第13讲铝、镁及其化合物-【衡中学案】2027年高考化学一轮总复习学案

第13讲 铝、镁及其化合物 :微考点3 6.C由流程可知，加盐酸反应后，过滤分离出的“滤渣”主要为SO2,酸浸 考点一 液中含A3+、Fe3+、Ca2+,“树脂净化”除去了Fe3+、Ca2+,A1Cl3的酸性溶 液可抑制+水解，蒸发结晶分离出X为HC1,焙烧结晶之后所得物质 必备知识·梳理夯实 生成A1203和X(HCI)。“滤渣”的主要成分是Si02,A正确；由制备最终 产物Al203及流程可知，“树脂净化”的目的是将A3+与Fe3+、Ca2+分离 1.(1)三ⅢA 最多化合态 B正确；“酸浸”时盐酸过量，“蒸发结晶”前溶液显酸性，因此不需要加盐 酸，C错误；X为HC1,可在“酸浸”时循环使用，循环使用X既能降低成 +6H20—2[A1(0H)4]+3H2↑ 高温 本，又能防止污染环境，D正确。 (2)2A+20H 2Al+Fe2O3 2Fe+ALO3 7.(1)d 2.(1)A203+6HC (2)2Al+2Na0H+6H20—2Na[AI(0H)4]+3H2↑ —2A1C13+3H20 Al203+2Na0H+3H20 2Na[Al(OH)4] (3)A(OH)3A1+水解，使溶液中H浓度增大 (2)耐火坩埚2,0，（熔融）泳品石 电解 [解析](3)滤液A中铝元素以[A1(O州)4]形式存在，与溶液中 4A1+302T HC0发生反应：[A1(0H)4]+HC0一A1(0H)3↓+C03+H,0,故 3.(1)AM(0H)3+3H—A13++3H20AM(0H)3+0H[A1(0H4] 沉淀B为A1(OH)3,明魂溶于水时，KA1(S04)2—K*+A13+2S02, (2)A3+3NH3·H20AI(OH)3↓+3NH[A1(OH)4]+C02 AI3++3H20一A1(OH)3+3H,使溶液呈弱酸性 A1(OH)3↓+HC0;A13+3[A1(OH)4]—4A(OH)3↓ 5.(1)KA1(S04)2·12H20 考点二 (2)KA1(S04)2—K*+A13++2S0房 水解反应A1(OH)3胶体 必备知识·梳理夯实 【易错辨析】 1.(1)化合态银白小低 (1)×常温下，铝在浓硫酸或浓硝酸中钝化，属于化学变化 (2)×氧化铝为两性氧化物，会与NaOH反应. (2)罐眼的白光白3Mg+N,点槛Mg,N, (3)×铝与碱反应时在水溶液中进行，水是氧化剂。 (3)难碱性氧化物 (4)×明矾水解生成A1(OH)3胶体，吸附水中的悬浮杂质，从而净水 (4)难 (5)×铝的表面被氧气氧化，生成致密的氧化物薄膜，阻止了其继续 (5)镁单质镁合金氧化镁镁单质 氧化 2.（1)CaC0,商温Ca0+C0,↑、Ca0+H,0Ca(0H)2 (6)V2Al+6H—2AI3++3H2↑，2A1+20H+6H202[A1(0H)4] +3H2↑。 (2)Mg2+Ca(0H)2—Mg(0H)2+Ca2 (7)√氢氧化铝属于两性氢氧化物，能与酸反应，可作胃酸的中和剂。 (3)Mg(0H)2+2HC1 -MgCl+2H2O,MgCl6HO HCI -MgCl +6H,O A (8)×氯化铵溶液显酸性，与铝反应产生氢气。 (9)×铝遇浓硫酸、浓硝酸会发生钝化 (4)MgC,(熔融)电解Mg+CL,↑ (10)×铝热反应用于制取活泼性弱于A1的金属，Mg比A1活泼，所以 【微思考】 Mg0与A1不能发生铝热反应。 (1)NaCl 考点突破·能力提升 (2)将晶体置于HCI气体氛围中脱水 微考点1 (3)化合反应、分解反应、复分解反应 1.D采用溶液喷淋法可增大反应物的接触面积，提高吸收塔内烟气吸收 (4)阳极：2C1-2e=Cl2↑ 效率，A正确；吸收塔中反应产物是NaF和NaHCO3,合成槽中，NaF 阴极：Mg2++2eMg Na[AI(OH)4]、NaHCO,反应生成Na,AlF6:6NaF+Na[AI(OH)4]+【易错辨析】 4NaHC0,一NasAlF6↓+4Na2C03+4H,0,B、C正确；滤液中含有(1)×MgCl2溶液在加热时促进Mg2+水解，最终可制得Mg(OH)2固体。 Na,CO3,可进入吸收塔中循环利用，D错误。 ;(2)×工业上通过电解熔融MgC12冶炼镁，M0熔点高，耗能大 2.C根据反应②的生成物为碳酸氢钠和氢氧化铝可知，Y是C02,则乙中(3)×2Mg+C0,点槛2Mg0+C 含有Na[N(OH)4],所以试剂X是NaOH溶液。