2026高三化學(xué)晨讀材料與練習(xí)----鹵素、硅及其化合物高三化學(xué)晨讀材料鹵素、硅及其化合物一、鹵族元素：包含元素為：氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)，1、鹵族元素原子結(jié)構(gòu)的比較：最高正價(jià)為+7價(jià)（F無(wú)正價(jià)），負(fù)價(jià)為-1價(jià)。2、物理性質(zhì)相似性：都有顏色，都有毒，F(xiàn)2、Cl2呈氣態(tài)，Br2為液態(tài)（易揮發(fā)），I2為固態(tài)（易升華）都不易溶于水（溴水橙黃色、碘水棕黃色），易溶于有機(jī)溶劑（溴的有機(jī)溶劑橙紅色、碘的有機(jī)溶劑紫紅色）。3、化學(xué)性質(zhì)（1）鹵素單質(zhì)的相似性：①2Fe＋3X2=2FeX3(X指Cl、Br)；②H2＋X2=2HX；③X2＋H2OHX＋HXO(F2例外)；④X2＋2NaOH=NaX＋NaXO＋H2O(F2例外)。⑤較活潑的鹵素單質(zhì)能將不活潑的鹵素從其鹵化物中置換出來(lái)。（2）鹵族元素氫化物的遞變性①穩(wěn)定性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)?HF>HCl>HBr>HI。②沸點(diǎn)由高至低的順序?yàn)椋篐F>HI>HBr>HCl。③溶液酸性：HF<HCl<HBr<HI。④最高價(jià)含氧酸：HClO4>HBrO4>HIO4。4、鹵素離子（Cl-、Br-、I-）的檢驗(yàn)：取少量待檢測(cè)液，往其中加入硝酸酸化的硝酸銀，產(chǎn)生白色、淡黃色、黃色沉淀，則表明有對(duì)應(yīng)的鹵離子。5、特性（1）氟及其化合物①無(wú)正價(jià)和含氧酸，非金屬性最強(qiáng)，F(xiàn)-的還原性最弱。②與H2反應(yīng)在暗處即爆炸。③2F2+2H2O=4HF+O2。④HF是弱酸；能腐蝕玻璃，保存在鋁制器皿或塑料瓶中；有毒；在HX中沸點(diǎn)最高。⑤氟化銀可溶，。（2）溴及其化合物①Br2是深紅棕色液體，是常溫下唯一呈液態(tài)的非金屬單質(zhì)，易揮發(fā)。②Br2易溶于有機(jī)溶劑。③盛溴的試劑瓶中加水，進(jìn)行水封，保存液溴不能用橡膠塞。（3）碘及其化合物①I(mǎi)2遇淀粉變藍(lán)色，該特性常用于檢驗(yàn)I2。②I2加熱時(shí)易升華，該特性常用于分離I2。③I2易溶于有機(jī)溶劑。④食用鹽中加入KIO3可防治甲狀腺腫大。（4）①AgF易溶于水，氟化鈣難溶。②除AgF外，均有感光性，其中AgBr作感光材料，可用于照相。③AgI可進(jìn)行人工降雨。④I2與Fe反應(yīng)產(chǎn)生FeI2，其他鹵素單質(zhì)生成FeX3。（5）使溴水褪色的物質(zhì)①因萃取作用而使溴水褪色的物質(zhì)：苯、CCl4、直餾汽油等有機(jī)溶劑。②能與溴發(fā)生氧化還原反應(yīng)的還原性無(wú)機(jī)化合物：H2S、SO2、Na2S、Na2SO3等。③能與溴水發(fā)生反應(yīng)的金屬，如Na、Mg、Al、Zn等。④能與溴發(fā)生加成反應(yīng)的不飽和烴及其衍生物，如烯烴、炔烴等。⑤能被溴水氧化的，含有醛基的化合物。⑥能與溴水發(fā)生反應(yīng)的堿性物質(zhì)，如NaOH、Na2CO3等。⑦加入活性炭等吸附劑，使溴水褪色。6、硅元素在地殼中的含量占第二位，僅次于氧元素，是一種親氧元素，全部以化合態(tài)存在7、金剛石用于制造切割刀具，石墨用作電極、鉛筆芯；晶體硅用作半導(dǎo)體材料，制造硅芯片和硅太陽(yáng)能電池。