2026届高三化学一轮复习课件 铝镁铜及其化合物+金属冶炼

该高中化学高考复习课件聚焦铝、镁、铜及其化合物和金属冶炼核心考点，依据高考评价体系梳理性质转化、制备流程及冶炼方法，结合2022广东模拟、2021高州二模等真题，明确铝的两性、海水提镁、金属冶炼方法等高频考点，归纳方程式书写、流程分析等常考题型，构建系统复习框架。 课件亮点在于“考点—真题—素养”融合备考，如以铝土矿提取Al₂O₃工艺流程为案例，运用科学思维中的证据推理与模型建构，解析分离提纯原理，同步设置高考真题（2017全国二卷）及易错判断（铝热剂成分等），培养学生分析能力，助力掌握答题技巧，教师可据此精准教学，提升复习效率。

高三一轮复习·元素化合物 铝镁铜及其重要化合物 金属冶炼 方程式（※3min） 1.铝与氢氧化钠溶液反应 2.氧化铝与氢氧化钠溶液反应 3.氢氧化铝分别与强酸强碱反应的离子方程式 4.制备铝的方程式 5.制备氢氧化铝的方程式 ·建立铝元素的价类二维图 ①思考铝元素在自然界的存在形式 地壳中含量最多的金属元素、刚玉、明矾 物质分类 单质 氧化物 氢氧化物 盐 Al AlO2- Al(OH)3 化合价 0价 Al3+ +3价 Al2O3 一、铝及其化合物 常作耐火材料 (耐火坩埚、耐火管、耐高温的实验仪器等) 氯化铝 AlCl3 共价化合物，制取铝时用熔点较高Al2O3电解。 在水中强烈水解。若蒸干并灼烧AlCl3溶液，由于HCl挥发，水解平衡正向移动，最终得到Al2O3固体。 强调制备铝单质使用的是氧化铝 冰晶石（化学式： 　Na3AlF6　⁠）的目的是 　降低Al2O3的熔融温度　⁠ 4、铝的用途 纯铝用作导线，铝合金(密度小、硬度大、较强抗腐蚀能力)用于制造汽车、飞机、生活用品等。 铝粉和金属的氧化物的混合物称为铝热剂。实验装置图见右图。 铝热反应先点燃镁条（引燃物），KClO3是助燃剂。 2Al＋Fe2O3 2Fe＋Al2O3 (现象： 火星四射、有熔融物滴落)。 铝热剂：铝粉+某些金属氧化物(如Fe2O3 、V2O5、Cr2O3 、MnO2等) 制取熔点较高、活动性弱于Al的金属，如铁、铬、锰、钨等 一、铝及其化合物 ·铝热反应 铝热反应在生产上的应用 ①用于焊接钢轨等； ②冶炼铁、钒、铬、锰、镍等熔点高的金属。 说明: 铝只能与排在金属活动性顺序其后的金属氧化物反应。铝不能与MgO反应， 铝热反应不能用来冶炼大量的金属铁、铜等(要考虑冶炼成本)。 一、铝及其化合物 ·制备氢氧化铝方法 ①Al3＋与氨水反应： Al3＋＋3NH3·H2O 　Al（OH）3↓＋3N 　  ②Al溶液中通入CO2气体： 若二氧化碳少量： 2Al＋CO2＋3H2O 　2Al（OH）3↓＋C   若二氧化碳过量： Al＋CO2＋2H2O 　Al（OH）3↓＋HC ③AlCl3溶液中滴加NaAlO2溶液： Al3＋＋3Al＋6H2O 　4Al（OH）3↓　  Al（OH）3↓＋3N 2Al（OH）3↓＋C Al（OH）3↓＋HC 4Al（OH）3↓ ①向铝盐Al3＋中加入氨水，只能生成Al（OH）3沉淀，Al（OH）3不溶于过量的氨水 ②Al3＋只能存在于酸性溶液中，Al只能存在于碱性溶液中。Al3＋与Al不能共存 ①向铝盐Al3＋中加入氨水，只能生成Al（OH）3沉淀，Al（OH）3不溶于过量的氨水 ②Al3＋只能存在于酸性溶液中，Al只能存在于碱性溶液中。Al3＋与Al不能共存 一、铝及其化合物 ·工业炼铝从铝土矿 （主要成分Al2O3，含SiO2、Fe2O3等杂质）中提取Al2O3的两种工艺流程如下 通入二氧化碳可否换为滴加盐酸或者硫酸？ 1.工业中常常将铝土矿碾碎: 2.难溶性氢氧化物受热分解为其氧化物和水; 难溶性碳酸盐受热分解为其氧化物和CO2。 Al(OH)3只能溶于强碱，不能溶于氨水， 用氨水不能将Fe(OH)3和Al(OH)3分离。 A. 向NaAlO2溶液中通入过量的二氧化碳，生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠 B. 电解铝加入冰晶石的目的是降低氧化铝的熔融温度 C. 