铝土矿先与NaOH溶(4)×最终得到的沉淀是Mg(OH)2和CaCO,因为Mg(OH)2比MgCO, 液反应生成四羟基合铝酸钠，过滤所得沉淀为F203:然后向四羟基合铝： 更难溶。 酸钠溶液中通人过量二氧化碳，生成氢氧化铝和碳酸氢钠，A,BD正确；(5)×工业上通过电解熔融MgC,冶炼镁。 电解熔融的氧化铝的反应是氧化还原反应，C错误。 (6)VBr被氧化为Br2,Mg被还原为Mg 3.(1)A203+20H+3H20-2[A1(0H)4] (7)V 氧化镁的熔点高，密度小，所以是优质的耐高温材料。 Si02+20H=Si02+H20 (8)× Mg在冷的浓硫酸中不钝化。 [A1(0H)4]+4HA13++4H20 (9)V 镁粉燃烧时发出耀眼的白光。 OH +H*-H2O (10)×泡沫灭火器会产生二氧化碳，而镁也可以在二氧化碳中燃烧，所 (2)Al203+6Ht—2A13++3H20 以起不到灭火的作用。 fe203+6H—2Fe3++3H,0 考点突破·能力提升 AI++40H—[A1(OH)4] 微考点1 Fe3++30H—Fe(OH)3↓ !1.A①镁能与空气中的氧气、氮气等发生反应，不能将镁蒸气放在空气中 OH +H*-H,0 冷却；②C0,和镁反应生成氧化镁和C,不能将镁蒸气放在C0,中冷却： 微考点2 ③Ar是惰性气体，和镁不反应，能将镁蒸气放在A中冷却：④H2是还原 4.ABe、AI及其化合物化学性质相似。Be(OH)2既能溶于盐酸，又能溶 性气体，能将镁蒸气放在H2中冷却；⑤镁能与氮气反应生成MgN2,不 于NaOH溶液，A正确；BeCl2和AICl3均是共价化合物，B不正确； 能将镁蒸气放在N2中冷却；⑥H20和镁反应生成氢氧化镁和氢气，不能 Na2[Be(OH)4]溶液的pH>7,将其蒸干并灼烧得到的残留物应含Na元 将镁蒸气放在H20中冷却。综上所述，A符合题意 素，C不正确：BC2是强酸弱碱盐，其溶液的pH<7,蒸干并灼烧得到的2.B冷凝管起到冷凝回流的作用，冷凝管内冷凝水的方向为下进上出，则 残留物是Be0,D不正确。 a为冷却水进口，故A正确；MgBr2具有较强的吸水性，制备无水MgBr2, 5.(1)[A1(0H)4] 需要防止空气中的水蒸气进人三颈烧瓶，则装置A的作用是吸收水蒸 (2)Zn+20H+2H20[Zn(0H)4]2+H2↑ 气，但无水CaCl2不能吸收溴蒸气，故B错误；制取MgBr2的反应剧烈且 (3)A13++3NH3·H20A1(0H)3↓+3NH4 放出大量的热，实验时利用干燥的氮气将溴蒸气带入三颈烧瓶中，为防 Zn(0H)2+4NH3·H20[Zn(NH3)4]2++20H+4H20 止反应过于剧烈，实验时需缓慢通人八2，故C正确；不能用干燥空气代 591 替八2，原因是空气中含有的氧气可将镁氧化为副产物Mg0而阻碍反应考点突破·能力提升 的进行，故D正确 微考点1 3.(1)2Mg+C0,点槛2Mg0+C置换反应 1.CCu,0中滴加过量0.3mol·LHNO3溶液并充分振荡，砖红色沉淀 转化为另一颜色沉淀，溶液显浅蓝色，说明Cu20转化成Cu2+,Cu元素的 (2)①Mg2+[:N:]Mg2+[:N:]Mg2 化合价由+1价升至+2价，根据氧化还原反应的特点知，C元素的化合 Mg2+<N3- 价还由+1价降至0价，新生成的沉淀为金属Cu,A错误；Cu20与 2Mga N2+6H20=3Mg(0H)2+2NH31 0.3mol·LHN03发生的反应为Cu20+2HNO3一Cu(N03)2+Cu+ ③MgN2+8HC1—3MgCl2+2NH4Cl H,0,该过程中HNO3表现酸性，后滴加浓硝酸发生的反应为Cu+ 微考点2 4HN03(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H20,该过程中HNO3表现氧化 4.D海水经一系列处理得到苦卤水，苦卤水中含较多的Mg,向其中加 性和酸性，B错误；Cu20中滴加过量6mol·L氨水充分振荡，沉淀逐 人物质X使Mg转化为Mg(OH)2,过滤除去滤液，煅烧Mg(OH)2得到 渐溶解得到无色溶液，静置一段时间无色溶液变为深蓝色，说明C(I) Mg0,Mg0和C、CL2经“氯化”得无水MgCL2。