摘要:
该高中化学高考复习讲义聚焦金属元素(镁、铝)及其化合物性质、工业资源综合利用等核心考点,按“基础方程式-物质转化规律-工业流程应用”逻辑架构整合知识点,通过考点梳理(31个关键方程式分类归纳)、方法指导(工业流程分析模型)、真题训练(高考高频工业流程题对接)三个环节,帮助学生构建系统知识网络,突破元素化合物与工业应用的综合难点。
资料以“化学观念引领+科学思维训练”为特色,创新采用“方程式对比归纳+工业流程建模”教学策略,如将海水制镁与铝的冶炼流程拆解为“原料预处理-核心反应-产物分离”模型,培养学生物质转化观念与证据推理能力。设置分层练习(基础方程式书写、工业流程分析题),配合即时反馈,确保8天冲刺阶段高效提升学生综合应用能力,为教师把控复习节奏提供精准教学资源。
内容正文:
距高考8天
1.2Mg+O22MgO
2.4Al+3O22Al2O3
3.2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑
4.Mg+Cl2MgCl2
5.2Al+3Cl22AlCl3
6.3Mg+N2Mg3N2
7.2Al+3SAl2S3
8.Mg+CuSO4===MgSO4+Cu
9.2Al+3Hg(NO3)2===2Al(NO3)3+3Hg
10.Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
11.2Mg+CO22MgO+C
12.2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe
13.10Al+3V2O55Al2O3+6V
14.2Al+WO3Al2O3+W
15.2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr
16.2Ag2O4Ag+O2↑
17.MgCO3MgO+CO2↑
18.Mg(OH)2MgO+H2O
19.MgO+H2OMg(OH)2
20.MgO+SiO2MgSiO3
21.MgCl2+Ca(OH)2===CaCl2+Mg(OH)2↓
22.MgCl2Mg+Cl2↑
23.2Al2O34Al+3O2↑
24.Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O
25.Al2O3+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2O
26.Al2O3+2NaOH+3H2O===2Na[Al(OH)4)]
27.Al2(SO4)3+6NH3·H2O===2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
28.2Al(OH)3Al2O3+3H2O
29.Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O
30.2Al(OH)3+3H2SO4===Al2(SO4)3+6H2O
31.Al(OH)3+NaOH===Na[Al(OH)4]
结论1 海水资源
1.海水晒盐及粗盐(主要含有Mg2+、Ca2+和S等)提纯
原理:Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓、S+Ba2+===BaSO4↓、C+Ca2+===CaCO3↓、C+Ba2+===BaCO3↓
说明:粗盐提纯时,所加的沉淀剂要过量,且要在后续的操作中除去,Na2CO3溶液一定要在BaCl2溶液后加入,待过滤完再加盐酸调溶液的pH。
2.氯碱工业
次氯酸钠、氯化氢的制备。
原理:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O
H2+Cl22HCl
装置:
3.海水制镁
原理:CaCO3CaO+CO2↑(CaCO3来源于贝壳)
CaO+H2O===Ca(OH)2(制石灰乳)
MgCl2+Ca(OH)2===Mg(OH)2↓+CaCl2
Mg(OH)2+2HCl===2H2O+MgCl2
MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
流程:
说明:工业上用Ca(OH)2作沉淀剂,不是用NaOH作沉淀剂;结晶析出MgCl2·6H2O,要在HCl气流中加热氯化镁晶体得到无水氯化镁。
4.海水提溴
原理:Cl2+2Br-===Br2+2Cl-
SO2+Br2+2H2O===4H++S+2Br-
Cl2+2Br-===Br2+2Cl-
流程:
说明:要用热的空气把生成的溴吹出;用SO2吸收后再用Cl2氧化的目的是富集溴。
5.电解熔融氯化钠制钠
原理:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
装置:
电解熔融氯化钠装置示意图(阴极环绕在阳极外面,两极之间用隔膜隔开。在阴极区得到液态钠,在阳极区得到氯气)
6.侯氏制碱法
原理:NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
流程:
说明:向饱和氯化钠溶液中先通入氨气再通入二氧化碳,通入气体的顺序不能颠倒。
结论2 空气资源
1.合成氨及尿素
原理:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)
H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)
N2+3H22NH3
2NH3+CO2===CO(NH2)2+H2O
流程:
说明:液化空气后再分离得到氮气;天然气、一氧化碳与水反应制氢气。
2.工业制硝酸
原理:4NH3+5O24NO+6H2O
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===NO+2HNO3
流程:
结论3 矿物资源
1.硅酸盐工业——玻璃
原理:CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑
Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑
说明:制玻璃的原料是Na2CO3、CaCO3、SiO2,玻璃的主要成分是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2。
2.粗硅的提纯
原理:SiO2+2CSi+2CO↑
粗硅提纯:Si+3HClSiHCl3+H2
SiHCl3+H2Si+3HCl
说明:SiO2+2CSi+2CO↑,氧化产物是CO。
3.铝的冶炼
原理:Al2O3+2OH-+3H2O===2[Al(OH)4]-
[Al(OH)4]-+CO2===Al(OH)3↓+HC
2Al(OH)3Al2O3+3H2O
2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑
流程:
4.工业制硫酸
原理:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2(沸腾炉)
2SO2+O22SO3(接触室)
SO3+H2O===H2SO4(吸收塔)
流程:
说明:三步反应都是放热反应;为了充分利用,进入接触室的气体要净化、预热;用98.3%浓硫酸吸收SO3,得到发烟硫酸,再稀释。
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