第4单元 第14讲 镁、铝及其化合物(教师用书Word)-【正禾一本通】2026年新高考化学高三一轮总复习高效讲义(人教版 单选)
2025-11-25
|
8页
|
46人阅读
|
1人下载
教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 镁及其化合物,铝及其化合物 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 365 KB |
| 发布时间 | 2025-11-25 |
| 更新时间 | 2025-11-25 |
| 作者 | 山东正禾大教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 正禾一本通·高考一轮总复习高效讲义 |
| 审核时间 | 2025-11-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55095414.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中化学高考复习讲义聚焦镁、铝及其化合物核心考点,按单质性质、重要化合物、工业提取逻辑架构知识体系,覆盖存在用途、化学性质、制备流程等高考考查要求。通过考点梳理、方法指导、真题演练三环节,帮助学生构建“结构决定性质,性质决定用途”的化学观念,突破元素化合物复习难点。
讲义创新采用“基点判断+分层训练”教学策略,如通过海水提镁中MgCl2·6H2O脱水条件分析,培养学生证据推理的科学思维;结合铝土矿冶炼工艺流程题,提升科学探究与实践能力。设置基础巩固、能力提升、真题应用三级练习,配合即时反馈,确保高效突破考点,为教师精准把控复习进度、提升学生应考能力提供有力支持。
内容正文:
第14讲 镁、铝及其化合物
【备考目标】 1.了解镁、铝及其重要化合物的存在、性质和用途。2.掌握工业提取铝、镁的一般方法。
考点1 镁及其化合物 海水提镁
1.镁的性质与用途
(1)物理性质:具有银白色金属光泽的固体。
(2)化学性质(写化学方程式)
①与O2反应:2Mg+O22MgO(产生强烈白光)。
②与N2反应:3Mg+N2Mg3N2。
③与CO2反应:2Mg+CO22MgO+C。
④与沸水反应:Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑。
⑤与非氧化性强酸反应:Mg+2H+===Mg2++H2↑。
【提醒】 Mg3N2能与水剧烈反应生成Mg(OH)2沉淀并放出氨气,所以只能在干燥状态下制取。
(3)用途:生产合金,冶金工业上用作还原剂和脱氧剂。
2.镁的重要化合物
(1)氧化镁:白色粉末状固体,难溶于水,属于碱性氧化物,与盐酸反应的离子方程式为MgO+2H+===Mg2++H2O。
(2)氢氧化镁:白色固体,难溶于水,中强碱,与盐酸反应的离子方程式为Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O。
【提醒】 氢氧化镁的溶解度小于碳酸镁,能发生反应MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2↑,镁元素在水垢中的存在形式是Mg(OH)2。
3.从海水中提取镁
(1)工艺流程
(2)基本步骤及主要反应
制熟石灰
CaCO3CaO+CO2↑,CaO+H2O===Ca(OH)2
沉淀
Mg2++Ca(OH)2===Mg(OH)2+Ca2+
酸化
Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O
蒸发结晶
析出MgCl2·6H2O
脱水
在氯化氢气流中使MgCl2·6H2O脱水制得无水氯化镁
电解
电解熔融氯化镁制得镁:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
【提醒】 (1)由MgCl2·6H2O得到无水MgCl2,必须在HCl气流中加热,以防MgCl2水解。
(2)因镁在高温下能与O2、N2、CO2等气体发生反应,故工业电解MgCl2得到的镁,应在H2或Ar氛围中冷却。
【基点判断】(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)镁在空气中燃烧,产物为纯净的氧化镁(×)
(2)工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁 (×)
(3)利用海水制取溴和镁单质,此过程中Br-被氧化,Mg2+被还原 (√)
(4)向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量,现象为先产生白色沉淀,后沉淀消失(×)
1.在给定的条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是( )
A.Mg(OH)2MgCl2(aq)无水MgCl2
B.MgCl2·6H2OMgCl2Mg
C.MgMgSO4Mg(s)
D.MgCO3MgCl2(aq)MgCl2(s)Mg
答案:B
2.一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下:
下列说法错误的是( )
A.物质X常选用生石灰
B.工业上常用电解熔融MgCl2的方法制备金属镁
C.“氯化”过程中发生的反应为MgO+C+Cl2MgCl2+CO
D.向“煅烧”后的产物中加稀盐酸,将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl2
解析:选D。苦卤水中含有大量镁离子,加入生石灰,生石灰与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙再与镁离子反应生成氢氧化镁,生石灰来源丰富、价格便宜,常用来做沉镁的沉淀剂,A正确;镁为活泼金属,工业上常用电解熔融氯化镁的方法来制备金属镁,B正确;根据题给流程图可知,“煅烧”氢氧化镁得到氧化镁,“氯化”过程中,加入碳和氯气与氧化镁反应,生成无水氯化镁和一种气体,根据原子守恒和得失电子守恒可得反应的化学方程式为MgO+C+Cl2MgCl2+CO,C正确;向“煅烧”后所得的氧化镁中加稀盐酸,得到氯化镁溶液,由于镁离子会发生水解反应Mg2++2H2O⇌Mg(OH)2+2H+,直接蒸发MgCl2溶液,生成的HCl挥发,最终得到的是氢氧化镁,而不是无水氯化镁,D错误。