物质X的作用是使Mg2+转 与NH,形成无色配合物易被空气中的O2氧化成深蓝色 化为Mg(OH)z,工业上常选用Ca0,发生的反应为Ca0+H20 [C(NH3)4]2+,C正确：试管甲中C20溶于稀硝酸是因歧化生成了 Ca(OH)2,Ca(OH)2+Mg2+一Mg(OH)2+Ca2+,A正确；Mg是较活泼金 Cu+和Cu单质，不能说明其为碱性氧化物，试管乙中C20溶于浓氨水 属，工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁，B正确；由题图可知，“氯 时利用的是氨的配位能力而非碱性，不能说明C20属于酸性氧化物，D 化”过程的反应物为Mg0、Cl2、C,生成物之一为MgCl2,C在高温下被氧 错误。 化为C0,故“气体为C0,化学方程式为Ms0+C+C,商温MsC,+C0,C 2.C铜与氧化性较弱的稀硫酸不反应，加人一种盐后可发生反应且同时 有气体产生，说明该盐的加人可增强溶液的氧化性，在酸性环境下加入 正确：“椴烧”后得到Mg0,Mg0和稀盐酸反应得到MgCl2溶液，由于 NaNO3,此时NO3具有强氧化性，可与Cu发生氧化还原反应生成NO、硝 MgCl2在溶液中水解为Mg(OH)2和HCL,所以将MgCl2溶液加热蒸发时 酸铜和水，铜粉质量减小，溶液变蓝，C符合题意。 HCI会逸出，MgCl2水解平衡正向移动，得到Mg(OH)2,得不到无水 ;3.DC山与浓硫酸反应后的溶液中可能还存在浓硫酸，不能向其中加水，A MgCL2,D错误a 错误；Cu与Cl2在常温下不反应，需要加热才能发生反应，B错误；CuCl 5.C石灰窑中CaC03在高温下分解生成Ca0和C02,该反应为吸热反 水解生成的HCl易挥发，加热蒸干能促进CuCl2的水解而得不到CuC2 应：消化池中CaO与水反应生成Ca(OH)2,该反应为放热反应，A正确： 固体，C错误；铜绿溶于盐酸而铜不溶于盐酸，故可用盐酸除去铜器表面 沉淀池中MgCl2与Ca(OH)2悬浊液反应生成Mg(OH)2和CaCl2,海水 的铜绿，D正确。 中含有CaCl2,则母液可直接返回海洋，B正确；中和时发生的反应为4.(1)+1 Mg(OH)2与盐酸反应生成氯化镁和水，离子方程式为2H+Mg(OH), (2)蓝胆矾（或蓝矾）》 一Mg2*+2H,0,C错误；电解植中发生的反应为MgC,（熔融)电蟹Mg (3)C,(0H)2C0,△2Cu0+C02↑+H,0 Cl2↑，D正确。 (4)fe2+ 6.B分析流程可知，“浸出”时杂质不需要考虑，则浸出镁的化学方程式为 (5)用HC1气流带走产生的水蒸气，提供酸性环境抑制CuCl2水解的发 MgO+2NH4CI一MgC12↑+2NH3↑+H20,A正确；加人氨水就可将Mg 生，防止CuCl被氧化 转化为沉淀，不需要加热，加热反而会使氨水分解，B错误：Mg+与A1+ [解析](1)Cu,S中硫元素为-2价，则铜元素的化合价为+1。(2)无 F的氢氧化物都是难溶物沉淀，不同的沉淀其K,不同，可利用该原理 水CSO,常用于检验物质中是否含有水，吸水后会形成蓝色硫酸铜晶 选择沉淀的顺序，可通过调节pH来完成，C正确；“浸出”产生的氨气可 体，俗称胆矾或蓝矾。(3)碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、水、二氧化 溶于水成为氨水，可用于后续的沉镁，“沉镁”时所得的滤液中的氯化铵 碳，化学方程式为C(0H)2C0△2Cu0+C02↑+H20。(4)Cu与稀盐 可用来“浸出”，D正确 酸在持续通入空气的条件下反应生成CuCl2,Fe+对该反应有催化作用， 第14讲铜金属材料 金属冶炼 铜生成铜离子化合价升高，根据得失电子守恒可知，M生成M'中铁元素 化合价降低，故M'为亚铁离子(Fe2)。(5)氯化铜加热水解生成氢氧化 考点一 铜和盐酸，HCI可抑制其水解，CuCl中铜具有还原性，易被空气中氧气氧 化，在HCI气流中热分解CuCl2·2H20可以制备CuCl,其中HCl的作用 必备知识·梳理夯实 是用HCI气流带走产生的水蒸气，提供酸性环境抑制CCl2水解的发 1.IB3d4s化合态 生，防止CuCI被氧化。 2.(1)紫红导热导电 微考点2 【微思考1】 5.C过量的酸应为稀硫酸，用稀硝酸会引人硝酸根离子，A错误：向混合 (1)2Cu+02+C02+H20-Cu2(0H),C03 溶液中通入气体A的作用是将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子，气体A 2Cu+S-ACuzS 为氧气，还能同时氧化Cu,发生反应2Cu+02+2H2S04一2CS0,+ (2)3Cu+8H+2N07-3Cu2++2N0↑+4H20 2H20,不能使用氧气，防止引入氯离子，B错误；加入固体B的作用是调 Cu+4Ht+2N03Cu2++2N02↑+2H20 节溶液的pH,使Fe+变为沉淀而除去，为了不引入新的杂质，可选用 Cu0、Cu(OH)2或Cu2(OH)2C03,加Cu0时离子方程式为3Cu0+2Fe++ Cu+2Fe3+—2Fe2++Cu2 3H20一2e(OH)3+3Cu2+,C正确：溶液冷却结晶得到硫酸铜晶体，D 4.