第03講 鎂、鋁及其重要化合物（講義）（學(xué)生版） 2025年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講練測(cè)（新教材新高考）

第03講鎂、鋁及其重要化合物目錄TOC\o"1-3"\h\u01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航 202知識(shí)導(dǎo)圖·思維引航 303考點(diǎn)突破·考法探究 4考點(diǎn)一鎂及其化合物 4知識(shí)點(diǎn)1鎂的性質(zhì) 4知識(shí)點(diǎn)2鎂的氧化物MgO 5知識(shí)點(diǎn)3鎂的氫氧化物Mg(OH)2 6知識(shí)點(diǎn)4鎂的其他化合物 6考向1考查鎂及其化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及應(yīng)用 6考向2考查鎂及其化合物制備的工藝流程 7考點(diǎn)二鋁及其化合物 8知識(shí)點(diǎn)1鋁的性質(zhì) 8知識(shí)點(diǎn)2氧化鋁 10知識(shí)點(diǎn)3氫氧化鋁 11知識(shí)點(diǎn)4常見的鋁鹽 11知識(shí)點(diǎn)5數(shù)形結(jié)合與“鋁三角” 12考向1考查鋁及其化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用 15考向2考查鋁熱反應(yīng)及其應(yīng)用 16考向3考查鋁及其化合物制備的工藝流程 16考向4考查鋁及其化合物與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)有關(guān)計(jì)算 1704真題練習(xí)·命題洞見 19考點(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)考情分析鎂、鋁及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用2023天津卷第題，分2023浙江1月卷第12題，2分2023浙江卷6月卷第4題，2分2023湖南卷第7題，3分2022全國(guó)甲卷第9題，6分2022海南卷第6題，2分2022河北卷第4題，3分2022湖北卷第1題，3分2022浙江1月卷第8題，2分2022浙江6月卷第8題，2分2021重慶卷第6題，3分2021浙江1月卷第8題，2分2021浙江6月卷第9題，2分從近三年高考試題來看，鋁、鎂及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用仍是高考的命題點(diǎn)。高考中一方面考查鋁及其化合物的性質(zhì)在日常生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用，另一方面以“鋁三角”轉(zhuǎn)化關(guān)系為載體，考查圖像分析和計(jì)算能力等。預(yù)測(cè)新的一年高考可能會(huì)在選擇題或化工流程圖題中考查金鎂、鋁、氧化鎂、氧化鋁及氫氧化鎂、氫氧化鋁的性質(zhì)與應(yīng)用，如化學(xué)方程式或離子方程式的正誤判斷，或在化工流程圖中考查鋁及其重要化合物的的轉(zhuǎn)化或去除，題目難度中等偏大。鎂、鋁及其化合物的制備的工藝流程2023遼寧卷第16題，3分2022全國(guó)卷第26題，1分2022湖南卷第6題，3分2021湖南卷第6題，3分復(fù)習(xí)目標(biāo)：1．能列舉、描述、辨識(shí)鎂、鋁及其化合物重要的物理和化學(xué)性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。2．能根據(jù)鎂、鋁及其化合物的性質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)室、生產(chǎn)、生活及環(huán)境中的某些常見問題，說明妥善保存、合理使用化學(xué)品的常見方法。3．能說明鎂、鋁及其化合物的應(yīng)用對(duì)社會(huì)發(fā)展的價(jià)值、對(duì)環(huán)境的影響。4．了解鋁土礦制備鋁、海水制鎂的原理。

