高考化學一輪復(fù)習鎂鋁及其重要化合物講練析新人教版

2023年高考化學一輪精品講練析鎂、鋁及其重要化合物考點解讀考點解讀通過海水制鎂的事例了解鎂及化合物的性質(zhì)。通過合金材料了解鋁及化合物的性質(zhì).能列舉合金材料的重要應(yīng)用.知識體系知識體系鎂鋁及其化合物(1)鎂是活潑金屬，雖不跟堿性溶液反響，但能置換出酸中的氫，也能與水解呈酸性的鹽溶液反響產(chǎn)生H2。(2)注意對Al2O3、Al(OH)3兩性的理解，以及對Al3+、AlO2-存在條件的認識。Al2O3、Al(OH)3僅能溶于強酸和強堿溶液中（如在氨水和碳酸中均不溶），Al3+、AlO2-只能分別存在于酸性與堿性溶液中。Al3+與以下離子不能大量共存：OH-、CO32-、HCO3-、SO32-、S2-、AlO2-，其中OH-是因為直接反響，其余均是“雙水解”。AlO2-與以下離子不能大量共存：H+、HCO3-、NH4+、Al3+、Mg2+、Cu2+。其中H+和HCO3-是因為直接反響（AlO2-+HCO3-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-），其余也是“雙水解”。(3)注意正確理解圖象的涵義。圖示中每個曲線或每條曲線的轉(zhuǎn)折點（拐點），都反映了特定的反響，假設(shè)沒有找對，或?qū)ι沙恋砗统恋砣芙馑鑵⒓樱ɑ蛲ㄈ耄┤芤海ɑ驓怏w）的量之比沒搞清，易導(dǎo)致錯誤。注意研究以下幾個實驗現(xiàn)象及產(chǎn)生沉淀的量與參加物質(zhì)的量的數(shù)量關(guān)系的圖象：①向AlCl3溶液中逐滴參加NaOH溶液直至過量；②向AlCl3和MgCl2混合中逐滴參加NaOH溶液直至過量；④向HCl、MgCl2、AlCl3混合液中逐滴參加NaOH溶液直至過量；③向NaAlO2溶液中逐滴參加HCl溶液直至過量；⑤向HCl溶液中逐滴參加NaAlO2溶液直至過量。這些是以化學知識為載體考察學生的綜合能力的重要的命題內(nèi)容，認真研究一定會有益處。(4)Mg(OH)2的溶解度小于MgCO3。所以在堿性溶液中Mg2+總是轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀，產(chǎn)生的MgCO3也會在加熱的條件下逐漸轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2[MgCO3+H2O(沸水)=Mg(OH)2+CO2↑]。根底過關(guān)根底過關(guān)第1課時鎂、鋁及其化合物鎂的知識主線上圖的1～13中的有關(guān)化學方程式如下：點燃2Mg+O2=2MgO點燃3Mg+N2===Mg3N2點燃熔融Mg+Cl2====MgCl2、Mg+2HCl=MgCl2+H2↑點燃熔融△電解MgCl2====Mg+Cl2↑△電解△MgO+H2O===Mg(OH)2△Mg(OH)2===MgO+H2OMg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2OMgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl△△MgCO3===MgO+CO2↑△△MgCO3+H2O===Mg(OH)2+CO2↑Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2OMgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4鋁的知識主線上圖1～12的有關(guān)化學方程式如下：熔融4Al+3O2=2Al2O3熔融電解2Al2O3====4Al+3O2↑電解2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑加熱2