内容正文:
化学·必修第一册
答案:(1)Fe,0,十6H+一-2Fe3++3H,0
(4)在少量(3)制得的Fe(OH)3胶体中加入稀硫
(2)NaOH溶液(其他合理答案也可)
酸溶液,现象是
(3)Fe+2FeCls-3FeClz
解析:(1)Na2FeO,中Na元素化合价为+1价,O
(4)生成的白色絮状沉淀,迅速变成灰绿色,最终
元素化合价为一2价,根据化合物化合价为0可
变成红褐色
知,Fe元素化合价为十6价;反应过程中Fe元素
4Fe(OH),+O,+2H,O--4Fe(OH):
化合价由十3价升高至十6价,Fe元素被氧化;
(5)Fe(OH)3胶体分散质粒子直径大小不同
(2)Fe(OH)3胶体为胶体分散系,微粒之间为
12.高铁酸钠(Na2FeO,)是水处理中使用的一种新型
1~100nm;Na2Fe(O为盐,其在熔融状态下发生
净水剂,它的氧化性比高锰酸钾、次氯酸等还强。
完全电离,电离方程式为Naz FeO,一2Na
工业上制取高铁酸钠的化学方程式是(未配平):
+FeO;
Fe(NOs)3+NaOH+Cl-Na2 FeO+NaNOs+
(3)Fe(OH)3胶体为红褐色,制备Fe(OH)3胶体
NaC1+H2 O
操作为:在小烧杯中加入20mL蒸馏水,加热至沸
(1)高铁酸钠中,铁元素的化合价是
;上述
腾后,加入几滴FeCl溶液,继续煮沸至出现红褐
制取高铁酸钠的反应中,铁元素被
(填“还原”
色,即可制得Fe(OH)3胶体;
或“氧化”)。
(4)稀硫酸溶液为电解质溶液,因此向Fe(OH)
(2)高铁酸钠(Na2Fe(O,)在水处理过程中使铁元素
胶体中加入稀硫酸溶液,胶粒先发生聚沉而沉淀,
转化为Fe(OH)3胶体,吸附水中悬浮物,Fe(OH)3胶
后续Fe(OH)3沉淀溶于酸,因此现象为产生红褐
体微粒直径的范围是
nm,高铁酸钠的电离
色沉淀,然后溶解。
方程式是
答案:(1)+6氧化(2)1~100Na2FeO4
(3)在小烧杯中加入20mL蒸馏水,加热至沸腾后,
2Na+FeO(3)红褐(4)产生红褐色沉淀,
加入几滴FeC,溶液,继续煮沸至出现
色,
然后溶解
即可制得Fe(OH)胶体。
第二节
金属材料
第1课时
合金
学生水平目标
学科核心素养
1.能从合金结构与组成的角度理解合金的特殊性能反应,培养宏观辨识
1.了解合金的含义及特性
与微观探析的能力
2.认识常见合金的重要应用
2.能列举常见合金的组成和性能,能科学、合理的选择和使用金属材料,
培养学生的科学态度和社会责任感
教材梳理。探新知
对应学生用书P65
[基础梳理]
续表
知识点一
合金铁合金
种类
含碳量
性能
用途
1.合金
有良好的延展性,
制造机
钢
0.03%~2%
机械性能好,可以
械和交
(1)金属材料包括纯金属和它们的合金。
锻轧和铸造
通工具
(2)合金的性质:合金具有许多优良的物理、化学或机
械性能,在许多方面不同于各成分金属。
(2)钢一用量最大、用途最广的合金。
①硬度:合金的硬度一般大于其成分金属。
知识点二铝和铝合金新型合金
②熔点:合金的熔点多数低于其成分金属。
1.铝和铝合金
2.铁合金
(1)铝元素的存在:铝是地壳中含量最多的金属元素。
(1)生铁和钢
(2)铝的化学性质
生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金。
①与氧气的反应:常温下铝能被空气中氧气氧化,
种类
含碳量
性能
用途
表面生成的致密的氧化铝薄膜起着保护内部金属
的作用。
②与酸反应:铝与盐酸反应的化学方程式为2A1十
生铁
2%~4.3%
硬度大,抗压,性
制造机
脆,可以铸造成型
座、管道
6HC1—2A1C1+3H2个,离子方程式为2A1+
