《2022年高考化學(xué)復(fù)習(xí) 鎂、鋁及其化合物學(xué)案》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高考化學(xué)復(fù)習(xí) 鎂、鋁及其化合物學(xué)案（7頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高考化學(xué)復(fù)習(xí) 鎂、鋁及其化合物學(xué)案 Ⅰ.課標(biāo)要求 1. 通過(guò)海水制鎂的事例了解鎂及化合物的性質(zhì)。 2. 通過(guò)合金材料了解鋁及化合物的性質(zhì). 3. 能列舉合金材料的重要應(yīng)用. Ⅱ.考綱要求 1. 掌握鎂鋁及化合物的性質(zhì)。 2. 了解鎂鋁及化合物在生活.生活中的應(yīng)用. Ⅲ.教材精講 一. Mg、Al的化學(xué)性質(zhì) 1．與非金屬反應(yīng) （1）與O2反應(yīng)。常溫下與空氣中的O2反應(yīng)生成一層致密的氧化物薄膜，所以鎂、鋁都有抗腐蝕的性能。鎂、鋁都能在空氣中燃燒：2Mg+O22MgO。4Al+ 3O22Al2O3 （2）與鹵素單質(zhì)、硫等反應(yīng)。Mg+ Cl2MgCl2

2、2Al+ 3Cl22AlCl3 2Al+ 3S Al2S3 （用于工業(yè)制備） Mg+ S MgS [特別提醒]：①鎂在空氣中用酒精燈火焰點(diǎn)燃即可燃燒，而鋁在空氣中需要高溫點(diǎn)燃才能燃燒。鎂在空氣中燃燒時(shí)有三個(gè)反應(yīng)發(fā)生： 2Mg+O22MgO 3Mg+N2Mg3N2 2Mg+CO22MgO+C ②燃燒時(shí)都放出大量的熱，發(fā)出耀眼的白光。利用鎂的這種性質(zhì)來(lái)制造照明彈。 ③集氣瓶底部都要放一些細(xì)紗，以防止集氣瓶炸裂。 2．與H2O反應(yīng) Mg、A1和冷水都不反應(yīng)，但在加熱條件下與水反應(yīng)生成氫氧化物和氫氣 Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑ 2A1+6H

3、2O2A1(OH)3+3H2↑ 3．與酸反應(yīng)置換出H2 Mg、A1與濃、稀鹽酸、稀硫酸、磷酸等酸反應(yīng)置換出H2，其中鋁在冷濃 H2SO4，冷濃硝酸中發(fā)生鈍化現(xiàn)象。所以可用鋁制容器貯存冷的濃硫酸或濃硝酸。 4．與某些氧化物反應(yīng) （1）鎂與二氧化碳反應(yīng)：2Mg+CO22MgO+C [特別提醒]：“CO2不能助燃”的說(shuō)法是不全面的，CO2對(duì)絕大多數(shù)可燃物是良好的滅火劑，而對(duì)K、Ca、Na、Mg等可燃物卻是助燃劑。 （2）鋁熱反應(yīng)：2Al+ Fe2O3 2Fe+ Al2O3 鋁熱反應(yīng)可用于焊接鋼軌和冶煉某些難熔金屬，如：V、Cr、等。 [特別提醒]：①鋁熱劑是指鋁粉和某些金屬氧化物

4、的混合物，金屬氧化物可以是：Fe2O3 、FeO、Fe3O4、Cr2O3、V2O5、MnO2等。 ②鋁熱反應(yīng)的特點(diǎn)是反應(yīng)放出大量的熱，使生成的金屬呈液態(tài)。 ③要使用沒(méi)有氧化的鋁粉，氧化鐵粉末要烘干。 ④KClO3作為引燃劑，也可以用Na2O2代替。實(shí)驗(yàn)時(shí)可以不用鎂條點(diǎn)燃，而用在氯酸鉀和白糖的混合物上滴加濃硫酸的方法來(lái)點(diǎn)燃。 5．與堿反應(yīng) 鎂不與堿反應(yīng)，鋁與堿液反應(yīng)：2Al+2NaOH+6H2O2NaAlO2+4H2O+3H2↑ 二.氫氧化鋁 1．物理性質(zhì)：Al(OH)3是幾乎不溶于水的白色膠狀固體，具有吸附性。 2．化學(xué)性質(zhì) ①與酸反應(yīng)：Al(OH)3 +3HCl＝AlCl3