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑加熱2Al(OH)3====Al2O3+3H2OAl2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAlCl3+3NH3·H2O+Al(OH)3↓+3NH4ClAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2ONa[Al(OH)]+CO2=Al(OH)3↓+NaHCO3Al(OH)3+NaOH=NA[Al(OH)4]2KAl(SO4)2+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+K2SO4+3(NH4)2SO4典型例題典型例題【例1】（2023上海卷）甲、乙兩燒杯中分別裝有相同體積、相同pH的氨水和NaOH溶液，各參加10mL0.1mol·L-1AlCl3溶液，兩燒杯中都有沉淀生成。以下判斷正確的選項是A．甲中沉淀一定比乙中的多B．甲中沉淀可能比乙中的多C．甲中沉淀一定比乙中的少D．甲中和乙中的沉淀可能一樣多答案：BD解析：此題考察了元素化合物知識。根據(jù)氫氧化鋁的性質(zhì)，其能溶于氫氧化鈉但不溶于氨水，故此參加時，兩燒杯中生成的都是氫氧化鋁沉淀；相同體積相同pH的兩溶液中的溶質(zhì)氨水大于氫氧化鈉，當兩者均缺乏量時，生成的沉淀氨水多；氨水過量，氫氧化鈉缺乏量時，生成的沉淀氨水多；氨水過量，氫氧化鈉恰好時，生成的沉淀一樣多；氨水和氫氧化鈉都過量時，生成的沉淀氨水多；可知BD正確。解法點撥：此題解答時，選用的是討論法，其多用在計算條件缺乏，據(jù)此求解時需要在分析推理的根底上通過某些假設(shè)條件，加以討論才能正確解答；故此在應(yīng)用討論法解題時，關(guān)鍵是先要分析條件與求解問題之間的聯(lián)系，形成正確的解題方法?！纠?】（2023重慶卷，8）以下表達正確的選項是A．鋁制容器可盛裝熱的H2SO4B．Agl膠體在電場中自由運動C．K與水反響比Li與水反響劇烈D．紅磷在過量Cl2中燃燒生成PCl38.答案C【解析】此題考察物質(zhì)的性質(zhì)。A項，鋁與熱的濃硫酸反響，錯誤。B項，AgL膠體吸附電荷而帶電，故在電場作用下做定向移動，錯誤。C項，K比Li活潑，故與水反響劇烈，正確。D項，P與過量的反響，應(yīng)生成,錯誤?！菊`區(qū)警示】鋁在冷、熱中發(fā)生鈍化，但是加熱那么可以發(fā)生反響，膠體自身不帶電，但是它可以吸附電荷而帶電。由此警示我們，化學學習的平時學生一定要嚴謹，對細小知識點要經(jīng)常記憶，并且要找出關(guān)鍵字、詞?！纠?】（2023山東卷）（12分）對金屬制品進展抗腐蝕處理，可延長其使用壽命。（1）以下為鋁材外表處理的一種方法：①堿洗的目的是除去鋁材外表的自然氧化膜，堿洗時常有氣泡冒出，原因是______（用離子方程式表示）。為將堿洗槽液中鋁以沉淀形式回收，最好向槽液中參加以下試劑中的______．。a．NH3b．CO2c．NaOHd．HNO3②以鋁材為陽極，在H2SO4溶液中電解，鋁材外表形成氧化膜，陽極電極反響為____。取少量廢電解液，參加NaHCO，溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀，產(chǎn)生沉淀的原因是_____。（2）鍍銅可防止鐵制品腐蝕，電鍍時用銅而不用石墨作陽極的原因是______。（3）利用右圖裝置，可以模擬鐵的電化學防護。假設(shè)X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開關(guān)K應(yīng)置于______處。假設(shè)X為鋅，開關(guān)K置于M處，該電化學防護法稱為_______。