鋁、鎂及其化合物 【 備課精講精研 】 高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)課件

第11講鋁、鎂及其化合物學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解鎂、鋁及其重要化合物的存在、性質(zhì)和用途。2.掌握工業(yè)提取鋁、鎂的一般方法。3.了解合金的概念及金屬材料的重要應(yīng)用。考點(diǎn)一鋁其重要化合物考點(diǎn)二鎂海水提鎂目錄CONTENTS//////////////知能訓(xùn)練素養(yǎng)落實(shí)///////真題驗(yàn)收制勝高考///////考點(diǎn)三

合金///////1鋁及其氧化物一、鋁單質(zhì)

1、原子結(jié)構(gòu)和存在在周期表中位置第______周期第________族

（處于金屬與非金屬的交界處）三ⅢA原子結(jié)構(gòu)示意圖自然界存在形態(tài)化合態(tài)2、物理性質(zhì)的共性都是銀白色、有金屬光澤的固體，有良好的________、________和導(dǎo)熱性等，密度較小，質(zhì)地柔軟。延展性導(dǎo)電性3、化學(xué)性質(zhì)寫(xiě)出圖中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式或離子方程式：①②______________________；③2Al＋6H＋

=2Al3＋＋3H2↑鈍化④_________________________________；⑤__________________________(鋁熱反應(yīng))。二、鋁的重要化合物1.氧化鋁和氫氧化鋁(能寫(xiě)離子方程式的寫(xiě)離子方程式)名稱(chēng)氧化鋁(Al2O3)氫氧化鋁[Al(OH)3]物理性質(zhì)白色固體，熔點(diǎn)很高白色膠狀物質(zhì)，難溶于水化學(xué)性質(zhì)與酸反應(yīng)Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O

與堿反應(yīng)Al2O3＋2OH－=2AlO2-＋H2O

加熱不分解2Al(OH)3Al2O3＋3H2O主要用途①做耐高溫材料②冶煉鋁的原料①制藥②A(yíng)l(OH)3膠體用于凈水2.氧化鋁、氫氧化鋁的兩性按要求完成下列化學(xué)反應(yīng)的離子方程式。(1)氧化鋁分別溶于鹽酸、NaOH溶液：______________________________、__________________________。(2)氫氧化鋁分別溶于鹽酸、NaOH溶液：____________________________、____________________________。Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋OH－=AlO2-＋2H2OAl2O3＋2OH－=2AlO2-＋H2O3、常見(jiàn)的鋁鹽——明礬①化學(xué)式：

_______________________，屬于復(fù)鹽。②凈水原理：

明礬溶于水時(shí)發(fā)生電離，電離方程式為_(kāi)

_____________________，其中Al3＋發(fā)生水解反應(yīng)，產(chǎn)生_______________，其吸附能力很強(qiáng)，可以吸附水中的懸浮雜質(zhì)并形成沉淀，使水變得澄清。KAl(SO4)2·12H2OKAl(SO4)2=K＋＋Al3＋＋2SO42-Al(OH)3膠體4.Al(OH)3的制備寫(xiě)出下列反應(yīng)的離子方程式。(1)Al3＋與氨水反應(yīng)(不用強(qiáng)堿)：____________________________________。______________________________________。________________________________。5.工業(yè)煉鋁的流程方案一：堿溶法方案二：酸溶法思想在線(xiàn)1.MgO與Al粉的混合物也可稱(chēng)為鋁熱劑(

)2.實(shí)驗(yàn)室可用氧化鋁坩堝熔化NaOH、Na2CO3固體等(

)3.鋁和酸反應(yīng)時(shí)，氧化劑是酸，鋁和堿反應(yīng)時(shí)，氧化劑是堿(

)4.明礬可作凈水劑，起到殺菌消毒的作用(

)××××5.向含有HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl的混合溶液中(假設(shè)各1mol)，逐滴加入NaOH溶液，沉淀的物質(zhì)的量隨NaOH溶液體積變化的圖像如下。(假設(shè)Mg2＋、Al3＋結(jié)合OH－能力相同)分析圖像的變化情況，回答下列問(wèn)題：(1)H＋、Al3＋、Al(OH)3、

