第4章第3节铝、镁及其化合物-【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮课件PPT（人教版）

2026-08-11

| 83页

| 45人阅读

| 0人下载

教辅

山东鼎鑫书业有限公司

进店逛逛

摘要：

该高中化学高考复习课件聚焦“铝、镁及其化合物”专题，依据新课标和高考评价体系，系统梳理了铝、镁的性质制备用途及工业流程等核心考点，通过近五年真题分析明确“铝的两性”“镁的反应规律”“工业冶炼流程”等高频考点分布，归纳性质判断流程分析定量计算等常考题型，体现高考备考的针对性。课件亮点在于“真题感悟+模型建构+素养提升”策略，如以2024全国甲卷物质推断题为例，运用证据推理与模型认知素养，构建铝化合物转化关系模型，结合“铝与酸碱反应定量关系”归纳计算技巧，通过易错辨析纠正“Al(OH)₃不能治胃酸”等认知误区。助力学生掌握答题逻辑，教师可据此精准教学，提升复习效率。

内容正文：

第三节　铝、镁及其化合物第四章金属及其化合物下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学知识复盘考点突破 01 感悟真题高考知势 02 课时冲关 03 第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学知识复盘考点突破下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学感悟真题高考知势下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学课后冲关十一点击进入WORD链接下一页上一页返回导航第四章金属及其化合物高考总复习化学课程标准核心素养 1.了解铝、镁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 1.宏观辨识与微观探析：认识铝、镁及其化合物的性质和应用，能从铝、镁的原子结构及其重要化合物的微观结构理解其性质，领悟“结构决定性质”的观念 2．证据推理与模型认知：了解铝及其化合物的性质探究方案，并积极参与实验探究过程，得出相关结论考点一　铝及其化合物一、铝的原子结构、存在和物理性质 1．铝的原子结构和存在铝位于元素周期表　第三周期ⅢA族　，原子结构示意图为　　。铝元素在地壳中含量丰富，仅次于　氧和硅　，自然界中的铝全部以　化合　态存在。 2．金属铝的物理性质　银白　色金属，有良好的　延展性　、　导电性　和导热性等，密度较小，质地柔软。二、铝的化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式： (2)　2Al＋3Cl2eq \o(=====,\s\up18(点燃))2AlCl3　， (4)　2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑　， (5)　2Al＋Fe2O3eq \o(=====,\s\up18(高温))Al2O3＋2Fe　(铝热反应)。三、铝的重要化合物及应用 1．氧化铝 2．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(用化学方程式表示) Al(OH)3的电离方程式为写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式： ①　Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O　。 ②　Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－　。 ③　2Al(OH)3eq \o(=====,\s\up18(△))Al2O3＋3H2O　。 (3)制备 ①向铝盐中加入氨水，反应的离子方程式为　Al3＋＋3NH3·H2O ===Al(OH)3↓＋3NHeq \o\al(＋,4)　。 ②Na[Al(OH)4]溶液中通入足量CO2，反应的离子方程式为　[Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCOeq \o\al(－,3)　。 ③Na[Al(OH)4]溶液与AlCl3溶液混合：　3[Al(OH)4]－＋Al3＋===4Al(OH)3↓　。 3．一种重要的复盐——明矾 (1)硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的复盐。 (2)明矾的化学式为　KAl(SO4)2·12H2O　，它是无色晶体，可溶于水，水溶液pH　＜　(填“＜”“>”或“＝”)7。明矾可以净水，其净水的原理是Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋，Al(OH)3胶体吸附水中的杂质形成沉淀而净水。 4．利用铝土矿冶炼金属铝的工艺流程由铝土矿(主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)提取Al2O3，并冶炼金属铝的两大工艺流程： 1．易错辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)Al(OH)3呈两性，不能用于治疗胃酸过多(　×　) (2)MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂(　×　) (3)铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层氧化铝薄膜(　√　) (4)铝箔在空气中用酒精灯加热可以观察到铝熔化了但并不滴落(　√　) (5)常温下，铝与稀硝酸反应可以制取氢气(　×　) (6)金属铝具有还原性，可用铝来冶炼金属(　√　) (7)常温下，铝被浓硫酸钝化，所以可用浓硫酸除去铝表面的铜镀层(　×　) (8)因为铝不和浓H2SO4反应，所以可用铝槽车运输浓H2SO4(　×　) 2．思考回答： (1)在做铝的燃烧实验时，用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热至熔化，会看到的现象是铝箔熔化，失去光泽，但熔化的铝并不滴落。原因是什么？ (2)铝与氢氧化钠溶液反应时，反应机理是怎样的？请用双线桥法标出该反应电子转移的方向与数目。答案：(1)铝箔在酒精灯上灼烧表面生成Al2O3，高熔点的Al2O3兜住了熔融的液态铝，不会滴落。 (2)铝先与强碱溶液中的水反应生成H2和Al(OH)3，Al(OH)3可溶于NaOH生成Na[Al(OH)4]，反应中Al为还原剂，水为氧化剂。 ◆[题组1]　含铝化合物的性质　 1．向分别盛有10 mL 3 mol·L－1的盐酸和NaOH溶液的甲、乙两烧杯中，加入等质量的铝粉，反应结束后，相同温度和压强下测得生成的气体体积分别为V甲、V乙。下列说法正确的是(　　) A．消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为V甲∶V乙 B．若V甲∶V乙＝1∶2，投入的铝粉质量为0.54 g C．若V甲∶V乙＝1∶3，铝粉在两烧杯中都恰好完全反应 D．若盐酸和NaOH溶液都完全反应，两个反应中电子转移数之比为1∶1 解析：B　[题给实验反应的化学方程式分别为2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ ，通过化学方程式可以看出，消耗的HCl和NaOH的物质的量之比为3V甲∶V乙，A错误。盐酸和NaOH溶液中溶质的物质的量均为0.03 mol，若测得生成的气体体积之比V甲∶V乙＝1∶2，即生成的氢气的物质的量之比是1∶2，若铝在两溶液中均不足(或铝与盐酸恰好完全反应)，则产生的气体体积之比应为1∶1，若铝在两溶液中均过量(或铝与NaOH溶液恰好完全反应)，则产生的气体体积之比应为1∶3，而1∶3＜V甲∶V乙＝1∶2＜1∶1，故盐酸与Al反应时Al有剩余，氢氧化钠溶液与Al反应时Al完全反应，设铝与酸完全反应时，生成的氢气的物质的量为x mol， 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 　 6　　　　　　　　3 0．03 mol x mol 解得x＝0.015 mol；相同条件下气体的物质的量之比等于其体积之比，所以氢氧化钠溶液和铝反应生成的氢气的物质的量为0.015 mol×2＝0.03 mol，碱溶液与铝反应时，铝反应完全，设铝反应的物质的量为y mol， 2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ 2　　　　　　　　　　　　　　　　 3 y mol　　　　　　　　　　　　　 0.03 mol 解得y＝0.02 mol，所以铝的质量为0.02 mol×27 g·mol－1＝0.54 g，B正确。根据反应的化学方程式可知，当V甲∶V乙＝1∶3时，消耗等物质的量的HCl和氢氧化钠，铝粉在两溶液中均过量或铝粉在NaOH溶液中恰好完全反应，在盐酸中过量，C错误。根据反应的化学方程式可知，HCl完全反应时，反应中转移电子的物质的量为0.03 mol，NaOH完全反应时，该反应中转移电子的物质的量为0.09 mol，两个反应中电子转移数之比为1∶3，D错误。 ] 2．工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3，还有少量Fe2O3、SiO2等杂质)提取氧化铝作为冶炼铝的原料，提取的操作过程如下：下列说法错误的是(　　) A．沉淀Ⅰ主要成分为SiO2 B．溶液Ⅱ含有的阴离子主要为[Al(OH)4]－Cl－、OH－ C．溶液Ⅲ中溶质的主要成分为Na2CO3 D．沉淀Ⅲ转化为氧化铝的反应是分解反应解析：C　[铝土矿加入盐酸，氧化铝和氧化铁都可以溶解，二氧化硅不溶解，所以沉淀Ⅰ为二氧化硅，溶液Ⅰ中加入过量的氢氧化钠，得到氢氧化铁沉淀和四羟基合铝酸钠溶液，溶液Ⅱ主要成分为四羟基合铝酸钠，通入过量的二氧化碳，反应生成碳酸氢钠和氢氧化铝沉淀。A.沉淀Ⅰ为二氧化硅，A正确；B.溶液Ⅱ含有的阴离子主要为四羟基合铝酸根离子、氯离子和氢氧根离子，B正确；C.溶液Ⅲ中主要成分为碳酸氢钠，C错误；D.氢氧化铝加热分解生成氧化铝和水，为分解反应，D正确。] ◆[题组2]　铝的相关计算　 3．铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出H2的金属，就铝的这一特殊性质回答下列问题： (1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是__________________________________________________。 (2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是________________。 (3)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是________　。 (4)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为V甲∶V乙＝1∶2，则加入铝粉的质量为　________　(填字母标号)。 A．5.4 g　 B．3.6 g　　C．2.7 g　　D．1.8 g 答案：(1)1∶1　(2)1∶3　(3)3∶1　(4)A 　铝与酸、碱反应的定量关系 (1)等质量的铝与足量的盐酸、氢氧化钠溶液分别反应： ①产生H2的物质的量相等。 ②消耗H＋、OH－的物质的量之比为 n(H＋)∶n(OH－)＝3∶1。 (2)足量的铝分别与等物质的量的HCl和NaOH反应： ①消耗Al的物质的量之比为1∶3。 ②生成H2的物质的量之比为1∶3。 (3)一定量的铝分别与一定量的盐酸、氢氧化钠溶液反应：若产生氢气的体积比为eq \f(1,3)＜eq \f(VHClH2,VNaOHH2)＜1，则必定为： ①铝与盐酸反应时，铝过量而HCl不足。 ②铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而NaOH过量。考点二　镁及其化合物一、镁的化学性质 1．与氧气反应：　2Mg＋O2 eq \o(=====,\s\up18(点燃),\s\do17(　))2MgO　。(发出耀眼的强光，生成白色固体物质) 2．与氮气反应：　3Mg＋N2eq \o(=====,\s\up18(点燃),\s\do17(　))Mg3N2　。(镁在空气中燃烧得到MgO和Mg3N2的混合物) 3．与盐酸(或硫酸)反应：　Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑　。 4．与二氧化碳反应：　2Mg＋CO2eq \o(=====,\s\up18(点燃))2MgO＋C　。(镁着火不能用CO2灭火器灭火) 5．与盐溶液反应，如与硫酸铜溶液反应： Mg＋Cu2＋===Mg2＋＋Cu 。 6．与水反应：　Mg＋2H2Oeq \o(=====,\s\up18(△))Mg(OH)2＋H2↑　。二、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　。　氢氧化镁的溶解度小于碳酸镁，能发生反应MgCO3＋H2Oeq \o(=====,\s\up18(△))Mg(OH)2＋CO2↑，镁元素在水垢中的存在形式是Mg(OH)2。 1．