第三章 第10讲 金属材料与金属冶炼-【导与练】2024高考化学一轮复习高中总复习第1轮教学课件PPT（旧教材，通用版）

第10讲　金属材料与金属冶炼 1.了解常见金属的活动性顺序。 2.了解镁、铝、铜及其重要化合物的制备方法。 3.掌握镁、铝、铜的主要性质及其应用。 4.了解合金的概念及其重要应用。 1.镁、铝的结构和存在 镁、铝分别位于元素周期表的第 周期 族和 族,原子结构示意图分别 为 和 ,它们都是活泼的金属,在自然界中全部以 的形式存在。 是地壳中含量最多的金属元素。 2.镁、铝单质的物理性质 (1)相同点:均为 色有金属光泽的固体,有良好的 性、导电性和导热性等,密度、硬度均较 。 (2)不同点:铝的熔点比镁的 ,硬度比镁的 。 考点一 镁、铝及其化合物的性质 三 ⅡA ⅢA 化合态 铝 银白 延展 小 高 大 3.镁、铝的化学性质及冶炼方法 Mg(OH)2+H2↑ 白 钝化 快 4.镁、铝重要化合物的性质 (1)MgO与Al2O3。 不 > 耐火材料 (2)Mg(OH)2与Al(OH)3。 吸附 (3)明矾。 化学式为KAl(SO4)2·12H2O, 晶体, 于水,其中Al3+发生水解反应,产生 ,能吸附水中 形成沉淀,达到净水的效果。 无色 可溶 Al(OH)3胶体 悬浮物 [理解辨析] 判断下列说法是否正确(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)铝质容器可以不做防腐处理,因为表面易形成一层致密的保护膜。(　 　) (2)实验室可用氧化铝坩埚熔化NaOH、Na2CO3固体等。(　 　) 提示:Al2O3能与碱反应,所以不能用氧化铝坩埚熔化NaOH固体。 (3)可以用盐酸或氢氧化钠溶液除去Cu中的Al杂质。(　 　) (4)金属镁着火可以用二氧化碳灭火剂灭火。(　 　) 提示:镁能在二氧化碳中燃烧,不能用二氧化碳灭火剂灭火。 (5)明矾可作净水剂,起到杀菌、消毒的作用。(　 　) 提示:明矾能净水,但不能杀菌、消毒。 √ × √ × × 镁、铝及其化合物的性质与应用 C 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(　 　) ①加盐酸溶解　②加烧碱溶液溶解　③过滤　④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀　⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀　⑥加入过量烧碱溶液 A.①⑥⑤③ B.②③④③ C.②③⑤③ D.①③⑤③ 解析:镁、铝都能与酸反应,但铝可溶于强碱溶液,而镁不能,则可先向含镁粉的铝粉中加入烧碱溶液,使铝粉溶解,过滤后可得到NaAlO2溶液,再向NaAlO2溶液中通入过量CO2,CO2与NaAlO2溶液反应生成Al(OH)3沉淀,过滤、洗涤可得到纯净的氢氧化铝,正确顺序为②③④③,故选B。 B 3.(2023·宁夏银川质检)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⑥电解MgCl2时阴极产生氯气 C.步骤⑤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 有关“镁、铝”的微流程 解析:海水中含有大量的镁,原料来源丰富,A项正确;电解MgCl2时,阳极产生Cl2,B项错误;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,C项正确;①、③、⑥分别为化合反应、复分解反应、分解反应,D项正确。 4.工业上从铝土矿(主要成分是Al2O3·xH2O、SiO2、Fe2O3等)提取纯Al2O3作冶炼铝的原料,提取时操作过程如图,图中操作错误的是(　 　) A.④⑤ B.③④ C.②⑤ D.①② A 解析:将铝土矿灼烧除去结晶水,向灼烧后的不挥发物质中加入过量的盐酸, Al2O3、Fe2O3溶解,过滤除去不溶的杂质SiO2等,滤液中含有过量的盐酸,向②的滤液中加入过量氢氧化钠溶液使铝离子变成偏铝酸根离子,而铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤除去氢氧化铁沉淀,滤液中含有过量的氢氧化钠溶液,向③的滤液中加入过量盐酸,溶液中偏铝酸根离子、氢氧化钠转化为氯化铝、氯化钠,溶液溶质为氯化铝、氯化钠,不能生成氢氧化铝沉淀,应通入二氧化碳,可得到氢氧化铝沉淀,故④错误;氢氧化铝沉淀灼烧分解生成氧化铝,干燥氢氧化铝不能使其分解,故⑤错误,故选A。 两个重要的化工流程案例分析 1.海水提镁流程 2.铝土矿中提取铝的流程 由铝土矿(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)提取Al2O3的两大工艺流程: 1.单质铜 (1)物理性质: 色固体,具有良好的延展性、导热性和导电性。 (2)化学性质。 写出图中有关反应的化学方程式: ①