4.3 铝镁及其化合物 课件 2027届高三化学一轮复习课件

第4章　金属及其化合物 第3讲　铝、镁及其化合物 了解铝、镁及其化合物的性质、用途和制备方法。 【复习目标】 01 考点一　铝及其化合物 一、铝及其化合物 最多 化合态 银白 小 导电、导热和延展性 1、铝的原子结构和存在形式 大本P77 (2)化学性质 铝单质的有关反应的化学方程式或 离子方程式表示如下： ① 大本P77 【总结归纳】铝的特性 (1)铝是活泼金属,但铝的抗腐蚀性强,因为铝的表面有一层致密的氧化物薄膜。 (2)铝只能与金属活动性顺序中排在铝之后的金属氧化物发生铝热反应。 (3)铝既能与酸溶液反应,又能与强碱溶液反应,但是铝不是两性金属,表现为特殊性。例如铝与氢氧化钠溶液反应中,铝作还原剂,水作氧化剂,NaOH无电子得失。 (4)工业上冶炼Al用电解熔融Al2O3的方法而不用AlCl3的原因是AlCl3是共价化合物,熔融态不导电。 大本P79 3.铝的化合物 (1)氧化铝和氢氧化铝 名称(化学式) 氧化铝(Al2O3) 氢氧化铝[Al(OH)3] 物理性质 白色固体,熔点________ 不溶于水的白色胶状固体,具有______性 物质类别 __________氧化物 _________氢氧化物 化学 性质 与酸 反应 Al2O3+6H+===2Al3++3H2O ______________________________ 很高 吸附 两性 两性 Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O 大本P77 名称(化学式) 氧化铝(Al2O3) 氢氧化铝[Al(OH)3] 化学 性质 与碱 反应 Al2O3+2OH-+3H2O == 2[Al(OH)4]- ______________________________ 加热 不分解 2Al(OH)3 Al2O3+3H2O 主要用途 ①作耐火材料; ②冶炼铝的原料 ①制药; ②Al(OH)3胶体用于净水 Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]- 大本P78 (2)常见的铝盐——明矾 ①明矾的化学式为___________________,属于复盐。它是_______晶体,______ 于水。 ②明矾净水的原理:明矾溶于水时发生电离,电离方程式为________________________ ___________________________,其中Al3+发生水解反应,形成__________________,吸附能力很强,可以吸附水中的悬浮杂质并形成沉淀,使水变得澄清。 KAl(SO4)2·12H2O 无色 易溶 KAl(SO4)2·12H2O== K++Al3++2S+12H2O Al(OH)3胶体 大本P78 【易错警示】Al2O3、Al(OH)3的两性 (1)Al2O3、Al(OH)3是中学阶段所学知识中唯一能与碱反应的金属氧化物和氢氧化物,常出现在工艺流程题与计算题中。 (2)Al(OH)3具有两性,能溶于强酸(如盐酸)、强碱(如NaOH溶液),但不溶于弱酸(如H2CO3溶液)、弱碱溶液(如氨水)。 (3)由Al(OH)3的电离以及与酸和碱反应的离子方程式可知,与酸反应时相当于三元碱,与碱反应时相当于一元酸。 大本P78 【例题】下列有关铝及其化合物的性质和用途说法不正确的有_________________。  ①MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂 ②明矾可作净水剂,起到杀菌消毒的作用 ③铝制餐具不能长时间存放酸性、碱性食物 ④两份相同质量的铝粉,分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生的氢气的质量前者多 ⑤用氢氧化钠溶液去除铝条表面的氧化膜:Al2O3+2OH-=2Al3++H2O ⑥向Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水离子方程式:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3N ①②④⑤⑦⑧⑨ ⑦常温下,由于铝与浓硫酸不反应,所以可用铝制槽车运送浓硫酸 ⑧与Al反应能放出H2的溶液中可能大量存在:Fe2+、K+、N、S ⑨铝与氢氧化钠溶液反应,铝是还原剂,氢氧化钠是氧化剂 大本P78 （1）铝制餐具不能长时间存放酸性或碱性食物( ) √ （2）投入铝片能产生氢气的溶液一定呈强酸性( ) × （3）能用铝槽车储运浓硫酸与浓硝酸,是因为铝的性质稳定,不与浓硫酸、浓硝酸 反应( ) × （4）实验室可用氧化铝坩埚熔化、 等固体( ) × （5）除去中的，需先加入足量 溶液，然后过滤( ) √ （6）能用过量氨水除去溶液中的少量 ( ) × （7）明矾可用作净水剂，起到杀菌消毒的作用( ) × 【对点训练】 1、判断正误 2.