2020版高考化学新增分大一轮复习第3章第9讲铝、镁及其重要化合物精讲义优习题(含解析)鲁科版.docx
《2020版高考化学新增分大一轮复习第3章第9讲铝、镁及其重要化合物精讲义优习题(含解析)鲁科版.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2020版高考化学新增分大一轮复习第3章第9讲铝、镁及其重要化合物精讲义优习题(含解析)鲁科版.docx(25页珍藏版)》请在麦多课文档分享上搜索。
1、1第 9 讲 铝、镁及其重要化合物考纲要求 1.掌握铝、镁及其重要化合物的主要性质及其应用。2.了解铝、镁及其重要化合物的制备方法。考点一 铝、镁的性质及应用1铝的结构和存在铝位于元素周期表第 3 周期A 族,原子结构示意图为 。铝是地壳中含量最多的金属元素。自然界中的铝全部以化合态的形式存在。2金属铝的物理性质银白色有金属光泽的固体,有良好的延展性、导电性和导热性等,密度较小,质地柔软。3金属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:_。_。_。_。答案 4Al3O 2 2Al2O3= = = = = 2AlFe 2O3 2FeAl 2O3= = = = =高 温 2Al6H =
2、2Al3 3H 22Al2OH 6H 2O=2Al(OH)4 3H 224铝热实验中的有关问题实验装置实验现象镁带剧烈燃烧,放出大量的热,并发出耀眼的白光,氧化铁与铝粉在较高温度下发生剧烈的反应;纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中实验结论高温下,铝与氧化铁发生反应,放出大量的热:Fe2O32Al 2FeAl 2O3= = = = =高 温 原理应用制取熔点较高、活动性弱于 Al 的金属,如铁、铬、锰、钨等,3MnO24Al 3Mn2Al 2O3;= = = = =高 温 金属焊接,如野外焊接钢轨等5.铝的用途纯铝用作导线,铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。6对比记忆镁的化学性质铝 镁与非
3、金属反应 能被 Cl2、 O2氧化2MgO 2 2= = = = =点 燃 MgO3MgN 2Mg3N2= = = = =点 燃 与水反应 反应很困难能与沸水反应 Mg2H 2OMg(OH)= = = = = 2H 2与碱反应 能溶于强碱溶液 不反应与某些氧化物反应能与 Fe2O3、MnO 2、Cr 2O3等金属氧化物发生铝热反应能在 CO2中燃烧:2MgCO 2 = = = = =点 燃 2MgOC(1)铝在自然界中有游离态和化合态两种形式( )3(2)MgO 与 Al 粉的混合物也可称为铝热剂( )(3)冶炼铝时常用焦炭做还原剂( )(4)铝与少量 NaOH 溶液反应得到铝盐,与足量 Na
4、OH 溶液反应生成偏铝酸盐( )(5)相同质量的镁条分别在足量的 CO2和 O2中完全燃烧,所得固体的质量相同( )(6)工业上制造镁粉时,可将镁蒸气在 N2中冷却( )答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6)1依据 Al 单质的性质,思考回答下列问题:(1)铝的化学性质活泼,为什么日常生活中广泛使用的铝制品通常具有较强的抗腐蚀性能?(2)Al 既能溶于强酸,又能溶于强碱,有人说“Al 既有金属性,又有非金属性” ,你认为这种说法是否恰当?为什么?(3)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)铝在常温下迅速被氧气氧化,形成一
5、层致密的氧化膜,保护铝不再被氧化,因而铝制品通常具有较强的抗腐蚀性能。(2)不恰当。金属性是指元素原子的失电子能力,非金属性是指元素原子的得电子能力。铝无论是溶于强酸,还是强碱溶液,都是 Al 失去 3e ,化合价升高(为3 价),均做还原剂,因而铝具有较强的金属性。(3)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 NaAl(OH)4和 H2O,反应中 Al 为还原剂,水为氧化剂。2镁粉能溶于浓氯化铵溶液,且产生两种气体,请结合镁单质的性质及平衡移动理论解释这事实。答案 在氯化铵溶液中存在水解平衡:NH H 2ONH3H2OH ,溶液呈酸性,M
6、g 是活泼 4的金属,能与 H 反应产生 H2,使上述水解平衡向右移动,逸出氨气。题组一 镁、铝单质的性质及应用1镁是一种活泼的金属单质,下列关于金属镁的说法中正确的是( )A镁能与 NaOH 溶液反应生成 Mg(OH)2沉淀B大量镁条燃烧引起的火灾不能用干冰灭火器灭火4C镁在任何条件下都不能与水反应D镁能在 N2中燃烧,且生成 MgN答案 B解析 镁不是两性金属,不能与 NaOH 溶液反应,故 A 错误;镁能在 CO2中燃烧,故 B 正确;镁在加热条件下能与水反应生成氢氧化镁和氢气,故 C 错误;镁能在 N2中燃烧,且生成Mg3N2,故 D 错误。2下列关于铝单质的叙述中,正确的是( )A不