工业上电解熔融氯化铝制铝 D. 氧化铝俗名为刚玉，是高温耐火材料 E. Al3＋和Al两种离子不能大量共存同一溶液中 F. 向AlCl3溶液中通入过量氨气：Al3＋＋3OH－Al（OH）3↓ G. 明矾净水的原理：Al3＋＋3H2OAl（OH）3↓＋3H＋ H. 向NaOH溶液中加入铝粉：Al＋OH－＋H2OAl＋H2↑ I. 向Al（OH）3中加入浓氨水：Al（OH）3＋OH－Al＋2H2O 练一练 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(　　) × × × × (2022·广东模拟)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＋H2O D 练一练 （2021·高州二模）某同学在实验室利用氢氧化钠、盐酸分离铁粉和铝粉混合物，物质转化关系如图所示。下列说法错误的是（　A　） A. a、b、c既能与酸又能与碱反应 B. a→b发生的反应为Al＋H＋＋H2OAl（OH）3↓ C. b→c→Al的反应条件分别为加热、电解 D. X为NaOH溶液，Y为盐酸 练一练 A 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化不能实现的是（　A　） A. Al（s） Al（OH）3（s） Al2O3（s） B. Al2O3（熔融）Al（s）AlCl3（s） C. AlAl2O3NaAlO2（aq） D. Al2O3（s）NaAlO2（aq）Al（OH）3（s） 练一练 A 【解析】　Al与NaOH溶液反应生成NaAlO2，A错误。 锌、铍的两性化合物 1.铝、铍(Be)及其化合物具有相似的化学性质。已知反应：BeCl2＋Na2BeO2＋2H2O===2NaCl＋2Be(OH)2↓能完全进行，则下列推断正确的是 A.Be(OH)2既能溶于盐酸，又能溶于NaOH溶液 B.BeCl2水溶液的导电性强，故BeCl2是离子化合物 C.Na2BeO2溶液的 pH＞7，将其蒸干并灼烧后得到的残留物为BeO D.BeCl2溶液的 pH＞7，将其蒸干并灼烧后得到的残留物可能是BeCl2 Be(OH)2和Al(OH)3性质相似，BeCl2和AlCl3均是共价化合物；Na2BeO2溶液的pH>7，将其蒸干并灼烧得到的残留物为Na2BeO2；BeCl2是强酸弱碱盐，其溶液的pH＜7，蒸干并灼烧得到的残留物是BeO。 A 2.锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物均既能溶于强酸溶液，又能溶于强碱溶液，但是Al(OH)3不溶于氨水，而Zn(OH)2能溶于氨水，生成[Zn(NH3)4]2＋。 回答下列问题： (1)单质铝溶于NaOH溶液后，溶液中铝元素的存在形式为________(用化学式表示)。 (2)写出锌和NaOH溶液反应的离子方程式：__________________________。 (3)下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法可以鉴别的是________(填序号)。 ①Al2(SO4)3和NaOH ②Al2(SO4)3和氨水 ③ZnSO4和NaOH ④ZnSO4和氨水 (4)写出可溶性铝盐和氨水反应的离子方程式：___________________________________。 试解释实验室不宜用可溶性锌盐与氨水反应制取氢氧化锌的原因：_______________ ______________________________________________________________________。 ①③④ 可溶性锌盐与氨水反应产生的Zn(OH)2可溶于过量氨水中，生成[Zn(NH3)4]2＋，氨水的用量不易控制 方程式（※2min） 1.镁与空气反应的化学方程式 2.