考點(diǎn)一鎂及其化合物知識(shí)點(diǎn)1鎂的性質(zhì)1．鎂的原子結(jié)構(gòu)及存在（1）鎂的原子結(jié)構(gòu)：鎂元素在元素周期表中位于第______周期第______族，原子結(jié)構(gòu)示意圖為__________。鎂是較活潑的金屬，在金屬活動(dòng)性順序中位于鋁、鋅、鐵的前面。鎂在化學(xué)反應(yīng)中，能表現(xiàn)出較強(qiáng)的______性，即______電子的能力強(qiáng)，是常用的______劑。（2）鎂的存在：鎂蘊(yùn)藏量豐富，在宇宙中含量第______，在地殼中含量豐度2%。含鎂礦物主要來自白云巖[CaMg(CO3)2]、菱鎂礦（MgCO3）、水鎂礦[Mg(OH)2]、光鹵石（KCl·MgCl2·6H2O）和橄欖石[(Mg，F(xiàn)e)2SiO4]等。海水、天然鹽湖水也是含鎂豐富的資源。2.鎂的物理性質(zhì)具有______色金屬光澤的固體，密度、硬度均較______，熔點(diǎn)較______，有良好的導(dǎo)______、傳______和______性。3.鎂的化學(xué)性質(zhì)①與非金屬反應(yīng)A.鎂條在O2中燃燒，發(fā)出耀眼的______，生成白色固體物質(zhì)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________；B.鎂條能與N2反應(yīng)，化學(xué)方程式為3Mg＋N2Mg3N2(鎂在空氣中燃燒得到______、______和______的混合物)?！疽族e(cuò)提醒】Mg3N2能與水劇烈反應(yīng)生成Mg(OH)2沉淀，放出氨氣，所以只能在干態(tài)下制取。C.鎂條能與Cl2反應(yīng)，化學(xué)方程式為________________________②與CO2反應(yīng)：______________________________(鎂著火不能用______滅火)③與H2O反應(yīng)：______________________________（鎂與冷水反應(yīng)很______，鎂在沸水中反應(yīng)較______。）④與H＋反應(yīng)：______________________________4.鎂的用途①______用于制造信號(hào)彈和焰火；②______用于制造火箭、導(dǎo)彈和飛機(jī)的部件；③______用于制耐高溫材料；氫氧化鎂用做阻燃劑；④冶金工業(yè)上______用作還原劑和脫氧劑。5.鎂的工業(yè)制備——海水提鎂工藝流程基本步驟及主要反應(yīng)制石灰乳：化學(xué)方程式為________________________、________________________沉淀：化學(xué)方程式為________________________酸化：化學(xué)方程式為________________________蒸發(fā)結(jié)晶：析出MgCl2·6H2O，________________________脫水：在氯化氫氣流中使MgCl2·6H2O脫水制得無水氯化鎂，氯化氫的作用抑制Mg2+的水解，________________________電解：電解熔融氯化鎂制得鎂，化學(xué)方程式為________________________【易錯(cuò)提醒】①由MgCl2·6H2O到無水MgCl2，必須在HCl氣流中加熱，以防MgCl2水解。②因鎂在高溫下能與O2、N2、CO2等氣體發(fā)生反應(yīng)，故工業(yè)電解MgCl2得到的鎂，應(yīng)在H2氛圍中冷卻。知識(shí)點(diǎn)2鎂的氧化物MgO物理性質(zhì)______色固體，______溶于水，熔點(diǎn)______，密度______化學(xué)性質(zhì)類別______氧化物與H2O反應(yīng)________________________(反應(yīng)緩慢)與H＋反應(yīng)________________________與濃銨鹽溶液反應(yīng)________________________與OH－反應(yīng)不反應(yīng)重要用途制耐______、耐______器材知識(shí)點(diǎn)3鎂的氫氧化物Mg(OH)2物理性質(zhì)______色固體，______溶于水，溶解度______碳酸鎂電離性______堿，懸濁液使酚酞變______：Mg(OH)2____________與H＋反應(yīng)______________________________與OH－反應(yīng)不反應(yīng)與銨鹽濃溶液反應(yīng)______________________________熱穩(wěn)定性______________________________重要用途治療______過多，作______劑【易錯(cuò)提醒】碳酸鎂水解生成氫氧化鎂，反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________，鎂元素在水垢中的存在形式是______。