(1)难 错误。 (2)Cu(0H2△Cm0+H,0Cu(0H2+2HCm2*+2H,0 6.C“酸浸”产生的气体为氮氧化物，可用NOH溶液吸收，A正确；“加 5.(1)碱式碳酸铜Gu,(0H)2C0,△2Cu0+C0,↑+H,0 热”的温度为70℃，可选用水浴加热，B正确；若溶液中含有HC03,与盐 酸反应能产生气体，且该气体能与氢氧化钡溶液反应产生沉淀，C错误： Cu,(0H)2C0,+4H*△2Cu2+C02↑+3H,0 当温度过高和pH过大时，会生成大量氢氧化铜沉淀，影响产品的纯度， (2)蓝矾胆矾 故温度和pH是影响产品纯度的主要因素，D正确。 【微思考2】 7.(1)(梨形)分液漏斗、球形冷凝管 向所得红色固体中加入过量稀硫酸，若溶液变蓝，则红色固体中含 (2)pH计（或酸度计） 有Cu20。 (3)Fe3+将Cu氧化 【易错辨析】 (4)向上层清液中滴加K[Fe(CN)。]溶液，出现蓝色沉淀HNO3i (1)×铜锈的主要成分是碱式碳酸铜。 (5)(i)催化向实验Ⅱ体系中加人适量FS04固体，振荡，溶液出现 (2)×CS04·5H20失去结晶水属于化学变化。 蓝色（ⅱ）反应③速率大于反应② (3)×Cu20与稀硫酸的反应中C20既是氧化剂，也是还原剂 [解析](1)题中用固体配置100mL溶液用到的仪器有天平、药匙、量 (4)V(5)×(6)V(7)×(8)× 筒、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管，所以用不到的仪器是（梨 592(4)2Fe3+2I=L,+2Fe24 (5)赤血盐{K[Fe(CN)6]} (5)4Fe(0H)2+02+2H20=4Fe(0H)3 红色晶体，易溶于水，常用于检验F2+,生成蓝色 3.重要铁盐的用途 沉淀。 (1)三氯化铁(FeCl3) 4.运用Fe的水解原理判断盐溶液蒸干所得产物 一种常见的氧化剂，能与多种还原剂发生氧化还 FeCl溶液 Fe(SO溶液 原反应，能回收废铜：2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+。 FeCl,+3H,OFe(OH):+3HC Fe,(S0,2+6H,02Fe(0D3+3HS0 (2)绿矾(FeS04·7H20) 加热，HC挥发，平衡右移 加热，平衡右移，硫酸是高沸点酸，难挥发 一种重要的还原剂，可用作补血剂及植物的补 铁剂。 蒸千FeCl溶液最终得到Fe(O田A (3)高铁酸钾(K,Fe04) 蒸千Fe(SO)溶液最 终得到FeSO, 深紫色晶体，具有强氧化性，可用作水处理剂或高 再加热灼烧，得到FeO 能电池。 (4)铁铵矾[NHFe(S04)2·12H20] 温馨提示：复习至此，请完成练案[12 无色晶体，易溶于水，常用作化学分析试剂、药物 和织物媒染剂。 第13讲 铝、镁及其化合物 1.了解铝、镁及其重要化合物的存在、性质和用途。 复习目标 2.掌握工业提取铝、镁的一般方法。 考点一 铝及具化合物 083 必备知识·梳理夯实 2.氧化铝的性质与应用 (1)化学性质（写出化学方程式） 1.铝的性质与应用 既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的 (1)结构及存在形式 氧化物 与盐酸反应 两性 位置 处于元素周期表的第周期第族。 氧化 与NaOH溶液 物 反应、 结构 其原子结构示意图为 只能溶于强碱溶液（如NaOH溶液）， 不能溶于弱碱溶液（如氨水） 含量入铝是地壳中含量 的金属元素 (2)重要用途 存在H在自然界中以 的形式存在 ①作耐火材料：A,0,的熔点很高，可制造 等。 (2)化学性质 ②冶炼金属铝：通过电解熔融氧化铝得到金属铝： [AI(OH).F+H21 浓硫酸、浓 硝酸 强碱 常温钝化 ④ 3.