高一化学知识点总结从海水中得到的化学物质

从海水中获得的化学物质

第一单元《氯、溴、碘及其化合物》导学

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海水是化学元素宝库，海水中溶解了大量气体物质和各种盐类。人类在陆地上发现的l00多种元素，在海水中可找到80多种。海水是人类获取氯、溴、碘、镁及其化合物的重要资源。

一、氯、溴、碘的提取

（一）氯碱工业——电解食盐水生产氯气和烧碱的化学工业我国主要以海盐为原料。海盐中含硫酸钙、硫酸镁、氯化镁等杂质，要净化后制成饱和食盐水再电解。

2NaCl + 2H 2O === 2NaOH + H 2↑ ＋Cl 2↑

氯碱工业面临问题：①产品对设备腐蚀严重、环境污染显著。②电能消耗量大。

（二）从海水中提取溴的常见工艺

①浓缩并酸化海水后，通入适量的氯气，使溴离子转化为溴单质：2NaBr+Cl 2=Br 2+2NaCl

②向含溴单质的水溶液中通空气和水蒸汽，将溴单质吹入盛二氧化硫溶液的吸收塔内以达到富集的目的：Br 2+SO 2+2H 2O==2HBr+H 2SO 4（也可用NaOH 或Na 2CO 3溶液吸收）

③向吸收塔内的溶液中通入适量的氯气：2HBr+Cl 2==2HCl+Br 2 ④用四氯化碳（或苯）萃取吸收塔内的溶液中的溴单质。 （三）从海洋植物中提取碘的主要工艺

①用水浸泡海带或海藻灼烧后的灰烬

②向水中通入适量的氯气，使碘离子转化为碘单质：2NaI+Cl 2 == I 2+2NaCl ③过滤，用有机溶剂萃取碘单质。 二、氯、溴、碘的性质和用途

（一）氯气（chlorine gas ）的性质和用途

氯自1774年被舍勒发现，到1810年被戴维确认为一种元素，经历了36年。

过滤 CaCO 3 (耐火材料)

熔融 通电

)

)

食卤 (富集的方法)

CaO (贝壳) 焰火，照明弹) 高温 Mg(OH)2 MgCl 2 Cl 2 电解

食盐

实验室制备：①原理：MnO

2＋4HCl(浓) △ MnCl

2

＋Cl

2

↑＋2H

2

O ②装置：固液加热

型③收集：向上排空气法④验满：⑤尾气吸收：NaOH 溶液。

1、物理性质：通常是黄绿色、密度比空气大、有刺激性气味气体。能溶于水，有毒。

2、化学性质：氯原子易得电子，氯是活泼的非金属元素。氯气与金属、非金属等发生氧化还原反应，一般作氧化剂。与水、碱溶液则发生自身氧化还原反应，既作氧化剂又作还原剂。

3、氯气的用途：重要的化工原料，能杀菌消毒、制盐酸、漂白粉及制氯仿等有机溶剂和农药。

拓展1：氯水（chlorine water）

氯水为黄绿色，所含Cl

2有少量与水反应(Cl

2

+H

2

O HCl+HClO)，大部分仍以

分子形式存在，氯水的主要溶质是Cl

2。新制氯水含Cl

2

、H

2

O、HClO、H＋、Cl－、ClO

－、OH－等微粒。

拓展2：次氯酸（hypochlorous acid）

次氯酸(HClO)是比H

2CO

3

还弱的酸，溶液中主要以HClO分子形式存在。性质：

①易分解(2HClO==2HCl+O

2

↑)，光照时会加速。②是强氧化剂：能杀菌；能使某些有机色素褪色。

拓展3：漂白粉

次氯酸盐比次氯酸稳定，容易保存，工业上以Cl

2

和石灰乳为原料制成漂白粉；

漂白粉的有效成分【Ca(ClO)

2】，须和酸(或空气中CO

2

)作用产生次氯酸，才能发挥

漂白作用。

溴碘

物理性质深红棕色，密度比水大的液体，

强烈刺激性气味，易挥发，强腐

蚀性。

紫黑色固体，易升华。气态碘在空气

中显深紫红色，有刺激气味。

在水中溶解度很小，易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂

化学性质

能与氯气反应的金属、非金属一般也能与溴、碘反应，只是反应活性不如氯气。氯、溴、碘单质间能够发生置换反应：氯能把溴和碘从它们的卤化物中置换出来，溴能把碘从它的卤化物中置换出来，即氯、溴、碘的氧化性强弱为：Cl