知識(shí)點(diǎn)4鎂的其他化合物1．氯化鎂：MgCl2可發(fā)生水解，由MgCl2·6H2O制備MgCl2時(shí)，要在____________中脫水，MgCl2·6H2OMgCl2＋6H2O，無水MgCl2用于電解制備金屬______。2．氮化鎂：在水中劇烈水解，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________，與酸反應(yīng)生成兩種鹽：________________________?？枷?考查鎂及其化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及應(yīng)用例1（2024·湖北·模擬預(yù)測(cè)）是一種新型儲(chǔ)氫合金，該合金在一定條件下完全吸氫的化學(xué)方程式為，得到的混合物在4.0mol?L-1HCl溶液中能完全釋放出氫氣。下列說法正確的是A．該合金的熔點(diǎn)介于金屬鎂和金屬鋁的熔點(diǎn)之間B．中，兩種元素的化合價(jià)均為零價(jià)C．在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將一定比例的Mg、Al單質(zhì)熔煉可獲得該合金D．一定條件下，17mol和12molAl與鹽酸完全反應(yīng)，釋放氫氣的總量為52mol【易錯(cuò)提醒】Mg在CO2中能夠燃燒，所以活潑金屬鎂著火不能用干粉滅火器和泡沫滅火器滅火。同時(shí)鎂與氮?dú)夥磻?yīng)生成Mg3N2?！咀兪接?xùn)練1】（2024·上海松江·二模）科學(xué)家們創(chuàng)造出了最輕的鎂同位素18Mg，18Mg與24Mg具有A．不同電子數(shù) B．不同物理性質(zhì)C．不同核電荷數(shù) D．不同化學(xué)性質(zhì)【變式訓(xùn)練2】（2024·浙江舟山·三模）關(guān)于鎂的性質(zhì)，下列說法錯(cuò)誤的是A．金屬鎂著火，可以用CO2滅火 B．鎂是一種具有銀白色光澤的金屬C．鎂可以與熱水反應(yīng)生成氫氣 D．鎂可以與鹽酸劇烈反應(yīng)生成氫氣考向2考查鎂及其化合物制備的工藝流程例2（2024·山東濰坊·二模）以水泥廠的廢料(主要成分為，含少量等雜質(zhì))為原料制備的工藝流程如下：已知：下列說法正確的是A．為提高酸浸速率，可使用濃硫酸 B．試劑X可以是C．濾渣為 D．操作a所得濾液經(jīng)處理后可循環(huán)利用【變式訓(xùn)練1】（23-24高三上·北京·階段考試）為模擬海水制備MgO的工業(yè)過程，用氯化鈉、氯化鎂、氯化鈣、碳酸氫鈉等試劑配成模擬海水，制得了MgO，實(shí)驗(yàn)過程如下：已知：ⅰ.模擬海水中主要離子的濃度離子0.4390.0500.0110.5600.001ⅱ.溶液中某種離子的濃度小于，可認(rèn)為該離子已完全沉淀；ⅲ.實(shí)驗(yàn)過程中，忽略溶液體積的變化；ⅳ.；；；。下列說法正確的是A．沉淀物X為B．濾液M中已完全沉淀C．濾液N中、均已完全沉淀D．②中若改為加入4.2gNaOH固體，沉淀物Y為和的混合物【變式訓(xùn)練2】（23-24高三上·浙江·期末）某興趣小組在定量分析了鎂渣[含有、、、、和]中Mg含量的基礎(chǔ)上，按如流程制備六水合氯化鎂（）。相關(guān)信息如下：①700℃只發(fā)生和的分解反應(yīng)?②溶液僅與體系中的MgO反應(yīng)，且反應(yīng)程度不大?③“蒸氨”是將氨從固液混合物中蒸出來，且須控制合適的蒸出量?下列說法錯(cuò)誤的是A．步驟Ⅱ，反應(yīng)的方程式是：B．步驟Ⅲ，可以將固液混合物C先過濾，再蒸氨C．步驟Ⅲ，蒸氨促進(jìn)平衡正向移動(dòng)，提高M(jìn)gO的溶解量D．溶液F經(jīng)鹽酸酸化、蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾、洗滌和低溫干燥得到產(chǎn)品。取少量產(chǎn)品溶于水后發(fā)現(xiàn)溶液呈堿性，可能是結(jié)晶時(shí)過度蒸發(fā)導(dǎo)致氯化鎂水解，部分生成堿式氯化鎂考點(diǎn)二鋁及其化合物知識(shí)點(diǎn)1鋁的性質(zhì)1．鋁的原子結(jié)構(gòu)和存在（1）鋁的原子結(jié)構(gòu)：鋁位于元素周期表第______周期______族，原子結(jié)構(gòu)示意圖為____________。（2）鋁的存在：自然界中的鋁______以化合態(tài)的形式存在，地殼中鋁含量位列金屬第______位，以鋁土礦的形式存在，主要成分是______，含少量Fe2O3和SiO2。2．