6H*-
=2A13++3H2个。
104
第三章铁金属材料
③与强碱溶液反应:铝与NaOH溶液反应的化学
3.稀土金属:元素周期表中原子序数从57~71(镧系
方程式为2A1+2NaOH+2H,O--2NaA1O2+
元素)的15种元素以及钪和钇,共17种元素,稀土
3H2↑,离子方程式为2A1+2OH+2H,0
元素被称为“冶金工业的维生素”。
2A1O2+3H2↑。
[预习质检]
(3)A1O3的化学性质
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”
①A1,O3与盐酸反应的化学方程式为A1,O3十
(1)合金一定是由金属组成的混合物。
(×)
6HC1—2A1CL+3H2O,离子方程式为A1,O,+
(2)生铁的熔点比铁的低,但机械强度和硬度比铁的
6H+-2A13++3H2O。
大。
(√)
②Al2O,与NaOH溶液反应的化学方程式为
(3)生铁中的铁与纯铁的化学性质不同。
(×)
Al2O3+2NaOH一2NaA1O2+H2O,离子方程
(4)合金具有金属特性,属于纯净物。
(X)
(5)金属与非金属或金属与金属熔合成合金时要发生
式为A12O3+2OH—2A1O2+H2O
化学反应。
(×)
③两性氧化物:既能与酸反应生成盐和水,又能与
(6)合金的形成改变了金属的内部结构,对物理性质
碱反应生成盐和水的氧化物。
有影响,对化学性质无影响。
(×)
2.新型合金
(7?)铝是较活泼的金属元素,所以在自然界中只能以
(1)储氢金属:储氢金属是一类能够大量吸收H2,并
化合态存在。
(/)
和H2结合成金属氢化物的材料。
(8)铝是较活泼的金属,易被氧化,但铝具有抗腐蚀的
特点:储氢量大,金属氢化物容易形成且稍加热时
性能。
(/)
又容易分解,室温下吸、放氢的速率快
(9)镁粉中的铝粉可以通过加入NaOH溶液,再过滤
(2)其他新型合金:钛合金、耐热合金和形状记忆合金
洗涤干燥,得到纯净的镁。
(/)
等新型合金广泛应用于航空航天、生物工程和
(10)铝抗腐蚀能力较强的主要原因是铝与氧气反应
电子工业等领域。
使其表面生成致密的氧化膜。
(/)
重难突破。释疑惑
对应学生用书P66。
突破点一合金的组成和性质
A.①②③⑤
B.②③④
1.由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合
C.①②④
D.①②④⑤
而成的具有金属特性的物质。部分合金里既有金
解析:A[合金一般比其各成分金属熔点低、硬度
属也有非金属。通常情况下认为合金是混合物,没
大,具有更好的机械加工性能,故应用范围更广泛。
有固定的熔点。
但合金的导电性却不一定比其纯金属更强,比如铝
2.合金具有许多优良的物理、化学和机械性能,在许
合金的导电性比纯铝要差。]
多方面不同于各成分金属,不是简单相加;但在化
学性质上,一般认为合金体现的是各成分金属的化
◆[学以致用]
学性质。
1.金属材料在日常生活中应用广泛,下列描述不正确
3.并非所有的金属都能形成合金,两种金属形成合
的是
金,其前提是两种金属在同一温度范围内都能熔
A.日常生活中的18K金中金的含量接近100%
化,若一种金属的熔点高于另一金属的沸点,则二
B.随含碳量升高,碳钢的硬度增加、韧性下降
者不能形成合金。
C.铝合金可制作飞机零件和承受载重的高级运动
4,大多数合金的硬度一般比它的各成分金属的大,大
多数合金的熔点一般也比它的各成分金属的低。
器材
但是并不是所有的合金的性质都符合这一特点。
D.钾钠合金的熔点很低
◆[典例示范]
解析:A[A.18K金属于黄金的一种,黄金含量