易错辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁(　√　) (2)Mg能从CO2中置换出C(　√　) (3)电解熔融MgCl2制2.4 g Mg，电路中通过的电子数为0.1NA(　×　) (4)工业上冶炼金属镁也可以采用电解熔融MgO的方法(　×　) (5)将Mg加入到过量FeCl3溶液中可得Fe(　×　) (6)加热MgCl2溶液最终可制得MgCl2固体(　×　) (7)Mg表面易被氧化生成氧化膜，保存时一般直接放在塑料袋中或试剂瓶中(　√　) (8)镁合金具有密度小、强度高的性质，可用于航空材料(　√　) 2．镁粉是焰火、闪光粉中不可缺少的原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在气体中冷却，下列不可作为冷却剂的是(　　) ①空气　②CO2　③Ar　④H2　⑤N2　⑥H2O A．①②⑤⑥　　　　　 B．③④⑥ C．③⑥ D．③④ 解析：A　[镁能与空气中的氧气反应生成氧化镁，镁能与氮气反应生成Mg3N2，能与CO2反应生成MgO和C，能与H2O反应生成Mg(OH)2和H2，不能将镁蒸气在空气、CO2、N2、H2O中冷却；Ar是惰性气体，H2是还原性气体，和镁不反应，能将镁蒸气在Ar、H2中冷却。] ◆[题组1]　镁及其化合物的性质　 1．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．AlCl3(aq)eq \o(——→,\s\up18(电解))Al(s)eq \o(——→,\s\up18(NaOH))Na[Al(OH)4](aq) B．MgCl2(aq)eq \o(——→,\s\up18(石灰乳))Mg(OH)2(s)eq \o(——→,\s\up18(煅烧))MgO(s) C．Fe2O3(s)eq \o(——→,\s\up18(Al),\s\do17(高温))Fe(s)eq \o(——→,\s\up18(Cl2),\s\do17(点燃))FeCl2(s) D．Mg2(OH)2CO3(s)eq \o(——→,\s\up18(盐酸))MgCl2(aq)eq \o(——→,\s\up18(电解))Mg(s) 解析：B　[A.电解熔融的氧化铝制铝而不是氯化铝，A错误；B.氯化镁与氢氧化钙发生复分解反应生成氢氧化镁，氢氧化镁受热分解生成氧化镁，B正确；C.铁与氯气反应生成FeCl3，C错误；D.电解熔融的MgCl2制取金属镁，D错误；故选B。] ◆[题组2]　工艺流程中的“镁”　 2．菱镁矿(主要成分为MgCO3，还含有少量SiO2、Al2O3)制备MgO的流程如图。下列说法正确的是(　　) A．步骤(Ⅰ)得到的滤渣主要成分为SiO2 B．步骤(Ⅱ)发生的反应有2个 C．步骤(Ⅲ)操作可在蒸发皿中进行 D．滤液Y中加入足量氨水可得到白色沉淀解析：A　[菱镁矿中加入盐酸，SiO2不与盐酸反应，则滤渣为SiO2，滤液X中加入足量NaOH溶液，生成氢氧化镁沉淀和四羟基合铝酸钠，滤液Y为四羟基合铝酸钠，氢氧化镁灼烧生成氧化镁。A.菱镁矿主要成分为MgCO3，还含有少量SiO2、Al2O3等，加入足量盐酸，过滤，滤渣是SiO2，A正确；B.滤液X中含有的阳离子主要有Mg2＋、Al3＋、H＋，加入足量NaOH溶液后，发生的反应至少有3个，B错误；C.步骤(Ⅲ)灼烧在坩埚中进行，C错误；D.滤液Y主要成分为Na[Al(OH)4]，加入足量氨水无法生成白色沉淀，D错误；故答案选A。] 3．碱式次氯酸镁[MgmClO(OH)n·H2O]微溶于水，不潮解，相对稳定，是一种有开发价值的无机抗菌剂，以菱镁矿(MgCO3，含少量FeCO3)为主要原料，制备碱式次氯酸镁的工艺流程如图，下列说法正确的是(　　) A．流程中酸溶后溶液中只含有Mg2＋、Fe2＋ B．调pH时所选试剂只能是MgCO3 C．过滤1所得的滤渣含有Fe(OH)3 D．“混合”时反应的离子方程式只有：Mg2＋＋ClO－＋OH－＋H2O===MgClO(OH)·H2O↓ 解析：C　[菱镁矿含少量FeCO3，用盐酸溶解，MgCO3、FeCO3都和盐酸反应分别生成MgCl2、FeCl2，再加入过氧化氢将Fe2＋氧化为Fe3＋，加入MgO、MgCO3或Mg(OH)2调节溶液pH，使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀过滤除去，滤液为MgCl2溶液，向MgCl2溶液中加入NaClO溶液、NaOH溶液得到[MgmClO(OH)n·H2O]，据此分析解题。A.流程中酸溶后溶液中含有Mg2＋、Fe2＋、H＋，还有阴离子，A错误；B.调pH时所选试剂不只是MgCO3，MgO或Mg(OH)2均可，B错误；C.根据以上分析，过滤1所得的滤渣含有Fe(OH)3，C正确；D.