第3章 第11讲 镁、铝、铜及其化合物 金属材料（Word教参）-【优化指导】2024高考化学一轮复习高中总复习·第1轮（鲁科版 新教材 新高考）

第11讲　镁、铝、铜及其化合物　金属材料 复习目标 1.了解铝、氧化铝和氢氧化铝的性质、转化关系及应用。 2.了解镁、铜及其化合物的性质及作用。 3.了解合金的组成、性能及用途的关系，了解金属的冶炼方法及原理。 　铝及其化合物 1.金属铝的性质及应用 (1)结构和存在 (2)化学性质 ①与非金属单质的反应 加热时，Al与Cl2反应生成AlCl3，反应的化学方程式为2Al＋3Cl22AlCl3。 铝在空气中被氧气氧化，表面生成致密的氧化铝薄膜，保护内部金属。 ②与酸的反应 ③与碱的反应：Al与NaOH溶液反应的离子方程式为2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑。 ④与某些金属氧化物的反应 铝与Fe2O3反应的化学方程式为2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe。该反应又称铝热反应，反应时放出大量的热量，常用于冶炼难熔金属。 2.氧化铝的性质及用途 (1)化学性质(写出反应的化学方程式) (2)重要用途 ①作耐火材料：Al2O3的熔点很高，可制造耐火坩埚等。 ②冶炼金属铝：通过电解熔融氧化铝得到金属铝：2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑。 3.氢氧化铝的性质及制备 (1)化学性质(写出反应的离子方程式) ①Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O ②Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－ ③2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。 (2)制备方法(写出反应的离子方程式) ①向可溶性铝盐溶液中加入足量氨水：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。 ②向Na[Al(OH)4]溶液中通入足量CO2：[Al(OH4)]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO。 (1)铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物，其原因是Al和Al2O3都能与酸、碱反应(　　√　　) (2)Al(OH)3能与胃酸(主要成分是盐酸)反应，常用作胃酸中和剂(　　√　　) (3)除去Fe2O3中混有的Al2O3，可加入足量NaOH溶液，充分反应后过滤(　　√　　) 考向1　铝及其化合物的性质与应用 【例1】(2020·浙江1月选考)下列关于铝及其化合物的说法不正确的是(　　) A.明矾可用作净水剂和消毒剂 B.利用铝热反应可冶炼高熔点金属 C.铝可用作包装材料和建筑材料 D.氢氧化铝可用作治疗胃酸过多的药物 A　解析：明矾溶于水电离产生Al3＋，发生水解反应生成Al(OH)3胶体，吸附水中悬浮杂质，起到净水作用，但不能杀菌、消毒，A错误；铝热反应放出大量的热，可用于冶炼活性比铝弱且高熔点的金属，B正确；铝具有良好的延展性，可用作包装材料，铝合金(如硬铝)的硬度大，可作建筑材料，C正确；Al(OH)3是两性氢氧化物，可与胃酸(HCl)反应，故可用作胃酸中和剂，D正确。 考向2　含铝化合物的制备及转化关系 【例2】(2023·辽宁葫芦岛模拟)粉煤灰含有50.19%的Al2O3、37.29%的SiO2，其余为Fe2O3、CaO等。粉煤灰“一步酸溶法”生产氧化铝的工艺流程如图所示。下列叙述不正确的是(　　) A.“滤渣”的主要成分是二氧化硅 B.“树脂净化”的目的是将Al3＋与Fe3＋、Ca2＋分离 C.“蒸发结晶”前应向氯化铝溶液中加入盐酸 D.循环使用X既降低成本，又防止污染环境 [思路剖析] ①酸浸 加入过量盐酸，Al2O3、Fe2O3、CaO→AlCl3、FeCl3和CaCl2进入滤液，SiO2形成滤渣 ②树脂净化 “树脂净化”得到AlCl3的酸性溶液该过程分离除去了Fe3＋、Ca2＋ ③蒸发结晶 AlCl3的酸性溶液进行“蒸发结晶”抑制Al3＋水解不需再加入盐酸 C　解析：由流程可知，加盐酸，过滤分离出滤渣为SiO2，酸浸液含Al3＋、Fe3＋、Ca2＋，“树脂净化”分离出Fe3＋、Ca2＋，AlCl3的酸性溶液可抑制Al3＋水解，蒸发结晶分离出X为HCl，焙烧生成Al2O3和X。只有二氧化硅不反应，“滤渣”的主要成分是SiO2，A正确；由制备最终产物Al2O3及流程可知，“树脂净化”的目的是将Al3＋与Fe3＋、Ca2＋分离，B正确；酸浸时盐酸过量，“蒸发结晶”前溶液显酸性，为AlCl3的酸性溶液，不需要加盐酸，C错误；X为HCl，可在酸浸时循环使用，循环使用X既降低成本，又防止污染环境，D正确。 (1)Al3＋、Al(OH)3和[Al(OH)4]－之间的转化关系 (2)学会类比推测Be、Zn及其化合物的性质 Al、Be、Zn的单质、氧化物及氢氧化物的化学性质相似，可根据铝及其化合物的性质推测Be、Zn及其化合物的性质。 ①Be、Zn都能溶于强酸、强碱溶液 a.与NaOH溶液反应：Be＋2NaOH＋2H2O===Na2[Be(OH)4]＋H2↑、Zn＋2NaOH＋2H2O =