2010届高三化学第一轮复习精品学案（紧扣考纲·精华版） 镁和铝--高中化学 .doc

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1、1第三章第三章金属及其化合物金属及其化合物第三讲镁铝及其化合物【考纲要求考纲要求】1.1.掌握镁和铝单质的化学性质，并重点掌握镁和铝的特性；掌握镁和铝单质的化学性质，并重点掌握镁和铝的特性；2.2.掌握镁和铝的化合物的性质，并重点掌握铝及其化合物的两性；掌握镁和铝的化合物的性质，并重点掌握铝及其化合物的两性；3.3.注重图像在化学解题中的应用。注重图像在化学解题中的应用。教与学方案教与学方案笔记与反思笔记与反思【自学反馈自学反馈】一）镁和铝的复习1.镁和铝的性质镁铝周期表中位置第三周期A 族第三周期A 族金属性镁强于铝结构单质还原性镁强于铝物理性质共性：密度小熔点较低，硬度较小银白色金属.不同

2、点：Al 的上述性质都比镁略高.1.跟 O2及其它非金属反应2Mg+O2点燃2MgO3Mg+N2点燃Mg3N24Al+3O2点燃2Al2O32Al+3SAl2S32.跟某些氧化物2Mg+CO2点燃2MgO+C2Al+Fe2O32Fe+Al2O3(铝热反应)3.跟水反应Mg+2H2OMg(OH)2+H2(冷水慢，沸水快)很难反应4.跟酸的反应Mg+2H+Mg2+H22Al+6H+2Al3+3H2(在浓 H2SO4、浓 HNO3中钝化)化学性质5.跟碱反应不反应2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2用途：制各种轻质合金制各种合金、导线、铝箔、铝热剂制法：电解熔融氯化镁电解熔融三氧化二铝

3、2.铝与强碱溶液反应的实质反应过程：(1)(2)Al 与水很难反应，且生成的 Al(OH)3附在 Al 的表面，阻止了 Al 继续反应，但强碱 NaOH能溶 解 Al(OH)3，故可促使 Al 与强碱液反应，而弱碱如氨水，不溶解 Al(OH)3，故 Al 在弱碱溶液中不反应。22.镁和铝的氧化物的主要性质（1）MgO 具有性氧化物的性质，写出相关的化学方程式（2）Al2O3具有性氧化物的性质，写出相关的化学方程式3.镁和铝的氢氧化物的主要性质（1）Mg（OH）2具有氧化物的性质，写出相关的化学方程式（2）Al（OH）3具有氧化物性质，写出相关的化学方程式4.重要的铝盐：明矾：十二水合硫酸铝钾K

4、Al(SO4)212H2Oa 结构：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化合物，它电离时能产生两种金属的阳离子，是一种复盐。KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42-b.物理性质：无色晶体，易溶于水，c化学性质：（1）铝离子的水解：（2）明矾溶液与碳酸氢钠溶液混合：Al3+3HCO3-=Al(OH)3+3CO2用途：净水剂5.铝三角的转化关系：（自己设计三角转化关系）6铝盐溶液与强碱溶液的反应的图像.(1)向 AlCl3溶液中滴加 NaOH 溶液有关反应：Al3+3OH-Al(OH)3Al(OH)3+OH-AlO-2+2H2O现象：白色沉淀沉淀增加减少消失(2)向 NaOH 溶

5、液中滴加 AlCl3溶液现象：有关反应：Al3+4OH-AlO-2+2H2OAl3+3AlO-2+6H2O4Al(OH)3无沉淀沉淀沉淀增加沉淀量不变3解决图像题的关键是：明确关键点（起点、终点、折点）的化学含义7Mg3N2的性质：【例题解析例题解析】【例 1】两种金属混合粉末 15g，与足量的盐酸反应时生成 11.2L 氢气（标准状况），符合上述情况的金属混合物的是A.Mg 和 AlB.Mg 和 AgC.Al 和 ZnD.Fe 和 Zn解题思路解题思路:。易错点易错点:。例例 2下列有关镁的叙述正确的是（）A镁条燃烧的火灾可用 CO2进行扑灭。B镁不能与水反应放出 H2。C镁制容器可用来装浓

6、 HNO3。D镁在空气中燃烧产物并不全是 MgO解题思路解题思路:。易错点易错点:。【例例3 3】在一定条件下可实现下图所示物质之间的变化:请填写以下空白:(1)孔雀石的主要成分是CuCO3 Cu(OH)2(碱式碳酸铜),受热易分解.下图中的F是.(2)写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式:.(3)图中所得G和D都为固体,混和后在高温下可发生反应,写出该反应的化学方程式:.(4)每生成1摩D,同时生成摩E.解题思路解题思路:。易错点易错点:。【例 4】将高岭土（Al2O32SiO2H2O）和纯碱混合均匀，加热熔融，冷却后用水浸取熔块，过滤并弃其残渣，滤液用适量的盐酸酸化，经过滤得到沉