氢氧化铝的性质与制备 溶液 非金属(A 酸 氧化性酸 AI+氮的氧 (1)化学性质（写出离子方程式） (稀硝酸) 化物+H,0 C 单质 AC, Fe,O 两性氢氧化物，能溶于较强酸和 ⑤（铝热 非氧化性酸 A13+H,↑ 强碱，不能溶于真水 ①强酸 (盐酸) →A 反应) AL,01 受热分解 Al(OH) Fe+AlO; ③ ②强碱，1OHDd 请写出上图中反应④⑤的化学（或离子）方程式： ① ④离子方程式： ② ⑤化学方程式： ③2A1(0H),△Al,0,+3H,0。 (2)制备方法（写出离子方程式） BeO 2NaOH ①向可溶性铝盐溶液中加入足量氨水： BeO 2H* BeO H20= Be2*+H,0 氧 ②向Na[Al(OH)4]溶液中通入足量CO2: Na2[Be(OH)4] 化 物 ZnO 2NaOH ③A13+与[A1(OH)4]发生相互促进的水解反应： ZnO 2H" ZnO H20 Zn2++H20 Na2 [Zn(OH)4] 4.工业冶炼铝的工艺流程 (1)碱溶法 Be (OH)2 +2H* Be (OH)2 +2NaOH 氢 Be(OH)2 残渣 =Be2*+2H20 -Na,[Be(OH)] 过量 Fe,O,除去 氧 铝土矿NaOH 残渣 溶液 过量 A1,02 滤液 HSiO,除去 化 HCI Zm(0H)2+2H Zn (OH)2+2NaOH Fe,02 过滤 Na[Al(OH) 溶液 滤液 物Zm(OH)2 Si02 ① Na SiO 过量 滤液除去 =Zm2++2H20 =Na,「Zn(OH)41 AlCla NaOH 过滤 氨水 ② NaCl 溶液 过滤 HCI Al(OH) 【易错辨析】 溶液 △ (1)常温下，铝在浓硫酸或浓硝酸中均不反应。( 电解 (2)实验室可用氧化铝坩埚熔融NaOH、Na,CO3固体 (2)酸溶法 等。 残渣 (3)铝和酸反应时，氧化剂是酸，铝和碱反应时，氧化 过量 Si0,除去 铝土矿 HCI 残渣 剂是碱。 () A1,0 溶液 滤液 过量 Fe(OH,除去 084 NaoH (4)明矾可作净水剂，起到杀菌消毒的作用。(） Fe,O 过滤 AICI 溶液 滤液 ① FeCl 过滤 Na[Al(OH] 过量 C0, 滤液除去 (5)由于铝在空气中不会锈蚀，所以铝制品的使用寿 HCI NaCl 溶液 NaOH 过滤 命都很长。 () AI(OH) 溶液 △ (6)铝与HCl溶液反应得到铝盐，与NaOH溶液反应生 A103 电解 成偏铝酸盐。 () (7)氢氧化铝可用于治疗胃酸过多。 () 5.常见的铝盐—明矾 (8)向氯化铵溶液中投入一个铝片，铝片上产生大量 (1)明矾的化学式为 属于 复盐。 气泡，该气体是氨气。 (2)明矾净水的原理：电离方程式为 (9)能用铝槽车储运浓硫酸与浓硝酸，是因为铝的化 ,其中A1+发生 ,产生 学性质稳定。不与浓硫酸、浓硝酸反应。() 可以吸附水中的悬浮杂质并聚沉，使水 (10)Mg0与A1粉的混合物也可称为铝热剂。() 变得澄清。注意：明矾只能净水不能消毒。 6.铍、锌及其化合物性质的相似性 考点突破·能力提升 项目 与酸反应 与碱反应 微考点1铝及其化合物的性质与转化 Be+2NaOH 2H,O Be +2H* Be —Na[Be(OH)4] 1.(2022·湖南卷，改编)铝电解厂烟气净化的一种简 Be2+H2 +H2↑ 单流程如下： 单 质 过量Na,CO NalAI(OH) Zn+2NaOH+2H,O Zn 2H" 烟气 -Na,[Zn(OH)] (含HF) 吸收塔→合成槽→过滤→ 冰晶石 Zn2+H2↑ (NaAIF) +H2↑ 滤液 下列说法错误的是 ( 方案二：酸溶法 A.采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率 加过量 B.吸收塔中反应产物是NaF和NaHCO NaOH 溶液 沉淀 加 通C02并 C.合成槽中发生反应：6NaF+Na[Al(OH)4]+ 过滤 控制反 Al(OH) 应条件 4NaHCO3 =Na;AlF+4Na2 CO3+4H2O ② 滤液 过滤 电解 淀 洗涤 NaHCO, 铝 D.滤液可回收进入合成槽循环利用 ③ 归纳拓展： (2)写出步骤①②中相关反应的离子方程式为 中学化学中常见的既能与盐酸反应，又能与NaOH 步骤①： 溶液反应的物质： ①Al、②Al2O3、③A1(OH)3、④多元弱酸的酸式盐 (如NHC03)、⑤弱酸的铵盐[如(NH4),CO,]、⑥氨 步骤②： 基酸。 2.工业上用铝土矿（主要成分为Al,03,含Fe203杂质） 为原料冶炼铝的工艺流程如图所示。 