解析：(1)①冒氣泡的原因是Al與NaOH反響了，方程式為：2Al+2OH-+4H2O==2Al(OH)4-+3H2；使Al(OH)4-生成沉淀，最好是通入CO2，加HNO3的話，沉淀容易溶解。②陽極是Al發(fā)生氧化反響，要生成氧化膜還必須有H2O參加，故電極反響式為：2Al+3H2O-6e-Al2O3+6H+；參加NaHCO3溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀，是由于廢電解液中含有Al3+，和HCO3-發(fā)生了互促水解。(2)電鍍時，陽極Cu可以發(fā)生氧化反響生成Cu2+。(3)鐵被保護，可以是做原電池的負極，或者電解池的陰極，故假設(shè)X為碳棒，開關(guān)K應(yīng)置于N處，F(xiàn)e做陰極受到保護；假設(shè)X為鋅，開關(guān)K置于M處，鐵是做負極，稱為犧牲陽極保護法。答案：（1）①2Al+2OH-+4H2O==2Al(OH)4-+3H2；c②2Al+3H2O-6e-Al2O3+6H+；因為Al3+和HCO3-發(fā)生了互促水解；Al3++3HCO3-==Al(OH)3↓+CO2↑(2)陽極Cu可以發(fā)生氧化反響生成Cu2+(3)N犧牲陽極保護法。根底過關(guān)根底過關(guān)第2課時鎂、鋁的圖像根本坐標圖像實驗現(xiàn)象及反響原理衍生坐標圖像化學反響原理鋁鹽溶液與強堿反響現(xiàn)象：先產(chǎn)生沉淀，后沉淀消失。原理：Al3++3OH–Al(OH)3↓鋁酸鹽溶液與強酸反響現(xiàn)象：沉淀不斷增多，而后沉淀溶解。原理：Al(OH)3+3H+＝Al3+＋3H2O鋁鹽溶液與弱堿反響現(xiàn)象：產(chǎn)生沉淀。原理：Al3+＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4+鋁酸鹽溶液與弱酸反響現(xiàn)象：產(chǎn)生沉淀。原理：[Al(OH)4]＋CO2＝Al(OH)3↓＋HCO3典型例題典型例題【例1】已知Ba(AlO2)2可溶于水。右圖表示的是向A12(SO4)3溶液中逐滴參加Ba(OH)2溶液時，生成沉淀的物質(zhì)的量y與加人Ba(OH)2的物質(zhì)的量x的關(guān)系。以下有關(guān)表達正確的選項是（）A．a(chǎn)—b時沉淀的物質(zhì)的量：A1(OH)3比BaSO4多B．c—d時溶液中離子的物質(zhì)的量：AlO2–比Ba2+多C．a(chǎn)—d時沉淀的物質(zhì)的量：BaSO4可能小于A1(OH)3D．d—e時溶液中離子的物質(zhì)的量：Ba2+可能等于OH–[解析]采用定量法分析。假設(shè)有1molA12(SO4)3那么溶液中含有2molA13+、3molSO42–。向溶液中逐滴參加Ba(OH)2溶液時發(fā)生的反響為：Al3++3OH-Al(OH)3↓、SO42–+Ba2+BaSO4↓。那么當2molA13+完全沉淀時，消耗Ba(OH)23mol，此時3molSO42–全部沉淀；生成沉淀為2molAl(OH)3和3molBaSO4共5mol，因此，在整個反響過程中BaSO4的物質(zhì)的量始終大于Al(OH)3的物質(zhì)的量；再參加Ba(OH)2溶液時發(fā)生Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-，沉淀的量將逐漸減少，因此b點是沉淀的最大值，b～d中Al(OH)3沉淀逐漸溶解轉(zhuǎn)化為Ba(AlO2)2，由于AlO2-微弱水解，因此再b～d中AlO2-的物質(zhì)的量大于Ba2+；d點時Al(OH)3沉淀恰好完全溶解，此時溶液中只存在Ba(AlO2)2，因此隨Ba(OH)2的參加在某一點，當d～e中參加的Ba(OH)2的物質(zhì)的量等于Ba(AlO2)2的物質(zhì)的量時，溶液中Ba2+與OH-的量相等。