[例1]合金相对纯金属制成的金属材料来说优
较低,属于合成金属,18K金中金的含量接近
点是
()
75%,故A选;B.碳越高越脆,但是硬度上去了,韧
①合金的硬度一般比它的各成分金属的大②一
性下降了,故B不选;C.铝合金的突出特点是密度
般合金的熔点比它各成分金属的更低③改变原
料的配比,改变生成合金的条件,可得到具有不同
小、强度高,可制作飞机零件和承受载重的高级运
性能的合金④合金比纯金属的导电性更强
动器材,故C不选;D.形成钾钠合金后,熔点变低,
⑤合金比纯金属的应用范围更广泛
故D不选;故选:A。]
·105·
化学·必修第一册
突破点二铝与盐酸、氢氧化钠溶液反应的比较
◆[学以致用]
2.铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,当两
铝与盐酸、NaOH溶液反应的定量关系
2A1+6H+==2A13++3H2↑
个反应放出的气体在相同状况下体积相等时,消耗
(1)
的铝物质的量之比为
2A1+2OH+2H,O--2A1O2+3H2↑
(2)
A.3:1
B.2:1
1.等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,
消耗HCI和NaOH的物质的量之比为3:1。
C.1:1
D.1:3
2.等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产
解析:C[当两个反应放出的气体在相同状况下体
生氢气的体积比为V(H2):V阳(H)=1:1。
积相等时,说明两反应中生成的氢气的物质的量相
3.足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶
等,由反应2A1+6HC1—2A1CL+3H2个、2A1+
液反应,产生氢气的体积比为VHC(H2):VoH
2Na(OH+2H,O=-2NaA1O2+3H2个可知,当生
(H2)=1:3。
成3molH2时,两反应消耗的A1的物质的量均为
4.一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液
2mol,即两个反应中消耗的铝物质的量之比为
反应,若产生氢气的体积比为1:3<VHC(H2):
1:1,故答案为C。]
VO(H2)<1:1,则必定是①铝与盐酸反应,铝过
[学科素养培]
量而盐酸不足;
②铝与氢氧化钠溶液反应,铝不足而氢氧化钠溶液
钛合金被运用到了战斗机、火箭、导弹等航空航天
过量。
器的结构件上。钛合金也被认为是一种优秀的防
5.铝既能与非氧化性酸反应产生氢气,也能与碱反应
弹材料。
产生氢气,前者是置换反应,后者不是置换反应。
某化学兴趣小组在实验室探究Ti、Mg、Cu的活泼
6.铝与盐酸、氢氧化钠的反应中,还原剂都是铝,还原
性顺序。
产物都是氢气,故铝与产生氢气的关系式是相
他们在相同温度下,取大小相同的三种金属薄片,
同的。
分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中,观察现象
◆[典例示范]
如下:
[例2]甲、乙两个烧杯中分别盛有100mL4.0mol
金属
Ti
Mg
Cu
·L1的盐酸和100mL4.0mol·L1的NaOH溶
液,向两个烧杯中均加入5.4g铝粉,在相同状况
金属表面
放出气泡速
放出气泡速
下产生气体的体积比为
(
)
现象
度缓慢
度快
无变化
A.1:1
B.2:3
(1)三种金属的活泼性由强到弱的顺序如何?
C.3:2
D.3:1
(2)若钛粉中混有Mg,提纯Ti时能否使用稀盐酸
[解析]甲、乙两烧杯中含HCl、NaOH的物质的
除去Mg?
