2022屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)-第1節(jié)-鎂和鋁課件-人教大綱版2

第十一章幾種重要的金屬電化學(xué)復(fù)習(xí)目標(biāo)展示1.了解鎂和鋁的物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)，了解鎂和鋁及其重要化合物的主要性質(zhì)及鎂和鋁的工業(yè)制法。2．掌握鎂和鋁的重要化合物的性質(zhì)、應(yīng)用及相關(guān)計(jì)算。此類試題內(nèi)容主要包括:(1)合金的概念；鎂及其化合物的性質(zhì)；(2)兩性氧化物Al2O3的性質(zhì)；(3)Al(OH)3的相關(guān)計(jì)算問題；(4)金屬與酸、堿反應(yīng)的過量計(jì)算問題。此考點(diǎn)在高考中主要以選擇題的形式出現(xiàn)，考查鎂和鋁的重要化合物的性質(zhì)應(yīng)用和相關(guān)計(jì)算。題目注重對(duì)化合物性質(zhì)的理解；其次以實(shí)驗(yàn)題的形式出現(xiàn)。第一節(jié)鎂和鋁第一頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第一頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第一頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第一頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。知識(shí)點(diǎn)1金屬概述問題1：常見的金屬分類方法？1．金屬的分類第二頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第二頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第二頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第二頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。問題2：金屬的共性？2．金屬的共性具有

光澤(多數(shù)為銀白色)，不透明，容易導(dǎo)電、導(dǎo)熱，有延展性等等。問題3：合金及其特性？3．合金(1)定義：

或

以上的金屬(或金屬跟非金屬)熔合而成的具有

的物質(zhì)。(2)合金的特性：合金比它的成分金屬具有良好的物理、化學(xué)或機(jī)械等方面的性能；合金沒有

的熔點(diǎn)，一般地說，合金的熔點(diǎn)比其各成分金屬的熔點(diǎn)

。鎂、鋁可和其他金屬和非金屬形成合金，其強(qiáng)度和硬度都

鎂、鋁。兩種兩種金屬特性金屬固定低大于第三頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第三頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第三頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第三頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分?！舅季S延伸】

金屬的結(jié)構(gòu)與金屬通性之間的關(guān)系(1)最外層電子較少→大多數(shù)有較強(qiáng)的還原性；(2)金屬晶體中存在自由電子→導(dǎo)電、導(dǎo)熱；(3)金屬晶體中存在陽(yáng)離子與自由電子之間的作用→良好的延展性。第四頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第四頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第四頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第四頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。知識(shí)點(diǎn)2鎂和鋁的性質(zhì)問題4：鎂和鋁的性質(zhì)的相似和差異？如何理解這種相似和差異？第五頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第五頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第五頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第五頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分?！舅季S延伸】從原子結(jié)構(gòu)分析鎂的化學(xué)性質(zhì)比鋁活潑