（2）硅的化學(xué)性質(zhì)①Si＋4HF=SiF4↑＋2H2↑；②Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑；③與F2反應(yīng)：2F2＋Si=SiF4；④與O2反應(yīng)：Si＋O2eq\o(=,\s\up7(△))SiO2；⑤與Cl2反應(yīng)：Si＋2Cl2eq\o(=,\s\up7(△))SiCl4。8、硅單質(zhì)的工業(yè)制法：SiO2粗硅SiCl4高純硅。SiO2＋2Ceq\o(=,\s\up7(高溫))Si＋2CO↑。粗硅提純①Si＋2Cl2SiCl4，SiCl4＋2H2Si＋4HCl。②Si＋3HCleq\o(=,\s\up17(250～300℃),\s\do15(Cu粉或Ag粉))SiHCl3＋H2，SiHCl3＋H2Si＋3HCl。9、SiO2沒(méi)有分子，只表示組成及其原子比例，原子晶體、硬度大，熔、沸點(diǎn)高，常溫下為固體，不溶于水SiO2＋4HF=SiF4↑＋2H2O、SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O(盛堿液的試劑瓶不用玻璃塞而用橡皮塞的原因)SiO2＋Na2CO3=Na2SiO3＋CO2↑。用途：作光導(dǎo)纖維，制光學(xué)儀器、電子部件，水晶可制作飾品。10、硅酸（1）難溶于水的白色沉淀。（2）弱酸性：酸性比碳酸還弱，不能使紫色石蕊溶液變紅色。Na2SiO3＋CO2+H2O=Na2CO3＋H2SiO3↓。硅酸不穩(wěn)定，受熱易分解：H2SiO3eq\o(=,\s\up7(△))SiO2＋H2O。硅酸在水中易聚合形成膠體。硅膠吸附水分能力強(qiáng)，常用作干燥劑。11、硅酸鈉：白色、可溶于水的粉末狀固體，其水溶液俗稱(chēng)水玻璃，有黏性，水溶液顯堿性。常用于制作黏合劑、防腐劑、硅膠和耐火材料。12、硅酸鹽組成的表示：通常用二氧化硅和金屬氧化物的組合形式表示硅酸鹽的組成：如硅酸鈉(Na2SiO3)可表示為Na2O·SiO2，長(zhǎng)石(KAlSi3O8)可表示為：K2O·Al2O3·6SiO2。13、傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料：如水泥、玻璃、陶瓷等硅酸鹽材料。（1）普通玻璃：主要原料：純堿、石灰石、石英。Na2SiO3、CaSiO3、SiO2。玻璃生產(chǎn)中的兩個(gè)重要反應(yīng)：Na2CO3＋SiO2=Na2SiO3＋CO2↑；CaCO3＋SiO2=CaSiO3＋CO2↑。（2）普通硅酸鹽水泥①主要原料：石灰石、黏土。②主要設(shè)備：水泥回轉(zhuǎn)窯③主要成分：硅酸三鈣(3CaO·SiO2)、硅酸二鈣(2CaO·SiO2)、鋁酸三鈣(3CaO·Al2O3)（3）陶瓷：主要原料：黏土14、新型無(wú)機(jī)非金屬材料，如高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、光導(dǎo)纖維、生物陶瓷、壓電陶瓷等。材料類(lèi)別主要特性示例用途高溫結(jié)構(gòu)陶瓷能承受高溫，強(qiáng)度高氮化硅陶瓷汽輪機(jī)葉片、軸承、永久性模具等[來(lái)源網(wǎng)]半導(dǎo)體陶瓷具有電學(xué)特性二氧化錫陶瓷集成電路中的半導(dǎo)體光學(xué)材料具有光學(xué)特性光導(dǎo)纖維[xk.Com]光纜通訊、醫(yī)療、照明等生物陶瓷具有生物功能氧化鋁陶瓷人造骨骼、人造關(guān)節(jié)、接骨螺釘高三化學(xué)晨讀檢測(cè)鹵素、硅及其化合物1、分離氯化鈉和碘固體利用碘的性質(zhì)。溴水色、碘水色，溴的苯溶液上層為色、碘的四氯化碳溶液下層為色。2、鹵族元素氫化物的遞變性①穩(wěn)定性由強(qiáng)至弱的順序?yàn)?，原因是。