镁与水反应的方程式 【2017年全国二卷·13(B)】 由下列实验及现象推出相应结论是否正确 实验：将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满CO2的集气瓶 现象：集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生 结论： CO2具有氧化性 4Na + 3CO2 ==== 2Na2CO3 + C ·建立镁元素的价类二维图 物质分类 单质 氧化物 氢氧化物 盐 Mg Mg(OH)2 化合价 0价 Mg2+ +2价 MgO 二、镁及其化合物 铝杂质的提纯方法归类 (1)Mg(Al)：加足量NaOH溶液。 (2)Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液。 (3)Mg(OH)2[Al(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。 物质 镁 镁铝合金 氧化镁 氢氧化镁 用途 信号弹和焰火 制造火箭、导弹、飞机部件 耐高温材料 阻燃剂 物质 镁 镁铝合金 氧化镁 氢氧化镁 用途 信号弹和焰火 制造火箭、导弹、飞机部件 耐高温材料 阻燃剂 （1） 镁在空气中充分燃烧，所得固体产物可能有 　MgO、Mg3N2、C　⁠（用化学式表示）。  （2） 镁与冷水反应很慢，镁在沸水中反应较快。 ·海水提镁 二、镁及其化合物 ①制石灰乳：CaCO3 CaO＋CO2↑、CaO＋H2O===Ca(OH)2②沉淀：MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 ③酸化：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O ④____________________析出MgCl2·6H2O ⑤脱水：MgCl2·6H2O MgCl2＋6H2O↑(在__________中加热) ⑥电解：MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑(如果是电解氯化镁溶液？电解氧化镁？) 蒸发浓缩、冷却结晶 工业上电解MgCl2得到的Mg应在H2氛围中冷却 工业上不用电解氧化镁的原因： ①氧化镁的熔点（2200℃）高于氯化镁（714℃），能量消耗大 ②氧化镁的资源低于氯化镁 在HCl氛围中加热脱水，抑制Mg2+的水解 【回顾】制备金属钠，电解饱和食盐水？电解熔融态氯化钠？ 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是（　C　） A. MgCl2易溶于水，可用于电解冶炼镁 B. Mg（OH）2具有两性，可用于制胃酸中和剂 C. MgO熔点高，可制造耐火材料 D. CO2不支持燃烧，可用作镁着火时的灭火剂 练一练 C 【解析】　MgCl2为离子化合物，电解熔融MgCl2制得Mg，A错误；Mg（OH）2具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂，B错误；镁条能在CO2中燃烧，D错误。 【2011年广东·10】某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质， 操作正确且能达到目的的是 A.将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁条于其中探究Mg的活泼性 B.将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成 C.将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀 D.将Mg(OH)2沉淀转入表面皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体 练一练 B 练一练 （2022·济南一模）无水氯化镁在工业生产中有多种用途，以下是一种工业制备无水氯化镁的工艺流程（每步加入的物质均过量）。下列说法错误的是（　C　） A. 