2018高考化学(全国通用)大一轮复习课件：第3章-第2讲-镁、铝及其重要化合物

第2讲 镁、铝及其重要化合物,【考纲要求】了解镁、铝及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。,知识整合 核心主干 系统全面,1.铝的原子结构与物理性质,银白,三,A,考点一 铝的性质及应用,2.铝的化学性质(写出化学方程式),氧化膜,钝化,3.铝的制备及用途,冰晶石,【多维思考】 1.判断下列说法是否正确,正确的画“”,错误的画“×”。 (1)铝制餐具可长时间存放酸性或碱性食物。( ) (2)铝箔插入稀硝酸中无现象,说明铝箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜。( ) (3)工业上电解熔融状态的Al2O3制备Al。( ) (4)1 mol Al与足量的硫酸或足量的氢氧化钠溶液反应转移电子数相同。( ) (5)铝与少量NaOH溶液反应得到铝盐,与足量NaOH溶液反应生成偏铝酸盐。( ) 提示:(1)× (2)× (3) (4) (5)×,2.铝的化学性质活泼,为什么日常生活中广泛使用的铝制品通常具有较强的抗腐蚀性能?常温下为什么能用铝制槽车来储运浓H2SO4或浓HNO3? 提示:铝在常温下迅速被氧气氧化,形成一层致密的氧化膜,保护铝不再被氧化,因而铝制品通常具有较强的抗腐蚀性能。常温时,浓H2SO4和浓HNO3能使铝钝化,因此可用铝制槽车储运浓H2SO4或浓HNO3。,典例示范 审题答题 规范训练,(高考题组合)下列说法正确的是( ),解析:由于铝箔表面有一薄层Al2O3,且Al2O3的熔点很高,故熔化的液态铝包裹在里面,不会滴落下来,A错误;铝与Fe2O3发生铝热反应生成Al2O3和铁,由质量守恒定律知固体质量不变,C错误;常温下,铝在浓HNO3中发生钝化,D错误。 答案:B,题组演练 精挑细选 练透练全,题组一,铝的性质与应用,1.(2016·福建龙岩模拟)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,解析:常温下,Al遇浓硝酸发生钝化,可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,C错误;Al和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,D错误。,A,2.镁、铝单质的化学性质以相似为主,但也存在某些重大差异性,下列物质能用于证明两者存在较大差异性的是( ) CO2 盐酸 NaOH溶液 水 A. B. C. D.,解析:Mg能在CO2中燃烧而Al不能;Al能与NaOH溶液反应而Mg不能。,C,题组二,铝与酸、碱反应的定量分析,3.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( ) A.3 mol·L-1盐酸 B.4 mol·L-1硝酸 C.8 mol·L-1氢氧化钠溶液 D.18 mol·L-1硫酸,解析:18 mol·L-1硫酸为浓硫酸,与Mg、Al反应不产生H2;Mg、Al与稀硝酸反应生成NO而不是H2;Mg与盐酸反应产生H2,而Mg与NaOH溶液不反应,等质量的Al分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应,产生H2的量相等。故A项产生H2的量最多。,A,4.两份铝屑,第一份与过量的盐酸反应,第二份与过量的NaOH溶液反应,产生氢气的体积比为13,则第一份铝屑与第二份铝屑的质量比为( ) A.11 B.13 C.12 D.21,解析:根据2Al+6HCl 2AlCl3+3H2,2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+ 3H2可知,Al无论是与盐酸反应还是与NaOH溶液反应,相同质量的铝屑完全反应生成的氢气的量相同。若产生氢气的体积比为13,说明两份铝的质量比为13,B正确。,B,5. 5.4 g Al投入200.0 mL 2.0 mol·L-1的某溶液中有H2产生,充分反应后有金属剩余。该溶液可能是( ) A.HNO3溶液 B.Ba(OH)2溶液 C.H2SO4溶液 D.HCl溶液,解析:Al为0.2 mol,溶液中的溶质为0.4 mol。A中HNO3溶液与Al反应不生成H2;B中n(OH-)=0.8 mol,与Al反应剩余OH-;C、D中n(H+)分别为0.8 mol、0.4 mol,根据反应2Al+6H+ 2Al3+3H2可知C中H+有剩余,D中Al有剩余。,D,练后归纳,铝与酸、碱反应生成H2的量的关系,(2)足量的铝分别与含等物质的量的HCl和NaOH的溶液反应,产生氢气的体积比为 =13。,(4)与铝反应放出H2的溶液中,既可能呈酸性,又可能呈碱性,但在酸性环境中不可能存在 。,知识整合 核心主干 系统全面,1.氧化铝 (1)物理性质: 色固体, 溶于水,具有很高的 。 (2)化学性质(用离子方程式表示),(3)用途:是一种比较好的耐火材料,也是冶炼铝的原料。,白,难,熔点,考点二 铝的重要化合物,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 性。,吸附,3.常见的铝盐 (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 ,它是无色晶体,可溶于水,水溶液pH (填“”或“=”)7。明矾可以净水,其净水的原理是 . 。,KAl(SO4)2·12H2O,Al3+3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3胶体吸附水中杂质形成沉,淀而净水,【多维思考】 1.