量都为0.4mol,根据化学方程式2A1十6HC1
解析:(1)由现象可以看出反应最快的是镁,其次是
2A1C13+3H2个、2A1+2NaOH+2H2O
钛,无明显现象的是铜;根据反应快慢、能否与酸反
2NaA1O2+3H2个可知,5.4g(即0.2mol)A1分别
应与活动性之间的对应可以得出,三种金属活动性
与盐酸和NaOH溶液反应时,盐酸不足量而
NaOH过量,故Al与盐酸反应生成H20.2mol,与
顺序为镁、钛、铜;
NaOH溶液反应生成H2O.3mol,其体积比
(2)Ti和Mg都与盐酸反应,在除去Mg的同时,Ti
为2:3。
也除掉了。
[答案]B
答案:(1)镁、钛、铜(2)不能
随堂自测⊙夯基础
对应学生用书P67
1.合金的应用极大地促进了人类社会的发展。下列物
镍等元素组成的合金,具有抗腐蚀性,属于合金,B
品的主要成分不属于合金的是
不符合题意;C.战国兽面纹铜戈中的青铜是铜、锡
等元素组成的合金,是古代常用的合金材料,属于合
金,C不符合题意;D.生铁是铁、碳等元素组成的合金
(含碳量较高的铁合金),属于合金,D不符合题意。]
2.欲除去铁粉中混有的少量铝粉,最好选取下列试剂
中的
)
B.不锈钢
C.战国兽
D.生铁铸
A.稀盐酸
B.硫酸铜溶液
A.青花瓷罐
手术器械
面纹铜戈
造的井盖
C.水
D.氢氧化钠溶液
解析:A[合金是由金属与金属(或金属与非金
解析:D[稀盐酸、硫酸铜溶液与铁粉、铝粉均反
属)熔合形成的具有金属特性的物质。据此分析。
应,水与铁粉、铝粉常温下均不反应,故A、B、C项
均达不到目的。氢氧化钠溶液与铁粉不反应,与铝
A.青花瓷罐的主要成分是硅酸盐(无机非金属材
粉反应,故用氢氧化钠溶液除去铁粉中混有的少量
料),不属于合金,A符合题意;B.不锈钢是铁、铬
铝粉,故选D项。]
106
第三章铁金属材料
3.在空气中铝制品比铁制品耐腐蚀的原因是(
其中不能形成合金的是
(填字母)。
A.铝的金属活动性比铁弱
①Cu与Na②Fe与Cu③Fe与Na
B.铝不与氧气发生化学反应
④Al与Na
C.铝在空气中易与氧气反应形成一层致密的氧
A.①②
B.①③
化膜
C.①④
D.②④
D.铝的密度比铁的密度小
解析:C[铝在空气中易与氧气反应形成一层致密
解析:(1)A(2)B[(1)明矾属于化合物,不属于
的氧化膜,对内部金属起到保护作用,因此在空气
合金,硬铝中含铝、镁、铜等,生铁中主要含铁、碳,
中铝制品比铁制品耐腐蚀。]
青铜中含有铜、锡、铅等,硬铝、生铁、青铜都属于合
4.下列关于新型合金材料说法不正确的是
金。(2)当一种金属的熔点超过另一种金属的沸点
A.镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物,可作
时,它们就不可能熔合在一起而形成合金。]
储氢材料
[课堂小结]
B.钛合金生物相容性好,强度大,作人造骨骼
纯金属
C.形状记忆合金可在使合金发生形变的作用力消
→最简单的金属材料
失后恢复原状
D.利用合金的熔点低于成分金属这一特点可制得
金属材料
概念
由两种或两种以上的金属(或金属
耐热合金
→与非金属)熔合而成,具有金属特
解析:D[耐热合金的熔点很高,与合金的特征无关。]
性的物质
5,合金是由两种或两种以上的金属(或金属跟非金
合金
性能熔点比各成分金属低,具有更大的硬
属)熔合而成的具有金属特性的物质。
度、强度和良好的机械性能
(1)下列物质不属于合金的是
(填字母)。
A.明矾
B.硬铝
C.生铁
D.青铜
铁合金(钢是用量最大、用途最广
(2)Na,Cu、Al、Fe四种金属的熔、沸点如下:
的合金)
金属
Na
Cu
Al
Fe
类型
铝和铝合金:A1和Al2O3均既能与
熔点/℃
97.8
1083
酸反应,又能与碱反应