四種微粒與OH－反應(yīng)的先后順序依次為_(kāi)___________________________。(2)依次寫(xiě)出各階段的離子方程式：①OA：__________________。②A(yíng)B：_____________________________________________________。③BC：_______________________。④CD：_____________________________。H＋＋OH－===H2OAl3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓6.將等物質(zhì)的量的鎂和鋁混合，取四份等質(zhì)量該混合物，分別加入足量的下列溶液中，充分反應(yīng)后，放出氫氣最多的是(

)A.3mol·L－1HCl B.4mol·L－1HNO3C.8mol·L－1NaOH D.18mol·L－1H2SO4A4.工業(yè)上用某種氧化鋁礦石(含F(xiàn)e2O3雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如下：對(duì)上述流程中的判斷正確的是A.試劑X可以為氨水，沉淀中含有鐵的化合物B.CO2可以用H2SO4溶液或稀鹽酸代替D.工業(yè)上還可采用Fe還原Al2O3的方法制Al，成本更低C2鎂海水提鎂1.從海水中提取鎂的流程主要化學(xué)反應(yīng)為(1)制石灰乳：_________________________、___________________；(2)沉淀Mg2＋：________________________________；(3)制備MgCl2：_________________________________、________________________________；(4)電解MgCl2：___________________________。CaO＋CO2↑CaO＋H2O===Ca(OH)2Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2＋Ca2＋Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O＋6H2O2.鎂的重要化合物(1)氧化鎂：

白色粉末狀固體，

溶于水，屬于

，與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________________________。(2)氫氧化鎂：

白色固體，

溶于水，中強(qiáng)堿，與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________。MgO＋2H＋

=Mg2＋＋H2OMg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O堿性氧化物難難氫氧化鎂的溶解度小于碳酸鎂，能發(fā)生反應(yīng)MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑，鎂元素在水垢中的存在形式是Mg(OH)2。1.加熱MgCl2溶液最終可制得MgCl2固體(

)2.工業(yè)上冶煉金屬鎂也可以采用電解熔融MgO的方法(

)3.鎂不慎著火，可以用CO2滅火(

)4.在Mg(HCO3)2溶液中加入足量的Ca(OH)2溶液，最終得到的沉淀是MgCO3和CaCO3(

)××××思想在線(xiàn)1.以混有SiO2的MgCO3為原料制備氧化鎂的實(shí)驗(yàn)流程如圖：下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.酸浸的離子方程式為

＋

2H＋===CO2↑＋H2OB.浸出渣的成分是SiO2C.母液的主要溶質(zhì)是NH4ClD.固體X是Mg(OH)2√3合金1.合金大低2.常見(jiàn)的金屬材料(1)金屬材料包括________和____________。（均屬于金屬晶體）

日常使用的金屬材料，大多數(shù)屬于______。純金屬它們的合金合金(2)幾種常見(jiàn)的合金低碳鋼高碳鋼中碳鋼0.03%~2%2%~4.3%氫氣金屬氫化物(1)金屬在自然界中的存在形態(tài)(2)金屬冶煉的實(shí)質(zhì)：

把金屬?gòu)幕蠎B(tài)還原為游離態(tài)。(3)金屬冶煉的方法：

根據(jù)金屬的活動(dòng)性不同，金屬冶煉的方法分為熱分解法、

熱還原法、電解法等。3.金屬礦物的開(kāi)發(fā)利用【判一判】正誤判斷(正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”)。(1)合金中的金屬元素都以化合態(tài)形式存在。(

)(2)合金材料中不可能含有非金屬元素。(

)(3)鋁合金的熔點(diǎn)比純鋁的低。(

)(4)人類(lèi)歷史上使用鋁的時(shí)間比鐵晚，原因是鋁的冶煉成本高。(

)(5)電解氯化鎂溶液制取金屬鎂。(

)(6)工業(yè)上用電解熔融A(yíng)lCl3的方法冶煉鋁。(

)×××××√思想在線(xiàn)1.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.制飯勺、飯盒、高壓鍋等的不銹鋼不是合金B(yǎng).商代后期鑄造出工藝精湛的后(司)母戊鼎，該鼎屬于銅合金制品C.鋁中添加適量鋰，制得低密度、高強(qiáng)度的鋁合金，可用于航空工業(yè)D.鋁合金大量用于高鐵建設(shè)A2.下列關(guān)于合金的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.合金是由兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性