7、能用铝制的器皿来盛放酸梅汤或碱水是因为铝会和酸或碱反应B铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为铝的化学性质很稳定C铝和 NaOH 溶液反应:Al2OH 2H 2O=Al(OH)4 H 2D用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,熔化后的液态铝会滴落下来,是因为金属铝的熔点较低答案 A解析 A 项,无论是铝还是其氧化物都能与酸或碱反应,正确;B 项,铝表面形成致密的氧化 膜 , 错 误 ; C 项 , 电 荷 、 电 子 均 不 守 恒 , 正 确 的 离 子 方 程 式 为 2Al 2OH 6H2O=2Al(OH)4 3H 2,错误;D 项,打磨后的铝箔在酒精灯上灼烧表面生成 A
8、l2O3,高熔点的 Al2O3兜住了熔融的液态铝,不会滴落,错误。题组二 铝与酸、碱反应的定量分析3Mg、Al 组成的混合物与足量盐酸反应,产生标准状况下的氢气 4.48L,下列推断中不正确的是( )A参加反应的 Mg、Al 共 0.2molB参加反应的 HCl 为 0.4molCMg、Al 在反应中共提供 0.4mol 电子D若与足量的稀硫酸反应能产生 0.2molH2答案 A解析 反应的实质为 Mg2H =Mg2 H 2,2Al6H =2Al3 3H 2, n(H2)0.2 mol,则参加反应的 n(HCl) n(H )0.4 mol。因为盐酸过量,故产4.48 L22.4 Lmol 1生
9、 H2的量取决于金属的量,所以若换成过量的稀 H2SO4,同样产生 0.2 mol H2。依据得失电子守恒,由 2H H 2得电子总数为 0.4 mol。0.2 mol Mg 在反应中提供 0.4 mol 电子,0.2 mol Al 在反应中提供 0.6 mol 电子,0.2 mol Mg、Al 混合物提供的电子应大于 0.4 mol 而小于 0.6 mol,A 项不正确。4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:5(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
10、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 100mL3molL1 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)12,则加入铝粉的质量为_(填字母)。A5.4gB3.6gC2.7gD1.8g答案 (1)11 (2)13 (3)31 (4)A解析 (1)根据化学方程式:2Al6HCl= =2AlCl33H 2、2
11、Al2NaOH6H 2O=2NaAl(OH)43H 2,得 Al 与 H2的关系式均为 2Al3H 2,故只要参加反应的 Al 的量相等,所得 H2的量必相等。(2)因为在反应中 Al 过量,产生的 H2由 HCl 和 NaOH 的量决定。根据化学反应中的关系式:6HCl3H 2、2NaOH3H 2,故当 HCl、NaOH 物质的量相等时,二者产生 H2的体积比为 13。(3)因为铝足量且产生 H2的量相等,根据关系式 n(HCl) n(NaOH)31,又因为两溶液体积相等,故物质的量浓度 c(HCl) c(NaOH) n(HCl) n(NaOH)31。(4)其反应原理分别为 2Al6HCl=
12、 =2AlCl33H 2,2Al2NaOH6H 2O=2NaAl(OH)43H 2。可见当参加反应的 HCl 和 NaOH 的物质的量一样多时,产生 H2的体积比是 13,而题设条件体积比为 12,说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的,而对于 NaOH 来说是不足的。2Al6HCl= = 2AlCl 3 3H 26mol3mol3molL1 0.1L0.15mol则 Al 与 NaOH 反应生成的 H2为 0.15mol20.3mol。2Al2NaOH6H 2O=2NaAl(OH)43H 2227g 3mol54g 0.3mol即投入的铝粉为 5.4g。铝与酸或碱反应生成 H2的量的关系2Al
13、6HCl= =2AlCl33H 22Al2NaOH6H 2O=2NaAl(OH)43H 26(1)等质量的铝与足量的盐酸、氢氧化钠溶液分别反应:产生 H2的物质的量相等。消耗 H 、OH 的物质的量之比为 n(H ) n(OH )31。(2)足量的铝分别与等物质的量的 HCl 和 NaOH 反应:消耗 Al 的物质的量之比为 13。生成 H2的物质的量之比为 13。(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 1,则必定13 VHClH2VNaOHH2铝与盐酸反应时,铝过量而 HCl 不足。铝与氢氧化钠溶液反应时,铝不足而 NaOH 过量。题组三 铝热反应及应用5
