第14讲 铝、镁及其化合物 课件-高三化学一轮复习

新人教版高中化学2027届一轮复习第四章金属及其化合物第14讲——铝、镁及其化合物

【思考1】铝的基态原子核外电子的表示方法知识梳理铝元素——地壳中含量最多的金属元素周期表位置原子结构示意图电子式电子排布式简化电子排布式电子排布图（电子轨道表达式）价电子排布式第三周期第IIIA族，p区1s22s22p63s23p1【Ne】3s23p13s23p1以化合态的形式存在知识梳理【思考2】完成铝的相关转化的化学方程式Al(OH)4-+H2【关注】铝被氧化而钝化知识梳理Al2O3：是一种致密的氧化物，能保护内层金属不被腐蚀。铝制品表面致密的氧化膜有耐磨性和抗腐蚀的性能。【思考3】打磨后的铝箔和氧气反应时的现象？现象：铝箔熔化但不滴落熔点约2050℃熔点约660℃【思考4】如何制备Al2S3？Al2S3遇水发生双水解,只在干态下生成△2Al+3S==Al2S3知识梳理铝与普通的酸反应：2Al+6H+=2Al3++3H2↑（活泼金属的通性）提醒：a、铝与硝酸反应生成的气体产物是NO或NO2，不是H2b、铝在冷的浓硫酸或冷的浓硝酸中钝化，加热反应会反应产生NO2等可以用铝制容器来盛装冷的浓硫酸和冷的浓硝酸。【思考5】铝锅为什么可以烧开水？铝与冷水难反应，与热水反应受阻止（铝与热水反应生成不稳定的Al(OH)3，受热迅速分解成氧化铝覆盖在铝制品表面阻止反应的进行）【思考6】由上述信息，如何解释铝和氢氧化钠溶液反应的本质？写出反应

方程式并用单线桥标出电子转移情况？知识梳理【思考7】辨析：铝热反应的装置【知识回顾】铝热反应Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3高温(如Fe2O3

、V2O5、Cr2O3

、MnO2等)铝粉+某些金属氧化物铝热剂剧烈反应，发出强光，纸漏斗被烧穿,沙子上落有红热的铁珠①制取熔点较高、活动性弱于Al的金属，如铁、铬、锰、钨等；②金属焊接，如野外焊接钢轨等×铝的用途——铝合金——会飞的金属知识梳理拓展——稀土金属的广泛应用知识梳理两性氧化物铝的冶炼物理性质HClNaOH溶液难溶于水，熔点高

可作耐火材料Al2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2OH-+3H2O=2Al(OH)4-

2Al2O3(熔融)===4Al+3O2↑电解俗称：刚玉冰晶石知识梳理受热分解物理性质HClNaOH溶液白色固体，难溶于水，Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+OH-=Al(OH)4-2Al(OH)3=Al2O3+3H2O△两性氢氧化物胃酸中和剂：弱碱性、适宜胃酸过多且患胃溃疡的病人仅与强碱反应【思考8】如何制备氢氧化铝？重难点突破①Al(OH)4-－Al(OH)3Al3＋H+过量H+适量(1)铝盐与碱液反应①Al3＋Al(OH)3

AlO2－OH－适量OH－过量②Al3＋Al(OH)3不溶解NH3·H2O足量NH3·H2O过量(2)Al(OH)4-与酸反应：②Al(OH)4－Al(OH)3

不溶解

CO2适量CO2过量(3)Al3+与Al(OH)4-的双水解反应：Al3＋＋3Al(OH)4-＝4Al(OH)3↓②优于①②优于①-----如何制备Al(OH)3？重难点突破------离子共存问题2Al3++3CO32-+6H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓Fe3++3AlO2-+6H2O=Fe(OH)3↓+3Al(OH)3↓【思考9】与Al3+、Al(OH)4-因发生双水解反应不能共存的离子有哪些？Al3+

与S2-、HS-、CO32-、HCO3-、Al(OH)4-因发生双水解反应不能共存Al(OH)4-与Al3+、Fe3+、NH4+因发生双水解反应不能共存重难点突破【思考10】Al3+、Al(OH)3、Al(OH)4-之间的转化关系AlAl2O3Al(OH)3Na[Al(OH)4]AlCl3过量NaOH过量HClCO2+H2O或适量盐酸NaOHNH3·H2O或适量NaOHHClHClNaOHCl2点燃或盐酸NaOHO2点燃或Fe2O3熔融电解受热分解补充常见铝盐的主要用途明矾：化学式——KAl(SO4)2·12H2O(复盐）铝盐用途：当酸使用作净水剂酸性：Al3++3H2OAl(OH)3+3H+【思考10】泡沫灭火剂的工作原理？用离子方程式表示【再思考】铝盐会水解生成氢氧化铝胶体粒子，能吸附水中的悬浮物和杂质，可用于饮用水的杀菌消毒。Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑×补充常见铝盐的主要用途酸性：Al3++3H2OAl(OH)3+3H+【思考10】配制AlCl3溶液要注意什么？【思考11】将AlCl3溶液蒸干灼烧会得到什么？提示：将AlCl3溶液蒸在HCl气流中蒸干得到AlCl3固体拓展：像AlCl3·3H2O这种易水解的结晶水合物除去结晶水的另一种方法是将该固体与SOCl2混合加热得纯净干燥固体AlCl3·3H2O+3SOCl2AlCl3+3SO2