金屬鋁的物理性質(zhì)______色有金屬光澤的固體，有良好的延展性、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性等，密度較______，質(zhì)地______。3．金屬鋁的化學(xué)性質(zhì)①常溫下，鋁與氧氣形成致密氧化膜，加熱發(fā)生：________________________，鋁片在空氣中加熱，鋁片卷曲而不滴落，是因?yàn)檠趸X的熔點(diǎn)______鋁。②______________________________③______下鋁遇氧化性酸——濃硫酸、濃硝酸______，與非氧化酸發(fā)生反應(yīng)生成______：____________________________________④______________________________或______________________________⑤______________________________4．鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①鎂帶劇烈______，放出大量的______，并發(fā)出耀眼的______，氧化鐵與鋁粉在較高溫度下發(fā)生劇烈的反應(yīng)；②紙漏斗的下部被燒穿，有______落入沙中實(shí)驗(yàn)結(jié)論高溫下，鋁與氧化鐵發(fā)生反應(yīng)，放出大量的______：________________________原理應(yīng)用①制取熔點(diǎn)較______、活動(dòng)性______于Al的金屬，如鐵、______、錳、______等，3MnO2＋4Aleq\o(=====,\s\up7(高溫))3Mn＋2Al2O3；②金屬______，如野外____________等5.鋁的制備和用途（1）制備原理：鋁土礦eq\o(→,\s\up7(提純))______eq\o(→,\s\up7(電解))Al，電解____________：________________________?！咎貏e提醒】工業(yè)上冶煉Al用電解熔融Al2O3而不用AlCl3的原因：AlCl3是共價(jià)化合物，熔融態(tài)不導(dǎo)電。（2）鋁的用途：______用作導(dǎo)線，______用于制造汽車、飛機(jī)、生活用品等，______還用作還原劑。6.鋁與酸或堿反應(yīng)生成H2的量的關(guān)系2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑（1）等質(zhì)量的鋁與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液分別反應(yīng)：①產(chǎn)生H2的物質(zhì)的量______。②消耗H＋、OH－的物質(zhì)的量之比為n(H＋)∶n(OH－)＝______。（2）足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的HCl和NaOH反應(yīng)：①消耗Al的物質(zhì)的量之比為______。②生成H2的物質(zhì)的量之比為______。（3）一定量的鋁分別與一定量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)：若產(chǎn)生氫氣的體積比為eq\f(1,3)＜eq\f(VHClH2,VNaOHH2)＜1，則必定①鋁與鹽酸反應(yīng)時(shí)，鋁過量而______不足。②鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí)，鋁不足而______過量?！疽族e(cuò)警示】（1）常溫下，能用鋁制容器盛放濃硫酸、濃硝酸的原因是二者能使鋁發(fā)生“鈍化”，而不是鋁與濃硫酸、濃硝酸不反應(yīng)。（2）鋁與稀硝酸反應(yīng)時(shí)生成的氣體是NO而不是H2。（3）鋁不但能與酸(H＋)反應(yīng)，還能夠與堿溶液反應(yīng)，表現(xiàn)為特殊性。2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑。其反應(yīng)機(jī)理應(yīng)為：鋁先與強(qiáng)堿溶液中的水反應(yīng)生成H2和Al(OH)3，然后Al(OH)3再與NaOH反應(yīng)生成H2O和NaAlO2，反應(yīng)中鋁作還原劑，水作氧化劑，NaOH無電子得失。（4）鋁熱反應(yīng)是在高溫狀態(tài)下進(jìn)行的置換反應(yīng)，鋁只能與排在金屬活動(dòng)性順序其后的金屬氧化物反應(yīng)。