5、+3H2O 離子反應(yīng)方程式：Al(OH)3+3H+＝Al3+＋3H2O ②與堿反應(yīng)：Al(OH)3＋NaOH＝NaAlO2+2H2O 離子反應(yīng)方程式：Al(OH)3＋OH-＝NaAlO2+2H2O 3．Al(OH)3的制取 ①鋁鹽與堿反應(yīng)：實(shí)驗(yàn)室制取氫氧化鋁時(shí)采用過(guò)量的氨水，而不用強(qiáng)堿與可溶性鋁鹽溶液反應(yīng)是因?yàn)闅溲趸X是兩性氫氧化物，能溶于強(qiáng)堿溶液，不溶于弱堿溶液 ②偏鋁酸鹽與酸反應(yīng)：一般用向偏鋁酸鹽溶液中通入CO2的方法制取Al(OH)3。 當(dāng)CO2不足或適量時(shí)：2AlO2-＋CO2＋3H2O＝2Al(OH)3↓＋CO32- 當(dāng)CO2過(guò)量時(shí)：AlO2-＋CO2+2H2O＝

6、Al(OH)3↓＋HCO3- 4．Al(OH)3的用途：由于Al(OH)3具有吸附性，既能凝聚水中懸浮物，又能吸附色素，因此Al(OH)3可作凈水劑和色素吸附劑。 [特別提醒]：（1）制取Al(OH)3也可用鋁鹽與強(qiáng)堿作用，但應(yīng)嚴(yán)格控制加入堿的量，因?yàn)閺?qiáng)堿過(guò)量會(huì)使制得的Al(OH)3轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鹽。 （2）一般不用強(qiáng)酸，因?yàn)閺?qiáng)酸的量控制不當(dāng)會(huì)使制得的Al(OH)3溶解。 [例1]使溶液中Ba2+、Mg2+、Al3+、Ag+、Cu2+分步逐一沉淀析出，加入下列試劑的順序正確的是

7、 （ ） A．NaCl→Na2S→Na2SO4→NaOH→HNO3 B．H2SO4→HCl→H2S→NaOH→CO2 C．HCl→H2SO4→H2S→NaOH→CO2 D．Na2S→Na2SO4→NaCl→NaOH→HCl [規(guī)律總結(jié)]解除雜題應(yīng)注意①除雜試劑的選擇。本題要求將離子分步逐一除去，所以試劑要一一對(duì)應(yīng)：Ba2+～SO42-，Mg2+～OH-，Ag+～Cl-，Cu2+～S2-，②除雜的順序。為了將雜質(zhì)除干凈，除雜試劑一般是過(guò)量的，這樣勢(shì)必引入新雜質(zhì)。所以后續(xù)的除雜試劑在去除對(duì)應(yīng)雜質(zhì)的同時(shí)，還要有將前一過(guò)量除雜試劑清除的作用。 [例2]用鋁箔包裝0.1mol金屬鈉

8、，用針扎出一些小孔，放入水中，完全反應(yīng)后，用排水集氣法收集產(chǎn)生的氣體，則收集到的氣體為（標(biāo)準(zhǔn)狀況） （　 ） 　　 A．O2和H2的混合氣體　B．1.12L H2　　C．大于1.12LH2　D．小于1.12L H2 [規(guī)律總結(jié)]鋁和強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，不是鋁直接和堿反應(yīng)，而是鋁先和強(qiáng)堿溶液中的水反應(yīng)生成Al(OH)3，然后Al(OH)3再和強(qiáng)堿反應(yīng)生成偏鋁酸鹽。 三．鎂鋁及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖 1.鎂的知識(shí)主線 上圖的1～13中的 有關(guān)化學(xué)方程式如下： 點(diǎn)燃 ① 2Mg+O2=2MgO ② 3Mg+N2 =

9、== Mg3N2 點(diǎn)燃 熔融 ③ Mg+Cl2 ==== MgCl2、Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ △ 電解 ④ MgCl2 ==== Mg+Cl2↑ △ ⑤ MgO+H2O === Mg(OH)2 ⑥ Mg(OH)2 === MgO+H2O ⑦ Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O ⑧ MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl △ △ ⑨ MgCO3===MgO+CO2↑ ⑩ MgCO3+H2O===Mg(OH)2+CO2↑ ? Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑ ? Mg(OH)2+H2SO4=

