2019版高考化学（人教版）总复习课件：第3章 金属及其重要化合物 第2节 .ppt

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1、第三章第三章金属及其重要化合物金属及其重要化合物 第第 2 节节 镁、铝及其重要化合物镁、铝及其重要化合物 第三章第三章金属及其重要化合物金属及其重要化合物【考纲要求考纲要求】了解镁、铝的制备方法了解镁、铝的制备方法，掌握其主要性质及其应用。掌握其主要性质及其应用。了解镁、铝的重要化合物的制备方法了解镁、铝的重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其掌握其主要性质及其应用。应用。考点一考点一 镁、铝的性质及应用镁、铝的性质及应用 1镁、铝的结构和存在镁、铝的结构和存在 名称名称 镁镁 铝铝 周期表中位置周期表中位置 _ _ 原子结构示意图原子结构示意图 _ _ 自然界存在形态自然界存在形态 _

2、_ 第三周期第三周期A族族 第三周期第三周期A族族 化合态化合态 化合态化合态 2.金属铝的物理性质金属铝的物理性质 银白色、有金属光泽的固体银白色、有金属光泽的固体，有良好的有良好的_、_和和_等等，密度较小密度较小，质地柔软。质地柔软。3金属铝的化学性质金属铝的化学性质 延展性延展性 导电性导电性 导热性导热性 写出图中有关反应的化学方程式：写出图中有关反应的化学方程式：_ _ _(铝热反应铝热反应)2Al3Cl2=点燃点燃2AlCl3 2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 2AlFe2O3=高温高温Al2O32Fe 4Al3O2=点燃点燃2Al2O3 2Al6HCl=2AlCl

3、33H2 钝化钝化 4铝的用途铝的用途 纯铝用作导线纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。5对比记忆镁的化学性质对比记忆镁的化学性质 铝铝 镁镁 与非金属与非金属反应反应 能被能被 Cl2、O2氧化氧化 2MgO2=点燃点燃2MgO 3MgN2=点燃点燃Mg3N2 铝铝 镁镁 与水反应与水反应 反应很困难反应很困难 能与沸水反应：能与沸水反应：Mg2H2O=Mg(OH)2H2 与碱反应与碱反应 能溶于强碱溶液能溶于强碱溶液 不反应不反应 与某些氧与某些氧 化物反应化物反应 能与能与 Fe2O3、MnO2、Cr2O3等金属氧化物等金属氧化物发生

4、铝热反应发生铝热反应 能在能在 CO2中燃烧：中燃烧：2MgCO2=点燃点燃2MgOC 1铝制品在空气中能稳定存在是因为铝不活泼铝制品在空气中能稳定存在是因为铝不活泼()2MgO 与与 Al 粉的混合物也可称为铝热剂粉的混合物也可称为铝热剂()3 常温下常温下，能用铝制容器盛放和运输浓能用铝制容器盛放和运输浓 H2SO4、浓、浓 HNO3()4Al、盐酸、盐酸、NaOH 溶液三者之间两两均能发生反应溶液三者之间两两均能发生反应()5铝与少量铝与少量 NaOH 溶液反应得到铝盐溶液反应得到铝盐，与足量与足量 NaOH 溶液反溶液反应生成偏铝酸盐应生成偏铝酸盐()6铝与氢氧化钠溶液反应中铝与氢氧化

5、钠溶液反应中，NaOH 是氧化剂是氧化剂()题组一题组一 考查镁、铝的性质及应用考查镁、铝的性质及应用 1镁、铝单质的化学性质以相似性为主镁、铝单质的化学性质以相似性为主，但也存在某些较大差但也存在某些较大差异性异性，下列物质能用于证明二者存在较大差异性的是下列物质能用于证明二者存在较大差异性的是()CO2 盐酸盐酸 NaOH 溶液溶液 水水 A B C D 解析：解析：选选 C。镁能与。镁能与 CO2反应而铝不能；铝能与反应而铝不能；铝能与 NaOH 溶液反溶液反应而镁不能。应而镁不能。2日常生活中常用铝制炊具日常生活中常用铝制炊具，它质轻且坚固耐用它质轻且坚固耐用，其中的原因其中的原因是是