660
1535
沸点/℃
883
2567
2467
2750
→新型合金
课后素美。提升练
对应学生课时P139。
一、选择题
具备此条件,第一步错误,A错误;B.Ca(CIO)2与
1.我国东汉青铜器一铜奔马(铜锡合金)具有极高艺
CO2反应可生成HC1O,但HClO分解通常生成
术价值,但由于年代久远,其表面会有铜锈[化学式:
HC1和O2,而非Cl2,第二步错误,B错误;C.Fe与
Cu2(OH)2CO,]生成。下列说法正确的是(
Cl2反应生成FeCl3而非FeCl2,因为Cl2是强氧化
A.Cu2(OH)2CO3属于碱
剂,会将Fe氧化至十3价,第一步错误,C错误;
B.铜锡合金的硬度小于纯铜
D.Al2O3与盐酸反应生成A1CL,A1CLg与过量氨水
C.铜锈的形成未涉及氧化还原反应
反应生成AI(OH)3沉淀,且AI(OH)3不溶于过量
D.可以用适量的稀盐酸除去铜锈
氨水,两步均正确,D正确。]
解析:D[A.Cu2(OH),CO3是碱式碳酸铜,属于
3.纯铁的熔点为1535℃,而高炉中炼铁时生铁(含
盐类而非碱,A错误;B.铜锡合金为青铜,其硬度通
碳量较高的铁合金)在200℃左右就熔化了,这是
常大于纯铜,因为合金化会破坏纯金属的规则晶格
因为
)
结构,增强硬度和强度,B错误;C.铜锈的形成过程
A.铁的纯度越高,熔点越低
中铜元素化合价升高,涉及铜的氧化、氧气的还原,
B.合金的熔点比其成分金属的熔点高
属于氧化还原反应,C错误;D.稀盐酸可与碱式碳
C,形成铁碳合金,所以熔点降低
酸铜反应生成氯化铜、水和二氧化碳,可以用适量
D.合金熔化过程中发生了化学反应
的稀盐酸除去铜锈,D正确。]
解析:C[合金的熔点比其成分金属的熔点低,B
2.在一定条件下,下列物质间的转化正确的是(
项错误。生铁是铁合金,铁的纯度越高,熔点越高,
A.Cacl Caco,cO
A项错误。合金在熔化过程中没有发生化学反应,
D项错误。]
B.Ca(C1O),C0HC1O分解Cl,
C()2
4.下列关于氧化铝的叙述正确的是
C.Fe C-FeCl-
NaOH溶液
A.氧化铝与酸、碱都能反应生成铝盐和水
Fe(OH)
D.AL,O,盐AICL,过量氨水A1OHD,
B.氧化铝既是碱性氧化物又是酸性氧化物
C.氧化铝既不是碱性氧化物也不是酸性氧化物
解析:D[A.CaCl2不能直接与CO2反应生成
D.氧化铝溶于水可得到氢氧化铝
CaCO3,因为CO2需在水中形成碳酸才能与钙盐反
解析:C[氧化铝既不是碱性氧化物也不是酸性氧
应,而若与CaCl2反应则生成HCl,弱酸制强酸,不
化物,而是一种两性氧化物:能与酸反应生成铝盐
·107
化学·必修第一册
和水,能与碱溶液反应生成偏铝酸盐和水;氧化铝
A.操作①所需要的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯、
难溶于水,不能与水反应生成氢氧化铝。]
玻璃棒
5.合金相对于纯金属制成的金属材料而言,其优点是
B.“酸溶”后溶液中含有的金属离子一定有A13+、
(
Fe2+、Fe3+
①合金的硬度一般比它的成分金属的大②合金
C.若将上述流程中加入稀硫酸“酸溶”改为加入
的熔点比它的成分金属的低③合金比纯金属的
KOH溶液“碱溶”,最终也可制备明矾
导电性更强④合金比纯金属的应用范围更广泛
D.操作②为蒸发结晶
A.①②③④
B.②③④
解析:C[废铝灰加入稀硫酸,将可溶性金属氧化
C.①②④
D.①②③
物和金属溶解,同时保留难溶性杂质。操作①是
答案:C
过滤,目的是分离出难溶性杂质及可能未反应完
6.下列关于铁和铁合金的有关说法错误的是(
全的固体,后续步骤中,通过一系列处理得到Al2
A.工业上用一氧化碳将铁矿石中的铁还原出来
