《高考化学一轮复习 专题4 金属及其化合物 第三单元 从铝土矿到铝合金（加试）课件 苏教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学一轮复习 专题4 金属及其化合物 第三单元 从铝土矿到铝合金（加试）课件 苏教版（116页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,第三单元 从铝土矿到铝合金(加试),考试标准,考试标准,考点一,考点二,考点三,探究高考 明确考向,练出高分,考点一 金属铝的性质及用途,1.铝的结构和存在 铝位于元素周期表 ，原子结构示意图为 。铝是地壳中含量最多的金属元素。自然界中的铝全部以化合态的形式存在。 2.金属铝的物理性质 银白色有金属光泽的固体，有良好的延展性、导电性和导热性等，密度较小，质地柔软。,第3周期A族,知识梳理,1,答案,3.金属铝的化学性质,写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：,4Al3O2 2Al2O3,答案, 。, 。,2Al6H=2Al33H2,钝化,答案,4.合金及铝合金的性能和用途 (1)概念：合
2、金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有 的物质。 (2)性能：合金具有不同于各成分金属的物理、化学性能或机械性能。 熔点：一般比它的各成分金属的 ； 硬度和强度：一般比它的各成分金属的 。 (3)铝合金 金属铝与其他金属(或非金属)熔合形成铝合金。铝合金具有密度 ，强度 ，塑性好等优点。,金属特性,低,大,小,高,答案,铝及其合金优良的物理性质决定其重要用途，请把以下左栏列举的铝的重要用途与右栏列举的有关铝的性质用线连起来：,答案,题组一 识记铝合金的性能及用途 1.铝合金主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是( ) A.不易生锈 B.导电性好 C.
3、密度小 D.强度高,B,解题探究,1,1,2,3,4,5,6,7,8,9,答案,2.合金与纯金属制成的金属材料相比，优点是( ) 合金的硬度一般比它的各成分金属的大 合金的熔点一般比它的各成分金属的更低 改变原料的配比、改变生成合金的条件，得到有不同性能的合金 合金比纯金属的导电性更强 合金比纯金属的应用范围更广泛 A. B. C. D.,B,1,2,3,4,5,6,7,8,9,答案,题组二 识记金属铝的性质特点 3.下列关于铝单质的叙述中正确的是( ) A.由于铝在空气中不会锈蚀，所以铝制品的使用寿命都很长 B.由于铝具有强还原性，所以常用铝来冶炼某些高熔点金属 C.常温下，铝被浓硫酸钝化，
4、所以可用浓硫酸除去铝表面的铜镀层 D.由于铝的导电性能比铜强，所以常用铝制造电线、电缆 解析 铜在加热的条件下才能与浓硫酸反应，加热时浓硫酸能与铝反应；铜的导电性能比铝强。,B,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,4.下列关于铝的性质的说法中错误的是( ) A.铝的表面能形成致密的氧化膜，因此铝难被腐蚀 B.铝能溶解于冷的浓硝酸，被氧化成硝酸铝 C.铝能溶解于NaOH溶液，生成偏铝酸钠和氢气 D.铝能在氯气中燃烧，生成三氯化铝,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,解析 铝极易和氧气反应生成致密的氧化物薄膜而阻止铝进一步被氧化，故A正确； 常温下，铝和浓硝酸、浓硫酸发生钝化而
5、生成一层致密的氧化物薄膜，阻止其进一步被氧化，故B错误； 铝能和强酸、强碱反应，能和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，故C正确； 氯气具有强氧化性，能氧化具有还原性的物质，所以铝在氯气中燃烧生成氯化铝，故D正确。 答案 B,1,2,3,4,5,6,7,8,9,5.下列关于铝的叙述中正确的是( ) A.铝的还原性强且亲氧性强，所以可通过铝热反应冶炼高熔点金属 B.铝在空气中极易锈蚀，所以铝制品的使用时间很短 C.铝能耐稀硫酸腐蚀，所以运送稀硫酸可用铝制槽罐车 D.Al箔插入浓HNO3中，无现象，说明Al与浓HNO3不反应 解析 铝在空气中形成致密的氧化膜，保护内层不被氧化，B错； 铝易被稀硫酸
6、腐蚀，C错； 铝在浓硝酸中“钝化”，不是不反应，D错。,A,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,题组三 理解铝与酸、碱反应的特点 6.用铝箔包装0.1 mol 金属钠，用针扎出一些小孔，放入水中，完全反应后，用排水集气法收集产生的气体，则收集到的气体为(标准状况)( ) A.O2和H2的混合气体 B.1.12 L H2 C.大于1.12 L H2 D.小于1.12 L 气体 解析 Na与水反应放出H2，并且生成NaOH，铝箔能与NaOH溶液反应，也生成H2，故最后收集到的气体是这两部分H2的总和。,C,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,7.将等物质的量的镁和铝混合，取等质
7、量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是( ) A.3 molL1 HCl B.4 molL1 HNO3 C.8 molL1 NaOH D.18 molL1 H2SO4 解析 在镁、铝混合物中加入HNO3和浓H2SO4都不产生H2；加入NaOH溶液，只有Al与之反应生成H2，而镁不反应；加入盐酸，镁、铝都与盐酸反应生成H2，所以放出H2的量最多。,A,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,8.铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出H2的金属，根据铝的这一特殊性质回答下列问题： (1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢
8、氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是_。 解析 根据化学方程式：2Al6HCl=2AlCl33H2、2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，得Al与H2的关系式均为2Al3H2，故只要参加反应的Al的量相等，所得H2的量必相等。,11,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,(2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是_。 解析 因为在反应中Al过量，产生的H2由HCl和NaOH的量决定。根据化学反应中的关系式：6HCl3H2、2NaOH3H2，故当HCl、NaOH物质的量相等时，二者产生H2的体积比为13。,13,1,2,3,4
9、,5,6,7,8,9,解析答案,(3)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是_。 解析 因为铝足量且产生H2相等，根据关系式n(HCl)n(NaOH)31，又因为两溶液体积相等，故物质的量浓度c(HCl)c(NaOH)n(HCl)n(NaOH)31,31,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,(4)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 molL1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为V(甲)V(乙)12，则加入铝粉的质量为_。 A.5.4 g B
10、.3.6 g C.2.7 g D.1.8 g,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,解析 其反应原理分别为2Al6HCl=2AlCl33H2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。可见当参加反应的HCl和NaOH的物质的量一样多时，产生H2的体积比是13，而题设条件体积比为12，说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的，而对于NaOH来说是不足的。 2Al6HCl = 2AlCl33H2 6 mol 3 mol 3 molL10.1 L 0.15 mol 则Al与NaOH反应生成的H2为0.15 mol20.3 mol。 2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 227 g
11、 3 mol 5.4 g 0.3 mol 即投入的铝粉为5.4 g。 答案 A,1,2,3,4,5,6,7,8,9,题组四 对铝热反应的定性及定量分析 9.粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验： 取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成； 另取20 g A全部溶于0.15 L 6.0 molL1盐酸中，得溶液C； 将中得到的单质B和溶液C反应，放出1.12 L(标况)气体，同时生成溶液D，还残留有固体物质B； 用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。 请填空： (1)中引发铝热反应的实验操作是_，产物中的单质B是_。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案
12、,解析 在混合物上加少量KClO3固体并插上Mg条，点燃Mg条后放出热量，使KClO3固体分解放出O2，进一步加剧Mg的燃烧，可在短时间内使混合物温度迅速升高，引发反应。MgO不能与铝发生铝热反应，所以产物中单质B为Fe。 答案 加少量KClO3，插上镁条并将其点燃 Fe,1,2,3,4,5,6,7,8,9,(2)中所发生的各反应的化学方程式是_ _。 解析 Fe2O3和MgO都是碱性氧化物，能与酸反应生成盐和水：Fe2O36HCl=2FeCl33H2O、MgO2HCl=MgCl2H2O。,Fe2O36HCl=2FeCl33H2O、,MgO2HCl=MgCl2H2O,1,2,3,4,5,6,7
13、,8,9,解析答案,(3)中所发生的各反应的离子方程式是 _。 解析 混合物中只有Fe2O3能和Al发生铝热反应，生成Fe单质。C溶液中有反应生成的FeCl3，还有未反应的HCl。,Fe2Fe3=3Fe2、Fe2H=Fe2H2,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,(4)若溶液D的体积仍视为0.15 L，则该溶液中c(Mg2)为_，c(Fe2)为_。,1,2,3,4,5,6,7,8,9,解析答案,解析 假设步骤用去的20 g固体中，MgO的物质的量为x，则Fe2O3的物质的量也为x，则40 gmol1x160 gmol1x20 g，解得：x0.1 mol。 根据MgOMgCl2的关系，
14、则溶液中MgCl2的浓度为0.1 mol0.15 L0.67 molL1。 步骤说明溶液中没有Fe3，也就是溶质为FeCl2和MgCl2。根据Cl守恒的关系，,答案 0.67 molL1 2.3 molL1,1,2,3,4,5,6,7,8,9,2.铝热反应 铝和某些金属氧化物反应，将其从氧化物中置换出来，同时放出大量的热，这种反应称为铝热反应，可用于焊接金属、冶炼高熔点贵重金属等。 注意 Al与MgO不能发生铝热反应。 3.常温下，能用铝制容器盛放浓硫酸、浓硝酸的原因是二者能使铝发生“钝化”，而不是铝与浓硫酸、浓硝酸不反应。,练后反思 思维建模,4.铝与酸、碱反应生成H2的量的关系 铝与酸、碱反应的化学方程式分别为2Al6HCl=2AlCl33H2、2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。从化学方程式可以看出Al与酸、碱反应时生成H2的实质都是Al Al3，所以无论与酸还是与碱反应，Al与H2的关系都是2Al3H2。,则必定是a.铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足；b.铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而氢氧化钠过量。解题时应充分利用上述过量关系。 5.铝的这种既能与酸(非氧化性酸)又能与强碱溶液反应产生H2的性质常作为推断题的“题眼”。,返回,考点二 铝的重要