7、淀和含 Al3+的滤液。（1）高岭土与纯碱熔融时，发生的化学方程式是最后得到的沉淀物是（2）取上述部分滤液用 NaOH 溶液处理，使 Al3+全部转化为含 AlO2-的溶液（A 溶液），另取部分原滤液（B 溶液）与 A 溶液混合，欲使混合后溶液中的 Al 元素全部转变成 Al(OH)3沉淀，若 A 溶液中含 a mol AlO2-离子，B 溶液中含 b mol Al3+离子。4当 A、B 溶液恰好完全反应，则 a 与 b 的关系是 当 Al3+剩余，则应通入（气体）为沉淀剂，其物质的量是（用含 a、b 关系式表示，下同）当 AlO2-剩余，则应通入（气体）为沉淀剂，其物质的量为（3）取上述含

8、Al3+的滤液 100mL，设物质的量浓度为 c1molL-1,逐滴加入 100mLc2molL-1的 NaOH 溶液，当 c1、c2满足关系时，反应先有沉淀生成，然后沉淀部分溶解，此时还有 Al(OH)3mol 例例 5 5 下列曲线图(纵坐标为沉淀的量，横坐标为加入物的量)正确的是()A.向 1L 浓度均为 0.1mol/L 的 Ba(OH)2、NaAlO2混合液加入 0.1 mol/L 稀 H2SO4B.向含有 0.1 mol/L AlCl3和 0.3mol/L NH4Cl 的混合液 1L 中加入 0.1mol/L NaOH 溶液C.向烧碱溶液滴加明矾溶液D.向 AlCl3溶液滴加过量氨

9、水例 6 下图是向 MgCl2、AlCl3混合溶液中，开始滴加 6ml 试剂 A，之后改滴试剂 B，所得 沉淀 ymol 与试剂体积 V(ml)间的关系.以下结论不正确的是()A.A 是盐酸，B 是 NaOH，且B2A B.原混合液中，Al3+Mg2+Cl-115C.A 是 NaOH，B 是盐酸，且NaOH HCl21D.从 6 到 9，相应离子反应式 H+OH-H2O解题思路解题思路:。易错点易错点:。【考题再现考题再现】1.（04 江苏）铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗的 HCl 和 NaOH 物质的量之比为A1:1B2:1C3

10、:1D1:3思维方法思维方法:。2.（04 上海理综）铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是（）。A不易生锈B导电性好C密度小D强度高思维方法思维方法:。3.（04 天津）锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱。但是氢氧化铝不溶于氨水，而氢氧化锌能溶于氨水，生成243)(NHZn。回答下列问题：（1）单质铝溶于氢氧化钠溶液后，溶液中铝元素的存在形式为（用化学式表示）。（2）写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式。（3）下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法即可鉴别的是。硫酸铝和氢氧化钠

11、 硫酸铝和氨水 硫酸锌和氢氧化钠 硫酸锌和5氨水（4）写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式。试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因。思维方法思维方法:。4.（04 广东）把 Ba(OH)2溶液滴入明矾溶液中，使 SO24全部转化成 BaSO4沉淀，此时铝元素的主要存在形式是（）AAl3+BAl(OH)3CAlO2DAl3+和 Al(OH)3思维方法思维方法:。5.（04 广东）海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：（1）若在空气中加热 MgCl26H2O，生成的是 Mg(OH)Cl 或 MgO，写出相应反应的化学方程式。用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。在干

12、燥的 HCl 气流中加热 MgCl26H2O 时，能得到无水 MgCl2，其原因是（2）Mg(OH)2沉淀中混有的 Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤。（3）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的；溶解时：。过滤时：。蒸发时：。思维方法思维方法:。展望高考展望高考:6（04 广东）孔雀石和石青是自然界存在的两种碳酸盐类铜矿，它们的化学组成可表示为：xCuCO3yCu(OH)2(x、y 为正整数且2,2yx)（1）孔雀石和石青分别与过量盐酸反应时，孔雀石耗用的盐酸的物质的量与生成的 CO2的物质的量之比为 4：

13、1；石青则为 3：1。请推算它们的化学组成。孔雀石：；石青：。（2）现有孔雀石和石青混合样品，取两份等质量的样品，在一份中加入过量盐酸，生成 CO23.36L（标准状况下）；加热另一份样品使其完全分解，得到 CuO 20g，试通过计算确定该混合物中孔雀石和石青的物质的量之比。思维方法思维方法:。展望高考展望高考:6【巩固练习巩固练习】课堂反馈课堂反馈一.选择题1.某单质跟浓 NaOH 溶液反应，再向所得溶液中通入足量 CO2气体，有沉淀生成，则该单质是()A.MgB.AlC.Cl2D.Si2.200时，11.6g CO2和 H2O 的混合气与足量的 Na2O2充分反应后，固体增重 3.6g，则