鋁不能與MgO反應(yīng)，鋁熱反應(yīng)不能用來冶煉大量的金屬鐵、銅等(要考慮冶煉成本)。（5）Mg在CO2中能夠燃燒，所以活潑金屬鎂著火不能用干粉滅火器和泡沫滅火器滅火。同時(shí)鎂與氮?dú)夥磻?yīng)生成Mg3N2。知識(shí)點(diǎn)2氧化鋁1.物理性質(zhì)：白色固體，難溶于水，熔點(diǎn)很高。2.化學(xué)性質(zhì)——______氧化物①與酸反應(yīng)：Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O②與堿反應(yīng)：Al2O3＋2OH－=2AlOeq\o\al(－,2)＋H2O【易錯(cuò)警示】這里的酸堿是指______酸、______堿。3.用途：①作______材料②冶煉______的原料4.制備：Al(OH)3加熱分解：______________________________知識(shí)點(diǎn)3氫氧化鋁1.物理性質(zhì)：______色膠狀______溶于水的固體，有較強(qiáng)的______性。2.化學(xué)性質(zhì)——______氫氧化物Al(OH)3的電離方程式為（______式電離）________________________Al(OH)3_____________________（______式電離）①與酸反應(yīng)：____________________________________②與堿反應(yīng)：____________________________________③受熱分解：____________________________________【總結(jié)歸納】既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)：①弱酸的銨鹽，如：NH4HCO3、CH3COONH4、(NH4)2S等；②弱酸的酸式鹽，如：NaHCO3、KHS、NaHSO3等；③氨基酸；④鋁及鋁的氧化物、氫氧化物。3.用途①制______②______作用4.制備Al(OH)3的三種方法①向鋁鹽中加入氨水，離子方程式為______________________________。②NaAlO2溶液中通入足量CO2，離子方程式為______________________________。③可溶性鋁鹽和偏鋁酸鹽水溶液中混合：______________________________。知識(shí)點(diǎn)4常見的鋁鹽1.明礬1）硫酸鋁鉀是由兩種不同的金屬離子和一種酸根離子組成的______鹽。2）明礬的化學(xué)式為KAl(SO4)2·12H2O，它是______色晶體，______溶于水，水溶液pH______7。3）明礬凈水的原理：明礬可以凈水，其凈水的原理是______________________________，Al(OH)3膠體吸附水中的雜質(zhì)形成沉淀而凈水，使水澄清。【易錯(cuò)警示】（1）Al2O3、Al(OH)3是中學(xué)階段接觸的唯一與堿反應(yīng)的金屬氧化物和氫氧化物，經(jīng)常應(yīng)用到除雜、計(jì)算題中，所以一定要熟記這兩個(gè)反應(yīng)的離子方程式。（2）Al(OH)3具有兩性，能溶于強(qiáng)酸(如鹽酸)、強(qiáng)堿(如NaOH溶液)，但不溶于弱酸(如H2CO3)、弱堿溶液(如氨水)。（3）由Al(OH)3的兩式電離以及與酸和堿反應(yīng)的離子方程式可知：與酸反應(yīng)時(shí)相當(dāng)于三元堿，與堿反應(yīng)時(shí)相當(dāng)于一元酸。（4）明礬凈水只能除去水中的懸浮雜質(zhì)，不能殺菌消毒，與氯氣消毒原理不同。2.AlCl3的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1）AlCl3熔點(diǎn)、沸點(diǎn)都很______，且會(huì)______，______溶于乙醚等有機(jī)溶劑，因?yàn)樗且环N______型化合物。熔化的AlCl3不易導(dǎo)電，AlCl3晶體屬于______晶體，故制備鋁時(shí)______用AlCl3電解。2）AlCl3的蒸汽或處于熔融狀態(tài)時(shí)，都以AlCl3______分子形式存在。AlCl3二聚分子的形成原因是鋁原子的缺電子結(jié)構(gòu)。AlCl3二聚分子結(jié)構(gòu)示意圖如圖，其中每個(gè)鋁原子均為______雜化，各有1條空的軌道，氯原子處于以鋁原子為中心的四面體的4個(gè)頂點(diǎn)位置。分子中有橋式氯原子存在，橋式氯原子在與其中一個(gè)鋁原子成σ鍵的同時(shí)，與另一個(gè)鋁原子的空軌道發(fā)生配位，形成σ配位鍵。