Mg、Al的原子結(jié)構(gòu)都有三個(gè)電子層，但r(Mg)>r(Al)，對(duì)最外層電子吸引力Mg弱于Al，所以Mg比Al更易失去最外層電子。能夠說明鎂的化學(xué)性質(zhì)比鋁活潑的實(shí)驗(yàn)事實(shí)，如鎂與鹽酸反應(yīng)比鋁與鹽酸反應(yīng)劇烈。第六頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第六頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第六頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第六頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。知識(shí)點(diǎn)3鎂和鋁的重要化合物問題5：比較鎂和鋁的氧化物的性質(zhì)？5．鎂和鋁的氧化物第七頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第七頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第七頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第七頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。問題6：比較鎂和鋁的氫氧化物的性質(zhì)？6．鎂和鋁的氫氧化物第八頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第八頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第八頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第八頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分?？键c(diǎn)1鎂的性質(zhì)和工業(yè)制法1．鎂的燃燒鎂條在空氣中燃燒時(shí)，不僅能跟O2反應(yīng)，還能跟N2和CO2反應(yīng)：所以鎂條在空氣中燃燒的生成物有MgO、Mg3N2和C。由上述可知，1mol鎂分別在①N2、②O2、③CO2三種氣體中充分燃燒后，固體質(zhì)量增加關(guān)系為③>②>①。第九頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第九頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第九頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第九頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。2．鎂與酸性溶液反應(yīng)鎂是活潑金屬，不但能置換出酸中的氫，也能與水解呈酸性的鹽溶液反應(yīng)產(chǎn)生H2。如鎂粉與NH4Cl溶液反應(yīng)：NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋Mg＋2H＋Mg2＋＋H2↑由于c(H＋)不斷減小，促使NH4＋的水解平衡不斷右移，隨著c(NH3·H2O)的增大而放出NH3,總反應(yīng)方程式為：Mg＋2NH4＋Mg2＋＋2NH3↑＋H2↑。第十頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第十頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第十頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第十頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。3．鎂的工業(yè)制法工業(yè)上以氯化鎂為原料制得金屬鎂。氯化鎂可從光鹵石(KCl·MgCl2·6H2O)、海水中制取。海水提取食鹽后，在剩下的苦鹵里(主要成分是MgCl2)加入熟石灰或石灰乳，沉淀出Mg(OH)2，再用鹽酸溶解沉淀并濃縮過濾后，得到MgCl2晶體，通過電解熔融的MgCl2制得鎂。MgCl2＋Ca(OH)2Mg(OH)2↓＋CaCl2Mg(OH)2＋2HClMgCl2＋2H2OMgCl2Mg＋Cl2↑電解熔融第十一頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第十一頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第十一頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第十一頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。要點(diǎn)深化鎂在CO2中燃燒實(shí)驗(yàn)注意問題：(1)要用坩堝鉗夾持燃燒的鎂條；(2)集氣瓶底部要放一些細(xì)沙，以防止集氣瓶炸裂；(3)反應(yīng)中生成的白色粉末是MgO，瓶壁上附著的黑色物質(zhì)是碳的單質(zhì)；(4)“二氧化碳不能助燃”的說法是不全面的，二氧化碳對(duì)絕大多數(shù)可燃物是良好的滅火劑，而對(duì)K、Ca、Na、Mg等可燃物卻是助燃劑。第十二頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第十二頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第十二頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第十二頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。【例1】(2010·湖北宜昌調(diào)研題)從海水中提取鎂的基本方法是往海水中加堿，得到Mg(OH)2沉淀，將沉淀分離出來后再加入鹽酸把它變成MgCl2之后，經(jīng)過濾、干燥、電解，即可得到金屬鎂。下列對(duì)海水中提取鎂的有關(guān)說法中正確的是()A．往海水里直接加NaOHB．鎂蒸氣應(yīng)在CO2氛圍中冷卻C．電解MgCl2溶液即可得到金屬鎂D．整個(gè)過程中沒有涉及置換反應(yīng)

解析：A選項(xiàng)應(yīng)該用石灰乳，錯(cuò)誤；鎂在加熱條件下與CO2反應(yīng)，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；電解熔融的氯化鎂才能得到金屬鎂，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；提取鎂的主要反應(yīng)有：MgCl2＋Ca(OH)2Mg(OH)2↓＋CaCl2，Mg(OH)2＋2HClMgCl2＋2H2O，MgCl2電解熔融Mg＋Cl2↑，沒有置換反應(yīng)，D選項(xiàng)正確。答案：D第十三頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第十三頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第十三頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第十三頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。變式練習(xí)1．從海水中提取單質(zhì)鎂，下列正確的途徑是()A．海水Mg(OH)2MgB．海水MgCl2MgC．海水Mg(OH)2MgCl2MgD．海水MgCl2Mg

解析：首先向制鹽剩下的苦鹵里加入熟石灰，得(OH)2，再用鹽酸溶解Mg(OH)2得MgCl2，MgCl2電解制得Mg。

答案：CNaOH電解HCl電解石灰乳HCl電解Cl2電解第十四頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第十四頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第十四頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第十四頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。【例2】已知Mg3N2是黃綠色固體，極易與水反應(yīng)，MgO和Mg(OH)2都是白色固體。(1)Mg在空氣中燃燒有哪些物質(zhì)生成？以何者為主？你是如何判斷的？(2)1molMg在干燥的空氣中燃燒完全，生成物的質(zhì)量