10、MgSO4+2H2O ? MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4 2.鋁的知識(shí)主線 上圖1～12的有關(guān)化學(xué)方程式如下： ① 4Al + 3O2 =2Al2O 熔融 電解 ② 2Al2O3 ==== 4Al +3O2↑ ③ 2Al + 6HCl = 2AlCl3 +3H2↑ 加熱 ④ 2Al + 2NaOH + 2H2O= 2Na AlO2 +3H2↑ ⑤ 2Al(OH)3 ====Al2O3 + 3H2O ⑥ Al2O3 +6HCl =2AlCl3 + 3H2O ⑦ AlCl3 +3NH3·H2O + Al(OH)3↓ +3NH4

11、Cl ⑧ Al(OH)3 +3HCl = AlCl3 + 3H2O ⑨ Na AlO2 + CO2 +2H2O= Al(OH)3↓ + NaHCO3 ⑩ Al(OH)3 +NaOH = Na AlO2+2H2O ? 2KAl(SO4)2 + 6NH3·H2O = 2Al(OH)3↓ + K2SO4 +3(NH4)2SO4 ［例3］ 用瓷質(zhì)坩堝盛鎂粉在空氣中進(jìn)行強(qiáng)烈燃燒，充分反應(yīng)后生成固體產(chǎn)物最多可能有 A．3種 B．4種 C．5種 D．6種 四、“鋁三角”及其應(yīng)用 1、“鋁三角”是指Al3＋、Al(OH)3和AlO2－相互轉(zhuǎn)化的三角關(guān)系，如圖： 相關(guān)反應(yīng)：Al(O

12、H)3＋OH－===AlO2－＋2H2O Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ Al3＋＋4OH－===AlO2－＋2H2O AlO2－＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓ AlO2－＋4H＋===Al3＋＋2H2O Al3＋＋3AlO2－＋6H2O===4Al(OH)3↓ 2、應(yīng)用 （1）制取Al(OH)3。 Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4＋ AlO2－＋CO2＋2H2O===Al(OH

13、)3↓＋HCO3－ （2）離子共存問(wèn)題：Al3＋與HS－，S2－，AlO2－，HCO3－，CO32－等因水解相互促進(jìn)而不能大量共存；AlO2－與NH4＋、Al3＋、Fe3+等也不能大量共存。 （3）鑒別（利用滴加順序不同，現(xiàn)象不同） ①AlCl3溶液中滴加NaOH溶液現(xiàn)象為：先生成白色沉淀，后沉淀又溶解。 NaOH溶液中滴加AlCl3溶液現(xiàn)象為：開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象，后產(chǎn)生白色沉淀，不溶解。 ②NaAlO2溶液中滴加鹽酸現(xiàn)象為：先生成白色沉淀，后沉淀又溶解。 鹽酸中滴加NaAlO2溶液現(xiàn)象為：開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象，后產(chǎn)生白色沉淀，不溶解。 （4）分離提純 ①利用Al

14、能溶于強(qiáng)堿溶液，分離Al與其它金屬的混合物。 ②利用Al2O3能與強(qiáng)堿反應(yīng)，分離Al2O3與其它金屬氧化物。 ③利用Al(OH)3的兩性，分離Al3＋與其它金屬陽(yáng)離子。 五、數(shù)形結(jié)合思想在化學(xué)解題中的應(yīng)用 以化學(xué)知識(shí)為載體，將化學(xué)問(wèn)題抽象成數(shù)學(xué)問(wèn)題，利用數(shù)學(xué)工具通過(guò)計(jì)算和推理，來(lái)解決化學(xué)問(wèn)題。 1、可溶性鋁鹽溶液與氨水反應(yīng)的圖像 操作 可溶性鋁鹽溶液中逐滴加入氨水至過(guò)量 現(xiàn)象 立即產(chǎn)生白色沉淀→漸多→最多→沉淀不變 圖像 離子方程式 Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3 ↓+3NH4+（用Al3+制取Al(OH)3用弱堿更合適） 2、可溶性鋁鹽溶液與氫氧化鈉

15、溶液反應(yīng)的圖像 操作 可溶性鋁鹽溶液中逐滴加入NaOH溶液至過(guò)量 NaOH溶液中逐滴加入可溶性鋁鹽溶液至過(guò)量 現(xiàn)象 立即產(chǎn)生白色沉淀→漸多→最多→漸少→消失 無(wú)沉淀（有但即溶）→出現(xiàn)沉淀→漸多→最多→沉淀不變 圖像 離子方程式 Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2O Al3＋＋4OH－=== AlO2－＋2H2O 3AlO2－＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓ 沉淀的量 0~3：n[Al(OH)3]=n(NaOH) 3~4：n[Al(OH)3]=4n(Al3＋)-n(OH-) 3、偏鋁酸鹽