[答案]BD[規(guī)律總結(jié)]析圖或作圖時不僅要注意參加酸或堿的強弱，而且要注意所參加的量或滴加順序，正因滴加順序不同可產(chǎn)生的現(xiàn)象不同。假設(shè)產(chǎn)生沉淀有多種，那么應(yīng)細細分析相關(guān)量間的關(guān)系。要持別關(guān)注沉淀是否同步完全，沉淀物是否溶于所參加的過量試劑中，同時要注意縱生標的物理量意義。對于一些復(fù)雜問題可先分解后組合，進展圖像的疊加工作。抓住一些關(guān)鍵點（如最高點，最低點，轉(zhuǎn)折點）和變化趨勢，才能較順利地解決圖像問題?！纠?】向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,逐滴參加NaOH溶液。以以下圖象中,能正確表示上述反響的是(橫坐標表示參加NaOH溶液的體積,縱坐標表示反響生成沉淀的質(zhì)量)【解析】(1)此題考察知識點為鎂鹽、鋁鹽的性質(zhì)及氫氧化鎂、氫氧化鋁性質(zhì),涉及到的離子反響為 Mg(OH)2+NaOH 因此反響最終結(jié)果沉淀不為“O”所以敏捷判斷A、B不為此題答案。(2)從(1)可以分析得出,此混合物與NaOH溶液反響過程中必有沉淀減少過程(氫氧化鋁溶于NaOH溶液中)最終有Mg(OH)2。∴C不正確,D為此題正確答案。【例3】將以下各組物質(zhì),分別按等物質(zhì)的量混合后加水溶解,有沉淀生成的是 A．Na2CO3、NaAlO2、NaOH B．AlCl3、K2SO4、HCl C．CaCl2、Na2CO3、NaOH D．AlCl3、Ba(OH)2、HNO3【解析】(1)此題解答關(guān)鍵知識點為離子反響的有關(guān)知識,只需分析等摩有關(guān)物質(zhì)溶于水后,提供有關(guān)離子能否相互反響生成沉淀,如有沉淀生成即為此題答案。(2)A選項分析:等摩Na2CO3、NaAlO2、NaOH三種物質(zhì)混合溶液中含有Na+、這些離子能共存不能發(fā)生反響,當然不會有沉淀生成,∴不為此題答案。(3)AlCl3、K2SO4、HCl溶于水后提供了這些離子仍可以共存,不會相互反響產(chǎn)生沉淀故不為答案。(4)等摩CaCl2、Na2CO3、NaOH混合溶于水,溶液中n(Ca2+)∶n(Cl－)∶n(Na+)∶n()∶n(OH－)=1∶2∶3∶1∶1,其中n(Ca2+)∶n()=1∶1,∵,∴為此題答案。(5)等摩AlCl3、Ba(OH)2、HNO3混合溶于水,溶液中n(Al3+)∶n(Cl－)∶n(Ba2+)∶n(OH－)∶n(H+)∶n()=1∶3∶1∶2∶1∶1,其中n(Al3+)∶n(OH－)∶n(H+)=1∶2∶1,∵,∴n(Al3+)∶n(OH－)=1∶1,,可以明顯看出OH－為適量∴有沉淀Al(OH)3產(chǎn)生為此題答案(不存在Al(OH)3溶于過量強堿問題)。答案為C、D。鎂、鋁及其重要化合物單元測試1、以下物質(zhì)中既能跟稀H2SO4反響,又能跟氫氧化鈉溶液反響的是①NaHCO3 ②(NH4)2S ③Al2O3 ④Al(OH)3 ⑤Al A．③④ B．③④⑤ C．①③④⑤ D．全部2.以下物質(zhì)能否在自然界中大量穩(wěn)定存在A．Mg B．Mg(OH)2 C．MgCl2 D．KAlO溶液中能大量共存，并且溶液為無色透明的離子組是A． B．C． D．4.現(xiàn)在五種溶液只用一種試劑把它們區(qū)別開，這種試劑是A．氨水 B．AgNO3 3溶液中參加金屬鉀，完全反響后恰好只形成KCl和KAlO2溶液。參加鉀的物質(zhì)的量是A． B．C． D．A．將0.1mol/LAlCl3溶液逐滴參加0.1mol/L的等體積的NaOH溶液中振蕩,現(xiàn)象為沉淀溶解沉淀沉淀增多B．將0.1mol/LAlCl3溶液逐滴參加0.4mol/L等體積的NaOH溶液中振蕩,現(xiàn)象為沉淀沉淀增多C．將0.4mol/LAlCl3溶液逐滴參加0.1mol/L等體積的NaOH溶液中振蕩,現(xiàn)象為沉淀溶解沉淀沉淀增多D．