教育专题：2017届高三化学复习（镁铝）

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1、2017届高三化学复习（金属及其化合物） 编辑：孟昭君 审核：叶梁 2016、9第三讲 镁、铝及其化合物知识回顾：一、镁和铝2、物理性质共同点：密度 ，熔点较 ，硬度较 ， 色金属.不同点：Al的上述性质都比镁略 。3、化学性质MgAl与非金属反应O2常温下：点燃：点燃：N2SCl2与氧化物反应H2OCO2Fe2O3与酸反应氧化性酸（浓硫酸，浓硝酸）H+与碱反应自然界存在冶炼用途二、镁和铝的重要化合物1、氧化镁和氧化铝MgOAl2O3物理性质白色粉末、熔点高白色固体、熔点高类别 氧化物 氧化物跟水的反应跟酸反应跟碱反应用途耐火材料治炼铝原料，耐火材料思考1：钠和铝在空气中表面都能生成一层氧化物

2、，它们对内层金属的保护作用一样吗？思考2：氧化铝是碱性氧化物吗？2、氢氧化镁和氢氧化铝Mg(OH)2Al(OH)3物理性质白色粉末，难溶于水白色固体，难溶于水类别跟酸反应跟碱反应受热分解实验室制法三、重点提示1.Al(OH)3的两性在溶液中同时发生酸式电离和碱式电离的方程式是：思考1：在实验室，用可溶性铝盐制取氢氧化铝沉淀是用氨水方便，还是用氢氧化钠方便？为什么？思考2：Al(OH)3能否在氨水及碳酸水中溶解？2、氢氧化铝的用途（1）氢氧化铝因其碱性不强，是治疗胃酸（化学式 ）过多的中和剂之一。常见的胃药有 。（2）明矾（化学式 ）溶于水后，生成Al(OH)3（胶体）（是 变化），可以吸附悬浮

3、于水中的泥沙形成沉淀（是 变化）。使水澄清。Al(OH)3还能吸附色素。思考：氢氧化铁胶体能净水吗？3.写出下列反应各阶段的离子方程式，并作出图像。向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量； 向NaOH溶液中滴加AlCl3 溶液直至过量思考：将NaOH溶液换成氨水的图象一样吗？向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液直至过量； 向HCl溶液中滴加NaAlO2 溶液直至过量思考：将盐酸溶液换成通入CO2的图象一样吗？对比：NaAlO2溶液中通入CO2及苯酚钠溶液中通入CO2的现象和化学反应方程式，并用电离平衡常数理论加以解释。4、含铝杂质的提纯方法归类利用Al、Al2O3、Al(OH)3可溶于强碱的

4、特性，可除去许多物质中的含铝杂质，如：(1)Mg(Al)：加足量NaOH溶液；(2)Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液；(3)Mg(OH)2Al(OH)3：加足量NaOH溶液；(4)Mg2(Al3)：加过量NaOH溶液，过滤，再加酸充分溶解。四、专题【专题一】氢氧化铝的制取例题1：今用铝、稀硫酸和氢氧化钠溶液为原料，在实验室制备一定量的氢氧化铝。分别采用哪两种方法：（写出制取的化学方程式）（1）上述哪一种方法比较节约试剂？（提示：试从每生产1 mol Al（OH）3所耗费的试剂用量予以说明）（2）原料相同，请设计一种更为节约试剂的方法（用化学方程式表示，并说明其可以最节约试剂的根据）

5、。【专题二】铝的化合物图像题例题2：（1）向NaOH溶液中逐滴加入可溶性铝盐溶液至过量，符合下列图像 。 （2）向稀盐酸中逐滴加入偏铝酸盐溶液至过量，符合下列图像 。 纵坐标表示Al(OH)3沉淀量，横坐标表示所加溶液的体积 例题3：2. 在“向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量”过程中，含铝的微粒的物质的量的变化如图所示,则：A线表示 的物质的量变化。 B线表示 的物质的量变化。 C线表示 的物质的量变化。 D线表示 的物质的量变化。例题4：(2006上海卷)已知Ba(AlO2)2可溶于水。右图表示的是向A12(SO4)3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液时，生成沉淀的物质的量y与加入B