40g(填“>”、“<”或“＝”)。(3)鎂在空氣中燃燒有時(shí)有白煙生成，下雨天更明顯，何故？

解析：(1)空氣中能與Mg反應(yīng)的有N2、O2和極少量的CO2，所以能生成MgO、Mg3N2和C。因鎂易與氧氣反應(yīng),所以Mg在空氣中燃燒主要生成物質(zhì)是MgO。反應(yīng)現(xiàn)象是有大量白煙，也可判斷是MgO，因Mg3N2是黃綠色固體。第十五頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第十五頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第十五頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第十五頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。(2)鎂在空氣中燃燒既生成氧化鎂又生成氮化鎂。Mg——MgOMg——Mg3N2244024<40所以生成物的質(zhì)量小于40g(3)由題意知，氮化鎂易與水反應(yīng)生成氫氧化鎂固體顆粒，所以有白煙。答案：(1)有MgO、Mg3N2、C等物質(zhì)生成，以MgO為主；由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知(2)<(3)下雨天Mg3N2水解，生成白色的Mg(OH)2,所以現(xiàn)象更明顯(Mg3N2＋6H2O3Mg(OH)2↓＋2NH3↑)第十六頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第十六頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第十六頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第十六頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。2．有一塊表面被氧化的鎂塊，某學(xué)生稱取0.8g該固體和一定體積醋酸反應(yīng)后收集氫氣，利用產(chǎn)生氫氣的體積計(jì)算該固體中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。他利用下列裝置如圖1做實(shí)驗(yàn)：(1)該學(xué)生只用水及相關(guān)操作就能最簡(jiǎn)單地檢查裝置A的氣密，他的操作是：,.關(guān)閉導(dǎo)管活塞，從分液漏斗向試管滴水，一段時(shí)間后水滴不下,說明裝置不漏氣第十七頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第十七頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第十七頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第十七頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。(2)該學(xué)生發(fā)現(xiàn)裝置B有明顯錯(cuò)誤，請(qǐng)你指出錯(cuò)誤之處是

,另外他對(duì)裝置B和裝置C做出選擇，認(rèn)為用裝置B比較安全，原因是：

,

裝置B通入氣體的導(dǎo)管太長(zhǎng)，導(dǎo)出水的導(dǎo)管太短

裝置C容易造成溶液倒吸

(3)該學(xué)生向裝置A的試管中加該固體，正確的操作是：

,.用鑷子夾取固體放在橫放著的試管管口，慢慢豎起，讓固體慢慢滑落到試管底部第十八頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第十八頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第十八頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第十八頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。(4)該學(xué)生對(duì)氣體進(jìn)行收集并利用計(jì)時(shí)器測(cè)定氣體產(chǎn)生的速率(如圖2)，從圖中我們能看出ab段和cd段的速率比bc段速率小，為什么？

,

,

,

此反應(yīng)是放熱反應(yīng)，雖然ab段反應(yīng)物濃度大，但溫度沒bc段高，速率比較小，cd段溫度雖然高，但溶液中的H＋濃度變小占主導(dǎo)地位，速率也慢(5)根據(jù)圖示可計(jì)算出該固體中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(所有體積都在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)

；寫出該反應(yīng)的離子方程式：

,

.