的物質(zhì)B.鎂鋁合金的硬度比鎂和鋁都小C.在合金中加入適量的稀土金屬能大大改善合金的性能D.青銅、硬鋁、鋼都是合金B(yǎng)4真題驗(yàn)收制勝高考1.正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。(1)氧化鋁熔點(diǎn)高，常用于制造耐高溫材料(2022·浙江6月選考，8C)(

)(2)工業(yè)上通過(guò)電解六水合氯化鎂制取金屬鎂(2022·浙江6月選考，9A)(

)(3)鋁熱反應(yīng)非常劇烈，操作時(shí)要戴上石棉手套和護(hù)目鏡(2022·浙江6月選考，11B)(

)(4)技術(shù)人員開(kāi)發(fā)高端耐腐蝕鍍鋁鋼板，是因?yàn)殇X能形成致密氧化膜(2022·廣東，6D)(

)(5)利用海水制取溴和鎂單質(zhì)，此過(guò)程中Br－可被氧化，Mg2＋可被還原(2022·廣東，12B)(

)(6)MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至過(guò)量，現(xiàn)象為產(chǎn)生白色沉淀后沉淀消失(2022·海南，6A)(

)√×√√√××2.(2020·江蘇，3)下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是A.鋁的金屬活潑性強(qiáng)，可用于制作鋁金屬制品B.氧化鋁熔點(diǎn)高，可用作電解冶煉鋁的原料C.氫氧化鋁受熱分解，可用于中和過(guò)多的胃酸D.明礬溶于水并水解形成膠體，可用于凈水D3.(2020·山東，9)以菱鎂礦(主要成分為MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)為原料制備高純鎂砂的工藝流程如下：已知浸出時(shí)產(chǎn)生的廢渣中有SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.浸出鎂的反應(yīng)為MgO＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3↑＋H2OB.浸出和沉鎂的操作均應(yīng)在較高溫度下進(jìn)行C.流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)有NH3、NH4ClD.分離Mg2＋與Al3＋、Fe3＋是利用了它們氫氧化物Ksp的不同B5知能訓(xùn)練素養(yǎng)落實(shí)1.中國(guó)“奮斗者”號(hào)載人潛水器在馬里亞納海溝成功坐底。“奮斗者”號(hào)使用了鈦合金材料。有關(guān)合金的說(shuō)法中正確的是(

)CA.鈦合金是一種新型金屬單質(zhì)B.在合金中加入稀土金屬，對(duì)改善合金的性能無(wú)太大影響C.鈦合金熔點(diǎn)比成分金屬低，但硬度大D.鈦合金的化學(xué)性質(zhì)與鈦單質(zhì)相同2．（2023·陜西漢中·統(tǒng)考二模）“探索浩瀚宇宙，發(fā)展航天事業(yè)，建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)，是我們不懈追求的夢(mèng)?！焙教炜萍嫉陌l(fā)展與化學(xué)密切相關(guān)。下列說(shuō)法不正確的是A．神舟十四號(hào)飛船外殼使用的氮化硅陶瓷屬于新型無(wú)機(jī)非金屬材料B．航天飛船內(nèi)安裝盛有過(guò)氧化鈉顆粒的裝置，它的用途是再生氧氣C．航天服殼體使用的鋁合金材料熔點(diǎn)比純鋁低D．“祝融號(hào)”火星車(chē)?yán)谜煌閮?chǔ)能，正十一烷屬于有機(jī)高分子化合物D3.(2022·銀川模擬)下列方程式不能準(zhǔn)確解釋相應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的是D4.下列關(guān)于金屬的冶煉方法敘述不正確的是(