6、a(OH)2的物质的量x的关系。下列有关叙述正确的是A ab时沉淀的物质的量：A1(OH)3比BaSO4多B cd时溶液中离子的物质的量：AlO2比Ba2多C ad时沉淀的物质的量：BaSO4可能小于A1(OH)3D de时溶液中离子的物质的量：Ba2可能等于OH例题5：在Al2(SO4)3，MgSO4和硫酸的混合溶液中，向其中滴加NaOH溶液，生成沉淀的量与滴入NaOH溶液的量关系如右图所示，则原混合液中H+ ，Al3+与Mg2+的物质的量浓度之比为 。例题6：向盛有10 mL 1 molL1NH4Al(SO4)2溶液的烧杯中滴加1 molL1NaOH溶液，沉淀物质的量随NaOH溶液体积的变

7、化示意图如下：(1)写出m点反应的离子方程式：_。(2)若在NH4Al(SO4)2溶液中改加20 mL 1.2 molL1 Ba(OH)2溶液，充分反应后，溶液中的沉淀为 （填化学式），产生沉淀的物质的量为_mol。【专题三】铝热反应1、参指南IP26内容2、例题7：某教科书对“铝热反应”实验的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒”，“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。已知：Al、Fe的熔点、沸点数据如下：物质AlFe熔点（）6601535沸点（）24672750（1）某同学猜测，铝热反应所得到的熔融物是铁铝合金。根据已有知识找出一种验证产物中有Fe的方法： 。（2）设

8、计一个简单的实验方案，证明上述所得的熔融物中含有金属铝。请填写下列表格：所用试剂实验操作及现象有关反应的化学方程式（3）实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4molL1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题： 图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为 。 在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为 ；B与A的差值为 mol。【专题四】工

9、业冶炼铝1、方案一：碱溶法参指南IP115内容（工业使用） 方案二：酸溶法讨论回答下列问题：(1)写出、中可能发生反应的离子方程式。(2)步骤中不用氨水沉淀Fe3的原因：_。2、例题8：铝土矿的主要成分为氧化铝、氧化铁和二氧化硅，工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝：下列说法中错误的是A中除加试剂外，还需要进行过滤操作 Ba、b中铝元素的化合价相同C中需要通入过量的氨气 D进行的操作是加热，而且d一定是氧化铝【专题五】海水提镁1、参指南IP112内容2、例题9：（2004广东）海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：（1）若在空气中加热MgCl26H2O生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写

10、出相应反应的化学方程式_；用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。在干燥的氯化氢气流中加热MgCl26H2O时，能得到无水氯化镁，其原因是_。 （2）Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤。_（3）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明这三种情况下使用玻璃棒的目的：溶解时：_；过滤时：_；蒸发时：_。五、练习1(高考选项组合题)下列关于铝及其化合物的叙述正确的是A铝罐可久盛食醋(2014福建理综，6C)B氢氧化铝可作胃酸的中和剂(2014四川理综，1D)C明矾用作净水剂不涉及化学变化(2014重庆理综，1A)D铝与Fe2

11、O3发生铝热反应，反应后固体物质增重(2014新课标全国卷，9C)2.用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下列操作步骤中最恰当的组合是加盐酸溶解 加烧碱溶液溶解 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 加入过量烧碱溶液A B C D3.下列各项操作中,发生“先产生沉淀，然后沉淀又溶解”现象的是向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2；向NaAlO2溶液中逐滴加入过量的稀盐酸；向AlCl3溶液中逐滴加入过量稀氢氧化钠溶液；向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸A. B. C. D.4.甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加

