专题三-从矿物到基础材料复习课件

专题三从矿物到基础材料复习回顾元素存在形态存在形式铝(Al)铁(Fe)铜(Cu)硅(Si)元素的存在化合态化合态化合态化合态铝土矿(Al2O3)磁铁矿(Fe3O4)、赤铁矿(Fe2O3)黄铜矿(CuFeS2)孔雀石(CuCO3·Cu(OH)2)硅酸盐、SiO2工业制备性质探究社会应用电解制备铝铁的冶炼铜的精炼铝氧化铝氢氧化铝硅的制备铁铁和亚铁离子铜硅二氧化硅硅酸盐生产和生活等领域的应用①Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O③NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3⑥2Al2O3==4Al+3O2↑通电⑤2Al(OH)3==Al2O3+3H2O△P62页图3-2，冰晶石的作用？

工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3·xH2O，Fe2O3、SiO2等)提取纯Al2O3做冶炼铝的原料，提取时操作过程如下图：写出①②③④所涉及的化学方程式：①__________________________

;__________________________②__________________________;___________________________③________________________________;④________________________________;应用：焊接钢轨和冶炼某些难熔金属（如V、Cr、Mn等）铝：（1）铝在常温下能很快被氧化，形成致密的氧化膜，因而具有一定的抗腐蚀性。注意：氯化钠溶液对铝制品有腐蚀作用，能破坏铝表面的氧化膜。（2）跟酸反应：常温下铝遇浓硫酸或浓硝酸钝化。2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑（3）跟碱反应：2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑

（高中阶段唯一与碱反应生成氢气的金属）（4）铝热反应(与氧化物的反应)2Al+Fe2O3==2Fe+

Al2O3高温Al2O3：a、难溶于水的白色粉末,熔点高,b、天然氧化铝俗称刚玉,硬度仅次于金刚石c、典型的两性氧化物用途：（1）耐火材料（2）冶炼金属铝Al(OH)3能与强酸和强碱反应,不能和弱碱(如氨水)反应,不能和弱酸(如碳酸)反应.a、几乎不溶于水的白色胶状固体b、具有吸附性，既能凝聚水中悬浮物，又能吸附色素c、典型两性氢氧化物

用途：作净水剂和色素吸附剂用做胃药（胃舒平的成分）工业炼铁a．设备：b．原料：c．炼制过程d．产品：高炉铁矿石、焦炭、石灰石、空气生铁（约97%）——CO还原Fe2O3①还原剂的生成

②铁矿石还原成铁③除脉石、炉渣的形成有关方程式Fe2O3+3CO2Fe+3CO2

高温CaCO3CaO+CO2↑CaO+SiO2CaSiO3高温高温高温C+O2CO2

CO2+C2CO高温除碳钢铁硬度小、延展性好、熔点沸高，导电导热性良好、能被磁体吸引，具铁磁性b、化学性质：②加KSCN：加KSCN变血红色的是Fe3+c、Fe2+与Fe3+鉴别④加碱：白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色的是Fe2+，立即产生红褐色沉淀的是Fe3+③加淀粉碘化钾：试纸变蓝色的是Fe3+

较活泼的金属，常显+2、+3价，且通常Fe3+比Fe2+稳定。①观色法：的是Fe2+

，的是Fe3+

浅绿色黄色或棕黄色注：在常温下，铁与浓H2SO4、浓HNO3发生钝化。Fe2+还原剂如Fe、Cu、H2S、I-等Fe3+氧化性较强的氧化剂如O2、Cl2、Br2、HNO3、KMnO4、H2O2

等Fe氧化性较弱的氧化剂如HCl

、Cu2+

等氧化性较强的氧化剂如Cl2、硝酸等a、物理性质：用途：①Fe2O3作颜料②氯化铁、硫酸亚铁可作净水剂③作磁性材料④维持生命的微量元素铜的冶炼：高温冶炼黄铜矿(CuFeS2),

得粗铜（99.5%～99.7%）；(2)电解精炼得纯度较高的铜。

Fe+CuSO4=FeSO4+Cu铜具有与众不同的紫红色。质软，具有良好的导电（比铁强，仅次于银）、导热性、延展性。Cu+2Ag+=Cu2++2AgCu+Cl2=CuCl2点燃2Cu+O2=2CuO△性质：铜盐可杀菌，CuSO4溶液杀灭寄生虫，治疗皮肤病。用途：工业制硅：SiO2+2C===Si+2CO↑高温粗硅提纯：Si+2Cl2===SiCl4高温SiCl4+2H2===Si+4HCl高温粗硅a、物理性质：具有金属光泽、不溶于水的固体、熔点高，硬度大、半导体

Si+2NaOH+H2O====Na2SiO3+2H2↑

b、化学性质:性质很稳定，常温下与强酸、强氧化剂等都不反应，常温下能与强碱反应硅：用途：半导体、光电池、硅芯片硅酸盐（1）水泥3CaO·SiO22CaO·SiO23CaO·Al2O3石灰石、黏土a、生产原料：b、产品的成分：c、产品的特性：水硬性（2）玻璃a、主要反应：b、产品主要成分：c、产品的特性：Na2CO3+SiO2===Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO2===CaSiO3+CO2↑高温高温Na2O·CaO·6SiO2没有固定的熔点、有一定的膨胀系数活泼金属氧化物·不活泼金属氧化物·SiO2·H2O二氧化硅a、物理性质：不溶于水的固体、熔点高、硬度大b、化学性质：与碱性氧化物、强碱SiO2+2NaOH====Na2SiO3+H2OSiO2+CaO====CaSiO3高温——典型的酸性氧化物高温下能被碳还原SiO2+2C====2CO↑+Si高温只与酸中的HF反应SiO2+4HF====SiF4↑+2H2O——HF能腐蚀玻璃—有弱氧化性用途：制光导纤维、电子工业重要部件、光学仪器、耐高温化学仪器、。利用石英晶体制造石英电子表、石英钟等。硅酸钠(Na2SiO3)

Na2SiO3