↑+6HCl↑铝盐：氯化铝[AlCl3]将其固体溶于较浓的盐酸中，抑制Al3+水解低升华易共价分子不

二聚

拓展：氯化铝的结构与性质巩固提升【例题1】如图所示，横坐标为某溶液中加入溶质的物质的量，纵坐标为沉淀量，从A～E中选择符合要求的选项填入下表相应的位置编号溶液加入物质图像序号①饱和石灰水通入过量CO2

②含少量NaOH的Na[Al(OH)4]溶液通入过量CO2

③含少量NaOH的Na[Al(OH)4]溶液滴入稀盐酸

④MgCl2、AlCl3混合溶液滴加NaOH浓溶液至过量

⑤NaOH溶液滴加AlCl3溶液至过量

⑥AlCl3溶液滴加氨水至过量【温故而知新】如何从铝土矿(主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取Al2O3？真题感悟P83页典例1(2022·湖南卷改编)铝电解厂烟气净化的一种简单流程如下:下列说法错误的是()A.采用溶液喷淋法可提高吸收塔内烟气吸收效率B.吸收塔中反应产物是NaF和NaHCO3C.合成槽中发生反应:6NaF+Na[Al(OH)4]+4NaHCO3===Na3AlF6↓+4Na2CO3+4H2OD.滤液可回收进入合成槽循环利用D巩固提升P83页典例2铝土矿中主要含有Al2O3,还有少量Fe2O3、SiO2杂质,从铝土矿中冶炼金属铝的方法如图所示(步骤①、②、③中每步反应结束后经过过滤才进行下一步反应)。下列有关说法不正确的是()A.电解熔融氧化铝制取金属铝时加入冰晶石的作用是降低氧化铝熔融所需的温度B.步骤②的作用是除去母液1中的Fe3+和H+C.步骤③生成沉淀的反应的离子方程式为[Al(OH)4]-+CO2===HCO3-+Al(OH)3↓D.将步骤①和步骤②顺序颠倒,再通入足量CO2也能得到氢氧化铝沉淀D[教材P60]铝、铍及其化合物具有相似的化学性质,已知反应:BeCl2+Na2BeO2+2H2O===2NaCl+2Be(OH)2↓能完全进行,则下列推断正确的是(

)A.Be(OH)2既能溶于盐酸,又能溶于NaOH溶液B.因BeCl2水溶液的导电性强,故BeCl2是离子化合物C.常温下Na2BeO2溶液的pH>7,将其蒸干并灼烧后得到的残留物为BeOD.常温下BeCl2溶液的pH>7,将其蒸干并灼烧后得到的残留物是BeCl2A拓展提升(2022·湖北卷)Be2+和Al3+的电荷与半径之比相近,导致两元素性质相似，错误的(

)A.Be2+与Al3+都能在水中与氨形成配合物B.BeCl2和AlCl3的熔点都比MgCl2的低C.Be(OH)2和Al(OH)3均可表现出弱酸性D.Be和Al的氢化物都不能在酸中稳定存在A真题感悟完成P84页【必备知识·梳理】，核对答案【3min】【思考1】镁的结构与性质预测知识梳理1、镁元素周期表中的位置基态电子排布式基态电子排布图原子结构示意图1s22s22p63s2自然界中的镁全部以化合态的形式存在。第三周期ⅡA族【思考2】单质镁可以与空气中的多种成分发生反应，你知道有哪些吗？发出耀眼白光，作信号弹Mg3N2+6H2O==3Mg(OH)2+2NH3↑剧烈燃烧、发出耀眼白光，同时生成白色固体和黑色颗粒状固体知识梳理【思考2】镁和冷水、热水反应对比镁带与冷水（滴有酚酞）镁带与热水（滴有酚酞）Mg+2H2OMg(OH)2+H2

↑请分析并写出镁条放入NH4Cl溶液中发生反应的化学方程式？氧化镁[MgO]：熔点高，作耐火材料（镁坩埚，不能灼烧酸性固体）；酸中和剂等。碱性氧化物:MgO+2H+=Mg2++H2O氢氧化镁[Mg(OH)2]：难溶性弱碱，白色沉淀，受热分解；常用作酸中和剂Mg(OH)2MgO+H2O氯化镁[MgCl2]：熔点比MgO低，电解其熔融盐冶炼镁；MgCl2固体干燥剂；碳酸镁[MgCO3]：胃酸中和剂MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑知识梳理判断：在Mg(HCO3)2溶液中加入足量的Ca(OH)2溶液：Mg2++2HCO3-+2OH-+Ca2+=MgCO3⬇+CaCO3⬇+2H2O✘由于Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小，故水垢的主要成分中含有的是Mg(OH)2知识梳理【思考3】海水提镁海水粗盐母液(又称“苦卤”)(主要为NaCl、MgSO4、NaBr等)蒸发大部分水过滤贝壳煅烧CaO水石灰乳过滤Mg(OH)2盐酸MgCl2溶液HCl气流中蒸发无水MgCl2熔融Mg抑制MgCl2水解电解浓缩、结晶MgCl2·6H2OHCl气流中蒸发就地取材——利用海滩上的贝壳思考：1、在上述提镁过程中，采取了哪些措施来提高经济效益？节约原料——循环利用氯元素2、工业上用电解熔融MgC