16、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(guò)量 稀鹽酸中逐滴加入偏鋁酸鹽溶液至過(guò)量 現(xiàn)象 立即產(chǎn)生白色沉淀→漸多→最多→漸少→消失 無(wú)沉淀（有但即溶）→出現(xiàn)沉淀→漸多→最多→沉淀不變 圖像 離子方程式 AlO2－＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓ Al(OH)3＋H＋=== Al3＋＋3H2O AlO2－＋4H＋=== Al3＋＋2H2O 3AlO2－＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓ 沉淀的量 0~1：n[Al(OH)3]=n(H＋) 1~4：n[Al(OH)3]=[ 4n(AlO2－)-n(H＋)] 4、偏鋁酸鹽溶液與

17、CO2反應(yīng)的圖像 向含有AlO2—的偏鋁酸鹽溶液中通入CO2直至過(guò)量 現(xiàn)象 立即產(chǎn)生白色沉淀→漸多→最多→沉淀不變 圖像 離子方程式 ①2AlO2—＋CO2(少量)＋3H2O = 2Al(OH)3ˉ＋CO32－ ②AlO2—＋CO2(足量)＋2H2O= Al(OH)3ˉ＋HCO3— 5、向Mg2+與Al3+的酸性溶液中逐漸加入強(qiáng)堿溶液 現(xiàn)象 無(wú)明顯現(xiàn)象→出現(xiàn)沉淀→沉淀最多→部分溶解→不變 圖像 離子方程式 H++OH-=H2O Al3++3OH-=Al(OH)3↓ Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ Al(OH)3+

18、OH-=AlO2-+2H2O 跟蹤練習(xí)： 1、【xx年高考江蘇卷第4題】下列物質(zhì)性質(zhì)與應(yīng)用對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是 A．晶體硅熔點(diǎn)高硬度大，可用于制作半導(dǎo)體材料 B．氫氧化鋁具有弱堿性，可用于制胃酸中和劑 C．漂白粉在空氣中不穩(wěn)定，可用于漂白紙張D．氧化鐵能與酸反應(yīng)，可用于制作紅色涂料 2、【xx年高考福建卷第6題】下列有關(guān)物質(zhì)應(yīng)用的說(shuō)法正確的是 A．生石灰用作食品抗氧劑 B．鹽類都可作調(diào)味品 C．鋁罐可久盛食醋 D．小蘇打是面包發(fā)酵粉的主要成分 3、【福建福州三中xx屆高三10月考試題】下列關(guān)于物質(zhì)分類的說(shuō)法正確的是 A．漂白粉、膽礬都屬于混合物

19、 B．氧化鋁、氯化鈉都屬于離子化合物 C．氯化銨、次氯酸都屬于強(qiáng)電解質(zhì) D．二氧化硫、二氧化氮都屬于酸性氧化物 4、【xx全國(guó)新課標(biāo)Ⅱ卷】NA為阿伏伽德羅常數(shù)的值，下列敘述正確的是（ ） A．1.0L1.0mo1·L-1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子數(shù)為2NA B．12g石墨烯(單層石墨)中含有六元環(huán)的個(gè)數(shù)為0.5NA C． 25℃時(shí)pH=13的NaOH溶液中含有OH-的數(shù)目為0.1 NA D． 1 mol的羥基與1 moL的氫氧根離子所含電子數(shù)均為9 NA 5、【xx江蘇卷】常溫下，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ） A．使甲基橙變紅色的

20、溶液：Mg2＋、K＋、SO42-、NO3- B．使酚酞變紅色的溶液：Na＋、Cu2＋、HCO3-、NO3- C．0. 1 mol·L-1AgNO3 溶液：H＋、K＋、SO42-、I－ D．0. 1 mol·L-1NaAlO2 溶液: H＋、Na＋、Cl－、SO42- 6、【xx年高考北京卷第9題】下列解釋事實(shí)的方程式不正確的是（ ） A．測(cè)0.1mol/L氨水的pH為11：NH3·H2ONH4++OH- B．將Na塊放入水中，產(chǎn)生氣體：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ C．用CuCl2溶液做導(dǎo)電實(shí)驗(yàn)，燈泡發(fā)光：CuCl2 Cu2++2Cl- D．Al片溶于NaOH溶

21、液中，產(chǎn)生氣體：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 7、【浙江湖州中學(xué)xx屆高三上學(xué)期期中考試題】下列離子方程式正確的是 A. 醋酸除去水垢中的CaCO3：CaCO3＋2H+=Ca2+＋H2O＋CO2↑ B．碘水中通入足量的SO2：I2 +SO2+2H2O=2HI+SO42－+2H+ C．NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液反應(yīng)至中性：H+＋SO42－＋Ba2+＋OH－=BaSO4↓＋H2O D．4 mol·L－1的NaAlO2溶液和7 mol·L－1的鹽酸溶液等體積混合均勻

