2017届鲁教版高中化学一轮复习（课件+课时跟踪检测+教师用书）第4章　材料家族中的元素（1）（7份打包）
第1节  硅 无机非金属材料.ppt
第2节  铝及其化合物.ppt
第3节  金属材料 复合材料.ppt
第4章　材料家族中的元素.DOC
课时跟踪检测（十六）  铝及其化合物.doc
课时跟踪检测（十七）  金属材料  复合材料.doc
课时跟踪检测（十五）  硅  无机非金属材料.doc
　　第4章　材料家族中的元素
　　[循着图示•想一想]                                 [特色特性•记一记]
　　1．特殊的存在形式：C——金刚石、石墨、C60
　　2．特殊的用途：Si——半导体材料、太阳能电池板
　　SiO2——光导纤维
　　H2SiO3——硅胶可作干燥剂
　　Na2SiO3(水玻璃)——黏合剂、耐火阻燃材料
　　3．特殊的表示方法：硅酸盐可以用氧化物的形式表示
　　如Na2SiO3→Na2O•SiO2
　　4．特殊的性质：
　　(1)Si与NaOH溶液的反应：
　　Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑
　　(2)SiO2能溶于氢氟酸：SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O
　　(3)H2CO3的酸性强于H2SiO3：
　　Na2SiO3＋H2O＋CO2===Na2CO3＋H2SiO3↓
　　(4)粗硅的制备：SiO2＋2C=====高温Si＋2CO↑
　　考点一Si、SiO2、H2SiO3的性质
　　[记牢主干知识]
　　1．硅元素的原子结构与存在
　　硅元素在地壳中含量为第三位，在周期表中位置为第3周期，第ⅣA族，原子结构示意
　　图为         ，在自然界中只以化合态形式存在。
　　2．单质硅与半导体材料
　　(1)Si的物理性质
　　灰黑色固体，有金属光泽，熔点高、硬度大、有脆性。
　　(2)Si的化学性质
　　①与氢氟酸反应的化学方程式：Si＋4HF===SiF4↑＋2H2↑；
　　②与NaOH溶液反应的化学方程式：Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑；
　　③与O2反应：Si＋O2=====△SiO2。
　　(3)用途——半导体材料
　　制晶体管、集成电路、硅芯片、太阳能电池、硅合金等。
　　3．二氧化硅与光导纤维
　　(1)二氧化硅存在
　　在自然界中主要存在：沙子、石英、水晶。
　　(2)二氧化硅物理性质：熔点高，硬度大。
　　(3)二氧化硅化学性质
　　(4)二氧化硅用途
　　制造电子部件、光学仪器、光导纤维，生产水泥、玻璃等硅酸盐产品，水晶可制作饰品。
　　(5)光导纤维
　　光导纤维既可用来制造高性能的现代通讯材料，又可用于能量传输、信息处理、遥测遥控和医疗器械制造等方面。
　　4．硅酸
　　[练通基础小题]
　　一、基础知识全面练
　　1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
　　(1)单质硅常用作半导体材料和光导纤维(×)
　　(2)硅在自然界中只以化合态的形式存在(√)
　　(3)硅的化学性质不活泼，常温下不与任何物质反应(×)
　　(4)SiO2不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器(×)
　　(5)Si→SiO2→H2SiO3均能一步转化(×)
　　(6)不能用SiO2与水反应的方法来制取硅酸，不能用瓷坩埚来加热烧碱或纯碱使其熔化(√)
　　2．SiO2与Na2CO3发生反应：SiO2＋Na2CO3=====高温Na2SiO3＋CO2↑，能说明H2SiO3的酸性比碳酸强吗？
　　课时跟踪检测（十六）  铝及其化合物
　　1．下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是(　　)
　　A．K　　　　　　　　　 　B．Na
　　C．Fe   D．Al
　　解析：选D　金属铝在空气中表面会形成一层致密的氧化膜保护层，防止内层的金属进一步被氧化，D正确。K、Na、Fe表面形成的氧化膜比较疏松，不能保护内层金属，A、B、C错误。
　　2．双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是NaAl(OH)2CO3。关于该物质的说法正确的是(　　)
　　A．该物质属于两性氢氧化物
　　B．该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物
　　C．1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗3 mol H＋
　　D．该药剂不适合于胃溃疡患者服用
　　解析：选D　双羟基铝碳酸钠属于盐类，A错误；它是一种化合物，属于纯净物，不是混合物，B错误；1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H＋，C错误；由于能与胃酸反应放出CO2气体，故不适合于胃溃疡患者服用。
　　3．欲将含有Mg2＋、Al3＋的混合溶液中的Mg2＋沉淀下来，下列措施可行的是(　　)
　　A．向混合溶液中加入过量的铝粉
　　B．向混合溶液中加入过量的盐酸
　　C．向混合溶液中加入过量的氨水