考点2 铝及其化合物
1.铝
(1)存在
铝是地壳中含量最多的金属元素。自然界中的铝全部以化合态存在。
(2)化学性质
写出图中有关反应的化学方程式:
①
②2Al+3Cl22AlCl3。
③2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑。
④2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑。
⑤2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe(铝热反应)。
【提醒】 铝是活泼金属,但抗腐蚀性能强,原因是常温下Al能与O2反应生成一层致密的氧化物薄膜,从而防止内部金属进一步被氧化。
2.氧化铝
(1)物理性质:白色固体,难溶于水,熔点很高。
(2)化学性质
3.氢氧化铝
(1)物理性质:白色胶状不溶于水的固体,有较强的吸附性。
(2)化学性质
①Al(OH)3的电离
酸式电离:Al(OH)3+H2O⇌[Al(OH)4]-+H+。
碱式电离:Al(OH)3⇌Al3++3OH-。
②写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式:
ⅰ.Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O;
ⅱ.Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-;
ⅲ.2Al(OH)3Al2O3+3H2O。
(3)制备方法
向可溶性铝盐中加入足量氨水:Al3++3NH3·H2O__===Al(OH)3↓+3NH。
4.一种重要的复盐——明矾
化学式
KAl(SO4)2·12H2O(水溶液pH<7)
净水原理
Al3++3H2O⇌Al(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3胶体吸附水中杂质形成沉淀而净水
与Ba(OH)2溶液的反应
Al3+恰好完全沉淀的离子方程式:2Al3++3SO+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓;
SO恰好完全沉淀的离子方程式:Al3++2SO+2Ba2++4OH-===[Al(OH)4]-+2BaSO4↓
【基点判断】(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)铝制品在空气中能稳定存在是因为铝不活泼(×)
(2)氧化铝熔点高,常用于制造耐高温材料(√)
(3)可以利用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈(√)
(4)铝与少量NaOH溶液反应得到铝盐,与足量NaOH溶液反应生成Na[Al(OH)4] (×)
(5)在给定条件下,可发生转化:Al(s)Na[Al(OH)4](aq)Al(OH)3(s)(×)
一、铝及其化合物的性质与用途
1.某同学通过系列实验探究Al及其化合物的性质,下列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,将铝条置于其中探究Al的活泼性
B.将NaOH溶液缓慢滴入Al2(SO4)3溶液中至过量,最终观察到有沉淀生成
C.将Al(OH)3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Al(OH)3沉淀转入蒸发皿中,加足量稀硫酸,加热蒸干得无水Al2(SO4)3固体
答案:D
2.下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
明矾可用作净水剂和消毒剂
铝离子水解生成氢氧化铝胶体
B
Al(OH)3不与碱反应
氨水和AlCl3制备Al(OH)3
C
Al2O3熔点高,硬度大
实验室可用氧化铝坩埚熔化NaOH固体
D
AlCl3属于共价化合物
不能用电解熔融AlCl3的方法制备铝单质
答案:D
二、以铝及其化合物为载体的工艺流程题
3.由铝土矿(含Al2O3和少量Fe2O3、BaO、SiO2)冶炼铝的简单流程如图所示(假定每步转化均完全)。下列说法正确的是( )
A.“溶渣”和“烧渣”的主要成分均属于电解质
B.“酸溶”时用盐酸和用硫酸得到的“溶渣”的主要成分一样
C.铝土矿中铝元素的质量分数为%
D.“电解”时,阳极为石墨,一段时间后需补充阳极材料
解析:选D。“酸溶”所得溶渣的主要成分为SiO2,属于非电解质,A错误;用硫酸“酸溶”时,“溶渣”中还会有硫酸钡,B错误;铝土矿中铝元素的质量分数
为×100%=%,C错误;“电解”时,氧离子在阳极上失电子生成氧气,氧气与石墨反应生成CO2,过一段时间需要补充阳极材料,D正确。
4.利用铝灰(主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等)制备铝鞣剂[主要成分为Al(OH)2Cl]的一种工艺如下:
(1)气体A能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。铝灰在90 ℃时水解生成A的化学方程式为________________________________________,“水解”采用90 ℃而不在室温下进行的原因是________________________________________________________________________________。
(2)“酸溶”时,Al2O3发生反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