工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁 B. “氯化”过程中可能生成一种可燃性气体 C. “沉镁”过程只发生复分解反应 D. “氯化”所得固体在空气中高温加热可除去杂质 C 【解析】　镁是较活泼金属，工业上常用电解熔融氯化镁制备金属镁，A正确；煅烧后的产物中主要为MgO，“氯化”过程中加入碳和氯气反应后生成了氯化镁和CO，CO为可燃性气体，B正确；“沉镁”过程不只发生复分解反应，还发生化合反应：CaO ＋ H2OCa（OH）2，C错误； “氯化”所得固体是MgCl2，在空气中高温加热可除去过量的碳杂质，D正确。 转化关系： 方程式（※3min） 1.铜与S反应的化学方程式 2.铜与浓硫酸共热的化学方程式 3.铜与稀硝酸反应的离子方程式 4.铜与浓硝酸反应的化学方程式 ·建立铜元素的价类二维图 三、铜及其化合物 ·铜及其化合物在有机物中的应用 ·冶炼铜（湿法炼铜（曾青涂铁化为铜）；高温炼铜）、精炼铜 物质分类 单质 氧化物 氢氧化物 盐 Cu Cu(OH)2 化合价 0价 Cu2+ +2价 CuO +1价 Cu2O 铜的冶炼“两方法” (1)湿法炼铜：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu。 (2)高温炼铜：工业上用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜(粗铜)： 粗铜中铜的含量为99.5%～99.7%，主要含有Ag、Zn、Fe、Au等杂质，粗铜通过电解精炼可得到纯度达99.95%～99.98%的铜。电解精炼铜的原理是用粗铜作阳极，失电子变为Cu2＋，用纯铜棒作阴极即可得精铜。 4.铜盐 (1)Cu2(OH)2CO3名称为碱式碳酸铜，是铜绿、孔雀石的主要成分。 ①受热易分解：②可溶于稀硫酸 (2)CuSO4·5H2O俗称蓝矾、胆矾。 (3)铜盐溶液有毒，主要是因为Cu2＋作为一种重金属离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性失去生理活性，因此可将胆矾、熟石灰、水配成波尔多液，用来杀灭植物的病毒。 ·铜的溶解 三、铜及其化合物 （1）溶于强氧化性体系 ①铜能够溶于氧化性酸中，如在加热条件下溶于浓硫酸 ② Cu不活泼，通常情况下不与稀硫酸反应，但向Cu和稀硫酸的混合物中滴入KNO3 、H2O2、或通入氧气， 能够使溶液变蓝 （2） 通电溶解 铜不溶于稀硫酸，但是将铜作电解池阳极时，在外加电流的作用下，铜能够溶解在稀硫酸溶液中。 （2022·省实验中学等四校联考）宋代《千里江山图》描绘了山清水秀的美丽景色，历经千年色彩依然，其中绿色来自孔雀石颜料[主要成分为Cu(OH)2·CuCO3]，青色来自蓝铜矿颜料[主要成分为Cu(OH)2·CuCO3]。下列说法错误的是（　C　） A. 《千里江山图》的颜料难溶于水，且不易被空气氧化 B. 铜是人类最早使用的金属之一，由孔雀石与焦炭共热可获得粗铜 C. 孔雀石、蓝铜矿颜料主要成分属于盐，难溶于水、酸、碱 D. 《千里江山图》的材质为麦青色的蚕丝织品——绢，蚕丝主要成分属于蛋白质 练一练 C 【解析】　碱式碳酸铜能够与酸反应，C错误。 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（　A　） A. Cu2（OH）2CO3CuOCuCl2（aq） B. CuOCu（OH）2Cu2O C. CuCuOCuSO4（aq）Cu（s） D. CuCuSCuSO4CuSO4·5H2O 练一练 A 四、金属冶炼 1.什么是金属材料？（无机非金属材料、有机高分子材料） 2.什么是合金？合金的性能与纯金属的区别？ 3.金属冶炼的方法？ 4.