状态：气态（Cl2）→液态（Br2）→ 固态（I2）
颜色：黄绿色（Cl2）→深红棕色（Br2）→紫黑色（I2），颜色由浅到深 熔、沸点：液态溴易挥发，碘受热易升华 溶解性：Cl2溶于水，Br2和I2难溶于水；
Br2和I2易溶于汽油、酒精、苯、CCl4等有机溶剂。
3．检验
I2的检验：试剂：淀粉溶液 现象：溶液变蓝色 Br- 、I- 的检验：试剂：AgNO3溶液和稀硝酸
现象：产生浅黄色沉淀（含Br-）；黄色沉淀（含I-）
例：NaBr + AgNO3 ＝ AgBr↓ + NaNO3 NaI + AgNO3 ＝ AgI↓+ NaNO3
第二单元 钠、镁及其化合物
一．金属钠的性质与应用
1．钠的物理性质：银白色固体、有金属光泽、密度比煤油大比水小
质软、熔点低、能导电导热。钠钾合金作为原子反应堆的导热剂。
2．化学性质 （1）、与O2、Cl2、S等非金属的反应
点燃
4Na + O2 === 2Na2O （白色） 2Na + O2 === Na2O2 (淡黄色固体)
点燃 研磨
2Na + Cl2 === 2NaCl （产生白烟） 2Na + S === Na2S （火星四射，甚至发生爆炸）
（2）、与水的反应
2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑ ( 浮、溶、游、红 ) 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ 3．碳酸钠的性质与应用
Na2CO3的性质（水溶液呈碱性）
（1）与碱反应 Na2CO3 + Ca(OH)2 === CaCO3↓ + 2NaOH （2）与盐反应 Na2CO3 + BaCl2 === BaCO3↓ + 2NaCl （3）与CO2反应： Na2CO3 + CO2 + H2O ===2NaHCO3 4．Na2CO3与NaHCO3的性质比较 名 称 化 学 式 俗 名 颜色、状态 类 属 水 溶 性 水溶液pH 与H反应 热稳定性 相互转化 用 途 ＋碳 酸 钠 Na2CO3 苏打、纯碱 白色粉末固体 离子化合物、正盐 易溶于水 大于7、碱性 Na2CO3＋2HCl ＝2NaCl＋H2O＋CO2↑ 碳 酸 氢 钠 NaHCO3 小苏打、面碱、发酵份 白色细小晶体 离子化合物、酸式盐 可溶于水 大于7、碱性 NaHCO3＋HCl ＝NaCl＋H2O＋CO2↑ 2NaHCO3 Na2CO3＋H2O＋CO2↑ ＋－稳定（受热不分解） ＋CO2＋H2O 或少量H △ Na2CO3 OH NaHCO3 或加热 化工原料（纺织、印染）、洗涤剂 食品发酵、治疗胃酸过多、泡沫灭火剂
二．镁的提取及应用 1．镁的提取
海水 母液 MgCl2 C b
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d a 溶液
煅烧 贝壳 石灰乳
高温 CaCO3 === CaO + CO2↑ CaO + H2O ===Ca(OH)2（石灰乳)
Ca(OH)2 + MgCl2 ===Mg (OH)2↓+ CaCl2 Mg(OH)2 + 2HCl === MgCl2 + 2H2O
通电
MgCl2 === Mg + Cl2↑
2．物理性质：镁是银白色金属，有金属光泽，密度较小，硬度较大，质地柔软，熔点较低，是热和电
的良导体。
3．化学性质
点燃
（1）、与空气的反应 2Mg + O2 === 2MgO
点燃 点燃
3Mg + N2 ===2Mg2N3 2Mg + CO2 === 2MgO + C （2）、与水的反应 Mg+2H2O === Mg(OH)2+H2↑ （3）、与酸的反应 Mg + H2SO4 === MgSO4 + H2↑ 4．用途