14、铝热反应的本质是利用铝的还原性,将难熔金属从其氧化物中置换出来,关于铝热反应解答下列问题:(1)用铝粉和 Fe2O3做铝热反应实验,需要的试剂还有_。AKClBKClO 3CMnO 2DMg(2)用等物质的量的 MgO 和 Fe2O3组成的混合物在一定条件下与 Al 粉进行铝热反应。引发铝热反应的操作是_。产物中单质是_(写名称)。(3)取少量(1)中铝热反应所得的固体混合物,将其溶于足量稀 H2SO4,滴加 KSCN 溶液无明显现象,_(填“能”或“不能”)说明固体混合物中无 Fe2O3,理由是_(用离子方程式说明)。答案 (1)BD (2)加少量 KClO3,插上镁条并将其点燃 铁 (3)
15、不能 Fe2O36H =2Fe3 3H 2O、Fe2Fe 3 =3Fe2解析 (1)做铝热反应的实验时,需要 KClO3做助燃剂,且用镁条引燃。(2)在混合物上加少量 KClO3固体并插上 Mg 条,点燃 Mg 条后放出热量,使 KClO3固体分解放出 O2,进一步加剧Mg 的燃烧,可在短时间内使混合物温度迅速升高,引发反应。MgO 不能与铝发生铝热反应,所 以 产 物 中 单 质 为 Fe。 (3)反 应 后 固 体 混 合 物 中 若 有 Fe2O3, 因 发 生 反 应 :Fe2O3 6H =2Fe3 3H 2O、Fe2Fe 3 =3Fe2 ,Fe 3 转化为 Fe2 ,加 KSCN 溶
16、液不会变红。考点二 铝的重要化合物71氧化铝(1)物理性质:白色固体,难溶于水,熔点很高。(2)化学性质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的电离方程式为酸式电离:Al(OH) 3H 2OAl(OH)4 H 碱式电离:Al(OH) 3Al3 3OH 写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式:Al(OH) 33H =Al3 3H 2O。Al(OH) 3OH =Al(OH)4 。2Al(OH) 3 Al2O33H 2O。= = = = = (3)制备向铝盐中加入氨水,离子方程式为 Al3 3NH 3H2O =Al(OH)
17、33NH 。 4NaAl(OH) 4溶液中通入足量 CO2,离子方程式为Al(OH)4 CO 2=Al(OH)3HCO 。 3NaAl(OH) 4溶液与 AlCl3溶液混合:3Al(OH) 4 Al 3 =4Al(OH)3。3常见的铝盐(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)212H2O,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 3H 2OAl(OH)3(胶体)3H ,Al(OH) 3胶体吸附水中的杂质形成沉淀而净水。(1)Al2O3的熔点高,可作耐高温材料,实验室可用氧化铝坩埚
18、熔化 NaOH、Na 2CO3固体等( )(2)明矾可作净水剂,起到杀菌消毒的作用( )(3)Al(OH)4 、HCO 在水溶液中因发生双水解反应而不能大量共存( ) 3(4)Al(OH)4 与 NH 在水溶液中因发生双水解反应不能大量共存( ) 48答案 (1) (2) (3) (4)1按要求完成下列问题明矾溶液与 Ba(OH)2溶液反应:(1)Al3 恰好完全沉淀其离子方程式为_,反应后溶液的 pH_(填“” “”或“” “”或“W1W2 (3)520gAl(OH)3的三种制备方法10方法一:可溶性铝盐溶液与过量氨水反应反应原理:Al 3 3NH 3H2O=Al(OH)33NH 4方法二:
19、向可溶性偏铝酸盐溶液中通入过量 CO2反应原理:Al(OH) 4 CO 2=Al(OH)3HCO 3方法三:相互促进水解法考点三 用数形结合思想理解“铝三角”1Al 3 、Al(OH) 3、Al(OH) 4 之间的转化关系写出实现上述各步转化的离子方程式。答案 (1)Al 3 3NH 3H2O=Al(OH)33NH 4Al 3 3Al(OH) 4 =4Al(OH)3Al 3 3OH =Al(OH)3(2)Al(OH)33H =Al3 3H 2O(3)Al3 4OH =Al(OH)4(4)Al(OH)4 4H =Al3 4H 2O(5)Al(OH) 4 CO 2=Al(OH)3HCO 3Al(O
20、H) 4 H =Al(OH)3H 2O(6)Al(OH)3OH =Al(OH)42与 Al(OH)3沉淀生成有关的图像分析(1)可溶性铝盐溶液与 NaOH 溶液反应的图像(从上述转化关系中选择符合图像变化的离子方程式,下同)操作可溶性铝盐溶液中逐滴加入 NaOH 溶液至过量NaOH 溶液中逐滴加入可溶性铝盐溶液至过量现象立即产生白色沉淀渐多最多渐少消失无沉淀(有但即溶)出现沉淀渐多最多沉淀不消失11图像AB:(1) AB:(3)方程式序号BD:(6) BC:(1)(2)偏铝酸盐溶液与盐酸反应的图像操作偏铝酸盐溶液中逐滴加入稀盐酸至过量稀盐酸中逐滴加入偏铝酸盐溶液至过量现象立即产生白色沉淀渐多最
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
5000 积分 0人已下载
下载 | 加入VIP,交流精品资源 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2020 高考 化学 新增 一轮 复习 及其 重要 化合物 讲义 习题 解析 鲁科版 DOCX

链接地址:http://www.mydoc123.com/p-1120015.html