90%

MgO＋2CH3COOH2CH3COO－＋Mg2＋＋H2O

Mg＋2CH3COOH2CH3COO－＋Mg2＋＋H2↑第十九頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第十九頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第十九頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第十九頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。考點(diǎn)2“鋁三角”及其應(yīng)用1．“鋁三角”是Al3＋、和Al(OH)3之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。如圖2．應(yīng)用(1)制取Al(OH)3①Al3＋＋3NH3·H2OAl(OH)3↓＋3NH4＋②AlO2－＋CO2＋2H2OAl(OH)3↓＋HCO3－③Al3＋＋3AlO2－＋6H2O4Al(OH)3↓第二十頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第二十頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第二十頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第二十頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。(2)離子共存問題①與Al3＋不能大量共存的離子有OH－、S2－、AlO2－、HCO3－、ClO－、CO32－等。例如：Al3＋＋3ClO－＋3H2OAl(OH)3↓＋3HClOAl3＋＋3HCO3－Al(OH)3↓＋3CO2↑②與AlO2－不能大量共存的離子有H＋、NH4＋、Al3＋、Fe3＋、HCO3－、HSO3－等。例如：AlO2－＋NH4＋＋H2OAl(OH)3↓＋NH3↑3AlO2－＋Fe3＋＋6H2O3Al(OH)3↓＋Fe(OH)3↓AlO2－＋HCO3－＋H2OAl(OH)3↓＋CO32－第二十一頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第二十一頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第二十一頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第二十一頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。要點(diǎn)深化氫氧化鋁沉淀量的有關(guān)圖象圖中橫軸x表示加入試劑的物質(zhì)的量,縱軸y表示Al(OH)3沉淀的物質(zhì)的量。(1)向AlCl3溶液中滴入NaOH溶液。現(xiàn)象：沉淀沉淀增加減少消失第二十二頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第二十二頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第二十二頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第二十二頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。(2)向NaOH溶液中滴入AlCl3溶液?，F(xiàn)象：無明顯現(xiàn)象沉淀沉淀增加沉淀不變

(3)向鹽酸酸化的AlCl3溶液中滴入NaOH溶液。現(xiàn)象：無明顯現(xiàn)象沉淀沉淀增加減少消失第二十三頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第二十三頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第二十三頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第二十三頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。(4)向NaAlO2溶液中滴入鹽酸?，F(xiàn)象：沉淀沉淀增多沉淀消失(5)向鹽酸中滴入NaAlO2溶液。第二十四頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第二十四頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第二十四頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第二十四頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。【例3】(上海市高考試題)已知Ba(AlO2)2可溶于水，右圖表示的是向Al2(SO4)3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液時(shí)，生成沉淀的物質(zhì)的量y與加入Ba(OH)2的物質(zhì)的量x的關(guān)系。下列有關(guān)敘述正確的是()

A．a(chǎn)—b時(shí)沉淀的物質(zhì)的量：Al(OH)3比BaSO4多

B．c—d時(shí)溶液中離子的物質(zhì)的量：AlO2－

比Ba2＋多

C．a(chǎn)—d時(shí)沉淀的物質(zhì)的量：BaSO4可能小于Al(OH)3

D．d—e時(shí)溶液中離子的物質(zhì)的量：Ba2＋可能等于OH－第二十五頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第二十五頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第二十五頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第二十五頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。解析：Al2(SO4)3溶液與Ba(OH)2溶液的反應(yīng)分為如下幾個(gè)階段：Ob段：Al2(SO4)3＋3Ba(OH)23BaSO4↓＋2Al(OH)3↓；bd段:2Al(OH)3＋Ba(OH)2Ba(AlO2)2＋4H2O;de段:Ba(OH)2已經(jīng)過量,Al(OH)3完全轉(zhuǎn)化為Ba(AlO2)2,沉淀只有BaSO4。選項(xiàng)A，a—b在Ob段內(nèi)，根據(jù)Ob段的反應(yīng)方程式可知，Al(OH)3沉淀的物質(zhì)的量始終小于BaSO4沉淀的物質(zhì)的量，A不正確；選項(xiàng)B中，c點(diǎn)位于bd的中點(diǎn)，該點(diǎn)Al(OH)3已溶解一半，在cd段中，根據(jù)bd段的反應(yīng)方程式知AlO2－的物質(zhì)的量大于Ba2＋的物質(zhì)的量(AlO2－的水解是微弱的)，B正確；選項(xiàng)C中，ad段中BaSO4沉淀的物質(zhì)的量始終大于Al(OH)3沉淀的物質(zhì)的量，C不正確；選項(xiàng)D中，在d點(diǎn)溶液中只存在Ba(AlO2)2，當(dāng)de段中某點(diǎn)加入的Ba(OH)2的物質(zhì)的量與bd段加入的Ba(OH)2的物質(zhì)的量相等時(shí)，可滿足n(Ba2＋)＝n(OH－)，故D選項(xiàng)正確。答案：BD第二十六頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第二十六頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第二十六頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第二十六頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。3.將物質(zhì)X逐漸加入到Y(jié)溶液中,生成沉淀的物質(zhì)的量n2與所加X的物質(zhì)的量n1的關(guān)系如圖所示，符合圖所示情況的是()變式練習(xí)ABCDXNaOHAlCl3HClNaAlO2YAlCl3NaOHNaAlO2HCl解析：從圖中看出所加物質(zhì)X能使沉淀[Al(OH)3]完全溶解，排除選項(xiàng)B、D,其中得到沉淀和溶解沉淀消耗X的物質(zhì)的量之比為1∶3。根據(jù)AlO2－＋H＋＋H2OAl(OH)3↓，Al(OH)3＋3H＋Al3＋＋3H2O可知選項(xiàng)C符合要求。答案：C第二十七頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第二十七頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第二十七頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第二十七頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。【例4】在50mLbmol·L－1的AlCl3溶液中加入50mLamol·L－1NaOH溶液。(1)當(dāng)a≤3b時(shí)，生成Al(OH)3沉淀的物質(zhì)的量為