將0.4mol/LNaOH溶液逐滴參加0.1mol/L等體積的AlCl3溶液中振蕩,現(xiàn)象為沉淀沉淀增多沉淀減少沉淀消失7.用稀H2SO4、NaOH和Al為原料制取Al(OH)3,有以下三種不同的途徑。 甲: 乙: 丙:假設(shè)制取等量的Al(OH)3那么A．甲、乙消耗的原料同樣多 B．乙消耗的原料最少C．丙消耗的原料最少 D．三者消耗的原料同樣多8.將溶液(或氣體)Y逐滴參加(或通入)一定量的溶液X中(下表),產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(用縱坐標表示)與參加Y物質(zhì)的量(用橫坐標表示)的關(guān)系如以下圖,那么符合圖中所示關(guān)系的一組物質(zhì)是 ABCDXAl2(SO4)3Ca(OH)2AlCl3NaAlO2YBaCl2CO2NaOHHCl二.選擇題（以下各題均有二個合理答案）9.有4mol鋁及足量稀鹽酸和稀氫氧化鈉溶液。假設(shè)使鋁完全轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸X,所需HCl和NaOH的物質(zhì)的量之和是A．24mol B．36mol C．8mol D．16mol10.對于金屬鋁和過量的NaOH溶液反響,以下方程式中,符合既配平,又能正確表示電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目的為A．B．C．D．11.某無色溶液參加鋁可以生成氫氣,那么在該溶液中不可能大量存在的離子組是 A． B． C． D．12.以下表達中,可以用來判斷金屬性強弱的是 A．一個金屬原子失去電子的多少 B．一摩金屬與酸反響放出氫氣的多少 C．金屬最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱 D．金屬原子失電子的難易程度13.以下物質(zhì)的溶液中，通入過量的CO2，發(fā)生化學反響，但不會析出沉淀的是 A．Na2SiO3 B．NaAlO2 C．Na2CO314.為了除去粗鹽中的及泥沙，可將粗鹽溶解于水，然后進展以下五項操作：①過濾②加過量NaOH溶液③加適量鹽酸④加過量Na2CO3溶液⑤加過量BaCl2溶液。正確的操作是A．①④②⑤③B．④①②⑤③ C．②⑤④①③D．⑤②④①③15.有兩種金屬的合金，與足量稀硫酸反響后，產(chǎn)生的氣體在標況下占體積11.2L，那么組成該合金的元素可能是A．Mg和Al B．Fe和Zn C．Mg和Cu D．Al和Cu16.有六瓶白色固體，它們是和無水，現(xiàn)僅用蒸餾水及已被檢出物質(zhì)對它們作出鑒別，根據(jù)以下實驗步驟，請在空格內(nèi)填寫須參加的試劑，填寫檢出物質(zhì)時須與實驗現(xiàn)象上下對應(yīng)。 （1） （2） （3）17.在一定條件下可實現(xiàn)以以下圖所示物質(zhì)之間的變化請?zhí)顚懸韵驴瞻?(1)孔雀石的主要成份是CuCO3·Cu(OH)2(堿式碳酸銅)受熱易分解。上圖中的F是 (2)寫出明礬溶液與過量的NaOH溶液反響的離子方程式 (3)圖中所得G和D都為固體混合后在高溫下可發(fā)生反響寫出該反響化學方程式 (4)每生成1molD同時生成 molE18.含有以下離子的溶液進展以下實驗,請寫出①—⑦步有關(guān)的離子方程式 有關(guān)離子方程式: ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 四、此題有2小題19.已知A為金屬單質(zhì),根據(jù)以下變化判斷A、B、C、D、E各是什么物質(zhì)？寫出有關(guān)的化學方程式(離子反響要寫離子方程式) (1)A B C D E (2)有關(guān)化學方程式(離子反響要寫離子方程式) ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ 20.