高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第二單元課件（打包8套）.zip,高中化學(xué)一輪復(fù)習(xí),第二單元課件打包8套,高中化學(xué),一輪,復(fù)習(xí),第二,單元,課件,打包 鋁 鎂及其化合物 第7講 考綱導(dǎo)視 基礎(chǔ)反饋 4 工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的Al2O3制備Al涉及氧化還原反應(yīng) 5 將NaOH溶液緩慢倒入MgSO4溶液中 觀察Mg OH 2 沉淀的生成 6 將Mg OH 2沉淀轉(zhuǎn)入表面皿中 加足量稀鹽酸 加熱蒸 干得無水MgCl2固體 答案 1 2 3 4 5 6 2 冶煉金屬鎂時(shí)為什么電解熔融的MgCl2而不是熔融的 MgO 答案 因?yàn)镸gO的熔點(diǎn)高達(dá)2800 遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于MgCl2的 熔點(diǎn) 使之熔化需要消耗更多的能量 考點(diǎn)一 鋁的化學(xué)性質(zhì) 知識(shí)梳理 1 鋁的結(jié)構(gòu)和存在 三 A 鋁位于周期表中第 周期第 族 原子結(jié)構(gòu)示意圖為 鋁元素在地殼中含量豐富 僅次于 自然界中的鋁全部以 態(tài)存在 氧和硅 化合 2 物理性質(zhì) 銀白 低 小 小 良好 良好 鋁是一種 色金屬 熔點(diǎn)較 密度 硬度較 導(dǎo)電 導(dǎo)熱性 延展性 3 化學(xué)性質(zhì) 4Al 3O2 2Al2O3 氧化膜 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 鈍化 氧化膜 續(xù)表 2NaAlO2 3H2 2Al Fe2O3Al2O3 2Fe 2Al 2NaOH 2H2O 考點(diǎn)集訓(xùn) 例1 2015年湖南衡陽模擬 鋁分別與足量的稀硫酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng) 當(dāng)兩個(gè)反應(yīng)放出的氣體在相同狀況體積相等時(shí) 反應(yīng)中消耗的H2SO4和NaOH物質(zhì)的量之比為 A 1 4 B 2 3 C 3 2 D 4 1 解析 根據(jù)方程式 2Al 3H2SO4 Al2 SO4 3 3H2 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 可知H2SO4 NaOH的物質(zhì)的量的之比為3 2 答案 C 歸納總結(jié) 鋁及其化合物的除雜 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 加過量NaOH溶液 過濾 再加酸充分溶 解 例2 2014年山東卷節(jié)選 1 為測定鍍層厚度 用NaOH溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層 當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移6mol電子時(shí) 所得還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為 mol 2 用鋁粉和Fe2O3做鋁熱反應(yīng)實(shí)驗(yàn) 需要的試劑還有 a KCl b KClO3 c MnO2 d Mg 取少量鋁熱反應(yīng)所得到的固體混合物 將其溶于足量稀H2SO4 滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象 填 能 或 不能 說明固體混合物中無Fe2O3 理由是 用離子方程式說明 解析 1 鋁與NaOH溶液反應(yīng)的還原產(chǎn)物是H2 由化學(xué)方程式或離子守恒可知 每轉(zhuǎn)移6mol電子 生成3molH2 2 鋁熱反應(yīng)需要Mg和KClO3引發(fā)反應(yīng) 滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象 說明溶液中無Fe3 但是 固體溶于足量稀硫酸 