6、()A铝很不活泼铝很不活泼，不易与其他物质反应不易与其他物质反应 B铝虽然很活泼铝虽然很活泼，但是只能在高温下才能反应但是只能在高温下才能反应 C铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜，起保护作用起保护作用 D铝制品表面镀有一层铜铝制品表面镀有一层铜，可以保护铝可以保护铝 解析：解析：选选 C。铝尽管很活泼铝尽管很活泼，但由于表面能形成致密的氧化物但由于表面能形成致密的氧化物薄膜薄膜，故可用作铝制炊具。故可用作铝制炊具。题组二题组二 考查铝与酸、碱反应的定量计算考查铝与酸、碱反应的定量计算 3(2018 衡水中学高三模拟衡水中学高三模拟)将等物质的量的镁和将等物质的量

7、的镁和铝混合铝混合，取等取等质量该混合物四份质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中分别加到足量的下列溶液中，充分反应后充分反应后，放出氢气最多的是放出氢气最多的是()A3 molL1 HCl B4 molL1 HNO3 C8 molL1 NaOH D18 molL1 H2SO4 答案：答案：A 4铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸非氧化性酸)反反应又能与强碱溶液反应放出应又能与强碱溶液反应放出 H2的金属的金属，就铝的这一特殊性质回就铝的这一特殊性质回答下列问题：答下列问题：(1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应等质量的

8、两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所所得得 H2的体积之比是的体积之比是_。(2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸和浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中氢氧化钠溶液中，产生产生 H2的体积之比是的体积之比是_。(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 溶液中溶液中，二者产生的二者产生的 H2相等相等，则则 HCl 和和 NaOH 的物质的物质的量浓度之比是的量浓度之比是_。(4)甲、乙两烧杯中各盛有甲、乙两烧杯中各盛有 100 mL 3 mol L1的盐酸和的

9、盐酸和 NaOH 溶溶液液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后反应结束后，测得生测得生成的气体体积比为成的气体体积比为 V(甲甲)V(乙乙)12，则加入铝粉的质量为则加入铝粉的质量为_(填字母填字母)。A5.4 g B3.6 g C2.7 g D1.8 g 解析：解析：(1)根据化学方程式：根据化学方程式：2Al6HCl=2AlCl33H2、2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，得得 Al 与与 H2的关系式均的关系式均为为 2Al3H2，故只要参加反应的故只要参加反应的 Al 的量相等的量相等，所得所得 H2的量必的量必相等。相等。(2)因为在

10、反应中因为在反应中Al过量过量，产生的产生的H2由由HCl和和NaOH的量决定的量决定。根据化学反应中的关系式：根据化学反应中的关系式：6HCl3H2、2NaOH3H2，故当故当HCl、NaOH物质的量相等时物质的量相等时，二者产生二者产生H2的体积之比为的体积之比为13。(3)因为铝足量且产生因为铝足量且产生 H2的量相等的量相等，根据关系式可得根据关系式可得 n(HCl)n(NaOH)31，又因为两溶液体积相等又因为两溶液体积相等，故物质的量浓度故物质的量浓度c(HCl)c(NaOH)n(HCl)n(NaOH)31。(4)其反应原理分别为其反应原理分别为 2Al6HCl=2AlCl33H2

11、，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。可见当参加反应的。可见当参加反应的 HCl和和 NaOH 的物质的量相同时的物质的量相同时，产生产生 H2的体积比是的体积比是 13，而题而题设条件体积比为设条件体积比为 12，说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的的，而对于而对于 NaOH 来说是不足的。来说是不足的。2Al6HCl=2AlCl3 3H2 6 mol 3 mol 3 molL10.1 L 0.15 mol 则则 Al 与与 NaOH 反应生成的反应生成的 H2为为 0.15 mol20.3 mol。2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2

