，再滴入氯化铝溶液发生反应：3Al(OH)4Al3=4Al(OH)3，生成沉淀直到最大，不符合图中所示情况，故 B 错误；四羟基合铝酸钠溶液中加入盐酸，先发生反应：Al(OH)4H=Al(OH)3H2O，生成 Al(OH)3 沉淀，当四羟基合铝酸钠溶液反应完后，再继续加入盐酸发生反应：Al(OH)33H=Al33H2O，沉淀消失，所以前后两个过程 HC
8、l 的物质的量之比为 13，符合图中所示情况，故 C 正确；四羟基合铝酸钠溶液加入盐酸中，先发生反应：Al(OH)44H=Al34H2O，不生成沉淀，当盐酸溶液反 应 完 后，再 滴 入 四 羟 基 合 铝 酸 钠 溶 液：3Al(OH)4 Al3=4Al(OH)3，生成沉淀直到最大，不符合图中所示情况，故 D 错误。4某溶液中可能含有 H、NH4、Mg2、Fe3、Al3、SO24 等离子，当向该溶液中加入某浓度的 NaOH 溶液时，发现生成沉淀的物质的量随加入的溶液中 NaOH 的物质的量的变化如图所示：已知：Fe33OH=Fe(OH)3，且 Fe(OH)3 难溶于水；NH4OH=NH3H2
9、O(1)由此可知，该溶液中肯定含有的离子是，且各离子的物质的量之比为；(2)肯定不含的阳离子是。解析 开始加入 2 mol NaOH 时，溶液无沉淀产生，说明溶液中有 H，且其物质的量为 2 mol；因为最终沉淀完全溶解，所以溶液中无 Mg2、Fe3，且产生沉淀和沉淀溶解所需的 NaOH 的物质的量之比为 31，所以溶液中有 Al3且其物质的量为 1 mol，当加入 58 mol NaOH 时，发生的反应为 NH4 OH=NH3H2O，所以溶液中 NH4 为 3 mol，而阴离子 SO24 一定含有，根据电荷守恒知，2 mol11 mol33 mol1n(SO24)2，则 n(SO24)4 mol。答案(1)H、NH4、Al3、SO24n(H)n(NH4)n(Al3)n(SO24)2314(2)Mg2、Fe3Thank you for watching!