由于Fe2O3與H2SO4反應(yīng)生成Fe2 SO4 3 生成的Fe2 SO4 3能與Fe反應(yīng) 生成FeSO4 所以不能說明固體中無Fe2O3 例3 鋁是一種重要的金屬 在生產(chǎn) 生活中具有許多重要 的用途 如圖是從鋁土礦中制備鋁的工藝流程 已知 1 鋁土礦的主要成分是Al2O3 此外還含有少量 SiO2 Fe2O3等雜質(zhì) 2 溶液中的Na2SiO3與Na Al OH 4 反應(yīng) 能生成硅鋁酸鹽 沉淀 化學(xué)反應(yīng)方程式為 2Na2SiO3 2Na Al OH 4 Na2Al2Si2O8 2H2O 4NaOH 回答下列問題 1 寫出向鋁土礦中加入足量氫氧化鈉溶液后 該步操作中主要發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 2 濾渣A的主要成分為 濾渣 A的用途是 只寫一種 解析 1 氧化鋁屬于兩性氧化物 能和強(qiáng)堿NaOH反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水 二氧化硅屬于酸性氧化物 能和強(qiáng)堿NaOH反應(yīng)生成硅酸鈉和水 2 鋁土礦的成分有Al2O3 SiO2 Fe2O3 氧化鋁 二氧化硅都能和NaOH溶液反應(yīng)生成可溶性的鈉鹽 氧化鐵不反應(yīng)且不溶于水 Na2SiO3與Na Al OH 4 反應(yīng) 能生成硅鋁酸鹽沉淀 所以濾渣成分為Fe2O3 Na2Al2Si2O8 濾渣中含有鐵元素 Si元素 所以濾渣可以作煉鐵的原料或生產(chǎn)硅酸鹽產(chǎn)品的原料 考點(diǎn)二 鋁的重要化合物 知識(shí)梳理 1 氧化鋁 1 物理性質(zhì) 白色固體 難溶于水 有很高的熔點(diǎn) 2 化學(xué)性質(zhì) Al2O3 6H 2Al3 3H2O 2 氫氧化鋁 1 物理性質(zhì) 白色膠狀不溶于水的固體 有較強(qiáng)的吸附性 2 化學(xué)性質(zhì) Al OH 3的電離方程式為 Al OH 3 3H Al3 3H2O 受熱分解 3 制備 制取Al OH 3一般不用強(qiáng)酸或強(qiáng)堿 因?yàn)閺?qiáng)酸 強(qiáng)堿都能溶解生成的Al OH 3 而不易控制酸 堿的用量 一般用氨水 向鋁鹽中加入氨水 離子方程式為 NaAlO2溶液中通入足量CO2 離子方程式為 Al3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH NaAlO2溶液與AlCl3溶液混合 3 常見的鋁鹽 Al OH 3 膠體 3H 1 明礬 KAl SO4 2 12H2O KAl SO4 2 12H2O俗稱明礬 是無色晶體 易溶于水 常用 3H2O 2 偏鋁酸鈉 NaAlO2 偏鋁酸鈉的化學(xué)式為 加入同一種酸的量不同 生成物也不同 試寫出偏鋁酸鈉與下列物質(zhì)反應(yīng)的離子方程式 作凈水劑 吸附劑 用于凈水時(shí) 反應(yīng)的離子方程式 Al3 少量鹽酸 過量鹽酸 少量CO2 過量CO2 4 鋁三角 寫反應(yīng)的離子方程式 或Al3 3OH Al OH 3 Al OH 3 3H Al3 3H2O 考點(diǎn)集訓(xùn) A 1L0 1mol L 1Al2 SO4 3溶液中Al3 的數(shù)目小于0 2NAB 把NaHSO4溶液逐滴加入NaAlO2中生成白色沉淀 然后沉淀又溶解C 氫氧化鋁用于治療胃酸過多D 明礬水解形成的Al OH 3能殺死水中的細(xì)菌 可用于水的凈化 答案 D 例5 2015年山東卷 某化合物由兩種單質(zhì)直接反應(yīng)生成 將其加入Ba HCO3 2溶液中同時(shí)有氣體和沉淀產(chǎn)生 下列化合 物中符合上述條件的是 A AlCl3B Na2OC FeCl2 D SiO2 解析 AlCl3可由單質(zhì)Al與Cl2反應(yīng)制得 AlCl3與Ba HCO3 2反應(yīng)生成CO2和Al OH 3沉淀 同時(shí)有氣體和沉淀產(chǎn)生 A正確 Na2O與Ba HCO3 2反應(yīng)生成BaCO3沉淀 Na2CO3和H2O 沒有氣體生成 B錯(cuò)誤 因?yàn)镃l2具有強(qiáng)氧化性 Cl2與Fe反應(yīng)只能生成FeCl3 FeCl2不能由兩種單質(zhì)直接反應(yīng)生成 