。(2)當(dāng)a、b滿足

條件時(shí)，無沉淀產(chǎn)生。(3)當(dāng)a、b滿足

條件時(shí)，先有沉淀生成，后又有部分沉淀溶解，此時(shí)Al(OH)3的質(zhì)量為

。a≥4b

3b<a<4b3.9(4b－a)g解析：依題意知，在AlCl3溶液中加入NaOH溶液有如下兩反應(yīng)發(fā)生：AlCl3＋3NaOHAl(OH)3↓＋3NaCl①AlCl3＋4NaOHNaAlO2＋3NaCl＋2H2O②第二十八頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第二十八頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第二十八頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第二十八頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。根據(jù)以上兩反應(yīng)可以看出：(1)當(dāng)a≤3b時(shí)只發(fā)生第一個(gè)反應(yīng)，此時(shí)NaOH不足量，產(chǎn)生沉淀的量取決于NaOH，n[Al(OH)3]＝n(NaOH),所以答案為：mol。(2)如果無沉淀生成，Al元素全部以AlO2－形式存在，n(AlCl3)∶n(NaOH)≤1∶4，即a∶b≥4∶1，所以答案為：a≥4b。(3)此種情況應(yīng)當(dāng)是兩個(gè)反應(yīng)均發(fā)生，鋁元素以Al(OH)3和AlO2－兩種形式存在符合關(guān)系：，即：，整理：3b<a<4b或<b<<<<<第二十九頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第二十九頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第二十九頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第二十九頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。求沉淀的量方法很多解法一：聯(lián)立方程法。設(shè)反應(yīng)①中，AlCl3物質(zhì)的量為x，則Al(OH)3為x，NaOH為3x，反應(yīng)②中AlCl3物質(zhì)的量為y，NaOH為4y，解得x＝(0.2b－0.05a)mol＝0.05(4b－a)molm[Al(OH)3]＝78g/mol×0.05(4b－a)mol＝3.9(4b－a)g。molmol第三十頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第三十頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第三十頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第三十頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。解法二：守恒法。此種條件下,溶液中的離子有Na＋、Cl－、AlO2－n(AlO2－)＝n(Na＋)－n(Cl－)＝0.05amol－0.05×3bmoln[Al(OH)3]＝n(Al3＋)總－n(AlO2－)＝0.05bmol－(0.05amol－0.15bmol)＝(0.2b－0.05a)mol＝0.05(4b－a)molm[Al(OH)3]＝78g/mol×0.05(4b－a)mol＝3.9(4b－a)g。第三十一頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第三十一頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第三十一頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第三十一頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。變式練習(xí)4．(2010·無錫調(diào)研)用稀H2SO4、NaOH溶液和金屬鋁為原料制取Al(OH)3。甲、乙、丙三個(gè)學(xué)生的制備途徑分別是：甲：AlAl2(SO4)3Al(OH)3乙：AlNaAlO2Al(OH)3丙：Al(OH)3H2SO4NaOHNaOHH2SO4H2SO4NaOHAl