AI ,, 微考点2锌和铍的化合物的性质 →沉淀 电解冰晶石 4.铝、铍(B)及其化合物具有相似的化学性质。已知 试剂X 反应① 通人 溶 MOH餐AO 反应：BeCl2+Na2[Be(OH)4]=2NaCl+2Be(OH)2↓ 过滤 过量Y 液 乙 反应② 能完全进行，则下列推断正确的是 过滤 NaHCO, A.Be(OH)2既能溶于盐酸，又能溶于NaOH溶液 085 下列说法错误的是 ( B.BeCL,水溶液的导电性强，故BeCL,是离子化合物 A.反应②的化学方程式为Na[Al(OH)4]+C02= C.Na2[Be(OH)4]溶液的pH>7,将其蒸干并灼烧后 Al(OH)3↓+NaHCO. 得到的残留物为BeO B.过滤后所得沉淀为Fe2O, C.图中所示反应都不是氧化还原反应 D.BeCl2溶液的pH>7,将其蒸干并灼烧后得到的残 D.试剂X是氢氧化钠溶液 留物可能是BeCL, 3.铝土矿主要成分为Al03,含有少量Si02、Fe,0,等5.锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物既能溶于强酸溶 杂质。由铝土矿冶炼铝有两种方案。 液，又能溶于强碱溶液，但是A1(OH)3不溶于氨水， 方案一：碱溶法 而Zn(OH)2能溶于氨水，生成[Zn(NH3)4]2+。 NaOH溶液 铝 (I)单质铝溶于NaOH溶液后，溶液中铝元素的存在 ① 残 电解个 形式为 (用化学式表示)。 沉 较纯的A,0 滤足量 过滤、 (2)写出锌和NaOH溶液反应的离子方程式： 洗涤△④ 液盐酸 液 (3)写出可溶性铝盐和氨水反应的离子方程式： (1)写出步骤①③中相关反应的离子方程式为 步骤①： 实验室不宜用可溶性锌盐与氨水反应制取氢氧 步骤③：Si0}+2H*—H,Si03↓， 化锌的原因： (实际生产中，硅元素转化为硅铝酸钠沉淀) (用离子方程式表示)。 微考点3铝及其化合物的制备“微流程 试剂① NH,HCO 易拉罐 滤液A 沉淀B 6.某种粉煤灰含有50.19%的A203、37.29%的Si02, 微热，过滤 其余为Fe203、Ca0等。利用该粉煤灰“一步酸溶 产物稀HS0 KSO. 法”生产氧化铝的工艺流程如图所示。下列叙述不 (1)为尽量少引入杂质，试剂①应选用 (填 正确的是 字母)。 过量盐酸 X a.HCl溶液 b.H2S04溶液 粉煤灰→酸浸→ 树脂 氯化铝 蒸发 净化 →的酸性 结品 →焙烧→A山，0， c.氨水 d.NaOH溶液 溶液 滤渣 (2)易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为 A.“滤渣”的主要成分是二氧化硅 B.“树脂净化”的目的是将A13*与Fe3*、Ca2*分离 C.“蒸发结晶”前应向氯化铝溶液中加入盐酸 (3)沉淀B的化学式为 D.循环使用X既能降低成本，又能防止污染环境 将少量明矾溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是 7.(海南卷，节选)KA1(S04)2·12H20(明矾)是一种 复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，采用废易 拉罐（主要成分为Al,含有少量的Fe、Mg杂质）制备 明矾的过程如下图所示。回答下列问题： 考点二镁及具化合物的性质 海水提取镁 086 必备知识·梳理夯实 B.镁条能与N2反应，化学方程式为 (镁在空气中燃烧得到Mg0和 1.镁及其重要化合物 MgN2及少量C的混合物) (1)镁的存在及物理性质 在自然界中，镁主要以 的形式存在于地 ②与C0,反应：2Mg+C0,点槛2M0+C(镁着火不 壳和海水中。 能用C02灭火) 含镁矿物主要来自白云岩[CaMg(CO3)2]、菱镁矿 ③与H,0反应：Mg+2H,0△Mg(OH)2+H,↑ (MgCO3)、水镁矿[Mg(OH)2]、光卤石(KCl·MgCL2· ④与H反应：Mg+2H*=Mg2++H2↑ 6H20)和橄榄石[(Mg,Fe),SiO4]等。海水、天然盐湖 ⑤与盐溶液反应，如与硫酸铜溶液反应： 水也是含镁丰富的资源。 镁是 色有金属光泽的固体，密度 Mg+Cu2*=Mg2*+Cud 较 ,硬度较 ,有延展性，是电和热的 (3)氧化镁：白色粉末状固体 溶于水， 良导体。 属于 ,与盐酸反应的离子方程式为MgO+ (2)镁的化学性质 2H=Mg2*+H20。 