(3)“氧化”时,发生反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
(4)“废渣”的成分为________________(填化学式)。
(5)采用喷雾干燥而不用蒸发的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案:(1)AlN+3H2OAl(OH)3+NH3↑ 加快AlN的水解反应速率,降低NH3在水中的溶解度,促使NH3逸出
(2)Al2O3+6H+===2Al3++3H2O
(3)2Fe2++2H++ClO-===2Fe3++Cl-+H2O
(4)Fe(OH)3
(5)防止Al(OH)2Cl水解生成Al(OH)3
【真题演练·感悟高考】
1.判断下列关于镁、铝及其化合物说法的正误。
(1)(2023·浙江6月选考改编)因为铝有强还原性,所以可用于制作门窗框架( )
(2)(2023·辽宁高考)冶炼镁:2MgO(熔融)2Mg+O2↑( )
(3)(2022·浙江6月选考)氧化铝熔点高,常用于制造耐高温材料( )
(4)(2022·浙江6月选考)工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁( )
(5)(2022·浙江6月选考)铝热反应非常剧烈,操作时要戴上石棉手套和护目镜( )
(6)(2022·广东高考)技术人员开发高端耐腐蚀镀铝钢板,是因为铝能形成致密氧化膜( )
(7)(2022·海南高考)MgCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量,现象为产生白色沉淀后沉淀消失( )
答案: (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)√ (7)×
2.(2024·广东高考)部分含Mg或Al或Fe物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断合理的是( )
A.若a在沸水中可生成e,则a→f的反应一定是化合反应
B.在g→f→e→d转化过程中,一定存在物质颜色的变化
C.加热c的饱和溶液,一定会形成能产生丁达尔效应的红棕色分散系
D.若b和d均能与同一物质反应生成c,则组成a的元素一定位于周期表p区
解析:选B。若a在沸水中可生成e,此时a为Mg,e为Mg(OH)2,即f为镁盐,a→f的反应有多种,可能为Mg+2HCl===MgCl2+H2↑,该反应属于置换反应,可能为Mg+Cl2MgCl2,该反应属于化合反应,综上a→f的反应不一定是化合反应,A错误; e能转化为d,此时e为白色沉淀Fe(OH)2,d为红褐色沉淀Fe(OH)3,说明在g→f→e→d转化过程中,一定存在物质颜色的变化,B正确;若c为铝盐,加热c的饱和溶液,得不到能产生丁达尔效应的红棕色分散系,若c为铁盐,加热铁盐的饱和溶液,有可能直接得到Fe(OH)3沉淀,C错误;假设b为Al2O3,即d为Al(OH)3,c为铝盐,Al2O3、Al(OH)3与稀盐酸反应均生成铝盐,此时组成a的元素为Al,位于周期表p区,假设b为Fe2O3,即d为Fe(OH)3,c为铁盐,Fe2O3、Fe(OH)3与稀盐酸反应均生成铁盐,此时组成a的元素为Fe,位于周期表d区,D错误。
3.(2024·浙江1月选考)固态化合物Y的组成为MgCaFeMn(CO3)4,以Y为原料实现如下转化。
已知:NH3与溶液A中金属离子均不能形成配合物。请回答:
(1)依据步骤Ⅲ,MnCO3、CaCO3和MgCO3中溶解度最大的是__________。写出溶液C中的所有阴离子
________________________________________________________________________。
步骤Ⅱ中,加入NH4Cl的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)下列说法正确的是________(填字母)。
A.气体D是形成酸雨的主要成分
B.固体E可能含有Na2CO3
C.Mn(OH)2可溶于NH4Cl溶液
D.碱性:Ca(OH)2<Fe(OH)2
(3)酸性条件下,固体NaBiO3(微溶于水,其还原产物为无色的Bi3+)可氧化Mn2+为MnO。根据该反应原理,设计实验验证Y中含有Mn元素
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
写出Mn2+转化为MnO的离子方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)由溶液B中通入二氧化碳后生成MnCO3和CaCO3沉淀,结合溶解度小的物质先析出知,MgCO3的溶解度最大;步骤Ⅰ中加入盐酸引入氯离子,步骤Ⅲ中又通入CO2引入碳酸根离子,溶液C中的物质还存在水解和电离平衡,故其中还含有碳酸氢根离子和氢氧根离子;由步骤Ⅱ中只得到Fe(OH)2知,步骤Ⅱ中加入的NH4Cl可以控制溶液pH,防止pH过高生成其他氢氧化物沉淀。(2)气体D为CO2,不是形成酸雨的主要成分,A项错误;Na与过量二氧化碳反应的化学方程式为2CO2+2NaNa2CO3+CO,故固体E中可能含有Na2CO3,B项正确;NH4Cl溶液呈酸性,H+可与Mn(OH)2反应,C项正确;Ca(OH)2为强碱,Fe(OH)2为弱碱,故碱性:Ca(OH)2>Fe(OH)2,D项错误。(3)由酸性条件下,固体NaBiO3可将Mn2+氧化为MnO知,应将Y酸溶后再加NaBiO3,通过观察溶液颜色变化来证明Y中含有锰元素,由于Y酸溶后溶液中含Ca2+,故酸溶时不能选用H2SO4,又由于生成的MnO具有氧化性,故酸溶时不能选用HCl。
答案:(1)MgCO3 CO、HCO、OH-、Cl- 控制溶液的pH (2)BC (3)取少许Y固体加醋酸或硝酸溶解,再加NaBiO3,溶液变成浅红色(或紫红色),证明含有锰元素 5NaBiO3+14H++2Mn2+===2MnO+5Bi3++7H2O+5Na+
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。