（1）镁合金的密度较小,但硬度和强度都较大,因此被用于制造火箭.导弹和飞机的部件 （2）镁燃烧发出耀眼的白光,因此常用来制造通信导弹和焰火; （3）氧化镁的熔点很高,是优质的耐高温材料
专题3 从矿物到基础材料 第一单元 从铝土矿到铝合金
一、从铝土矿中提取铝
①溶解：Al2O3+2NaOH === 2NaAlO2+H2O ②过滤：除去杂质
③酸化：NaAlO2+CO2+2H2O === Al(OH)3↓+NaHCO3 ④过滤：保留氢氧化铝 ⑤灼烧：2Al(OH)3 =======
通电 4Al+3O2↑
二．铝合金特点：密度小；强度高；塑性好；制造工艺简单；成本低；抗腐蚀力强 三．铝的化学性质
与酸的反应：2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑
与碱的反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
第一步：2Al+6H2O= 2Al(OH)3+3H2↑
第二步：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
总方程式： 2Al+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+ 4H2O +3H2↑
钝化：在常温下，铝与浓硝酸、浓硫酸时会在表面生成致密的氧化膜而发生钝化，
不与浓硝酸、浓硫酸进一步发生反应。 铝热反应：
高温
2Al + Fe2O3 === 2Fe + Al2O3
铝热剂：铝粉和某些金属氧化物（Fe2O3、FeO、Fe3O4、MnO2）组成的混合物。 四．铝的氢氧化物（两性）
与酸的反应：Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O 与碱的反应：Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O Al(OH)3的制备：
往AlCl3溶液中滴入NaOH溶液：先有白色沉淀产生，后消失； 往NaOH溶液中滴入AlCl3溶液：先无明显现象，后有沉淀产生。
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第二单元 铁、铜及其化合物的应用
一．从自然界中获取铁和铜 1．高炉炼铁
高温 高温
（1）制取CO：C+O2 === CO2，CO2+C ===CO
高温
（2）还原（炼铁原理）：Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2
高温 高温
（3）除SiO2：CaCO3===CaO+CO2↑，CaO+SiO2===CaSiO3 2．炼铜：
（1）高温冶炼黄铜矿→电解精制（2）湿法炼铜：Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu（3）生物炼铜 二．铁、铜及其化合物的应用