有A、B、C、D、E五種化合物，其中A、B、C、D都是含Al元素的化合物，F(xiàn)是一種氣體，在標準狀況下，F(xiàn)的密度是相同條件下空氣密度的1.103倍。化合物間的發(fā)生如下反響： ①A、B、C、D的化學式分別為：A 、B 、C 、D 。 ②1molC和2molE在水溶液中發(fā)生反響的化學方程式為 ，其中氧化劑是 ，氧化產(chǎn)物是 。 ③已知C溶液和D溶液混合后，也有白色沉淀B析出，其化學方程式為 。1、以下物質(zhì)中既能跟稀H2SO4反響,又能跟氫氧化鈉溶液反響的是①NaHCO3 ②(NH4)2S ③Al2O3 ④Al(OH)3 ⑤Al A．③④ B．③④⑤ C．①③④⑤ D．全部2.以下物質(zhì)能否在自然界中大量穩(wěn)定存在A．Mg B．Mg(OH)2 C．MgCl2 D．KAlO3.在強堿性溶液中能大量共存，并且溶液為無色透明的離子組是A． B．C． D．4.現(xiàn)在五種溶液只用一種試劑把它們區(qū)別開，這種試劑是A．氨水 B．AgNO3 3溶液中參加金屬鉀，完全反響后恰好只形成KCl和KAlO2溶液。參加鉀的物質(zhì)的量是A． B．C． D．A．將0.1mol/LAlCl3溶液逐滴參加0.1mol/L的等體積的NaOH溶液中振蕩,現(xiàn)象為沉淀溶解沉淀沉淀增多B．將0.1mol/LAlCl3溶液逐滴參加0.4mol/L等體積的NaOH溶液中振蕩,現(xiàn)象為沉淀沉淀增多C．將0.4mol/LAlCl3溶液逐滴參加0.1mol/L等體積的NaOH溶液中振蕩,現(xiàn)象為沉淀溶解沉淀沉淀增多D．將0.4mol/LNaOH溶液逐滴參加0.1mol/L等體積的AlCl3溶液中振蕩,現(xiàn)象為沉淀沉淀增多沉淀減少沉淀消失7.用稀H2SO4、NaOH和Al為原料制取Al(OH)3,有以下三種不同的途徑。 甲: 乙: 丙:假設(shè)制取等量的Al(OH)3那么A．甲、乙消耗的原料同樣多 B．乙消耗的原料最少C．丙消耗的原料最少 D．三者消耗的原料同樣多8.將溶液(或氣體)Y逐滴參加(或通入)一定量的溶液X中(下表),產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(用縱坐標表示)與參加Y物質(zhì)的量(用橫坐標表示)的關(guān)系如以下圖,那么符合圖中所示關(guān)系的一組物質(zhì)是 ABCDXAl2(SO4)3Ca(OH)2AlCl3NaAlO2YBaCl2CO2NaOHHCl二.選擇題（以下各題均有二個合理答案）9.有4mol鋁及足量稀鹽酸和稀氫氧化鈉溶液。假設(shè)使鋁完全轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸X,所需HCl和NaOH的物質(zhì)的量之和是A．24mol B．36mol C．8mol D．16mol10.對于金屬鋁和過量的NaOH溶液反響,以下方程式中,符合既配平,又能正確表示電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目的為A．B．C．D．11.某無色溶液參加鋁可以生成氫氣,那么在該溶液中不可能大量存在的離子組是 A． B． C． D．12.以下表達中,可以用來判斷金屬性強弱的是 A．一個金屬原子失去電子的多少 B．一摩金屬與酸反響放出氫氣的多少 C．金屬最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強弱 D．金屬原子失電子的難易程度13.以下物質(zhì)的溶液中，通入過量的CO2，發(fā)生化學反響，但不會析出沉淀的是 A．Na2SiO3 B．NaAlO2 C．Na2CO314.為了除去粗鹽中的及泥沙，可將粗鹽溶解于水