C錯(cuò)誤 SiO2不與Ba HCO3 2反應(yīng) D錯(cuò)誤 答案 A 例6 2015年寧夏銀川檢測 某同學(xué)研究鋁及其化合物的性質(zhì)時(shí)設(shè)計(jì)了如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案 NaOH和HCl的濃度均是3mol L 1 如圖是向X溶液和Y溶液中分別加入NaOH和HCl時(shí)產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量與加入鹽 酸和氫氧化鈉溶液體積之間的關(guān)系 下列說法正確的是 A X溶液溶質(zhì)為AlCl3 Y溶液溶質(zhì)為NaAlO2B b曲線表示的是向X溶液中加入NaOH溶液C 在O點(diǎn)時(shí)兩方案中所得溶液濃度相等D a b曲線表示的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng) 解析 方案 鋁和鹽酸恰好完全反應(yīng) 溶液X為AlCl3溶液 方案 鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng) 氫氧化鈉有剩余 溶液Y為NaOH和NaAlO2的混合溶液 A項(xiàng)錯(cuò)誤 分析圖象知 a曲線一開始就有氫氧化鋁沉淀生成 則a曲線表示的是向X溶液中加入NaOH溶液 b曲線表示的是向Y溶液中加入鹽酸 B項(xiàng)錯(cuò)誤 O點(diǎn)所得溶液的溶質(zhì)只是NaCl 由于向X溶液和Y溶液中所加鹽酸和氫氧化鈉溶液的濃度及體積均相等 由原子守恒可知 在O點(diǎn)時(shí)兩方案中所得NaCl的物質(zhì)的量相同 濃度也相同 C項(xiàng)正確 兩曲線表示的反應(yīng)都是非氧化還原反應(yīng) D項(xiàng)錯(cuò)誤 答案 C 歸納總結(jié) 考點(diǎn)三 鎂及其化合物 知識(shí)梳理 1 鎂 發(fā)出耀眼的白光 Mg3N2 2MgO C Mg OH 2 H2 Mg2 H2 注意 Mg在CO2中能夠燃燒 所以活潑金屬著火不能用 干冰滅火器和泡沫滅火器 2 氧化鎂和氫氧化鎂 堿性 MgO 2H Mg2 H2O Mg OH 2 2H Mg2 2H2O 考點(diǎn)集訓(xùn) 例7 從海水中提取鎂的工藝流程圖可表示如下 A 用此法提取鎂的優(yōu)點(diǎn)之一是原料來源豐富B 步驟 電解MgCl2時(shí)陰極產(chǎn)生氯氣C 步驟 可將晶體置于HCl氣體氛圍中脫水D 上述工藝流程中涉及到化合 分解和復(fù)分解反應(yīng) 例8 2016年上海浦東新區(qū)一模 Mg在CO2中燃燒生成 MgO和C 下列說法正確的是 解析 碳有金剛石 石墨 足球烯等多種同素異形體 A錯(cuò)誤 Mg MgO中微粒的半徑 r Mg r O2 r Mg2 B 錯(cuò)誤 同一氧化還原反應(yīng)中 還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性 該反應(yīng)中Mg是還原劑 C是還原產(chǎn)物 所以Mg的還原性大于C C正確 相同質(zhì)量的鎂在足量的CO2和O2中完全燃燒 在二氧化碳中燃燒時(shí)固體質(zhì)量增重的多于在氧氣中燃燒增重 D錯(cuò)誤 答案 C 例9 MgSO4 7H2O是一種重要的化工原料 某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了利用菱鎂礦石 主要成分是MgCO3 并含有MnCO3 SiO2雜質(zhì) 制取MgSO4 7H2O的實(shí)驗(yàn) 流程如下 1 第 步研磨的目的是 所得濾液主要含 等溶質(zhì) 2 第 步反應(yīng)的離子方程式為 3 第 步濃縮結(jié)晶后 要經(jīng)過 洗滌 干燥等步驟才可得到MgSO4 7H2O 洗滌沉淀的基本操作是 4 若制得MgSO4 7H2O質(zhì)量為82 00g 測得MnO2質(zhì)量為1 74g 且測得第 步濾渣質(zhì)量為4 70g 忽略各物質(zhì)在溶液中的溶解損失 可計(jì)算出菱鎂礦石中MgCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 