《全国版高考化学一轮复习第3章金属及其化合物第2节镁铝及其重要化合物学案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《全国版高考化学一轮复习第3章金属及其化合物第2节镁铝及其重要化合物学案（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2节镁、铝及其重要化合物考试说明1掌握铝及其重要化合物的主要性质及其应用。2掌握镁及其重要化合物的主要性质及其应用。3了解铝、镁及其重要化合物的制备方法。命题规律有关Al及其化合物知识在高考中出现频率较高，“铝三角”是命题的出发点。高考中常以选择题型结合离子方程式的书写正误判断、离子共存问题考查Al及其化合物的转化；以化工流程图中铝土矿的开发为载体以填空题型考查镁、铝及其化合物的性质、制备等。考点1镁及其化合物1镁的物理性质银白色固体，密度较小、质软、有延展性，是电和热的良导体。2镁及其重要化合物的化学性质3镁的工业制备电解熔融MgCl2：MgCl2(熔融)MgCl2。(1)Mg在空气中燃烧
2、得到的固体物质主要为MgO和少量Mg3N2的混合物。(2)Mg着火后，不可用CO2灭火。(3)由于Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小，故水垢的主要成分中含有的是Mg(OH)2，而非MgCO3。【基础辨析】判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)镁条燃烧引起的火灾可用CO2扑灭。()(2)镁不能与盐酸反应。()(3)镁制容器可以贮存、运输浓硫酸。()(4)镁在空气中燃烧的产物不全为MgO。()(5)工业上电解熔融的MgO制镁。()(6)2.4 g镁条在空气中充分燃烧所得固体产物的质量小于4.0 g。() 1镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可缺少的原料，工业制造镁蒸气在某气体中冷却。下列可作
3、为冷却气体的是()空气CO2ArH2N2A和 B和C和 D和答案C解析“镁蒸气在某气体中冷却”，说明高温下镁与这些气体不反应，由于空气、CO2、N2在加热的条件下均能与Mg反应，故不能用作冷却气体。2从海水中提取镁的工艺流程如图所示：下列说法错误的是()A用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富B步骤电解MgCl2时阴极产生氯气C步骤可将晶体置于HCl气体氛围中脱水D上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应答案B解析海水中含有大量的镁元素，A正确；电解MgCl2时，阳极产生Cl2，B错误；加热脱水过程中Mg2水解生成Mg(OH)2，为防止Mg2水解，应在HCl气体氛围中脱水，C正确；、分别为化合反
4、应、复分解反应、分解反应，D正确。从海水中提取镁的工艺流程考点2铝的性质及应用1铝的结构和存在铝位于元素周期表第三周期第A族，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存在。2铝的物理性质及用途3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：铝与氯气加热反应：2Al3Cl22AlCl3。铝与氢氧化钠溶液反应：2Al2OH2H2O=2AlO3H2。铝与氧化铁反应：2AlFe2O32FeAl2O3。4铝热反应(1)原理铝将金属氧化物中化合态的金属还原为金属单质，如Fe2O32Al2FeAl2O3、Cr2O32Al2CrAl2O3等。(2)实验装置(3)反应现象
5、及结论剧烈燃烧，放出大量的热，导致混合物剧烈反应过后，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中；待熔融物冷却后，除去外层熔渣，可以发现落下的是铁珠。(4)应用野外焊接钢轨。冶炼高熔点金属。5铝的工业制备电解熔融Al2O3：2Al2O3(熔融)4Al3O2。(1)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”(即表面形成一层氧化物保护膜，阻止Al与浓H2SO4、浓硝酸进一步反应)，而不是铝与浓H2SO4、浓HNO3不反应，是常温下Al2O3与浓H2SO4、浓HNO3不反应。(2)2Al2OH2H2O=2AlO3H2。其反应机理应为：铝先与强碱溶液中的水反应生成H2和Al(OH)
6、3，然后 Al(OH)3 再与NaOH反应生成H2O和NaAlO2，反应中铝作还原剂，水作氧化剂，NaOH无电子得失。(3)铝热反应是在高温状态下进行的置换反应，铝只能与金属活动性顺序表中排在其后的金属氧化物反应。铝不能与MgO反应，铝热反应不适用于冶炼大量的金属铁、铜等(要考虑冶炼成本)。【基础辨析】判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)铝制餐具不能长时间存放酸性、碱性或咸的食物。()(2)用坩埚钳夹住一小块砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝滴落下来。()(3)MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂。()(4)能用铝槽车储运浓H2SO4与浓HNO3，是因为铝的化学性质稳定
7、，不与浓H2SO4、浓HNO3反应。()(5)铝与盐酸反应时，盐酸作氧化剂，铝与氢氧化钠溶液反应时，氢氧化钠作氧化剂。() 题组一 铝的化学性质1常温下可用铝质容器储运的试剂是()A浓硝酸 B食醋C石灰水 D稀盐酸答案A解析常温下，Al和浓硝酸反应生成一层致密的氧化物薄膜而阻止进一步被氧化，可以用铝制容器储运浓硝酸，A正确；食醋显酸性能与铝质容器反应，B错误；石灰水呈碱性，Al能溶于强碱溶液，不能盛放石灰水，C错误；Al和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，不能盛放稀盐酸，D错误。2将等物质的量的镁和铝混合，取等质量该混合物四份，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()A3 molL