②沸點(diǎn)由高至低的順序?yàn)椋?，原因是。③溶液酸性高至低的順序?yàn)椋?。④最高價(jià)含氧酸：。3、Cl-的檢驗(yàn)：取，往其中加入，產(chǎn)生，則表明。4、HF是酸；能腐蝕，保存在中。盛溴的試劑瓶中加進(jìn)行液封，保存液溴不能用塞。碘遇變藍(lán)色，食用鹽中加入可防治甲狀腺腫大。5、AgF溶于水，氟化鈣溶。除AgF外，均有，其中作感光材料，可用于照相?？蛇M(jìn)行人工降雨。6、硅元素在自然界中全部以存在，金剛石用于（填2條，下同）；晶體硅用作材料，制造硅芯片和硅太陽(yáng)能電池。硅太陽(yáng)能電池的能量轉(zhuǎn)化形是。7、SiO2是晶體、物理性質(zhì)為；用途為盛堿液的試劑瓶不用塞的原因。8、硅酸是溶于水的沉淀。酸性比碳酸還弱，不能使溶液變紅色。硅酸在水中易聚合形成。硅膠吸附水分能力強(qiáng)，常用作。9、硅酸鈉其水溶液俗稱(chēng)，有性，水溶液顯堿性。常用于制作。10、長(zhǎng)石(KAlSi3O8)用氧化物形式可表示為：。11、傳統(tǒng)無(wú)機(jī)非金屬材料有，新型無(wú)機(jī)非金屬材料有等。12、寫(xiě)方程：（1）制HF（2）制硅酸（3）制高純硅的所有方程（4）不能用玻璃瓶?jī)?chǔ)存HF原因高三化學(xué)晨讀材料鋁及鋁的氧化物一、鋁的性質(zhì)及應(yīng)用1．鋁的原子結(jié)構(gòu)和存在：鋁位于元素周期表中第3周期ⅢA族，鋁是一種輕金屬，在地殼中含量豐富，僅次于氧和硅，居第三位，是地殼中含量最豐富的金屬元素。自然界中的鋁全部以化合態(tài)存在。2．物理性質(zhì)：銀白色有金屬光澤的固體，有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性，密度較小，質(zhì)地柔軟。點(diǎn)燃點(diǎn)燃3．化學(xué)性質(zhì)：鋁是活潑金屬，在干燥空氣中鋁的表面立即形成的致密氧化膜（鈍化），使鋁不會(huì)進(jìn)一步氧化并能耐水；但鋁的粉末與空氣混合則極易燃燒；熔融的鋁能與水猛烈相應(yīng)的金屬；鋁是兩性的，極易溶于強(qiáng)堿，也能溶于稀酸。點(diǎn)燃點(diǎn)燃與非金屬反應(yīng)：4Al+3O?====2Al?O?；2Al+3Cl?====2AlCl?；2Al+3S==Δ==Al?S?（加熱）與酸反應(yīng)2Al+6HCl====2AlCl?+3H?↑2Al+3H?SO?(稀)====Al?(SO?)?+3H?↑

Al+6HNO?(濃)==Δ==Al(NO?)?+3NO?↑+3H?OAl+4HNO?(稀)====Al(NO?)?+NO↑+2H?O

6CH?COOH+2Al=2Al(CH?COO)?+3H?↑（鋁常溫下遇濃硝酸，濃硫酸發(fā)生鈍化）高溫高溫與堿反應(yīng)2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2↑四羥基合鋁酸鈉高溫高溫鋁熱反應(yīng)2Al+Fe?O?====Al?O?+2Fe；8Al+3Fe?O4===4Al?O?+9Fe(1)實(shí)驗(yàn)原理高溫下鋁將較不活潑的金屬?gòu)钠溲趸镏羞€原出來(lái)。(2)實(shí)驗(yàn)裝置鋁粉還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(3)引燃劑和鋁熱劑①引燃劑：鎂條(氯酸鉀是助燃劑)②鋁熱劑：鋁粉和金屬氧化物(Fe2O3、Cr2O3、V2O5等)組成的混合物。高溫(4)鋁熱反應(yīng)的應(yīng)用①該反應(yīng)應(yīng)用于焊接鋼軌等。高溫②在冶金工業(yè)上常用這一原理制取熔點(diǎn)較高的金屬，如鉻、釩、錳等，3MnO2＋4Al===2Al2O3＋3Mn。