12、 227 g 3 mol 54 g 0.3 mol 即投入的铝粉为即投入的铝粉为 5.4 g。答案：答案：(1)11 (2)13 (3)31 (4)A 铝与酸、碱反应铝与酸、碱反应的定量关系的定量关系 铝分别与盐酸、铝分别与盐酸、NaOH 溶液反应的原理：溶液反应的原理：2Al6HCl=2AlCl33H2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。(1)等量的铝与足量盐酸和足量氢氧化钠溶液反应等量的铝与足量盐酸和足量氢氧化钠溶液反应，产生产生 H2的体的体积比为积比为VHCl(H2)VNaOH(H2)11。(2)足量铝分别与等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶足量铝分别与等体积、等物

13、质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液反应液反应，产生产生 H2的体积比为的体积比为VHCl(H2)VNaOH(H2)13。(3)一定量的铝分一定量的铝分别与一定量的盐酸和别与一定量的盐酸和 NaOH 溶液反应溶液反应，若产生若产生H2的体的体积比为积比为13VHCl(H2)VNaOH(H2)11，则铝与盐酸反应时则铝与盐酸反应时，铝过量而盐铝过量而盐酸不足；铝与酸不足；铝与 NaOH 溶液反应时溶液反应时，铝不足而铝不足而 NaOH 溶液过量。溶液过量。考点二考点二 铝的重要化合物铝的重要化合物 1氧化铝氧化铝(1)物理性质：白色固体物理性质：白色固体，难溶于水难溶于水，有很高的熔点。有很高的熔点。

14、(2)化学性质：属于两性氧化物。化学性质：属于两性氧化物。写出下列反应的离子方程式：写出下列反应的离子方程式：Al2O36H=2Al33H2O Al2O32OH=2AlO2H2O(3)用途用途 熔点很高熔点很高，是一种较好的耐火是一种较好的耐火材料；材料；天天然刚玉的主要成分是然刚玉的主要成分是 Al2O3，可制作各种宝石。可制作各种宝石。2氢氧化铝氢氧化铝(1)物理性质：白色胶状不溶于水的固体物理性质：白色胶状不溶于水的固体，有较强的吸附性。有较强的吸附性。(2)化学性质化学性质 反应的化学方程式或离子方程式分别为反应的化学方程式或离子方程式分别为 _；_；_。Al(OH)33H=Al33H

15、2O Al(OH)3OH=AlO22H2O 2Al(OH)3=Al2O33H2O(3)制备制备 向铝盐溶液中加入氨水向铝盐溶液中加入氨水，离子方程式为离子方程式为 _；向偏铝酸盐溶液中向偏铝酸盐溶液中通入足量通入足量 CO2，离子方程式为离子方程式为 _。Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4 AlO2CO22H2O=Al(OH)3HCO3 3明矾净水原理明矾净水原理 明矾的化学式为明矾的化学式为_，其净水原理涉及的离子其净水原理涉及的离子方程式为方程式为_。4明矾溶液与明矾溶液与 Ba(OH)2溶液反应的离子方程溶液反应的离子方程式式(1)Al3恰好完全沉淀：恰好完全沉淀：_；(2)S

16、O24恰好完全沉淀：恰好完全沉淀：_。KAl(SO4)212H2O Al33H2OAl(OH)3(胶体胶体)3H 2Al33SO243Ba26OH=2Al(OH)33BaSO4 Al32SO242Ba24OH=AlO22BaSO42H2O 1向向 NaAlO2溶液中通入溶液中通入过量过量 CO2制制 Al(OH)3的离子方程式：的离子方程式：CO2AlO22H2O=Al(OH)3HCO3()2Al(OH)3既能与稀硫酸反应又能与既能与稀硫酸反应又能与 NaOH 溶液反应溶液反应()3 明矾溶于水产生明矾溶于水产生 Al(OH)3胶体的离子方程式：胶体的离子方程式：Al33H2O=Al(OH)33H()题组一题组一 考查考查 Al2O3、Al(OH)3的两性的两性 1将表面已完全钝化的铝条将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中插入下列溶液中，不会发生反应不会发生反应的是的是()A稀硝酸稀硝酸 B稀盐酸稀盐酸 C硝酸铜溶液硝酸铜溶液 D氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液 解析：解析：选选 C。铝钝化后表面形成致密的。铝钝化后表面形成致密的 Al2O3层层，与与 Cu(NO3)2溶液不反应。溶液不反应