根据该工艺流程所制备的物质为碱式次氯酸镁[MgmClO(OH)n·H2O]，混合时发生反应的产物不仅是MgClO(OH)·H2O，还有如Mg2ClO(OH)3·H2O等多种物质，D错误。] [例]　(2024·全国甲卷)四瓶无色溶液NH4NO3、Na2CO3、Ba(OH)2、AlCl3，它们之间的反应关系如图所示。其中a、b、c、d代表四种溶液，e和g为无色气体，f为白色沉淀。下列叙述正确的是(　　 ) A．a呈弱碱性 B．f可溶于过量的b中 C．c中通入过量的e可得到无色溶液 D．b和d反应生成的沉淀不溶于稀硝酸试题立意本题考查物质的推断方法，要求学生对推断出的物质性质进行分析。考查内容本题立意在于考查学生的实验设计能力和化学反应原理的应用能力。通过对四种物质的鉴别，培养学生的科学思维能力核心素养符合《课程标准》中“能运用化学反应原理分析和解决实际问题”的要求，考查学生推理能力。解析：B　[由题意及关系图可知，a与b反应需要加热，且产生的e为无色气体，则a和b分别为NH4NO3和Ba(OH)2的一种，产生的气体e为NH3；又由于b和c反应生成白色沉淀f，NH4NO3不会与其他三种溶液产生沉淀，故b为Ba(OH)2，a为NH4NO3；又由于c既能与b产生沉淀f，又能与d反应产生沉淀f，故c为AlCl3，d为Na2CO3，生成的白色沉淀为Al(OH)3，无色气体g为CO2。综上所述，a为NH4NO3溶液，b为Ba(OH)2溶液，c为AlCl3溶液，d为Na2CO3溶液，e为NH3，f为Al(OH)3，g为CO2。由以上分析可知，A.a为NH4NO3溶液，为强酸弱碱盐的溶液，NHeq \o\al(＋,4)水解显酸性，故a显弱酸性，A项错误； B.f为Al(OH)3，b为Ba(OH)2溶液，Al(OH)3为两性氢氧化物，可溶于强碱，故f可溶于过量的b中，B项正确；C.c为AlCl3溶液，e为NH3，AlCl3溶液通入NH3会生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3不溶于弱碱，继续通入NH3不能得到无色溶液，C项错误；D.b为Ba(OH)2，d为Na2CO3，二者反应生成BaCO3沉淀，可溶于稀硝酸，D项错误。] 1．(2025·山东卷)化学应用体现在生活的方方面面，下列用法不合理的是(　　) A．用明矾净化黄河水 B．用漂白粉漂白蚕丝制品 C．用食醋去除水壶中水垢 D．用小苏打作烘焙糕点膨松剂解析：B　[A.明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，溶于水电离出Al3＋会发生水解反应生成Al(OH)3胶体。胶体具有吸附性，能吸附水中的悬浮杂质，从而起到净化水的作用，所以可以用明矾净化黄河水，A选项用法合理。B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，其水解产生的HClO具有强氧化性。蚕丝制品的主要成分是蛋白质，强氧化性的HClO会使蛋白质变性，从而损坏蚕丝制品，所以不能用漂白粉漂白蚕丝制品，B选项用法不合理。 C.水壶中水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2。食醋的主要成分是CH3COOH，具有酸性，能与CaCO3发生反应，也能与Mg(OH)2发生反应，从而去除水垢，C选项用法合理。D.小苏打的成分是NaHCO3，在烘焙糕点时，NaHCO3受热会分解，分解产生的CO2气体能使糕点膨松，所以可以用小苏打作烘焙糕点膨松剂，D选项用法合理。] 2．(2023·浙江6月卷)物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是(　　) A．铝有强还原性，可用于制作门窗框架 B．氧化钙易吸水，可用作干燥剂 C．维生素C具有还原性，可用作食品抗氧化剂 D．过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，可作潜水艇中的供氧剂解析：A　[A.铝用于制作门窗框架，利用了铝的硬度大、密度小、抗腐蚀等性质，而不是利用它的还原性，A不正确；B.氧化钙易吸水，并与水反应生成氢氧化钙，可吸收气体中或密闭环境中的水分，所以可用作干燥剂，B正确；C.食品中含有的Fe2＋等易被空气中的氧气氧化，维生素C具有还原性，且对人体无害，可用作食品抗氧化剂，C正确；D.过氧化钠能与二氧化碳和水反应生成氧气，能吸收人体呼出的二氧化碳和水蒸气，可作潜水艇中的供氧剂，D正确。] 3．(2024·贵州卷)煤气化渣属于大宗固废，主要成分为Fe2O3、Al2O3、SiO2及少量MgO等。