(SO,)3和K,SO,的混合溶液,最后通过操作②从
B.不锈钢抗腐蚀性能好,长期使用绝对不会生锈
混合溶液中结晶出KA1(SO4)2·12H2O。A.操
C.制造铁轨、船舶、桥梁的碳素钢是铁和碳的合金
作①为过滤,需漏斗而非分液漏斗,A错误;B.若
D.使用铁锅烧饭菜能为人体提供微量的铁元素
废铝灰中Fe足量,Fe3+可能被还原为Fe2+,溶液
解析:B[不锈钢杭腐蚀性能好,长期使用也会略生锈。
中不一定含Fe3+,B错误;C.若用KOH溶液处理
故选B项。]
废铝灰可获得四羟基合铝酸钾,其经酸化、结晶可制备
7.铝既能与硫酸溶液反应,又能与烧碱溶液反应,下
明矾,C正确;D.操作②是从A1,(S))3和K,S)的混
列说法不正确的是
合溶液中结晶出KA1(S),)2·12HO,应为蒸发浓缩、冷
A.两个反应都是氧化还原反应
却结晶,D错误。
B.铝与硫酸反应时,硫酸作氧化剂
C.铝与烧碱溶液反应时,氢氧化钠作氧化剂
二、非选择题
D.两个反应都有气体生成
11.某学习小组用如图所示装置测定铝镁合金中铝的
解析:C[铝与硫酸溶液反应生成硫酸铝和氢气。铝
质量分数和铝的相对原子质量
是还原剂,硫酸是氧化剂;铝与氢氧化钠溶液反应生成
偏铝酸钠和氢气,铝是还原剂,水是氧化剂。]
8.(双选)下列反应的离子方程式书写正确的是(
A.钠和冷水反应:
2Na+2H,O--2Na+20H+H2
B.金属铝溶于氢氧化钠溶液中:
A1+2OH--A1O2+H2↑
C.金属铝溶于盐酸中:2A1十6H一2A13++3H2个
合金
D.铁与稀硫酸反应:Fe十2H一Fe3+十H,个
软管
解析:AC[B项,离子方程式应为2A1+2OH十
(1)A中试剂为
2H2O)--2A1O2+3H2↑;D项,Fe与H2SO4反
(2)B中发生反应的化学方程式为
应生成Fe+。]
9.等体积的盐酸和苛性钠溶液,分别与两份足量的铝
粉反应,在相同条件下产生氢气的体积比为
(3)若实验用铝镁合金的质量为ag,测得反应生
1:3,则盐酸和苛性钠溶液的物质的量浓度之比为
成氢气体积为bmL(已换算为标准状况),B中剩
余固体的质量为℃g,则铝的相对原子质量为
A.1:1
B.2:1
C.3:1
(4)实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,则
D.2:3
测得铝的质量分数将
(填“偏大”“偏小”或“不
解析:A[由2A1+6HC1—6A1C1+3H2个,2A1
+2NaOH+2H2O一-2NaA1O2+3H2个,可知,产
受影响”)。
生氢气的体积比为1:3,需要HC1和氢氧化钠的
解析:(1)铝镁合金中铝和镁都与强酸反应,但铝
和aOH溶液反应而镁和NaOH溶液不反应,所
物质的量之比为1:1,溶液的体积相同,故盐酸和
苛性钠溶液的物质的量浓度之比也为1:1。]
以A中的试剂应选择Na(OH溶液。(3)测得反应
10.明矾[KA1(SO)2·12H2O]在日常生活中用途非
生成H2的体积为bmL,其物质的量为
常广泛。用废铝灰(含Al、Al2O3、Fe、Fe2O3、FeO
b×10-$L
及难溶性杂质)为原料制取明矾的部分工艺流程
22.4L:m0,由2A1+2Na0H+H,0
如图。
2 NaAlO2十3H2个,可知A1的物质的量为
Al2(S)1)3
产品
33600mol,则A1的摩尔质量为a-)g
b
稀疏织
→和K2S01的
KA1(SO1)2·
b
灰融溶
操作①
操作②
混合溶液
12H2O)
33600mol
滤渣
33600(a-c)
下列说法正确的是
g·mol1,所以铝的相对原子质量为
b
·108
第三章铁金属材料
33600(a-c)
。(4)如果在实验过程中未洗涤固体,
(5)“母液”中含有阳离子主要是
和