3）AlCl3能與Cl－生成AlCl4-：AlCl3（aq）＋Cl－（aq）=AlCl4-（aq）4）與Al2Cl6類似，AlCl4-、Na3AlF6、Al(OH)4-中均存在配位鍵。知識(shí)點(diǎn)5數(shù)形結(jié)合與“鋁三角”1．Al3＋、Al(OH)3、[Al(OH)4]－之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系（1）①Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)②Al3＋＋3[Al(OH)4]－===4Al(OH)3↓③Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓（2）Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O（3）Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－（4）[Al(OH)4]－＋4H＋===Al3＋＋4H2O（5）①[Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)②[Al(OH)4]－＋H＋===Al(OH)3↓＋H2O（6）Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－2．與Al(OH)3沉淀生成有關(guān)的圖像分析（1）可溶性鋁鹽溶液與NaOH溶液反應(yīng)的圖像(從上述轉(zhuǎn)化關(guān)系中選擇符合圖像變化的離子方程式，下同)操作可溶性鋁鹽溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量NaOH溶液中逐滴加入可溶性鋁鹽溶液至過量現(xiàn)象立即產(chǎn)生白色沉淀→漸多→最多→漸少→消失無沉淀(有但即溶)→出現(xiàn)沉淀→漸多→最多→沉淀不消失圖像方程式序號(hào)AB：（1）③BD：（6）AB：（3）BC：（1）②（2）偏鋁酸鹽溶液與鹽酸反應(yīng)的圖像操作偏鋁酸鹽溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量稀鹽酸中逐滴加入偏鋁酸鹽溶液至過量現(xiàn)象立即產(chǎn)生白色沉淀→漸多→最多→漸少→消失無沉淀→出現(xiàn)沉淀→漸多→最多→沉淀不消失圖像方程式序號(hào)AB：（5）②BC：（2）AB：（4）BC：（1）②（3）突破Al(OH)3沉淀圖像三個(gè)秘訣①明晰橫、縱坐標(biāo)含義，然后通過曲線變化特點(diǎn)分析反應(yīng)原理。②掌握Al3＋、Al(OH)3、AlOeq\o\al(－,2)三者之間的轉(zhuǎn)化比例：③明晰Al3＋溶液中加堿(OH－)的幾種常見變形圖像，如：圖A中，n(H＋)∶n(Al3＋)＝。圖B中，若已知原溶液中含有Mg2＋。則可推出：n(Mg2＋)∶n(Al3＋)＝。圖C中，若已知原溶液中含有H＋和Mg2＋，則可推導(dǎo)出：n(H＋)∶n(Al3＋)∶n(Mg2＋)＝。3.鋁三角的應(yīng)用（1）選擇制備Al(OH)3的最佳途徑①由Al3＋制備Al(OH)3，宜用Al3＋與氨水反應(yīng)：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)②由NaAlO2制備Al(OH)3宜用CO2與AlOeq\o\al(－,2)反應(yīng)：2H2O＋AlOeq\o\al(－,2)＋CO2===Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)③從節(jié)約原料角度，由Al制備Al(OH)3，宜用eq\f(1,4)Al制備Al3＋，eq\f(3,4)Al制備AlOeq\o\al(－,2)，然后將二者混合：Al3＋＋3AlOeq\o\al(－,2)＋6H2O===4Al(OH)3↓（2）有關(guān)離子共存問題①與Al3＋不能大量共存的(陰)離子有：OH－、AlOeq\o\al(－,2)、HS－、SiOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)等。②與AlOeq\o\al(－,2)不能大量共存的(陽)離子有：H＋、Al3＋、NHeq\o\al(＋,4)、Fe2＋、Fe3＋等。③AlOeq\o\al(－,2)與HCOeq\o\al(－,3)因發(fā)生(相對(duì))強(qiáng)酸制弱酸的反應(yīng)而不能共存。（3）分析離子反應(yīng)順序①向含有Al3＋、NHeq\o\al(＋,4)、H＋的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，反應(yīng)順序是：Ⅰ.