一种利用“酸浸—碱沉—充钠”工艺，制备钠基正极材料NaFePO4和回收Al2O3的流程如下：已知： ①25 ℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.8×10－39，Ksp[Al(OH)3]＝1.3×10－33，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12； ②2Na[Al(OH)4](aq)eq \o(,\s\up18(AlOH3晶种),\s\do17(加热溶出))Al2O3·3H2O(s)＋2NaOH(aq)。回答下列问题： (1)“滤渣”的主要成分为______(填化学式)。 (2)25 ℃时，“碱沉”控制溶液pH至3.0，此时溶液中c(Fe3＋)＝________mol/L。 (3)“除杂”时需加入的试剂X是______________________________。 (4)“水热合成”中，NH4H2PO4作为磷源，“滤液2”的作用是______，水热合成NaFePO4的离子方程式为________________________________。 (5)“煅烧”得到的物质也能合成钠基正极材料NaFeO2，其工艺如下： ①该工艺经碳热还原得到Fe3O4，“焙烧”生成NaFeO2的化学方程式为___________________________________________________________。 ②NaFeO2的晶胞结构示意图如甲所示。每个晶胞中含有NaFeO2的单元数有______个。 ③若“焙烧”温度为700 ℃，n(Na2CO3)∶n(Fe3O4)＝9∶8时，生成纯相Na1－xFeO2，则x＝______，其可能的结构示意图为______(选填“乙”或“丙”)。解析：煤气化渣(主要成分为Fe2O3、Al2O3、SiO2及少量MgO等)中加浓硫酸酸浸，SiO2不反应、也不溶解成为滤渣，Fe2O3、Al2O3及少量MgO转化为硫酸铁、硫酸铝和硫酸镁，往其中加氢氧化钠溶液进行碱浸，将铁离子转化为氢氧化铁沉淀；过滤，滤液1中含硫酸铝和硫酸镁，加过量的氢氧化钠溶液使镁离子转化为氢氧化镁沉淀除去，过滤，滤液主要含Na[Al(OH)4]和NaOH，往其中加氢氧化铝晶种，过滤得Al2O3·3H2O和NaOH溶液，焙烧Al2O3·3H2O得Al2O3；在煅烧氢氧化铁所获得的产物中加稀硫酸酸浸、足量的铁还原，然后加NH4H2PO4、稳定剂和滤液2水热合成得NaFePO4。 (1)煤气化渣(主要成分为Fe2O3、Al2O3、SiO2及少量MgO等)中加浓硫酸酸浸，SiO2不反应、也不溶解成为滤渣，即“滤渣”的主要成分为SiO2； (2)25 ℃时，“碱沉”控制溶液pH至3.0，即c(H＋)＝10－3mol/L，则c(OH－)＝10－11mol/L，此时溶液中c(Fe3＋)＝eq \f(Ksp[FeOH3],c3OH－)＝eq \f(2.8×10－39,10－113) mol/L＝2.8×10－6mol/L； (3)“除杂”时需要沉淀镁离子、得到Na[Al(OH)4]，所以加入的试剂X是NaOH溶液； (4)“水热合成”中，NH4H2PO4作为磷源，“滤液2”为NaOH溶液，其既可以提供合成NaFePO4所需要的Na＋，又可以提供反应所需要的碱性环境，“水热合成”NaFePO4的离子方程式为Fe2＋＋NHeq \o\al(＋,4)＋3OH－＋Na＋＋H2POeq \o\al(－,4) eq \o(=====,\s\up18(△),\s\do17(　))NaFePO4↓＋NH3↑＋3H2O； (5)①该工艺经碳热还原得到Fe3O4，“焙烧”时Fe3O4、Na2CO3和O2反应生成NaFeO2，其反应的化学方程式为4Fe3O4＋6Na2CO3＋O2eq \o(=====,\s\up18(焙烧))12 NaFeO2＋6CO2； ②由NaFeO2的晶胞图如甲可知，每个晶胞中含有Fe：4×eq \f(1,4)＋2＝3，Na：8×eq \f(1,8)＋2＝3，O：8×eq \f(1,4)＋4＝6，即每个晶胞中NaFeO2的单元数有3个； ③若“焙烧”温度为700 ℃时，n(Na2CO3)∶n(Fe3O4)＝9∶8时，eq \f(nNa,nFe)＝eq \f(2×9,3×8)＝eq \f(3,4)，生成纯相Na1－xFeO2，则eq \f(1－x,1)＝eq \f(3,4)，解得x＝0.25；丙图中Na：1＋6×eq \f(1,8)＝1.75，eq \f(1.75,3)≠eq \f(3,4)，乙图中Na：2＋2×eq \f(1,8)＝2.25，eq \f(2.25,3)＝eq \f(3,4)，则其可能的结构示意图为乙。