判断下列说法是否正确,正确的画“”,错误的画“×”。 (1)氧化铝是金属氧化物,也是碱性氧化物。( ) (2)氢氧化铝具有弱碱性,可用于制胃酸中和剂。( ) (3)明矾用作净水剂不涉及化学变化。( ) (4)Al(OH)3既能与稀硫酸反应又能与NaOH溶液反应。( ) (5)明矾的化学式为Al2(SO4)3·12H2O。( ) 提示:(1)× (2) (3)× (4) (5)× 2.仅用试管和胶头滴管能否区分AlCl3溶液和NaOH溶液? 提示:能,滴加顺序不同,现象不同。,题组演练 精挑细选 练透练全,题组一,Al2O3和Al(OH)3的两性,1.既能与稀盐酸反应,又能与NaOH溶液反应的化合物是( ) NaHCO3 Al2O3 Al(OH)3 Al A.仅 B.仅 C.仅 D.,解析:题给四种物质均既能与稀盐酸反应,又能与NaOH溶液反应,但铝是单质,不属于化合物。,A,2.将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是( ) A.稀硝酸 B.稀盐酸 C.硝酸铜 D.氢氧化钠,解析:钝化的铝条其表面被氧化成一层致密的氧化物保护膜。由于Al2O3是一种两性氧化物,既可与强酸反应,又可与强碱反应,只有Cu(NO3)2不与Al2O3反应。,C,3.下列变化不能通过一步化学反应直接完成的是( ) A.Al(OH)3Al2O3 B.Al2O3Al(OH)3 C.AlAl2O3 D.Al2O3,解析:Al2O3与水不反应,不能通过一步反应制得Al(OH)3。,B,题组二,Al(OH)3的制备,4.用含少量镁粉的铝粉制取纯净的Al(OH)3,下述操作步骤中最恰当的组合是( ) 加足量盐酸溶解 加足量烧碱溶液溶解 过滤 通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀 加入盐酸生成 Al(OH)3 沉淀 A. B. C. D.,B,解析:从量的关系看,假定有1 mol铝,则甲耗1.5 mol H2SO4和3 mol NaOH,乙耗1 mol NaOH和0.5 mol H2SO4,丙拆成四份,一份与H2SO4反应,耗H2SO4 0.375 mol,三份与NaOH反应,耗NaOH 0.75 mol,故甲消耗原料的总物质的量最多,丙消耗原料的总物质的量最少。,若要得到等量的Al(OH)3,则( ) A.三者消耗的原料相同 B.甲消耗的原料的总物质的量最多 C.乙消耗的原料的总物质的量最少 D.丙消耗的原料的总物质的量最多,B,练后归纳,Al(OH)3的三种制备方法,知识整合 核心主干 系统全面,(1)物理性质:具有银白色金属光泽的固体。 (2)化学性质(写化学方程式) 与O2反应: (产生强烈白光) 与N2反应:3Mg+N2 Mg3N2 与CO2反应:2Mg+CO2 2MgO+C 与沸水反应: . (3)用途:生产合金,冶金工业上用作还原剂和脱氧剂。,2.海水提镁,MgCl2,MgCl2,考点三 镁与海水提镁,1.镁的性质与用途,【多维思考】 1.判断下列说法是否正确,正确的画“”,错误的画“×”。 (1)工业制造镁粉是将镁蒸气在H2或Ar中冷却。( ) (2)镁着火时可用泡沫灭火器灭火。( ) (3)可以直接将MgCl2溶液蒸干获得无水MgCl2。( ) (4)可以通过电解MgCl2溶液的方法制取Mg。( ) (5)海水提镁过程中不涉及氧化还原反应。( ) 提示:(1) (2)× (3)× (4)× (5)× 2.镁在空气中燃烧时,得到的产物有 等几种物质。 提示:MgO、Mg3N2、C,题组演练 精挑细选 练透练全,题组一,镁及其化合物的性质,1.下列说法不正确的是( ) A.金属镁在空气中较易被氧化,生成的氧化膜对金属镁有保护作用 B.去除表面氧化膜的金属镁,能在空气中点燃,产生耀眼的白光 C.将镁粉加到水中加热煮沸冷却后,滴加酚酞,会变红色 D.氮气很稳定,即使高温加热,去除表面氧化膜的镁条也不能在氮气中 燃烧,解析:金属镁表面的氧化膜对镁有保护作用,A正确;镁条在空气中可点燃,B正确;镁粉在加热条件下可与水缓慢反应生成Mg(OH)2沉淀物,但Mg(OH)2不是绝对不溶,微量Mg(OH)2溶解在水中,使溶液呈碱性,C正确;镁条可以在高温下与氮气反应,D不正确。,D,2.镁在空气中点燃可以燃烧,放出大量的热并发出耀眼的白光,生成白色的氧化镁,同时,镁在这样的高温条件下,还可与空气中的另一种主要成分反应,生成少量的物质A,气体C能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝。已知A有以下一系列变化:,(1)写出A、C、D的化学式: A ,C ,D 。 (2)写出下列变化的化学方程式: ; 。,答案:(1)Mg3N2 NH3 Mg(OH)2,题组二,从海水中提镁,3.已知MgO、MgCl2的熔点分别为2 800 、604 ,将MgO、MgCl2加热熔融后通电电解,都可得到金属镁。海水中含有MgCl2,工业上从海水中提取镁正确的方法是( ),D,解析:电解MgCl2时,阳极产生Cl2;加热脱水过程中Mg2+能水解生成Mg(OH)2,为防止Mg2+水解,应在HCl气体氛围中脱水;、分别为化合反应、复分解反应、分解反应。,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,B,4.从海水中提取镁的工艺流程如图所示:,知识整合 核心主干 系统全面,考点四 用数形结合思想理解“铝三角”,写出实现上述各步转化的离子方程式。 (1) . . Al3+3OH- Al(OH)3 (2) . (3) . (4) . (5)