化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是( ) A.铝比铁活泼,但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀 B.铝热反应不仅用于焊接钢轨,还常用于冶炼熔点较高的金属 C.电解 饱和溶液可制得金属铝 D. 的熔点很高,可用于制作耐高温材料 C 3.(2026·江苏南京一模)铝及其化合物具有重要应用。下列说法正确 的是(　　) A.铝合金硬度低,可用于航空工业 B.Al2O3熔点高,可用于电解冶炼铝 C.Al(OH)3有弱碱性,可用于治疗胃酸过多 D.KAl(SO4)2易溶于水,可用于净水 C 大本P79 T1 4.化学焊接技术的原理之一是利用焊剂(主要成分为Al与CuO)在高温下反应制得液态金属(或合金),凝固后,除去焊接点表面的焊渣,实现焊件金属的焊接。下列说法错误的是(　　) A.Al与Fe2O3也能发生类似反应 B.焊渣的主要成分是Al(OH)3 C.焊接前可用还原性气体在加热条件下除去焊件金属表面的氧化膜 D.若在反应体系中加入低熔点金属,则可形成低熔点液态合金便于焊接 大本P79 T2 B 5.铝土矿的主要成分为氧化铝、氧化铁和二氧化硅,工业上经过下列工艺可以冶炼金属 铝。下列说法不正确的是( ) A.①②中除加试剂外,还需要进行过滤操作 B.、 中铝元素的化合价相同 C.③中需要通入过量的 D.④进行的操作是过滤、加热,而且 一定是氢氧化铝 [拓展]工艺流程中铝及其化合物的转化 D 17 6.(2024·佛山调研)工业上用某 种氧化铝矿石（含 杂质） 为原料冶炼铝的工艺流程如下： 对上述流程的判断正确的是( ) A.试剂 可以为氨水，沉淀中含有铁的化合物 B. 可以用稀硫酸或稀盐酸代替 C.反应Ⅱ的离子方程式为 D.工业上还可采用还原的方法制 ，成本更低 C 02 考点二　镁及其化合物 1.单质镁 (1)物理性质 ①镁:镁是_________色、有金属光泽的固体,密度较_____,硬度较______。 ②镁合金:密度较______,硬度和强度都较_____。 (2)化学性质 从类别的角度看,镁是活泼的金属单质,具有活泼金属单质的通性(能与非金属单质、水、酸、盐等反应),从化合价的角度看,金属镁具有较强的还原性,是一种强还原剂。 银白 小 低 小 大 二、镁及其化合物 大本P80 大本P80 b.镁与酸的反应:镁是活泼金属,能与盐酸、稀硫酸反应放出H2,反应的离子方程式为_______________________________。 ③与某些氧化物的反应 镁能在CO2中燃烧,反应的化学方程式为____________________________________。 Mg+2H+==Mg2++H2↑ (3)海水提镁 氯化氢的作用是抑制 的水解 大本P81 2.镁的重要化合物 (1)氧化镁:白色粉末状固体,______ 溶于水,熔点_______,属于_______________,与盐酸反应的离子方程式为___________________________________。 (2)氢氧化镁:白色固体,_______ 溶于水,中强碱,与盐酸反应的离子方程式为_________ ________________________。 (3)硫酸镁:_________溶于水,是一种常用的_________剂。 (4)氟化镁:是一种白色、无味的固体,难溶于水和醇,微溶于稀酸,溶于硝酸。 难 很高 碱性氧化物 MgO+2H+==Mg2++H2O Mg(OH)2+2H+==Mg2++2H2O 易 干燥 难 大本P81 （1）镁在冷的浓硫酸中钝化( ) × （2）镁燃烧时火花四射,烟花中通常掺有一定量的镁粉,以达到美观效果 ( ) √ （3）氧化镁是优质的耐高温材料( ) √ （4）工业上冶炼金属镁采用电解熔融 的方法( ) × （5）向溶液中加入足量的 溶液，最终得到的沉淀是 和 ( ) × 【对点训练】 1、判断正误 2.下列关于镁及其化合物的说法正确的是( ) A.在 中的燃烧是置换反应 B.将沉淀转化为,是镁原子失电子转化为 C.电解得到镁的过程可以写出离子方程式,但不是氧化还原反应 D.在中燃烧时, 既是氧化剂又是还原剂 A A.