(填
b
离子符号)。
则残留物的质量偏大,铝的质量偏小,导致测得的
解析:菱锰矿粉加入盐酸酸浸,二氧化硅不反应成
铝的质量分数偏小。
为滤渣1,铁、钙、镁、铝元素转化为相应盐溶液,
答案:(1)NaOH溶液
加入二氧化锰,将亚铁离子氧化成铁离子,加入氨
(2)2A1+2NaOH+2H,O--2NaAlO,+3H2
水将铁、铝元素转化为氢氧化铁沉淀、氢氧化铝沉
(3)33600(a-)(④偏小
淀得到滤渣2,滤液加入MnF2(固体)将钙离子、
b
镁离子转化为沉淀得到滤渣3,滤液处理最终得
l2.菱锰矿(主要成分为MnCO3,还含有FeCO3、Ca
到高纯氯化锰晶体;
CO3、MgCO3、SiO2及少量Al,O3)是制备高纯氯
(1)“酸浸”时菱锰矿的主要成分碳酸锰与盐酸反
化锰晶体(MnCl2·4H,O)的优质原料。某化学
应生成氯化锰和水、二氧化碳,离子方程式为
兴趣小组设计的模拟工艺流程如下:
MnCO+2H一-Mn2++H2O+CO2个,滤渣1
盐酸MhO,粉末氨水MhF?固体
的主要成分为SiO2。
遥酸浸一氧心-除铁细一除钙钱一系刑一MC。·
(2)“氧化”中发生反应为酸性条件下,二氧化锰将
4H2O
矿
亚铁离子氧化成铁离子,离子方程式为2F®+十
滤渣1
滤渣2滤造3
母液
MnO,+4H--2Fe*+Mn2+2H,O;
已知:“系列操作”中的某些操作是在HC1气氛下
(3)加入氨水将铁、铝元素转化为氢氧化铁沉淀、
进行的。
氢氧化铝沉淀,除铝反应的离子方程式为A13+十
回答下列问题:
3NH·H2O-A1(OH)3↓+3NH;
(1)“酸浸”时菱锰矿的主要成分与盐酸反应的离
(4)含锰离子溶液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
子方程式为
洗涤、干燥等步骤得到高纯氯化锰晶体,洗涤时用
滤渣1的主要成分为
(填化学
冷水的原因是减少晶体溶解损失;
式)。
(5)加入氨水过程中反应生成铵根离子,结晶后母
(2)“氧化”中发生反应的离子方程式为
液中含饱和氯化锰溶液,故“母液”中含有的阳离
子主要是NH、Mn+。
(3)“除铁铝”中除铝的离子方程式为
答案:(1)MnCO+2H一Mn2++HO+C)2个SiO2
(2)2Fe2++MnO,+4H-2Fe3++Mn2++2H,O
(4)“系列操作”包括
、过滤、洗涤、
(3)A13++3NH3·H2O--A1(OH)3↓+3NH
干燥等步骤,洗涤时用冷水的原因是
(4)蒸发浓缩冷却结晶减少晶体溶解损失
(5)NH Mn2
第2课时
物质的量在化学方程式计算中的应用
学业水平目标
学科核心素养
1.了解物质的量及其相关物理量的含义和应
1.能结合实验或生产、生活中的数据,并应用物质的量计算物
用,体会定量研究对化学科学的重要作用
质的组成和物质转化过程中的定量关系
2.能够借助化学方程式用物质的量、摩尔质
2.建立物质的量的概念,基于物质的量定量认识物质的组成
量、气体摩尔体积、物质的量浓度之间的换
及物质的化学变化
算关系进行简单计算
教材梳理。探新知
对应学生用书P68。
知识点以物质的量为中心的相关计算
(1)物质的量、质量、微粒数目的多少均与温度、压强
1.图示关系(在横线上填写相应的内容)
无关。
(2)物质的量浓度的大小与所取溶液的体积无关。
物质的质量
2.计算公式
③M
÷④M
÷①W
=c·V(溶液)。
微粒个数
x⑦m
标准状况下
号气
Vm
x②N
物质的量
÷⑧Vm
气体的体积
点燃
化学方程式
2H2+O2
2H2O(g)
×⑤c
÷⑥c
计量数之比:
2:1
2
溶液的体积
物质微粒数之比:2:1
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