镁与非金属的化合物 (4)氢氧化镁：白色固体 溶于水，中强 ①与非金属 Mg2+,H2④与H ②与C02 碱，与盐酸反应的离子方程式为Mg(OH)2+2H Mg →MgO、C Mg2++2H20。 ③与热水 Mg(0H)2、H2 注意：氢氧化镁的溶解度小于碳酸镁，能发生反 ①与非金属反应 应：MgC0+H,0△Mg(OH)2+C02↑，镁元素在水垢 A.镁条在O2中燃烧，发出 ,生成中的存在形式是Mg(OH)20 色固体物质，反应的化学方程式为2Mg+02 (5)镁及其化合物的用途 点燃2MgO: ① 用于制造信号弹和焰火。 ② 用于制造火箭、导弹和飞机的部件。 (7)氧化镁（熔点2800℃）是优质的耐高温材料。 ③ 用于制耐高温材料；氢氧化镁用作阻 燃剂。 (8)镁在冷的浓硫酸中钝化。 ( ④冶金工业上 用作还原剂和脱氧剂。 (9)镁是可以在空气中燃烧的，燃烧时火花四射，十分 2.从海水中提取镁的流程 美丽，因此烟花中通常都掺有一定量的镁粉，来达 到美观的效果。 () 贝壳煅楼ca0水 石灰乳 沉淀、 (10)镁着火后，可以用泡沫灭火器灭火。 海水或苦卤 →Mg(OHd2 过逃，盐酸MeC:6H,0 浓缩 考点突破·能力提升 熔融 HCI气体 Mg电解 MgC,脱水（△） 微考点1镁及其化合物的性质与应用 主要化学反应为 1.(2026·河北衡水高三检测)镁粉是焰火、闪光粉中 (1)制石灰乳： 不可缺少的原料，工业上制造镁粉是将镁蒸气在某 (2)沉淀Mg2+: 种冷却剂中冷却，下列不可作为冷却剂的是() (3)制备MgCl2: ①空气②C02③Ar④H2⑤N2⑥H,0 A.①②⑤6 B.③④6 (4)电解MgCl2: C.③6 D.③④ 0 【微思考】从海水中提取镁的工艺流程如图 2.(2026·山东滨州检测)Mg与Br2反应可生成具有 所示： 强吸水性的MgBr2,该反应剧烈且放出大量的热。 实验室采用如图装置制备无水MgBr2。下列说法错 海水 结晶、过滤 母液 Mg(OH), ④ MgCl 6H,O 误的是 087 壳 生石灰 石灰乳 电解 Mg Mg广脱水 无水CaCl2 回答下列问题： (1)海水通过结晶、过滤得到的固体物质主要是 I (填化学式)。 Mg粉 (2)怎样使MgCL2·6H20失去结晶水得到MgCl2? 乙醚 液溴 冰水 A.a为冷却水进口 (3)上述工艺流程涉及的基本反应类型有 B.装置A的作用是吸收水蒸气和挥发出的溴蒸气 C.实验时需缓慢通入N2,防止反应过于剧烈 (4)写出电解熔融MgCl,的电极反应式： D.不能用干燥空气代替N2,因为副产物MgO会阻 碍反应的进行 【易错辨析】 3.Mg能与空气中的02、N2和C02反应。 (1)加热MgCL2溶液最终可制得MgCL2固体。( (1)Mg与C02反应的化学方程式为 (2)工业上冶炼金属镁也可以采用电解熔融MgO的方 该反应属于四种基本反应类型中的 法。 (2)Mg与N2反应生成MgN20 (3)镁不慎着火，可以用C02灭火。 ( ①MgN2的电子式： (4)在Mg(HCO3)2溶液中加入足量的Ca(OH)2溶 Mg2+与N3的半径大小为 、d 液，最终得到的沉淀是MgCO,和CaCO3。( ②Mg3N2与水反应的化学方程式： (5)工业上通过电解六水合氯化镁制取金属镁。( (6)利用海水制取溴和镁单质，此过程中B可被氧 ③MgN2与过量盐酸反应的化学方程式： 化，Mg2可被还原。 ( 微考点2镁及其化合物制备工艺流程 A.浸出镁的反应为Mg0+2NH,Cl一MgCl2+ 4.(2026·黑龙江部分学校联考)一种工业制备无水 2NH3↑+H20 氯化镁的工艺流程： B.“沉镁”的操作能在较高温度下进行 C.分离Mg2+与A13+、Fe3+是利用了它们氢氧化物Km 物质X 碳、氯气 的不同，调节溶液的pH来实现 海水-→苦卤水→沉镁→煅烧→氯化无水MgC, D.流程中可循环使用的物质有NH、NH,Cl 滤液 气体 本讲要点速记： 下列说法错误的是 1.铝及其化合物 A.物质X常选用生石灰 (1)A1及其化合物间的转化 B.工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁 铝具有抗腐 C.“氯化”过程中发生的反应为MgO+C+CL,高温 蚀性的原因 [AIOH)F+H2 MgCl2+CO 致密常温 氧化膜一O 强非氧化性酸A+H, 碱 D.“煅烧”后的产物中加稀盐酸，将所得溶液加热蒸 浓硫酸、浓硝酸纯化 常温 发也可得到无水MgCl, A0,高温Fe0, AlO,+Fe 浓硫酸、浓硝酸剧烈反应， 5.