高考化学一轮复习-专题十四 镁、铝及其化合物 考点一 镁、铝单质的性质及应用教学案

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1、专题十四　镁、铝及其化合物考纲展示　命题探究　1　镁(1)物理性质具有银白色金属光泽的固体，密度、硬度均较小，熔点较低，有良好的导电、传热和延展性。(2)结构(3)化学性质①与非金属单质反应(O2、N2、Cl2)2Mg＋O22MgO(产生耀眼的白光)3Mg＋N2Mg3N2Mg＋Cl2MgCl2②与水(反应)Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑③与酸反应Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑④与盐反应Mg＋Cu2＋===Mg2＋＋Cu⑤与CO2反应2Mg＋CO22MgO＋C11(4)用途生产合金，冶金工业上用作还原剂和脱氧剂。(5)冶炼工业

2、炼镁：MgCl2Mg＋Cl2↑　2　铝(1)铝的物理性质及用途(2)铝的结构和存在铝位于元素周期表第3周期ⅢA族，原子结构示意图为。铝元素在地壳中含量丰富，仅次于硅。自然界中的铝全部以化合态存在。(3)化学性质①与非金属单质反应(O2、Cl2、S)2Al＋3Cl22AlCl32Al＋3SAl2S3(水溶液不存在)11②与酸反应③与碱反应2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑④与盐反应Al＋3Ag＋===Al3＋＋3Ag⑤与氧化物反应(铝热反应)2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O34Al＋3MnO23Mn＋2Al2O3Cr2

3、O3＋2Al2Cr＋Al2O3(4)冶炼工业炼铝：2Al2O34Al＋3O2↑学霸巧学卡　对镁、铝性质的深层理解(1)Mg在CO2中能够燃烧，所以活泼金属镁着火不能用干粉灭火器和泡沫灭火器灭火。同时镁与氮气反应生成Mg3N2。(2)常温下，能用铝制容器盛放浓硫酸、浓硝酸的原因是二者能使铝发生“钝化”，而不是铝与浓硫酸、浓硝酸不反应。(3)能与铝反应产生氢气的溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性。(4)铝与强碱溶液的反应中，水作氧化剂(NaOH不是氧化剂)：2Al＋2NaOH＋6H6e－2O===2NaAlO2＋3H2↑＋4H2O。(5)铝热

4、反应是在高温干态下进行的置换反应，铝只能与排在金属活动性顺序其后的金属氧化物反应。铝不能与MgO反应，铝热反应不能用来冶炼大量的金属铁、铜等(要考虑冶炼成本)。1.思维辨析(1)铝在自然界中有游离态和化合态两种形式。(　　)(2)Mg、Al在空气中性质稳定，因而都具有很强的抗腐蚀性。(　　)11(3)MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂。(　　)(4)能用铝槽车储运浓H2SO4与浓HNO3，是因为铝的化学性质稳定，不与浓H2SO4、浓HNO3反应。(　　)(5)铝与盐酸反应时，盐酸作氧化剂，铝与氢氧化钠溶液反应时，氢氧化钠作氧化剂。(

5、　　)(6)铝制餐具可长时间存放酸性或碱性食物。(　　)(7)金属镁在空气中燃烧可生成MgO和Mg3N2。(　　)答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×　(7)√2．下列叙述中正确的是(　　)A．氯化铝溶液中加入过量氨水，反应实质是Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NHB．在加入铝粉能放出氢气的溶液中，K＋、NH、CO、Cl－一定能够大量共存C．镁铝合金既可完全溶于过量盐酸又可完全溶于过量NaOH溶液D．依据铝热反应原理，能发生反应：2Al＋3MgO3Mg＋Al2O3答案　A解析　A项正确，

6、氢氧化铝不溶于氨水等弱碱溶液；B项错误，铝粉与强酸或强碱溶液反应均能放出氢气，在强酸溶液中CO不能大量存在，在强碱溶液中NH不能大量存在；C项错误，镁只能溶于盐酸，而不能溶于过量NaOH溶液；D项错误，镁的还原性大于铝，铝不能置换出镁单质。　[考法综述]　镁、铝是中学化学中的两种重要的金属元素，尤其是考纲中明确规定了铝元素，主要考查铝单质的特殊性，如与碱反应，铝热反应等。题目往往难度不大，属基础题。但有关铝冶炼的化工流程题由于综合性较强，难度较大。命题法1　铝单质的性质及应用典例1　　铝与酸、碱反应的计算甲、乙两烧杯各盛有100mL3

7、mol·L－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，测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)＝1∶2，则加入铝粉的质量为(　　)A．5.4gB．3.6gC．2.7gD．1.8g[解析]　利用极值法分析，若盐酸恰好完全反应，消耗Al2.7g；若NaOH恰好完全反应，消耗Al8.1g。当Al≤2.7g时，Al完全溶解，生成H2体积之比为1∶1，当Al≥8.1g时，Al足量，生成H2体积之比为1∶3，现生成H2体积之比为1∶2，故盐酸全部消耗完毕，铝有剩余；而NaOH溶液有剩余，Al粉不足。则产生气体的物质的量，

8、n(甲)＝n(HCl)＝0.15mol，n(乙)＝0.3mol，Al全部与NaOH反应，由2Al～3H2↑知，n(Al)＝n(乙)＝0.2mol，其质量为5.4g。11[答案]　A典例2　　有关铝单质的离子共存加入铝粉能