22、 4AlO2－＋7H＋＋H2O＝3A1(OH)3↓＋Al3＋ 8、【xx年高考福建卷第9題】常溫下，下列各組物質(zhì)中，Y既能與X反應(yīng)又能與Z反應(yīng)的是 X Y Z ① NaOH溶液 Al(OH)3 稀硫酸 ② KOH溶液 SiO2 稀鹽酸 ③ O2 N2 H2 ④ FeCl3溶液 Cu 濃硝酸 A．①③ B．①④ C．②④ D．②③ 9、【福建福州三中xx屆高三10月考試題】下列有關(guān)金屬的工業(yè)制法中，正確的是 A．制鐵：以鐵礦石為原料，CO還原得鐵 B．制鈉：用海水為原料制得精鹽，再電解純

23、凈的NaCl溶液 C．制鎂：用海水為原料，經(jīng)一系列過(guò)程制得氧化鎂固體，電解熔融氧化鎂得鎂 D．制鋁：從鋁土礦中獲得氧化鋁再得到氯化鋁周體，電解熔融的氯化鋁得到鋁 10、【xx山東卷第9題】足量下列物質(zhì)與相同質(zhì)量的鋁反應(yīng)，放出氫氣且消耗溶質(zhì)物質(zhì)的量最少的是 A．氫氧化鈉溶液 B．稀硫酸 C．鹽酸 D．稀硝酸 11、【xx年高考廣東卷第23題】下列實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象與對(duì)應(yīng)結(jié)論均正確的是 選項(xiàng) 操作 現(xiàn)象 結(jié)論 A 將濃硫酸滴到蔗糖表面 固體變黑膨脹 濃硫酸有脫水性和強(qiáng)氧化性 B 常溫下將Al片放入濃硝酸中 無(wú)

24、明顯變化 Al與濃硝酸不反應(yīng) C 將一小塊Na放入無(wú)水乙醇中 產(chǎn)生氣泡 Na能置換出醇羥基中的氫 D 將水蒸氣通過(guò)灼熱的鐵粉 粉末變紅 鐵與水在高溫下發(fā)生反應(yīng) 12、【福建福州三中xx屆高三10月考試題】 X、Y、Z、W四種物質(zhì)之間有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分物質(zhì)未寫(xiě)全），則X、Y可能是（ ） ①C、 CO ②AlCl3 、Al(OH)3 ③Fe 、Fe(NO3)2 ；④Na2CO3 、NaHCO3 A．①②③④ B．①②④ C．③④ D．①②③ 13、【福建福州三中xx屆高三10月考試題】下列曲線圖與對(duì)應(yīng)選項(xiàng)錯(cuò)誤

25、的是（ ） A.向1L濃度均為0.1mol/L的Ba(OH)2、NaAlO2混合溶液中逐滴加入0.1mol/l是H2SO4溶液 B. 向含0.1mol/L的AlCl3和0.3mol/LNH4Cl的1L混合溶液中逐滴加入0.1mol/l是NaOH溶液 C．向燒堿溶液中逐滴加入明礬溶液 D．向Ba(OH) 2溶液中逐漸通入二氧化碳?xì)怏w 14、【浙江桐廬分水高中xx屆高三上學(xué)期第一次考試】鋁土礦的主要成分為氧化鋁、氧化鐵和二氧化硅，工業(yè)上經(jīng)過(guò)下列工藝可以冶煉金屬鋁： 下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 A．①②中除加試劑外，還需要進(jìn)行過(guò)濾操作 B．a(chǎn)、b中鋁元素的化合價(jià)相

26、同 C．③中需要通入過(guò)量的氨氣 D．④進(jìn)行的操作是加熱，而且d一定是氧化鋁 15、在鋁土礦（Al2O3·H2O和Al2O3·3H2O為主）中有雜質(zhì)Fe2O3和SiO2 ，為除去石英砂和氧化鐵，有兩種設(shè)計(jì)方案： 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）在所設(shè)計(jì)的兩種方案中，合理而又考慮經(jīng)濟(jì)效益的是（填編號(hào)）______。 （2）按你所選定的提純方案，完成指定反應(yīng)的離子方程式： ①溶解鋁土礦： ； ②在①的濾液中加入過(guò)量KOH溶液： ； ③在②的濾液中通入足量CO2氣體：