答案：(1)SiO2　(2)2.8×10－6　(3)NaOH溶液 (4)提供Na＋和反应所需要的碱性环境 Fe2＋＋NHeq \o\al(＋,4)＋3OH－＋Na＋＋H2POeq \o\al(－,4) eq \o(=====,\s\up18(△),\s\do17(　))NaFePO4↓＋NH3↑＋3H2O (5)①4Fe3O4＋6Na2CO3＋O2eq \o(=====,\s\up18(焙烧))12NaFeO2＋6CO2　②3　③0.25　乙 4．(化学与传统文化) (2024·江西卷)景德镇青花瓷素有“国瓷”的美誉。是以黏土为原料，用含钴、铁的颜料着色，上釉后一次性高温烧制而成的青蓝色彩瓷。下列关于青花瓷说法正确的是(　　) A．青蓝色是由于生成了单质钴 B．表面的釉属于有机高分子膜 C．主要成分为铝硅酸盐 D．铁元素的存在形式只有Fe2O3 解析：C　[A.青花瓷上的蓝色花纹是由于使用了含有氧化钴的“青料”绘制而成，与单质钴无直接关系，A错误；B.釉是一种覆盖在陶瓷表面的物质，通常由无机物质组成，如硅酸盐、氧化物等，B错误；C.青花瓷是一种釉面瓷，其材质属于无机非金属材料，主要成分为铝硅酸盐，C正确；D.青花瓷呈现青蓝色，不能确定铁元素的具体存在形式，Fe2O3呈红色，D错误。] 5．(双选)(化学与实际应用)国家速滑馆又称为“冰丝带”，所用的碲化镉(CdTe)发电玻璃被誉为“挂在墙上的油田”。一种以镉废渣(含CdO及少量ZnO、CuO、MnO、FeO杂质)为原料制备镉的工艺流程如图：已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示。 Fe3＋ Fe2＋ Cu2＋开始沉淀 2.7 6.3 3.8 完全沉淀 3.2 8.3 5.0 下列说法错误的是(　　) A．调节pH＝5目的是除去Fe和Cu等杂质元素 B．“滤渣2”主要成分为MnO2 C．“置换”后滤液溶质主要成分是ZnSO4 D．“熔炼”过程利用Cd与Na2[Zn(OH)4]的密度差异可以将二者分离解析：AB　[根据流程图，镉废渣(含CdO及少量ZnO、CuO、MnO、FeO)，加入硫酸溶解生成多种硫酸盐，加入石灰乳调节pH＝5，沉淀除去Cu(OH)2和CaSO4；在滤液中加入KMnO4，把Fe2＋氧化为Fe(OH)3沉淀、把Mn2＋氧化为MnO2；滤液中加入锌置换出Cd，得到海绵镉，海绵镉用氢氧化钠熔炼过量的锌，得到Cd和Na2[Zn(OH)4]。A.调节pH＝5，沉淀除去Cu(OH)2和CaSO4，没除去Fe元素，故A错误； B.滤液中加入KMnO4，把Fe2＋氧化为Fe(OH)3沉淀，把Mn2＋氧化为MnO2；“滤渣2”主要成分为MnO2、Fe(OH)3，故B错误；C.滤液中加入锌置换出Cd，“置换”后滤液溶质主要成分是ZnSO4，故C正确；D.海绵镉用氢氧化钠熔炼过量的锌，“熔炼”过程利用Cd与Na2[Zn(OH)4]的密度差异可以将二者分离，故D正确。] 体系构建核心巧记 1.Al2O3是两性氧化物，有关反应的离子方程式Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O、Al2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－。 2．Al2O3是冶炼铝的原料，也是较好的耐火材料；Al(OH)3可用作胃酸中和剂；明矾[KAl(SO4)2·12H2O]常用作净水剂。 3．AlCl3溶液中加氨水反应的离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O=== Al(OH)3↓＋3NHeq \o\al(＋,4)； Na[Al(OH)4]溶液中通入足量CO2反应的离子方程式为[Al(OH)4]－＋CO2===Al(OH)3↓＋HCOeq \o\al(－,3)。 4．Mg的冶炼用电解熔融的MgCl2，因MgO的熔点太高不能用电解MgO来制取单质Mg。 $

资源预览图

第4章第3节铝、镁及其化合物-【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮课件PPT（人教版）

所属专辑

教辅

【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮课件PPT（人教版）

高三化学第三方合辑 48 份文档

153人已阅读

第4章 第3节 铝、镁及其化合物-【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮课件PPT（人教版）

摘要：

内容正文：

资源预览图

第4章第3节铝、镁及其化合物-【创新教程】2027年高考化学总复习大一轮课件PPT（人教版）