　　D．向混合溶液中加入过量的氢氧化钠溶液
　　解析：选D　A项，向混合溶液中加入过量的铝粉，不发生反应，不能将Mg2＋沉淀下来，错误；B项，向混合溶液中加入过量的盐酸，不发生反应，不能将Mg2＋沉淀下来，错误；C项，向混合溶液中加入过量的氨水，两种离子均转化为沉淀，错误；D项，向混合溶液中加入过量的氢氧化钠溶液，生成的氢氧化铝能溶解在强碱中，而氢氧化镁不能溶解，从而可将Mg2＋ 沉淀出来，正确。
　　4．(2016•保定市高三模拟)某同学通过系统实验探究铝及其化合物的性质，操作正确且能达到目的的是(　　)
　　A．向氯化铝溶液中滴加过量氨水，最终得到澄清溶液
　　B．等质量的铝粉分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应制得等质量的氢气
　　C．常温下铝与浓硝酸反应制得大量的NO2
　　D．AlCl3溶液加热蒸干得到无水氯化铝晶体
　　解析：选B　Al(OH)3不溶于氨水，A错误；常温下铝与浓HNO3发生“钝化”，C错误；蒸发AlCl3溶液促进AlCl3的水解得到Al(OH)3，D错误。
　　5．Al(OH)3和Ga(OH)3均为两性氢氧化物，已知酸性：H2CO3>Ga(OH)3>Al(OH)3，若把过量的CO2气体通入含等物质的量的Na[Al(OH)4]和Na[Ga(OH)4]的混合溶液中，下列说法正确的是(　　)
　　A．无任何明显现象
　　B．先生成两种沉淀，后沉淀又逐渐溶解
　　C．先出现Al(OH)3沉淀，后出现Ga(OH)3沉淀，沉淀不溶解
　　D．先出现Ga(OH)3沉淀，后出现Al(OH)3沉淀，沉淀不溶解
　　解析：选C　因为酸性H2CO3>Ga(OH)3>Al(OH)3，故向Na[Al(OH)4]和Na[Ga(OH)4]的混合溶液中充入过量CO2，Al(OH)3先沉淀，Ga(OH)3后沉淀，但均不溶于H2CO3。
　　6.(2016•喀什模拟)某溶液中可能含有大量的Mg2＋、Al3＋、H＋、Cl－和少量OH－，向该溶液中逐滴加入0.5 mol•L－1的NaOH溶液，生成沉淀的质量和加入NaOH溶液的体积之间的关系如图所示，则可判断原溶液中(　　)
　　A．有Mg2＋，没有Al3＋
　　B．有Al3＋，没有Mg2＋
　　课时跟踪检测（十七）  金属材料  复合材料
　　1．铜锌合金俗称黄铜，下列不易鉴别黄铜与真金的方法是(　　)
　　A．测密度　　　　　　　　　 　B．测熔点
　　C．灼烧   D．看外观
　　解析：选D　黄铜和金的密度不可能相同，所以测密度可行，故A正确；合金的熔点较低，真金的熔点高，所以测熔点可行，故B正确；铜锌合金灼烧生成黑色的氧化物，而金性质稳定，颜色不变，可鉴别，故C正确；铜和金的颜色相同，故不可行，故D错误。
　　2．下列生产、生活中的事实不能用金属活动性顺序表解释的是(　　)
　　A．铝制器皿不宜盛放酸性食物
　　B．电解饱和食盐水阴极产生氢气得不到钠
　　C．铁制容器盛放和运输浓硫酸
　　D．镀锌铁桶镀层破损后铁仍不易被腐蚀
　　解析：选C　A项，铝性质较活泼，能和强酸、强碱反应生成盐和氢气，在金属活动性顺序表中Al位于H之前，所以能用金属活动性顺序解释；B项，金属阳离子失电子能力越强，其单质的还原性越弱，用惰性电极电解饱和食盐水时，阴极生成氢气而得不到钠，说明Na的活动性大于氢，所以可以用金属活动性顺序解释；C项，常温下，浓硫酸和铁发生氧化还原反应生成致密的氧化物薄膜而阻止进一步被氧化，该现象是钝化现象，与金属活动性顺序无关；D项，构成原电池的装置中，作负极的金属加速被腐蚀，作正极的金属被保护，Fe、Zn和电解质构成原电池，Zn易失电子作负极、Fe作正极，则Fe被保护，所以能用金属活动性顺序解释。
　　3．(2016•南昌模拟)工业上由含钒、铬和锰的矿物冶炼难熔的金属钒、铬和锰，通常采用的方法是(　　)
　　A．碳还原法
　　B．铝热法还原
　　C．直接加热法
　　D．盐的水溶液与活泼金属置换法
　　解析：选B　工业上用铝热法冶炼活泼性比Al差的、熔点较高的金属，如钒、铬、锰等。
　　4．下表各选项中，不能利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是(　　)
　　选项
　　化合物　　 A B C D
　　Y CO2 Fe2O3 SiO2 FeCl3
　　W MgO Al2O3 CO CuCl2
　　解析：选D　Mg与CO2反应，方程式为2Mg＋CO2=====高温2MgO＋C，A项正确；Al与Fe2O3发生铝热反应，方程式为Fe2O3 ＋2Al=====高温2Fe＋Al2O3，B项正确；SiO2＋2C=====高温2CO↑＋Si，C项正确；Cu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2，不是置换反应，D项错误。
　　5．下列说法中正确的是(　　)
　　A．Cu→CuO→Cu(OH)2每步转化均能通过一步反应实现
　　B．铝合金是一种混合物，它比纯铝的熔点高
　　C．金属铜放置在潮湿的空气中会被锈蚀，生成绿色的铜锈——碱式碳酸铜
　　D．金属铝、铁、铜都有一定的抗腐蚀性能，其抗腐蚀的原因都是表面形成氧化物薄膜，阻止反应的进一步进行
　　解析：选C　A选项，CuO→Cu(OH)2不能通过一步实现，错误；B选项，铝合金比纯铝的熔点低，错误；D选项，铜表面不能形成致密的氧化膜，错误。
　　6．(2016•赣州模拟)下列是部分矿物资源