________________________；Ⅱ.________________________(若先與NHeq\o\al(＋,4)反應(yīng)，則生成的NH3·H2O又使Al3＋沉淀且生成NHeq\o\al(＋,4))；Ⅲ.________________________[若先溶解Al(OH)3，則產(chǎn)生的AlOeq\o\al(－,2)又與NHeq\o\al(＋,4)反應(yīng)生成沉淀]；Ⅳ.______________________________。②向含有AlOeq\o\al(－,2)、COeq\o\al(2－,3)、OH－的混合溶液中逐滴加入鹽酸，反應(yīng)順序是：Ⅰ.______________________________；Ⅱ.______________________________(AlOeq\o\al(－,2)比COeq\o\al(2－,3)先反應(yīng))；Ⅲ.______________________________；Ⅳ.______________________________[HCOeq\o\al(－,3)比Al(OH)3先反應(yīng)]；Ⅴ.______________________________。（4）有關(guān)Al(OH)3的計(jì)算1)求產(chǎn)物Al(OH)3的量①當(dāng)n(OH－)≤3n(Al3＋)時(shí)，n[Al(OH)3]＝______；②當(dāng)3n(Al3＋)<n(OH－)<4n(Al3＋)時(shí)，n[Al(OH)3]＝____________；③當(dāng)n(OH－)≥4n(Al3＋)時(shí)，n[Al(OH)3]＝____________。2)求反應(yīng)物堿的量①若堿不足(Al3＋未完全沉淀)：n(OH－)＝____________；②若堿使生成的Al(OH)3部分溶解：n(OH－)＝____________?？枷?考查鋁及其化合物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其應(yīng)用例1（23-24高三下·廣東·階段考試）生活中處處有化學(xué)。下列生活中及其化合物相關(guān)反應(yīng)的離子方程式書寫不正確的是A．胃舒平[主要成分為]治療胃酸過多：B．泡沫滅火器滅火原理：C．某主要成分為苛性鈉、鋁粉的管道疏通劑：D．明礬凈水原理：（膠體）【易錯(cuò)提醒】（1）常溫下，能用鋁制容器盛放濃硫酸、濃硝酸的原因是二者能使鋁發(fā)生“鈍化”，而不是鋁與濃硫酸、濃硝酸不反應(yīng)。（2）鋁與稀硝酸反應(yīng)時(shí)生成的氣體是NO而不是H2。（3）鋁不但能與酸(H＋)反應(yīng)，還能夠與堿溶液反應(yīng)，表現(xiàn)為特殊性。2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑。其反應(yīng)機(jī)理應(yīng)為：鋁先與強(qiáng)堿溶液中的水反應(yīng)生成H2和Al(OH)3，然后Al(OH)3再與NaOH反應(yīng)生成H2O和NaAlO2，反應(yīng)中鋁作還原劑，水作氧化劑，NaOH無電子得失?！咀兪接?xùn)練1】（2024·廣東廣州·模擬預(yù)測(cè)）“價(jià)類”二維圖體現(xiàn)了元素的分類觀、轉(zhuǎn)化觀，下圖是及其部分化合物的“價(jià)類”二維圖。下列說法錯(cuò)誤的是A．反應(yīng)③④⑤⑥⑦均屬于復(fù)分解反應(yīng) B．反應(yīng)①⑥所加試劑可能相同C．物質(zhì)的類別處“”代表偏鋁酸鹽 D．反應(yīng)④⑤均可以通過加入鹽酸實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化【變式訓(xùn)練2】（2024·浙江·三模）明礬應(yīng)用廣泛，下列說法不正確的是A．明礬屬于復(fù)鹽B．明礬溶液和小蘇打溶液混合可以生成氣體C．明礬大晶體的培養(yǎng)可以通過形狀完整的小晶體作為晶核D．明礬可以用作凈水劑，是因?yàn)槊鞯\溶于水生成了氫氧化鋁沉淀考向2考查鋁熱反應(yīng)及其應(yīng)用例2（2024·上海崇明·一模）工業(yè)上可用鋁熱反應(yīng)冶煉錳、釩等金屬，其原因與下列無關(guān)的是A．鋁還原性較強(qiáng) B．鋁能形成多種合金C．錳、釩熔點(diǎn)高 D．反應(yīng)放出大量熱【易錯(cuò)提醒】鋁熱反應(yīng)是在高溫狀態(tài)下進(jìn)行的置換反應(yīng)，鋁只能與排在金屬活動(dòng)性順序其后的金屬氧化物反應(yīng)。