)D選項(xiàng)金屬存在形式冶煉方法A金游離態(tài)金子比沙子密度大，利用水洗法直接分離B銀化合態(tài)銀的金屬性弱，用加熱Ag2O的方法冶煉C鐵化合態(tài)鋁的金屬性比鐵強(qiáng)，可用鋁熱法煉鐵D鈉化合態(tài)鈉的金屬性強(qiáng)，一般還原劑很難將其還原出來(lái)，所以用電解飽和NaCl溶液的方法冶煉5.已知MgCl2·6H2O在空氣中加熱時(shí)，失去部分結(jié)晶水，同時(shí)生成Mg(OH)Cl或MgO。實(shí)驗(yàn)室用MgCl2·6H2O制取無(wú)水MgCl2的部分裝置(鐵架臺(tái)、酒精燈已略)如圖所示：下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.循環(huán)物質(zhì)甲為鹽酸B.裝置b填充的可能是P2O5或CaCl2C.裝置a的分液漏斗中裝有的試劑為濃硫酸，其作用為催化劑D.裝置d中與裝置c直接相連的裝置為干燥裝置C6.軟錳礦主要成分是MnO2，還含有少量的CaO、MgO、CuO等雜質(zhì)。用軟錳礦生產(chǎn)MnSO4晶體的部分工藝流程如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.可用NaOH溶液檢驗(yàn)浸出液中的Fe2＋B.CaCO3的作用是調(diào)節(jié)溶液pHC.BaS可除去Cu2＋D.“深度除雜”中加入MnF2除去Mg2＋和Ca2＋A選項(xiàng)ABCD裝置

目的實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化鋁除去Na2CO3中的NaHCO3制取并收集一定量Cl2將乙醇氧化為乙醛7.用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖荄8.Mg與Br2反應(yīng)可生成具有強(qiáng)吸水性的MgBr2，該反應(yīng)劇烈且放出大量的熱。實(shí)驗(yàn)室采用如圖裝置制備無(wú)水MgBr2。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.a為冷卻水進(jìn)水口B.裝置A的作用是吸收水蒸氣和揮發(fā)出的溴蒸氣C.實(shí)驗(yàn)時(shí)需緩慢通入N2，防止反應(yīng)過(guò)于劇烈D.不能用干燥空氣代替N2，因?yàn)楦碑a(chǎn)物MgO

會(huì)阻礙反應(yīng)的進(jìn)行B8.(2022·河北武安市第一中學(xué)模擬)制備氮化鎂的裝置如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)在不銹鋼舟內(nèi)加入鎂粉，通氮?dú)?5min，升溫至1073K，加熱半小時(shí)，冷卻至室溫，停止通氮?dú)狻Ｏ铝姓f(shuō)法正確的是A.1中的試劑是飽和食鹽水，通過(guò)

觀(guān)察氣泡，調(diào)節(jié)氣流速度B.6的作用是緩沖加熱后未反應(yīng)的

氮?dú)猓?的作用是防止空氣中的

水分進(jìn)入裝置C.氮化鎂是共價(jià)化合物，露置于空氣中有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生D.實(shí)驗(yàn)中氮?dú)馐欠磻?yīng)物，僅起到氧化鎂粉的作用B9.(2022·西安模擬)從鋁土礦(主要成分為Al2O3)中提取鋁的工藝流程如圖。下列說(shuō)法不正確的是A.從NaAlO2→Al(OH)3→Al2O3的轉(zhuǎn)化過(guò)程中涉及的反應(yīng)均為非氧化還原反應(yīng)B.Al2O3與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2OD11.宏觀(guān)辨識(shí)與微觀(guān)探析是化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)之一，下列物質(zhì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)正確的是B.向硝酸銀溶液中滴加氨水至沉淀剛好溶解：Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋

2H2OC.CuCl2溶于濃鹽酸，加入銅屑并加熱，生成HCuCl2溶液：Cu2＋＋2Cl－＋Cu＋

2HCl(濃)2[CuCl2]－＋2H＋B12.氯化鎂是重要的無(wú)機(jī)材料，在常溫下易吸濕，可溶于水和乙醇。某興趣小組以海水為原料制備無(wú)水氯化鎂。實(shí)驗(yàn)1制備MgCl2·6H2O晶體以海水為原料，對(duì)其進(jìn)行一系列處理，得到晶體。(1)除去海水中不溶性雜質(zhì)常用的實(shí)驗(yàn)操作是_____(填名稱(chēng))。(2)從氯化鎂溶液中析出MgCl2·6H2O晶體的結(jié)晶方法是___________(填“降溫結(jié)晶”或“蒸發(fā)結(jié)晶”)。過(guò)濾降溫結(jié)晶實(shí)驗(yàn)2樣品中MgCl2·6H2O晶體含量測(cè)定準(zhǔn)確稱(chēng)取實(shí)驗(yàn)1制得的MgCl2·6H2O晶體ag于錐形瓶中，加去離子水溶解，依次加入一定量三乙醇胺、NH3-NH4Cl緩沖溶液，搖勻，滴入鉻黑T指示劑，用0.02000mo