铁的化学性质：铁是较活泼的金属（或中等活泼金属）表现为还原性。 （1）与非金属反应 （2）与酸反应 （3）与盐溶液反应 铁 ①铁生锈（铁在潮湿空气中被腐蚀生成Fe2O3，但不是化合反应） 点燃 ②2Fe+3Cl2 === 2FeCl3 点燃 ③2Fe+3Br2 === 2FeBr3 还原性：Fe2+>Br 点燃 3O4 ④3Fe+2O2 === Fe①非强氧性酸：Fe + 2H+ == Fe2+ + H2↑ ②强氧性的酸（浓H2SO4、HNO3）: a.常温下钝化(浓H2SO4、浓HNO3用铁制容器盛装) b.一定条件下反应生成Fe（Ⅲ） (1) Fe + Cu2+ == Fe2+ + Cu (2) Fe + 2Fe3+ == 3Fe2+ 铜 △ Cu +O2 === 2CuO 点燃 Cu + Cl2=== CuCl2 △ 2Cu + S === Cu2S ①非强氧性的酸: 不反应 ②强氧性的酸（浓H2SO4、HNO3）： 在一定条件下生成Cu(Ⅱ) Cu + 2Ag+=2Ag + Cu2+ Cu + 2Fe3+=2Fe2+ + Cu2+（现象：铜粉溶解，溶液颜色发生变化。） 三．Fe2+与Fe3+的相互转化：（见高一化学方程式汇总）
四．Fe3+的检验：(黄棕色)
实验①：向FeCl3 溶液中加入几滴KSCN溶液，溶液显血红色，
＋－Fe3＋3SCNFe(SCN)3
实验②：向FeCl3溶液加入NaOH溶液，有红褐色沉淀。
＋－Fe3＋2OHFe(OH)3↓
五．Fe2+的检验：(浅绿色)
实验：向FeCl2溶液加入NaOH溶液。
＋－Fe2＋2OHFe(OH)2↓（白色/浅绿色） 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O4Fe(OH)3（红褐色）
六．钢铁的腐蚀
第三单元 含硅矿物与信息材料
一、硅酸盐矿物、硅酸盐产品（传统材料）和信息材料的介绍 1．硅在自然界的存在：地壳中含量仅次于氧，居第二位。 （约占地壳质量的四分之一）；无游离态，化合态主要存在形式是硅酸盐和二氧化硅， 2．硅酸盐的结构：
（1）硅酸盐的结构复杂，常用氧化物的形式表示比较方便。
硅酸盐结构稳定，在自然界中稳定存在。 （2）氧化物形式书写的规律：
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①各元素写成相应的氧化物，元素的价态保持不变。
②顺序按先金属后非金属,金属元素中按金属活动顺序表依次排列，中间用“?”间隔。 ③注意改写后应与原来化学式中的原子个数比不变。
3．Na2SiO3的性质：Na2SiO3易溶于水，水溶液俗称“水玻璃”，是建筑行业的黏合剂，也用于木材的防腐和防火。 二．化学性质
1．水溶液呈碱性（用PH试纸测），通CO2有白色沉淀：
Na2SiO3 + CO2 + H2O 错误！未找到引用源。 Na2CO3 + H2SiO3↓（白色胶状沉淀），
－－
离子方程式：SiO32 ＋ CO2 + H2O ＝＝ CO32 ＋ H2SiO3↓。 硅酸受热分解：H2SiO3
△ H2O + SiO2 ，
原硅酸和硅酸都是难溶于水的弱酸，酸性：H2CO3强于H4SiO4或H2SiO3。 2．硅酸钠溶液中滴加稀盐酸有白色沉淀：
－
Na2SiO3 + 2HCl 错误！未找到引用源。 2NaCl + H2SiO3↓，离子方程式：SiO32 ＋ 2H+ == H2SiO3↓. 3．硅酸和氢氧化钠反应：H2SiO3 + 2NaOH 错误！未找到引用源。 Na2SiO3 + 2H2O.
－－
离子方程式：H2SiO3 ＋ 2OH ＝＝SiO32 ＋2H2O 。 4．硅酸盐产品（传统材料） 主要原料 产品主要成分 Na2SiO3、CaSiO3、SiO2(物质的量比为1:1:4) 2CaO·SiO2、3CaO·SiO2、3CaO·Al2O3 成分复杂主要是硅酸盐 高温 普通玻璃 石英、纯碱、石灰石 普通水泥 黏土、石灰石、少量石膏 陶瓷 黏土、石英沙 制玻璃的主要反应：SiO2 + Na2CO3
SiO2 + CaCO3
Na2SiO3 + CO2↑
高温 CaSiO3 + CO2↑.