2

>Br

2

>I

2

用途染料、防爆剂、胶卷感光材料、重要的化工原料。配碘酒和碘化物，

1、氧化还原反应的有关概念

氧化还原反应的实质：发生电子转移（电子的得失或电子对的偏移）。

化合价降低 +ne－被还原

氧化剂＋还原剂＝还原产物＋氧化产物

化合价升高－ne－被氧化

2、氧化还原反应的一般规律

同一反应中：①氧化反应与还原反应同时发生，相互依存。②氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等。即氧化剂化合价降低总数与还原剂化合价升高总数相等。

1、氧化还原反应中电子转移的表示方法（双线桥法）书写要求：

①箭头是由反应物中的某一元素指向对应的生成物中的同一元素。

②一定要标出得、失电子的总数，并且数值相等。

《第二单元钠、镁及其化合物》导学

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向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和，然后在加压下通入CO 2，利用NaHCO 3

溶解度较小，析出NaHCO 3，将析出的NaHCO 3晶体煅烧，即得Na 2CO 3。

六、离子方程式的书写方法：

写——写出反应的化学方程式；

拆——把易溶于水，易电离的物质拆成离子形式

删——将不参加反应的离子从方程式两端删去。

查——检查方程式两端各元素的原子个数和电荷数是否相等。

专题3 从矿物到基础材料

第一单元从铝土矿到铝合金

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化学研究和应用的一个重要目标就是开发和利用自然界中一切可能的物质资源，为人类生存和社会发展提供必要的物质基础。本专题以自然界的一些矿物为例，介绍了如何利用化学变化实现物质间的转化，并介绍了这些产物在我们日常生活和社会发展中的重要作用。让我们从科学、技术和社会相互影响的角度，体会化学在综合利用自然资源中的作用。

1．氧化铝(Al

2O

3

)：典型的两性氧化物，既能溶于强酸，又能溶于强碱

Al

2O

3

+ 6H+ = 2Al3+ + 3H

2

O Al

2

O

3

+ 2OH－= 2AlO

2

－+ H

2

O

用途：（1）耐火材料(Al

2O

3

熔点高)（2）冶炼金属铝

2．氢氧化铝Al(OH)

3

：典型的两性氢氧化物，既能溶于强酸，又能溶于强碱

Al(OH)

3 + 3H+ ＝ Al3+ + 3H

2

O Al(OH)

3

+ OH－＝ AlO

2

－+ 2H

2

O

Al3+、AlO

2－、Al(OH)

3

之间的关系可用下式表示

从铝土矿中提取铝的过程中的的化学方程式

①Al

2O

3

+ 2 NaOH = 2NaAlO

2

+ H

2

O ② NaAlO

2

+ CO

2

+ 2H

2

O = Al(OH)

3

+

NaHCO

3

③ 2Al(OH)

3 ===== Al

2

O

3

+ 3H

2

O ④ 2Al

2

O

3

===== 4Al + 3O

2

↑

3．硫酸铝钾

（1）明矾：化学式KAl(SO

4)

2

·12H

2

O（十二水合硫酸铝钾），无色晶体，易

溶于水。

（2）明矾净水原理：明矾溶于水发生水解反应，生成Al(OH)

3

胶体，吸附水中的杂质，使水澄清。

4．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。

（2）跟酸的反应

非氧化性酸：2Al + 6HCl = 2AlCl

3 + 3H

2

↑

强氧化性酸：常温下铝遇浓硫酸或浓硝酸，会在铝表面生成致密的氧化膜而发生钝化。

（3）跟碱的反应

铝能和强碱溶液反应。该反应可理解为铝先和强碱溶液中的水反应生成氢氧化铝，氢氧化铝再和强碱反应生成偏铝酸盐：

2Al + 6H

2O = 2Al(OH)

3

+ 3H

2

↑ Al(OH)

3

+ NaOH = NaAlO

2

+ 2H

2

O

简写为：2Al + 2H

2O + 2NaOH = 2NaAlO

2

+ 3H

2

↑

灼烧通电