金属的性质相关（金属晶体 电子气理论） 必修1 P78 选必2 P86 四、金属冶炼 金 银 铂 陨铁 赤铁矿 磁铁矿 黄铁矿 孔雀石 菱镁矿 铝土矿 氯化钠 游离态金属矿 化合态金属矿 黄铜矿 ·金属冶炼的方法 四、金属冶炼 14种金属的制备年代 制备年代 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au 1807 1808 1807 1808 1812 800 -5000 -3500 -7000 -9000 -2000 -5000 1735 -6000 金属按活泼性 大致时间 1.奋斗者号潜水器载人舱外壳使用了钛合金，钛合金属于无机非金属材料(　　) 2.中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈(　　) 3.青铜比纯铜熔点低、硬度大，所以古代用青铜铸剑(2022·江苏，7C)(　　) 4.金属钠的冶炼用电解熔融的NaCl，则金属铝的冶炼也用电解熔融的AlCl3(　　) 5.热还原法制取汞、银(　　) 6.铝热反应可用于冶炼高熔点金属，如K、Ca、Cr、Mn等(　　) 7.将六水合氯化镁晶体在一定条件下加热得到无水氯化镁，电解熔融氯化镁，可以得到金属镁(　　) 8.电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时，阴极上依次析出Cu、Fe、Al(　　) × × √ × √ × √ × 下列有关金属的工业制法说法中正确的是（　B　） A. 制钠：用海水为原料制得精盐，再电解纯净的NaCl溶液 B. 制铁：以铁矿石为原料，CO还原得铁 C. 制镁：以海水为原料，经一系列过程制得氧化镁固体，H2还原得镁 D. 制铝：从铝土矿中获得氧化铝再得到氯化铝固体，电解熔融的氯化铝得到铝 练一练 B 【解析】　电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气、氯气，电解熔融的氯化钠可生成金属钠和氯气，A错误；以海水为原料，经一系列过程制得氯化镁，电解熔融的氯化镁生成镁和氯气，C错误；从铝土矿中获得氧化铝，电解熔融的氧化铝得到铝和氧气，D错误。 （2021·肇庆二模改编）物质的应用是化学科学研究的重要内容。下列叙述正确且有因果关系的是（　C　） A. MgO是离子化合物，可用作耐火材料 B. 铝热反应放出大量的热，常用于冶炼铁 C. 铁比铜活泼，铜板上的铁钉在潮湿空气中容易生锈 D. CuSO4溶液中通入H2S气体，出现黑色沉淀，说明H2S的酸性比H2SO4的酸性强 练一练 C 【解析】　MgO具有较高熔点，可用作耐火材料，A错误；铝热反应放出大量热，可用于焊接钢轨，B错误；向CuSO4溶液中通入H2S气体，生成CuS沉淀，不溶于硫酸，H2S的酸性比硫酸弱，D错误。 （2022·深圳外国语学校）从海水中提取部分物质的过程如图所示，下列有关说法正确的是（　D　） A. 在粗盐中含有Mg2＋、、Ca2＋等杂质，加入除杂试剂的顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→盐酸 B. 母液到无水MgCl2的一系列变化中涉及氧化还原反应 C. 工业上一般用电解氯化镁溶液制取Mg单质 D. ③和⑤均涉及反应：2Br－＋Cl2Br2＋2Cl－，该反应属于置换反应 练一练 D 【解析】　 在粗盐中含有Mg2＋、、Ca2＋等杂质，加入碳酸钠的目的是除去Ca2＋、Ba2＋，故Na2CO3溶液须在BaCl2溶液之后加入，A错误；母液到无水MgCl2的一系列变化中，没有元素化合价变化，不涉及氧化还原反应，B错误；工业上一般用电解熔融氯化镁的方法制取Mg单质，C错误；③和⑤都是氯气把Br－氧化为Br2，涉及反应的离子方程式是2Br－＋Cl2Br2＋2Cl－，该反应属于置换反应，D正确。 C.NaAlO2生成Al(OH)3的离子方程式：AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO D.电解熔融Al2O3阳极的电极反应式：Al3＋＋3e－===Al AlO Zn＋2OH－===ZnO＋H2↑ Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH $