铝、镁及其化合物 【 备课精讲精研 】 高考化学大一轮复习课件

第11讲铝、镁及其化合物学习目标1.了解镁、铝及其重要化合物的存在、性质和用途。2.掌握工业提取铝、镁的一般方法。3.了解合金的概念及金属材料的重要应用。考点一铝其重要化合物考点二镁海水提镁目录CONTENTS//////////////知能训练素养落实///////真题验收制胜高考///////考点三

合金///////1铝及其氧化物一、铝单质

1、原子结构和存在在周期表中位置第______周期第________族

（处于金属与非金属的交界处）三ⅢA原子结构示意图自然界存在形态化合态2、物理性质的共性都是银白色、有金属光泽的固体，有良好的________、________和导热性等，密度较小，质地柔软。延展性导电性3、化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：①②______________________；③2Al＋6H＋

=2Al3＋＋3H2↑钝化④_________________________________；⑤__________________________(铝热反应)。二、铝的重要化合物1.氧化铝和氢氧化铝(能写离子方程式的写离子方程式)名称氧化铝(Al2O3)氢氧化铝[Al(OH)3]物理性质白色固体，熔点很高白色胶状物质，难溶于水化学性质与酸反应Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O

与碱反应Al2O3＋2OH－=2AlO2-＋H2O

加热不分解2Al(OH)3Al2O3＋3H2O主要用途①做耐高温材料②冶炼铝的原料①制药②Al(OH)3胶体用于净水2.氧化铝、氢氧化铝的两性按要求完成下列化学反应的离子方程式。(1)氧化铝分别溶于盐酸、NaOH溶液：______________________________、__________________________。(2)氢氧化铝分别溶于盐酸、NaOH溶液：____________________________、____________________________。Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋OH－=AlO2-＋2H2OAl2O3＋2OH－=2AlO2-＋H2O3、常见的铝盐——明矾①化学式：

_______________________，属于复盐。②净水原理：

明矾溶于水时发生电离，电离方程式为_

_____________________，其中Al3＋发生水解反应，产生_______________，其吸附能力很强，可以吸附水中的悬浮杂质并形成沉淀，使水变得澄清。KAl(SO4)2·12H2OKAl(SO4)2=K＋＋Al3＋＋2SO42-Al(OH)3胶体4.Al(OH)3的制备写出下列反应的离子方程式。(1)Al3＋与氨水反应(不用强碱)：____________________________________。______________________________________。________________________________。5.工业炼铝的流程方案一：碱溶法方案二：酸溶法思想在线1.MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂(

)2.实验室可用氧化铝坩埚熔化NaOH、Na2CO3固体等(

)3.铝和酸反应时，氧化剂是酸，铝和碱反应时，氧化剂是碱(

)4.明矾可作净水剂，起到杀菌消毒的作用(

)××××5.向含有HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl的混合溶液中(假设各1mol)，逐滴加入NaOH溶液，沉淀的物质的量随NaOH溶液体积变化的图像如下。(假设Mg2＋、Al3＋结合OH－能力相同)分析图像的变化情况，回答下列问题：(1)H＋、Al3＋、Al(OH)3、

四种微粒与OH－反应的先后顺序依次为____________________________。(2)依次写出各阶段的离子方程式：①OA：__________________。②AB：_____________________________________________________。③BC：_______________________。④CD：_____________________________。H＋＋OH－===H2OAl3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓6.将等物质的量的镁和铝混合，取四份等质量该混合物，分别加入足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是(

)A.3mol·L－1HCl B.4mol·L－1HNO3C.8mol·L－1NaOH D.18mol·L－1H2SO4A4.工业上用某种氧化铝矿石(含Fe2O3杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下：对上述流程中的判断正确的是A.试剂X可以为氨水，沉淀中含有铁的化合物B.CO2可以用H2SO4溶液或稀盐酸代替D.工业上还可采用Fe还原Al2O3的方法制Al，成本更低C2镁海水提镁1.从海水中提取镁的流程主要化学反应为(1)制石灰乳：_________________________、___________________；(2)沉淀Mg2＋：________________________________；(3)制备MgCl2：_________________________________、________________________________；(4)电解MgCl2：___________________________。CaO＋CO2↑CaO＋H2O===Ca(OH)2Mg2＋＋Ca(OH)2===Mg(OH)2＋Ca2＋Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O＋6H2O2.镁的重要化合物(1)氧化镁：