12、入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为甲乙12(同温、同压下)，则加入的铝粉的质量为A.3.6g B.2.7g C.5.4g D.1.8g5(2012重庆.11)向10mL 0.1molL1NH4Al(SO4)2溶液中，滴加等浓度Ba(OH)2溶液x mL。下列叙述正确的是Ax=10时，溶液中有NH4、Al3、SO42，且c(NH4)c(Al3)Bx=10时，溶液中有NH4、AlO2、SO42，且c(NH4)c(SO42)Cx=30时，溶液中有Ba2、AlO2、OH，且c(OH)c(AlO2)Dx=30时，溶液中有Ba2、Al3、OH，且c(OH) = c(Ba2)43303335x

13、yn(沉淀)/molV(NaOH)/mL06在200 mL含Mg2+、Al3+、NH4+、H+、Cl-等离子的溶液中，逐滴加入5molL-1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如下图所示。下列叙述正确的是:( ) Ax与y的差值为0.01 mol B原溶液中c(Cl-)=0.75 molL-1C原溶液的pH=0D原溶液中n(Mg2+)n(Al3+)=527.室温下,在0.2 molL-1Al2(SO4)3溶液中,逐滴加入1.0 molL-1NaOH溶液,实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如下图,下列有关说法正确的是A.a点时,溶液呈酸性的原因

14、是Al3+水解,离子方程式为:Al3+3OH-Al(OH)3B.ab段,溶液pH增大,Al3+浓度不变C.bc段,加入的OH-主要用于生成Al(OH)3沉淀D.d点时,Al(OH)3沉淀开始溶解8.将足量的CO2不断通入KOH、Ca(OH)2、KAlO2的混合溶液中，生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为：9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10下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是_。NaOH、AlCl3NaHCO

15、3、H2SO4NaAlO2、NaHSO4Na2CO3、HClNa2CO3、NaHCO3、Ca(OH)211.(2013大纲全国卷，29)铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下： 以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下： 回答下列问题：(1)写出反应1的化学方程式_。(2)滤液中加入CaO生成的沉淀是_，反应2的离子方程式为_。(3)E可作为建筑材料，化合物C是_，写出由D制备冰晶石的化学方程式_。(4)电解法制铝的化学方程式是_，以石墨为电极，阳极产生的混合气

16、体的成分是12、在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验：各取30mL同浓度的盐酸溶液，加入不同质量的同一种镁铝合金粉末，产生气体，有关数据记录如下：试回答：（1）甲组实验中盐酸_，乙组实验中盐酸_（均填“过量”、“适量”或“不足量”）。（2）要推导出盐酸的物质的量浓度，所提供的数据中作计算依据的是_，计算出盐酸的物质的量浓度为_mol/L。（3）要求出合金中镁、铝的物质的量之比，可作计算依据的数据是_ ，镁、铝的物质的量之比为_。13、（2008重庆卷27）某学习小组用题27图装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量.（1）A中试剂为 .（2）实验前，先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是

17、 .（3）检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：记录C的液面位置；将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；由A向B中滴加足量试剂；检查气密性，上述操作的顺序是 ；（填序号）记录C的液面位置时，除视线平视外，还应 .（4）B中发生反应的化学方程式为 .（5）若实验用铝镁合金的质量为a g,测得氢气体积为b ml（已换算为标准状况），B中剩余固体的质量为cg，则铝的相对原子质量为 .（6）实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数将 .（填“偏大”、“偏小”、“不受影响”）14、实验室用空气和下图所示药

18、品、仪器装置制取少量氮化镁。如果所制气体从左向右流向时，上述仪器装置正确连接顺序是 （填装置序号）。各个装置中导管连接的顺序正确的是 。实验开始时，应先在 处接通自来水管，然后依次点燃装有 粉的装置的酒精灯和装有 粉的装置的酒精灯。装置中浓硫酸的作用是 ；装置中饱和NaOH溶液的作用是 ；装置的作用是 。实验装置处的气体是 ；装置中发生反应的化学方程式是： 。15、将一定质量的镁铝合金投入100mL一定浓度的盐酸中，合金全部溶解，向所得溶液中滴加5mol/LNaOH溶液到过量，生成沉淀的质量与加入NaOH溶液体积关系如图所示。由图中数据分析计算：原合金中镁、铝的质量各为多少？盐酸的物质的量浓度。