Al

若要得到等量的Al(OH)3，則()A．三者消耗的原料相同B．甲消耗的原料最多C．乙消耗的原料最少D．丙消耗的原料最少第三十二頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第三十二頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第三十二頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第三十二頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。解析：甲：生產(chǎn)1molAl(OH)3。有：答案：BD第三十三頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第三十三頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第三十三頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第三十三頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分?？陀^題鋁和鋁的化合物計(jì)算因反應(yīng)比較復(fù)雜而成為熱點(diǎn)。準(zhǔn)確的理解反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，靈活利用各種量的關(guān)系成為解這類題的手段和方法?！究碱}一】

把鋁粉和Fe3O4粉末配成鋁熱劑并等分成兩份，第一份在高溫下恰好完全反應(yīng),然后將生成物與足量鹽酸充分反應(yīng)；第二份直接加入足量的氫氧化鈉溶液使之充分反應(yīng)，前后兩種情況下生成的氣體在相同狀況下的體積比是()A．1∶1B．9∶8C．3∶4D．4∶3C第三十四頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第三十四頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第三十四頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第三十四頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。審題視點(diǎn)：(1)該鋁熱劑的成分為鋁粉和Fe3O4粉末。(2)兩等份的反應(yīng)不同。(3)鹽酸和氫氧化鈉溶液都過量。(4)所求：兩種情況下生成H2的體積比(相同狀況)。思路點(diǎn)撥：Al與Fe3O4配成的鋁熱劑恰好反應(yīng)時(shí)有：

8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe。第一份鋁熱反應(yīng)的生成物為Fe和Al2O3，只有Fe與HCl反應(yīng)放出H2，由方程式8Al～9Fe～9H2，即生成9molH2；第二份Al和Fe3O4直接與NaOH溶液反應(yīng)，只有Al與之反應(yīng)放出H2，由電子得失守恒8Al～12H2，即生成12molH2。故生成氣體在相同情況下的體積之比為9mol∶12mol＝3∶4。高溫第三十五頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第三十五頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第三十五頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第三十五頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。錯(cuò)因分析此題易錯(cuò)解為1∶1。認(rèn)為上述兩反應(yīng)過程中均由Al失電子轉(zhuǎn)變?yōu)锳l3＋，而誤認(rèn)為H＋得電子相等，忽略了此過程中Fe的價(jià)態(tài)由原來的＋價(jià)(即＋2、＋3價(jià))，與鹽酸反應(yīng)后全部轉(zhuǎn)變?yōu)椋?價(jià)，即生成H2的過程中除H＋得電子外，F(xiàn)e3＋也得了部分Al所失的電子。本題很好地考查了鋁熱反應(yīng)及鋁、鐵化合物的性質(zhì)，是綜合性很強(qiáng)的題目。第三十六頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第三十六頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第三十六頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第三十六頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。主觀題圖象題可以借助數(shù)學(xué)圖象把復(fù)雜的反應(yīng)過程中的量的變化關(guān)系表示的直觀和形象。解圖象題成為鋁及其化合物最常見題型，常出現(xiàn)在各類考題之中?！究碱}二】