答案 1 使溶解充分并加快溶解速率 MgSO4 MnSO4 2 Mn2 ClO H2O MnO2 Cl 2H 3 過濾 將沉淀置于過濾器中 加蒸餾水至剛好浸沒沉 淀 待水流盡 重復(fù)2 3次 4 80 規(guī)律方法 以化工生產(chǎn)流程為載體考查Mg Al的性質(zhì) 鋁是地殼中含量最多的金屬元素 在自然界主要以化合態(tài)形式存在于氧化鋁中 鋁土礦的主要成分是Al2O3 此外還含有少量SiO2 Fe2O3等雜質(zhì) 冶煉金屬鋁的一個(gè)重要過程是Al2O3的提純 對(duì)于以提純某一物質(zhì)為實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡牧鞒填} 其實(shí)就是考查混合物的除雜 分離 提純的有關(guān)知識(shí) 當(dāng)遇到這一類題時(shí) 一般的思路是認(rèn)真地在流程中找出得到的主要物質(zhì)是什么 混有的雜質(zhì)有哪些 認(rèn)真分析當(dāng)加入某一試劑后 能與什么物質(zhì)發(fā)生反應(yīng) 生成了什么產(chǎn)物 要用什么樣的方法才能將雜質(zhì)除去 只有這樣才能明白每一步所加試劑或操作的目的 由于Al2O3是兩性氧化物 而雜質(zhì)SiO2是酸性氧化物 Fe2O3是堿性氧化物 因而可設(shè)計(jì)出兩種提純氧化鋁的方案 方案一 堿溶法 討論回答下列問題 1 寫出 兩步驟中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 2 步驟 中不用鹽酸 或H2SO4 酸化的理由是 3 步驟 中得到較純的Al2O3 可能含有 雜質(zhì) 在電解時(shí)它不會(huì)影響鋁的純度的原因 方案二 酸溶法 討論回答下列問題 1 寫出 中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 2 步驟 中不用氨水沉淀Fe3 的原因 典例 某混合物A 含有KAl SO4 2 Al2O3和Fe2O3 在一 定條件下可實(shí)現(xiàn)下圖所示的物質(zhì)之間的變化 據(jù)此回答下列問題 1 四步中對(duì)于溶液和沉淀的分離采取的方 法是 2 根據(jù)上述框圖反應(yīng)關(guān)系 寫出下列B C D E所含物 質(zhì)的化學(xué)式 提示 可為混合物 固體B 沉淀C 沉淀D 溶液E 3 寫出 三個(gè)反應(yīng)離子方程式 4 步驟 較難操作 如何將實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行改進(jìn) 解析 明礬易溶于水 氧化鋁和氧化鐵不溶于水 所以C是氧化鋁和氧化鐵的混合物 所得溶液是明礬溶液 明礬溶液和氨水反應(yīng)生成白色沉淀氫氧化鋁 還有硫酸銨和氯酸鉀生成 因此溶液E中含有硫酸銨和氯酸鉀 氧化鋁能溶于氫氧化鈉溶液中 但氧化鐵不能溶解 所以D是氧化鐵 溶液是偏鋁酸鈉 偏鋁酸鈉和鹽酸反應(yīng)可以生成白色沉淀氫氧化鋁 氫氧化鋁分解生成氧化鋁和水 所以B是氧化鋁 應(yīng)用 2015年安徽池州一模 明礬石的主要成分是K2SO4 Al2 SO4 3 2Al2O3 6H2O 還含有少量Fe2O3雜質(zhì) 利用明礬石制備氫氧化鋁的流程如下 1 焙燒爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2Al2 SO4 3 3S 2Al2O3 9SO2 該反應(yīng)的氧化劑是 若生成 1molAl2O3 則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 2 將標(biāo)準(zhǔn)狀況下1 12L爐氣通入100mL0 5mol L 1NaOH 溶液中 得到一種酸性溶液 則該溶液中各種離子濃度由大到小的排列順序?yàn)?3 熟料溶解時(shí)反應(yīng)的離子方程式為 4 檢驗(yàn)廢渣中含有Fe2O3所需的試劑是 5 母液中溶質(zhì)主要成分的化學(xué)式為 溶液調(diào)節(jié)pH后經(jīng)過濾 洗滌可得Al OH 3沉淀 證明沉淀已洗滌干凈的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是