三、硅单质
1．性质：（1）物理性质：晶体硅是灰黑色有金属光泽，硬而脆的固体；导电性介于导体和绝缘体之间，是良好的半导体材料，熔沸点高，硬度大，难溶于溶剂。
（2）化学性质：常温只与单质氟、氢氟酸和强碱溶液反应。性质稳定。
Si +2F2 错误！未找到引用源。 SiF4（气态）, Si + 4HF 错误！未找到引用源。 SiF4 +2 H2,
Si +2NaOH + H2O 错误！未找到引用源。 Na2SiO3 +2H2↑ 3.硅的用途：（1）用于制造硅芯片、集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件；（2）制造太阳能；（3）制造合金，如含硅4％（质量分数）的钢导磁性好制造变压器的铁芯；含硅15%(质量分数)的钢有良好的耐酸性等。
4．工业生产硅： 制粗硅：SiO2 + 2C 制纯硅：Si + 2Cl2
高温 高温 Si + 2CO
高温 SiCl4(液态) SiCl4 + 2H2 Si + 4HCl
三、二氧化硅的结构和性质 1．SiO2在自然界中有较纯的水晶、含有少量杂质的石英和普遍存在的沙。自然界的二氧化硅又称硅石。 2．SiO2物理性质：硬度大，熔点高，难溶于溶剂(水)的固体。
3．SiO2化学性质：常温下，性质稳定，只与单质氟、氢氟酸和强碱溶液反应。
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SiO2 + 2F2 错误！未找到引用源。 SiF4 + O2 , SiO2 + 4HF 错误！未找到引用源。 SiF4 + 2H2O （雕刻玻璃的反应),
SiO2 + 2NaOH 错误！未找到引用源。 Na2SiO3 + H2O （实验室装碱试剂瓶不能用玻璃塞的原因）. 加热高温：SiO2 + 2C SiO2 + CaCO3
高温 Si +2 CO, SiO2 + Na2CO3
高温 Na2SiO3 + CO2↑
高温 CaSiO3 + CO2↑，SiO2 + CaO
高温 CaSiO3 .
4．SiO2的用途：制石英玻璃，是光导纤维的主要原料；制钟表部件；可制耐磨材料；用于玻璃的生产；在光学仪器、电子工业等方面广泛应用。
专题四 硫、氮和可持续发展
第一单元 含硫化合物的性质和应用
一、硫酸型酸雨的成因和防治
1．含硫燃料（化石燃料）的大量燃烧。涉及到的反应有： 2SO2 + O2 2SO3 SO3 + H2O = H2SO4
SO2 + H2O H2SO3 2H2SO3 + O2 = 2H2SO4
2．防治措施：①从根本上防治酸雨—开发、使用能代替化石燃料的绿色能源（氢能、核能、太阳能）②对含硫燃料进行脱硫处理（如煤的液化和煤的气化）③提高环保意识 二、SO2的性质及其应用
1．物理性质：无色、有刺激性气味、有毒的气体，易溶于水
大气污染物通常包括：SO2、CO、氮的氧化物、烃、固体颗粒物（飘尘）等 2．SO2的化学性质及其应用
⑴SO2是酸性氧化物SO2 + H2O H2SO3
SO2 + Ca(OH)2 ＝ CaSO3↓+ H2O；CaSO3 + SO2 + H2O ＝ Ca(HSO3)2 SO2 + 2NaOH ＝ Na2SO3 + H2O（实验室用NaOH溶液来吸收SO2尾气） 减少燃煤过程中SO2的排放（钙基固硫法） CaCO3 CaO + CO2↑；CaO + SO2 ＝ CaSO3 SO2 + Ca(OH)2 ＝ CaSO3 + H2O 2CaSO3 + O2 ＝ 2CaSO4 ⑵SO2具有漂白性：常用于实验室对SO2气体的检验 漂白原理类型
①吸附型：活性炭漂白——活性炭吸附色素（包括胶体）
②强氧化型：HClO、O3、H2、Na2O2等强氧化剂漂白——将有色物质氧化，不可逆 ③化合型：SO2漂白——与有色物质化合，可逆 ⑶SO2具有还原性 2SO2 + O2 2SO3 SO2 + X2 + 2H2O ＝ 2HX + H2SO4 三、接触法制硫酸 流程 设备 反应 生成二氧化硫 沸腾炉 S + O2 SO2 或4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2 SO2接触氧化 接触室 2SO2 + O2 2SO3 SO3的吸收 吸收塔 SO3 + H2O ＝ H2SO4 为了防止形成酸雾，提高SO3的吸收率，常用98.3%浓硫酸来吸收SO3得到发烟硫酸 四、硫酸的性质及其应用
－
1．硫酸的酸性：硫酸是二元强酸 H2SO4 ＝ 2H+ + SO42 （具有酸的5点通性） 如：Fe2O3 + 3H2SO4 ＝ Fe2(SO4)3 + 3H2O 硫酸用于酸洗除锈
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