白色粉末状固体，

溶于水，属于

，与盐酸反应的离子方程式为__________________________。(2)氢氧化镁：

白色固体，

溶于水，中强碱，与盐酸反应的离子方程式为________________________________。MgO＋2H＋

=Mg2＋＋H2OMg(OH)2＋2H＋=Mg2＋＋2H2O碱性氧化物难难氢氧化镁的溶解度小于碳酸镁，能发生反应MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑，镁元素在水垢中的存在形式是Mg(OH)2。1.加热MgCl2溶液最终可制得MgCl2固体(

)2.工业上冶炼金属镁也可以采用电解熔融MgO的方法(

)3.镁不慎着火，可以用CO2灭火(

)4.在Mg(HCO3)2溶液中加入足量的Ca(OH)2溶液，最终得到的沉淀是MgCO3和CaCO3(

)××××思想在线1.以混有SiO2的MgCO3为原料制备氧化镁的实验流程如图：下列说法错误的是A.酸浸的离子方程式为

＋

2H＋===CO2↑＋H2OB.浸出渣的成分是SiO2C.母液的主要溶质是NH4ClD.固体X是Mg(OH)2√3合金1.合金大低2.常见的金属材料(1)金属材料包括________和____________。（均属于金属晶体）

日常使用的金属材料，大多数属于______。纯金属它们的合金合金(2)几种常见的合金低碳钢高碳钢中碳钢0.03%~2%2%~4.3%氢气金属氢化物(1)金属在自然界中的存在形态(2)金属冶炼的实质：

把金属从化合态还原为游离态。(3)金属冶炼的方法：

根据金属的活动性不同，金属冶炼的方法分为热分解法、

热还原法、电解法等。3.金属矿物的开发利用【判一判】正误判断(正确打“√”，错误打“×”)。(1)合金中的金属元素都以化合态形式存在。(

)(2)合金材料中不可能含有非金属元素。(

)(3)铝合金的熔点比纯铝的低。(

)(4)人类历史上使用铝的时间比铁晚，原因是铝的冶炼成本高。(

)(5)电解氯化镁溶液制取金属镁。(

)(6)工业上用电解熔融AlCl3的方法冶炼铝。(

)×××××√思想在线1.下列说法错误的是(

)A.制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢不是合金B.商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎，该鼎属于铜合金制品C.铝中添加适量锂，制得低密度、高强度的铝合金，可用于航空工业D.铝合金大量用于高铁建设A2.下列关于合金的说法错误的是(

)A.合金是由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性

的物质B.镁铝合金的硬度比镁和铝都小C.在合金中加入适量的稀土金属能大大改善合金的性能D.青铜、硬铝、钢都是合金B4真题验收制胜高考1.正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)氧化铝熔点高，常用于制造耐高温材料(2022·浙江6月选考，8C)(

)(2)工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁(2022·浙江6月选考，9A)(

)(3)铝热反应非常剧烈，操作时要戴上石棉手套和护目镜(2022·浙江6月选考，11B)(

)(4)技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板，是因为铝能形成致密氧化膜(2022·广东，6D)(

)(5)利用海水制取溴和镁单质，此过程中Br－可被氧化，Mg2＋可被还原(2022·广东，12B)(

)(6)MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量，现象为产生白色沉淀后沉淀消失(2022·海南，6A)(

)√×√√√××2.(2020·江苏，3)下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是A.铝的金属活泼性强，可用于制作铝金属制品B.氧化铝熔点高，可用作电解冶炼铝的原料C.氢氧化铝受热分解，可用于中和过多的胃酸D.明矾溶于水并水解形成胶体，可用于净水D3.(2020·山东，9)以菱镁矿(主要成分为MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下：已知浸出时产生的废渣中有SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是A.浸出镁的反应为MgO＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3↑＋H2OB.浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行C.流程中可循环使用的物质有NH3、NH4ClD.分离Mg2＋与Al3＋、Fe3＋是利用了它们氢氧化物Ksp的不同B5知能训练素养落实1.中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底。“奋斗者”号使用了钛合金材料。有关合金的说法中正确的是(

)CA.钛合金是一种新型金属单质B.在合金中加入稀土金属，对改善合金的性能无太大影响C.钛合金熔点比成分金属低，但硬度大D.钛合金的化学性质与钛单质相同2．（2023·陕西汉中·统考二模）“探索浩瀚宇宙，发展航天事业，建设航天强国，是我们不懈追求的梦。”航天科技的发展与化学密切相关。下列说法不正确的是A．神舟十四号飞船外壳使用的氮化硅陶瓷属于新型无机非金属材料B．航天飞船内安装盛有过氧化钠颗粒的装置，它的用途是再生氧气C．航天服壳体使用的铝合金材料熔点比纯铝低D．“祝融号”火星车利用正十一烷储能，正十一烷属于有机高分子化合物D3.(2022·银川模拟)下列方程式不能准确解释相应实验现象的是D4.下列关于金属的冶炼方法叙述不正确的是(

)D选项金属存在形式冶炼方法A金游离态金子比沙子密度大，利用水洗法直接分离B银化合态银的金属性弱，用加热Ag2O的方法冶炼C铁化合态铝的金属性比铁强，可用铝热法炼铁D钠化合态钠的金属性强，一般还原剂很难将其还原出来，所以用电解饱和NaCl溶液的方法冶炼5.已知MgCl2·6H2O在空气中加热时，失去部分结晶水，同时生成Mg(OH)Cl或MgO。实验室用MgCl2·6H2O制取无水MgCl2的部分装置(铁架台、酒精灯已略)如图所示：下列有关说法错误的是(

)A.循环物质甲为盐酸B.装置b填充的可能是P2O5或CaCl2C.装置a的分液漏斗中装有的试剂为浓硫酸，其作用为催化剂D.装置d中与装置c直接相连的装置为干燥装置C6.软锰矿主要成分是MnO2，还含有少量的CaO、MgO、CuO等杂质。用软锰矿生产MnSO4晶体的部分工艺流程如图所示。下列说法错误的是(

)A.可用NaOH溶液检验浸出液中的Fe2＋B.CaCO3的作用是调节溶液pHC.BaS可除去Cu2＋D.“深度除杂”中加入MnF2除去Mg2＋和Ca2＋A选项ABCD装置

目的实验室制备氢氧化铝除去Na2CO3中的NaHCO3制取并收集一定量Cl2将乙醇氧化为乙醛7.用下列实验装置进行相应实验，能达到实验目的的是D8.Mg与Br2反应可生成具有强吸水性的MgBr2，该反应剧烈且放出大量的热。实验室采用如图装置制备无水MgBr2。下列说法错误的是A.a为冷却水进水口B.装置A的作用是吸收水蒸气和挥发出的溴蒸气C.实验时需缓慢通入N2，防止反应过于剧烈D.不能用干燥空气代替N2，因为副产物MgO

会阻碍反应的进行B8.(2022·河北武安市第一中学模拟)制备氮化镁的装置如图所示。实验时在不锈钢舟内加入镁粉，通氮气15min，升温至1073K，加热半小时，冷却至室温，停止通氮气。下列说法正确的是A.1中的试剂是饱和食盐水，通过

观察气泡，调节气流速度B.6的作用是缓冲加热后未反应的

氮气，7的作用是防止空气中的

水分进入装置C.氮化镁是共价化合物，露置于空气中有刺激性气味的气体产生D.实验中氮气是反应物，仅起到氧化镁粉的作用B9.(2022·西安模拟)从铝土矿(主要成分为Al2O3)中提取铝的工艺流程如图。下列说法不正确的是A.从NaAlO2→Al(OH)3→Al2O3的转化过程中涉及的反应均为非氧化还原反应B.Al2O3与NaOH溶液反应的化学方程式：Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2OD11.宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一，下列物质性质实验对应反应的化学方程式书写正确的是B.向硝酸银溶液中滴加氨水至沉淀刚好溶解：Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋

2H2OC.CuCl2溶于浓盐酸，加入铜屑并加热，生成HCuCl2溶液：Cu2＋＋2Cl－＋Cu＋

2HCl(浓)2[CuCl2]－＋2H＋B12.氯化镁是重要的无机材料，在常温下易吸湿，可溶于水和乙醇。某兴趣小组以海水为原料制备无水氯化镁。实验1制备MgCl2·6H2O晶体以海水为原料，对其进行一系列处理，得到晶体。(1)除去海水中不溶性杂质常用的实验操作是_____(填名称)。(2)从氯化镁溶液中析出MgCl2·6H2O晶体的结晶方法是___________(填“降温结晶”或“蒸发结晶”)。过滤降温结晶实验2样品中MgCl2·6H2O晶体含量测定准确称取实验1制得的MgCl2·6H2O晶体ag于锥形瓶中，加去离子水溶解，依次加入一定量三乙醇胺、NH3-NH4Cl缓冲溶液，摇匀，滴入铬黑T指示剂，用0.02000mo