装置D的作用只是吸收装置C中产生的水蒸气 B.实验开始时,应先点燃C处酒精灯,再点燃E处酒精灯 C.装置A中生石灰可用氢氧化钠固体代替 D.取反应后装置E所得固体少许,滴入蒸馏水,可检验是否有Mg3N2 A 大本P81 4.一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 常选用生石灰 B.工业上常用电解熔融 制备金属镁 C.“氯化”过程中发生的反应为 D.“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 D 5.从海水中提取镁的工艺流 程如下： 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______。 （2）怎样使失去结晶水得到 ?____________________ __________________。 将置于气体氛围中加热脱水 （3）上述工艺流程中涉及的基本反应类型有_________________________ _______。 （4）写出电解熔融 的电极反应式：___________________________ ________________________。 化合反应、分解反应、 复分解反应 阳极： ， 阴极： 【真题演练】 1.(2025·福建卷)以磷化工品的副产物石灰渣(主要含亚磷酸钙和少量氢氧化钙)为原料,制备阻燃剂亚磷酸铝[Al2(HPO3)3]的工艺流程如图。下列说法错误的是 (　　) A.“沉淀1”可用于实验室制备CO2 B.“调pH”时应将溶液调至酸性 C.“沉铝”时存在反应:2AlCl3+3Na2HPO3=Al2(HPO3)3↓+6NaCl D.电解“滤液1”可制得Na和Cl2 D 大本P81 T1 2.(2023·河北卷)一种以锰尘(主要成分为Mn3O4,杂质为铝、镁、钙、铁的氧化物)为原料制备高纯MnCO3的清洁生产新工艺流程如下: 已知室温下相关物质的Ksp如表所示: Al(OH)3 Mg(OH)2 Ca(OH)2 Fe(OH)2 10-32.9 10-11.3 10-5.3 10-16.3 Fe(OH)3 Mn(OH)2 MgF2 CaF2 10-38.6 10-12.7 10-10.3 10-8.3 大本P81 T2 下列说法错误的是 (　　) A.酸浸工序中产生的气体①为氯气 B.滤渣①的主要成分为Al(OH)3和Fe(OH)3 C.除杂②工序中逐渐加入NaF溶液时,若Ca2+、Mg2+浓度接近,则CaF2先析出 D.沉淀工序中发生反应的离子方程式为Mn2++=MnCO3↓+CO2↑+H2O C 铝位于元素周期表第三周期第ⅢA族,原子结构示意图为。铝是地壳中含量___________的金属元素,全部以__________________的形式存在。 2.铝单质 (1)物理性质 铝单质是____________色、有金属光泽的固体,硬度、密度较________,具有良好的_____________________________________。 ④2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑； ⑤2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3(铝热反应)。 (3)铝的冶炼：2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑。 3Mg+N2Mg3N2 ①与非金属单质的反应 a.镁条在O2中燃烧,发出耀眼的强光,生成白色固体物质,反应的化学方程式为 ___________________________________; b.镁条能与N2反应,化学方程式为___________________________。 ②与水或酸的反应 a.镁与水的反应:镁不易与冷水反应,能与沸水反应,反应的化学方程式为Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑; 2Mg+O22MgO 2Mg+CO22MgO+C 主要化学反应: ①制石灰乳:CaCO3CaO+CO2↑、CaO+H2O===Ca(OH)2; ②沉淀Mg2+:Mg2++Ca(OH)2===Mg(OH)2+Ca2+; ③制备MgCl2:Mg(OH)2+2HCl===MgCl2+2H2O、MgCl2·6H2OMgCl2+6H2O; ④电解MgCl2:MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑。 $