但不能利用鋁熱反應(yīng)冶煉活潑性比Al強(qiáng)的金屬。如Al與MgO高溫下不反應(yīng)。與水反應(yīng)：根據(jù)鋁的還原性可推斷鋁可以與水反應(yīng)，但實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，鋁與沸水幾乎沒(méi)有反應(yīng)現(xiàn)象，不過(guò)鋁在加熱條件下就可以與水蒸汽發(fā)生明顯反應(yīng)，但反應(yīng)一開(kāi)始就與水中的氧氣生成致密氧化膜阻止反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行。4．用途純鋁用作導(dǎo)線(xiàn)，鋁合金用于制造汽車(chē)、飛機(jī)、生活用品等。5．制備工業(yè)上制備鋁，用電解氧化鋁的方法，為了降低氧化鋁的熔點(diǎn)，要加助熔劑Na3AlF6，反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Al2O3(熔融)eq\o(=,\s\up7(通電),\s\do5(冰晶石))4Al＋3O2↑。不電解熔融AlCl?煉Al，AlCl?是共價(jià)化合物，其熔融態(tài)導(dǎo)電性極差。從鋁土礦中提取鋁反應(yīng)過(guò)程(鋁土礦：Al?O?,FeO,SiO2)溶解：將鋁土礦溶于NaOH(aq)：Al?O?+2NaOH=2NaAlO2+H2O過(guò)濾：除去殘?jiān)趸瘉嗚F(FeO)、硅鋁酸鈉等酸化：向?yàn)V液中通入過(guò)量CO?：NaAl(OH)4+CO?=Al(OH)?↓+NaHCO?過(guò)濾、灼燒Al(OH)?：2Al(OH)?=高溫=Al?O?+3H?O電解：2Al?O?(熔融)=通電=4Al+3O?↑二、氧化鋁(Al2O3)1.物理性質(zhì)及應(yīng)用：白色、不溶于水的固體，熔點(diǎn)高、硬度大，俗稱(chēng)礬土，剛玉，硬度僅次于金剛石。2、Al2O3的應(yīng)用：①.常用作耐火材料，如制耐火管，耐火坩堝。②.制造鐘表的軸承、光學(xué)儀器。③.名貴飾品：高純的α型氧化鋁還是生產(chǎn)人造剛玉、人造紅寶石（鈷元素）和藍(lán)寶石（鐵鈦元素）的原料④.冶煉鋁原料3、化學(xué)性質(zhì)（兩性氧化物）：①和酸反應(yīng)：Al2O3

+6HCl=2AlCl3

+3H2O②和堿反應(yīng)：Al2O3

+2NaOH==2NaAlO2+H2O高三化學(xué)晨讀檢測(cè)鋁及鋁的氧化物1、是地殼中含量最多的金屬元素。自然界中全部以的形式存在。鋁位于元素周期表，原子結(jié)構(gòu)示意圖為。2．寫(xiě)出圖中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式或離子方程式：①________________________________________________________________________。②________________________________________________________________________。③________________________________________________________________________。④________________________________________________________________________。3、鋁的冶煉：①為什么不能用AlCl3為原料_____________________________________________________________。電解②：具體操作：鋁土礦（成分是）用