8、1盐酸 B4 molL1 HNO3溶液C8 molL1 NaOH溶液 D18 molL1 H2SO4溶液答案A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。题组二 铝与酸、碱溶液反应的定量计算3相同质量的镁和铝分别与足量的盐酸反应，生成的氢气在相同条件下的体积比是()A11 B12 C23 D34答案D解析镁和铝分别与盐酸反应，有关系式：MgH2，AlH2，设镁、铝的质量均为m g，则Mg产生的H2为 mol，Al产生的H2为 mol mol，相同条件下气体体积之比
9、等于物质的量之比，所以两者生成的气体的体积比为34，D正确。4甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol/L盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得甲、乙两烧杯中产生的气体体积之比为12，则加入铝粉的质量为()A5.4 g B3.6 g C2.7 g D1.6 g答案A解析根据铝粉与盐酸、氢氧化钠溶液反应的化学方程式：2Al6HCl=2AlCl33H2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，可知若在含等物质的量的HCl和NaOH溶液中分别加入足量的铝粉，产生的H2的体积之比为13。而题中产生的H2的体积之比为12，说明铝粉的量相对盐酸是过量的，而相对NaO
10、H是不足的，则与盐酸反应的铝粉是2.7 g，与NaOH溶液反应的铝粉应为5.4 g。铝与酸、碱反应的定量关系铝分别与盐酸、NaOH溶液反应的原理：2Al6HCl=2AlCl33H2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。(1)等量的铝与足量盐酸和足量氢氧化钠溶液反应，产生H2的体积比为。(2)足量铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生H2的体积比为。(3)一定量的铝分别与一定量的盐酸和NaOH溶液反应，若产生H2的体积比为，则必定是：铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足；铝与NaOH溶液反应时，铝不足而NaOH溶液过量。考点3铝的重要化合物1氧化铝(1)物理性质和用途白色固体，
11、不溶于水，硬度大，具有很高的熔点。是一种比较好的耐火材料，也是冶炼铝的原料，天然刚玉的成分是Al2O3，还可制备各种宝石。(2)化学性质(用离子方程式表示)：电解：化学方程式为2Al2O3(熔融)4Al3O2。2氢氧化铝(1)物理性质：白色胶状不溶于水的固体，有较强的吸附性。(2)化学性质两性：Al(OH)3的电离方程式为：Al(OH)3既能溶于强酸又能溶于强碱，且都生成盐和水。与强酸反应：Al(OH)33H=Al33H2O，与强碱溶液反应：Al(OH)3OH=AlO2H2O。受热分解2Al(OH)3Al2O33H2O。(3)制备向铝盐中加入氨水，离子方程式为Al33NH3H2O=Al(OH)
12、33NH。NaAlO2溶液中通入足量CO2，离子方程式为AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO。NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合：离子方程式为3AlOAl36H2O=4Al(OH)3。3常见的铝盐及其应用(1)硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的复盐。(2)明矾的化学式为KAl(SO4)212H2O，它是无色晶体，可溶于水，电离方程式为KAl(SO4)2=KAl32SO。明矾可用于净水，其原因是Al3水解产生Al(OH)3_胶体，Al(OH)3胶体可以和悬浮于水中的泥沙形成絮状不溶物而沉降下来，使水澄清。4与Al(OH)3沉淀生成有关的图像分析(1)把强碱溶液逐滴加入到铝
13、盐(Al3)溶液中至过量现象：先有白色沉淀产生，然后沉淀逐渐溶解。有关反应的离子方程式：AB：Al33OH=Al(OH)3，BD：Al(OH)3OH=AlO2H2O。(2)把铝盐(Al3)溶液逐滴加入到强碱溶液中至过量现象：先无明显现象，然后逐渐产生大量的白色沉淀。有关反应的离子方程式：AB：Al34OH=AlO2H2O，BC：Al33AlO6H2O=4Al(OH)3。(3)在AlO溶液中逐滴加入强酸至过量现象：先生成白色沉淀，然后沉淀逐渐溶解。有关反应的离子方程式：AB：AlOHH2O=Al(OH)3，BC：Al(OH)33H=Al33H2O。(4)在强酸溶液中逐滴加入AlO溶液至过量现象：
14、先无明显现象，反应一段时间后逐渐产生白色沉淀。有关反应的离子方程式：AB：4HAlO=Al32H2O，BC：Al33AlO6H2O=4Al(OH)3。(1)既能与强酸反应，又能与强碱反应的物质有多元弱酸的酸式盐(如：NaHCO3、KHS、NaHSO3等)；弱酸弱碱盐如：(NH4)2CO3、CH3COONH4、(NH4)2SO3等；两性化合物如：Al2O3、Al(OH)3、氨基酸等(2)分析铝系图像时要注意：加入酸或碱的强弱。因为强酸、强碱会使Al(OH)3溶解，而弱酸、弱碱不能使Al(OH)3溶解。领悟2个数量关系。a沉淀Al3所需n(OH)与Al(OH)3溶解所需n(OH)的比为31。bAl(OH)3溶解所需n(OH)nAl(OH)3。【基础辨析】判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)向1 molL1 Al