把由NaOH、AlCl3、MgCl2三種固體組成的混合物溶于足量水中，有0.58g白色難溶物析出，向所得溶液中逐滴加入0.5mol·L－1的鹽酸，加入鹽酸的體積和生成沉淀的質(zhì)量如圖所示。(1)混合物中NaOH的質(zhì)量是

g；AlCl3的質(zhì)量是

g；MgCl2的質(zhì)量為

g。(2)C點(diǎn)表示鹽酸加入的體積為

mL。2.61.3350.95130第三十七頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第三十七頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第三十七頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第三十七頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。思路分析：分析圖象中A、B、C、D點(diǎn)的意義；D→A點(diǎn)表示先加10mLHCl是中和原來過量的NaOH；A→B表示加入20mL鹽酸與NaAlO2反應(yīng)，使之全部轉(zhuǎn)化成Al(OH)3沉淀；B點(diǎn)表示沉淀最大值。且為Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀的混合物；B→C表示加入鹽酸使兩沉淀完全溶解。再進(jìn)行計(jì)算。第三十八頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第三十八頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第三十八頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第三十八頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。第三十九頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第三十九頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第三十九頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第三十九頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。誤區(qū)警示圖象題應(yīng)注意起點(diǎn)、折點(diǎn)、終點(diǎn)、線段所表示的意義。方法支持圖象分析應(yīng)重點(diǎn)抓住圖象的“四點(diǎn)”，即原點(diǎn)(起點(diǎn))、交點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、終點(diǎn)，再結(jié)合有關(guān)化學(xué)原理綜合分析，確定正確答案第四十頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第四十頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第四十頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第四十頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。1．(5分)(2010·常州質(zhì)檢)下列關(guān)于金屬元素特征的敘述正確的是()①金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性②金屬元素在化合物中一般顯正價(jià)③金屬性越強(qiáng)的元素相應(yīng)的離子氧化性越弱④金屬元素只有金屬性，沒有非金屬性⑤價(jià)電子越多的金屬原子金屬性越強(qiáng)⑥離子化合物一定含金屬元素A．①②③B．②③C．①⑤⑥D(zhuǎn)．全部解析：變價(jià)金屬元素中較低價(jià)態(tài)的金屬陽(yáng)離子既有氧化性又有還原性，如Fe2＋，故①錯(cuò)；在元素周期表中位于金屬元素與非金屬元素分界線下附近的金屬元素往往表現(xiàn)出一定的非金屬性，如Al，故④錯(cuò)；比較Mg和Al的價(jià)電子數(shù)可知⑤錯(cuò)；銨鹽屬于離子化合物但不含金屬元素，故⑥錯(cuò)。答案：B第四十一頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第四十一頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第四十一頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第四十一頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。2．(5分)下列有關(guān)金屬鋁及其化合物的敘述正確的是()A．鋁在常溫下不能與氧氣反應(yīng)B．鋁不能與氯氣反應(yīng)C．鋁既能溶于酸，又能溶于堿

D．氧化鋁只能與酸反應(yīng)，不能與堿反應(yīng)解析：在常溫下鋁與氧氣作用生成致密的氧化膜，鋁與氯氣反應(yīng)生成AlCl3；Al2O3屬兩性氧化物，可與酸、堿反應(yīng)。答案：C第四十二頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第四十二頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第四十二頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第四十二頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。3．(5分)(2010·聊城模擬)等體積、等物質(zhì)的量濃度的硫酸、氫氧化鈉溶液分別放在甲、乙兩燒杯中，各加等質(zhì)量的鋁，生成氫氣的體積比為5∶6，則甲、乙兩燒杯中的反應(yīng)情況可能分別是()A．甲、乙中都是鋁過量B．甲中鋁過量，乙中堿過量C．甲中酸過量，乙中鋁過量D．甲中酸過量，乙中堿過量解析：某物質(zhì)的量的H2SO4(甲)和NaOH(乙)溶液分別與等質(zhì)量的Al反應(yīng)，生成的H2體積比即物質(zhì)的量之比為

分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論：甲中Al過量=＝mol；乙中NaOH過量(5－4)mol＝1mol。答案：B第四十三頁(yè)，編輯于星期一：九點(diǎn)三十八分。第四十三頁(yè)，編輯于星期一：十二點(diǎn)五十一分。第四十三頁(yè)，編輯于星期四：一點(diǎn)四十二分。第四十三頁(yè)，編輯于星期四：十九點(diǎn)五十六分。4．(5分)將一定質(zhì)量的Mg和Al的混合物投入500mL稀硫酸中，固體全部溶解