14、原混合气体的平均相对分子质量是()A.5.8B.21.6C.23.2D.46.43.将 3.72g 由钠、氧化钠和过氧化钠组成的混合物与足量水反应，在标准状况下生成672mL 混合气体。将该混合气体用电火花点燃，恰好完全反应，则原混合物中钠、氧化钠、过氧化钠的物质的量之比为()A.3:2:1B.4:2:1C.1:1:1D.2:1:14.将 2molNaHCO3和一定量的 Na2O2固体混合，在加热的条件下使其反应，经测定无Na2O2剩余，则最后所得固体的物质的量为()A.1mol2mol 之间B.1mol4mol 之间C.2mol4mol 之间D.大于 4mol5.若将含 HCl0.20mol

15、 的稀盐酸滴入 0.15molNa2CO3的溶液中，经充分反应后，溶液中各物质的物质的量为()6.下列反应的离子方程式，不正确的是()A.金属钠与饱和食盐水：Na+2H2O=Na+2OH-+H2B.氧化钠与盐酸：Na2O+2H+=2Na+H2OC.小苏打与苛性钠溶液：HCO3-+OH-=CO32-+H2OD.碳酸氢钠与足量石灰水：2HCO3-+Ca2+2OH-=CaCO3+CO32-+2H2O7.将镁在空气中燃烧的全部产物溶解在 80mL 浓度为 2.375molL-1盐酸中，用 40mL0.9molL-1氢氧化钠溶液中和多余盐酸，然后在此溶液中再加入过量的氢氧化钠溶液，把生成的 NH3全部用

16、足量的盐酸吸收，经测定氨为 0.646g，则燃烧掉镁的质量为(已知 Mg3N2与盐酸反应生成 MgCl2和 NH4Cl)()A.1.392gB.2.59gC.3.46gD.1.68g8.MgCl2和 NaHCO3按物质的量之比 1:2 混合制成溶液，加热蒸干得到的固体是()A.Mg(HCO3)2和 NaClB.Mg(OH)2和 NaClC.MgCl2和 Na2CO3D.MgCO3和 NaCl9.下列物质中属于碱性氧化物的是()A.Na2O2B.SiO2C.P2O5D.MgO10.甲、乙两烧杯中各盛有 100mL3 molL-1的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得

17、生成的气体体积比为甲:乙=1:2，则加入铝粉的质量为()A.5.4gB.3.6gC.2.7gD.1.8g7课外作业课外作业二.填空题11.现有 0.1molL-1的 AlCl3溶液和 0.1molL-1的 NaOH 溶液，进行下面的实验。(1)在试管中盛有上述 AlCl3溶液 10mL，向其中逐渐滴入上述的 NaOH 溶液。加入 10mlNaOH 溶液时的现象是；加入 30mLNaOH 溶液时的现象是；加入 35mlNaOH 溶液时的现象是。生成沉淀质量最多时，需 NaOH 溶液mL。(2)向盛有 10mLNaOH 溶液的试管中滴入 AlCl3溶液，同时不停摇动试管，出现的现象是，至加入mLA

18、lCl3溶液时开始出现沉淀，至加入mLAlCl3溶液产生沉淀达最大值。写出上述过程的离子方程式。12.某工厂为使其工业废水达到国家规定的排放标准，拟进行净化处理，以免污染水资源。已知该厂废水中含有大量 FeSO4，少量 Ag+和 Na+及部分污泥。试设计一个既经济又合理的方法，以回收银和绿矾晶体，并得到最大的回收量。按下表填写净化处理操作方法，并说明每一步操作的目的(不必写化学方程式)。操作顺序操作方法操作目的1234513.向明矾KAl(SO4)212H2O溶液中逐滴加入 Ba(OH)2溶液至过量。（1）当明矾为 1 摩尔时，试在图中画出生成的每种沉淀物质的量随 Ba(OH)2物质的量变化的曲线（表明化学式）（2）当向体积为 a 升，浓度为 Mmol/L 的明矾溶液中滴加 b 升、Nmol/L 的 Ba(OH)2溶液时，用含 a、M、N 的代数式表示：当 b 满足时，沉淀的总物质量最大当 b 满足时，沉淀的总质量最大（3）若向含 m 摩 KAl(SO4)2的溶液中加入含 n 摩尔 Ba(OH)2溶液，试讨论mn取不同范围值时，沉淀中各组分的物质的量是多少？