鋁不能與MgO反應(yīng)，鋁熱反應(yīng)不能用來冶煉大量的金屬鐵、銅等(要考慮冶煉成本)?！咀兪接?xùn)練1】（2024·湖北·二模）化學(xué)焊接技術(shù)的原理之一是利用焊劑(主要成分為Al與CuO)在高溫下反應(yīng)制得液態(tài)金屬(或合金)，凝固后，除去焊接點(diǎn)表面的焊渣，實(shí)現(xiàn)焊件金屬的焊接。下列說法錯(cuò)誤的是A．Al與Fe2O3也能發(fā)生類似反應(yīng)B．焊渣的主要成分是Al(OH)3C．焊接前可用還原性氣體在加熱條件下除去焊件金屬表面的氧化膜D．若在反應(yīng)體系中加入低熔點(diǎn)金屬，則可形成低熔點(diǎn)液態(tài)合金便于焊接【變式訓(xùn)練2】（2024·江蘇·二模）反應(yīng)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3可用于焊接鋼軌。下列有關(guān)說法不正確的是A．該反應(yīng)吸收大量熱 B．鋁在反應(yīng)中作還原劑C．該反應(yīng)屬于置換反應(yīng) D．Al2O3屬于兩性氧化物考向3考查鋁及其化合物制備的工藝流程例3（2024·廣西南寧·二模）明礬是一種常用的凈水劑，以廢易拉罐(主要成分為鋁和少量不溶于堿性溶液的物質(zhì))為原料制取明礬的實(shí)驗(yàn)流程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．“堿溶”步驟中有H2產(chǎn)生B．“沉鋁”步驟所得濾液呈酸性C．用濃硫酸配制9mol/LH2SO4溶液，將濃硫酸緩慢加入到水中，并用玻璃棒攪拌D．“一系列操作”中還需要加入K2SO4【題后歸納】含鋁雜質(zhì)的提純方法歸類：利用Al、Al2O3、Al(OH)3可溶于強(qiáng)堿的特性，可除去許多物質(zhì)中的含鋁雜質(zhì)，如：（1）Mg(Al)：加足量NaOH溶液；（2）Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液；（3）Mg(OH)2[Al(OH)3]：加足量NaOH溶液；（4）Mg2＋(Al3＋)：加過量NaOH溶液，過濾，再加酸充分溶解。【變式訓(xùn)練1】（2024·河北唐山·模擬預(yù)測(cè)）鋁土礦是生產(chǎn)金屬鋁的最佳原料，其用量占世界鋁土礦總產(chǎn)量的90%以上。以鋁土礦（主要成分為，含和等雜質(zhì)）為原料制備有機(jī)合成中的重要還原劑鋁氫化鈉（）的一種工業(yè)流程如圖（已知二氧化硅在“堿溶”時(shí)生成硅酸鈉沉淀）：下列說法中錯(cuò)誤的是A．為了提高“堿溶”效率，在“堿溶”前對(duì)鋁土礦進(jìn)行粉碎B．“反應(yīng)Ⅰ”的部分化學(xué)原理與泡沫滅火器的原理相同C．“電解Ⅱ”中陽極的電極反應(yīng)式為：D．“反應(yīng)Ⅲ”的化學(xué)方程式為【變式訓(xùn)練2】（2024·湖北黃岡·二模）鋁電解廠煙氣凈化的一種簡(jiǎn)單流程如下：下列說法正確的是A．陶瓷耐高溫，可作吸收塔內(nèi)襯材料B．工業(yè)采用電解冰晶石制備金屬鋁C．合成槽中產(chǎn)物主要有和D．采用溶液噴淋法可提高煙氣吸收效率考向4考查鋁及其化合物與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)有關(guān)計(jì)算例4（23-24高三上·江西宜春·階段考試）把一小塊鎂鋁合金溶于100mL鹽酸中，然后向其中滴入1mol?L-1NaOH溶液，生成沉淀的質(zhì)量和加入NaOH溶液的體積如圖所示，下列說法正確的是A．鎂鋁合金溶于鹽酸時(shí)一共產(chǎn)生448mLH2B．鹽酸的濃度為0.6mol?L-1C．反應(yīng)至B點(diǎn)時(shí)，所得沉淀的質(zhì)量為1.07gD．合金中鎂和鋁的物質(zhì)的量之比為1:1【變式訓(xùn)練1】（23-24高三上·江蘇淮安·階段考試）將5.10g鎂鋁合金加入120mL4.0mol·L－1的鹽酸中，待合金完全溶解后，得到溶液X。下列說法一定正確的是A．合金完全溶解后產(chǎn)生的H2的物質(zhì)的量為0.24molB．合金中的鎂與鋁的物質(zhì)的量之比小于1C．若向溶液X中加入270mL2.0mol·L－1NaOH溶液，充分反應(yīng)，所得沉淀為Mg(OH)2D．若向溶液X中加入足量的氨水，充分反應(yīng)，所得沉淀經(jīng)過過濾、洗滌后充分灼燒，則殘留固體質(zhì)量大于8.50g.【變式訓(xùn)練2】（23-24高三上·浙江·階段考試）硝酸與金屬反應(yīng)時(shí)，濃度越