如图为海水制镁的工艺流程示意图。下列叙述不正 加热 放出S0,、NO, 确的是 稀硝酸，生成NO 常温 盐酸厂 OH AIOH,)OH强藏AIOH 氯气 过滤网 沉降槽过滤器 、中和 OH IAIOH HAl(OH): 强酸，A 088 海 海水 沉淀池 熔融电解A+O, 水 浓缩池 (Caco.) 石灰窑 (2)从铝土矿（主要成分为Al,03,含Fe,03、Mg0、 壳 消化池 电解 Mg CaCOCa0 Ca0→Ca(OH2 SiO2等杂质)提取Al的两种流程 A.“石灰窑”“消化池”发生的依次是吸热反应、放热 滤渣A 反应 加过量 (Si02) 滤渣B 盐酸 加过量产 [Fe(OH) B.“过滤器”的母液中主要是CaCL,溶液，可直接返 流过滤 滤液A NaOH Mg(OH),] (A13 溶液 NaHCO, 回海洋 通过量 Fes 过滤 滤液B C02 等溶液 C.“中和”时反应的离子方程式为H+0H旷=H20 铝 Mg2+等) AI(OH)T 土 过滤 Al(OH) 等} D.电解槽中发生反应的化学方程式为MgCl,(熔融) 矿 滤渣C △ 流加过量 电解 Fe,O A1,03 电解Mg+Cl,个 程 NaOH MgO) Ⅱ溶液 加过量 个△ 加过量 滤液D 过滤 氨水 Al(OH)3 6.(2026·广东实验中学月考)以菱镁矿（主要成分为 滤液C TAIOH 盐酸 (A+等) 过滤 NH.CI 过滤 MgC03,含少量Si02、Fe,03和Al,03)为原料制备高 SiO片等] 滤渣D 等溶液 (HSiO) 纯镁砂的工艺流程如下： 注意：制备A1(OH)3时，一般不用强酸或强碱溶 氯化铵溶液 氨水 浸 液，因为强酸、强碱可溶解生成的A1(OH)3,用量不好 控制，一般使用CO2或稀氨水。 废渣氨气。 滤液 (3)必记的与铝有关的两个化学方程式 已知“浸出”时产生的废渣中有SiO2、Fe(OH)3和 ①2Al+2Na0H+6H,0—2Na[Al(OH)4]+3H2↑ A1(OH)3。下列说法错误的是 ( 2Al2O;+2NaOH+3H20=2Na[Al(OH)] 2.镁的两种重要化合物 3.镁及其化合物的难，点释疑 (1)Mg在空气中燃烧得到的固体物质主要为 氧化镁碱性氧化物 MgO+2H" =Mg2*+H,0 MgO和少量MgN2及C的混合物。MgO熔点很高，可 作耐火材料。 中强碱 Mg(OH)2+2H—Mg2*+2H,0 (2)Mg(OH)2为难溶于水的白色沉淀，故常用 NaOH溶液检验Mg2*的存在。 氢氧 (3)由于Mg(OH)2的溶解度比MgC03的小，故水 难溶于水 Mg2+20H=Mg(OH)2↓ 垢的主要成分中含有Mg(OH)2,而非MgCO。 化镁 (4)Mg(OH)2能溶于饱和NH,Cl溶液，可用于除 溶解度小 MgC0,+H0△Mg(OH),+ 去仪器上残留的Mg(OH)20 于碳酸镁 C0,↑ 温馨提示：复习至此，请完成练案[13 第14讲 铜 金属材料 金属治炼 1.了解铜单质及其重要化合物的性质、用途和制备方法。 复习目标 2.了解常见金属的活动性顺序。 3.了解合金的概念及金属材料的重要应用。 考点一 铜及具化合物 089 必备知识·梳理夯实 (2)写出图中下列反应的离子方程式： ③与稀硝酸反应： 1.铜元素的存在 ;与浓硝酸反应： 铜元素位于元素周期表第四期第 族，价 层电子排布式为 ,在自然界中主要以 ④与FeCl,溶液反应： 的形式存在。 3.氧化铜和氧化亚铜 2.铜单质的性质 (1)物理性质：铜是 色固体，具有良好的 名称 氧化铜 氧化亚铜 延展性 性和 性，不能被磁铁吸引。 颜色 黑色 砖红色 (2)化学性质 与酸反 CuO 2H*=Cu2 Cu2O 2H* 非氧化性酸 不反应 应(H) +H,O Cu2+Cu+H,O C,(OH,C0,潮湿空气 Cuo0 ① 氧化性酸 Cu2+非金 与H CuO +H, Cu Cu,0+H,△2Cu 非金属 Cu ③ 属氧化物 单质 反应 +H,0 +H,0 GuzS ② ④某些盐溶液，C2 转化关系 4CuO 高温 2Cu,0+02↑ 【微思考1】(1)写出图中下列反应的化学方 4.氢氧化铜 程式： (1)物理性质：蓝色固体， 溶于水。 ①在潮湿空气中反应： (2)化学性质（写出化学方程式） (绿色固体)。 ②弱碱性，加H ②与S反应： Cu0不稳定性 Cu2+ Cu(OH)2 ① 8弱氧化性 →检验醛基