2012届高考化学镁和铝复习考点详析教案

镁和铝
Ⅰ.课标要求
1.通过海水制镁的事例了解镁及化合物的性质。
2.通过合金材料了解铝及化合物的性质.
3.能列举合金材料的重要应用.
Ⅱ.考纲要求
1.掌握镁铝及化合物的性质。
2.了解镁铝及化合物在生活.生活中的应用.
Ⅲ.教材精讲
1.镁的知识主线
上图的1～13中的有关化学方程式如下：
①2Mg+O2=2MgO
②3Mg+N2 === Mg3N2
③Mg+Cl2 ==== MgCl2、Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
④MgCl2 ==== Mg+Cl2↑
⑤MgO+H2O === Mg(OH)2
⑥Mg(OH)2 === MgO+H2O
⑦Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
⑧MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
⑨MgCO3===MgO+CO2↑
⑩MgCO3+H2O===Mg(OH)2+CO2↑
?Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑
?Mg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O
?MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4

2.铝的知识主线

上图1～12的有关化学方程式如下：
①4Al + 3O2 =2Al2O3
②2Al2O3 ==== 4Al +3O2↑
③2Al + 6HCl = 2AlCl3 +3H2↑
④2Al + 2NaOH + 6H2O= 2Na[Al(OH)4] +3H2↑
⑤2Al(OH)3 ====Al2O3 + 3H2O
⑥Al2O3 +6HCl =2AlCl3 + 3H2O
⑦AlCl3 +3NH3?H2O + Al(OH)3↓ +3NH4Cl
⑧Al(OH)3 +3HCl = AlCl3 + 3H2O
⑨Na[Al(OH)] + CO2 = Al(OH)3↓ + NaHCO3
⑩Al(OH)3 +NaOH = NA[Al(OH)4]
?2KAl(SO4)2 + 6NH3?H2O = 2Al(OH)3↓ + K2SO4 +3(NH4)2SO4

Ⅳ.典型例题
例1、向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中, 逐滴加入NaOH溶液。下列图象中, 能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH溶液的体积, 纵坐标表示反应生成沉淀的质量)

【解析】
(1)本题考查知识点为镁盐、铝盐的性质及氢氧化镁、氢氧化铝性质, 涉及到的离子反应为 Mg(OH)2 + NaOH
因此反应最终结果沉淀不为“O”所以敏捷判断A、B不为此题答案。
(2)从(1)可以分析得出, 此混合物与NaOH溶液反应过程中必有沉淀减少过程(氢氧化铝溶于NaOH溶液中)最终有Mg(OH)2?。∴C不正确, D为此题正确答案。
例2、将下列各组物质, 分别按等物质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)本题解答关键知识点为离子反应的有关知识, 只需分析等摩有关物质溶于水后, 提供有关离子能否相互反应生成沉淀, 如有沉淀生成即为本题答案。
(2)A选项分析: 等摩Na2CO3、NaAlO2、NaOH三种物质混合溶液中含有Na+、这些离子能共存不能发生反应, 当然不会有沉淀生成, ∴不为此题答案。
(3)AlCl3、K2SO4、HCl溶于水后提供了这些离子仍可以共存, 不会相互反应产生沉淀故不为答案。
(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, ∵, ∴为此题答案。
(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, , 可以明显看出OH－为适量
∴有沉淀Al(OH)3产生为此题答案(不存在Al(OH)3溶于过量强碱问题)。答案为C、D。
例3 用瓷质坩埚盛镁粉在空气中进行强烈燃烧，充分反应后生成固体产物最多可能有
A．3种B．4种C．5种D．6种
【解析】镁粉在空气中燃烧与在瓷坩埚中高温燃烧的情况不同。在空气中燃烧时，镁除与氧气，氮气化合生成MgO和Mg3N2外，还能与空气中CO2发生置换而生成炭黑C。但在瓷坩埚里高温煅烧时，镁除发生上述反应外，还会与坩埚中的SiO2发生置换反应而生成硅：SiO2 + 2Mg2MgO + Si，此外，在高温下MgO还可能与酸性氧化物SiO2发生化合反应生成少量的MgSiO3，这样生成的固体最多可能有5种。
答案为C。
例4．有一透明溶液，可能含有 等离子中的一种或几种。现加入Na2O2粉末只有无色无味的气体放出，并同时析出白色沉淀。如加入Na2O2的量与生成白色沉淀的量之间的关系用右图来表示。试推断，原溶液中一定含有 （1） 离子；一定不含有 （2） 离子，可能含有 （3） 离子，为了进一步确定可能含有的离子 ，应增加的实验操作和现象为 （4） 。

【解析】向溶液里加入过氧化钠粉末， 会发生Na2O2和H2O的反应，生成NaOH和O2。因题目中没有刺激性气味气体产生，说明原溶液中不含有NH4+离子。又因生成的沉淀没有红褐色或蓝色，所以原溶液中不含有Fe3+和Cu2+离子。根据图中曲线的变化，表明随Na2O2的加入（即NaOH的形成），白色沉淀逐渐增多，后来又逐渐减少，最后保持沉淀不变，说明原溶液中一定含有 。K+离子可能存在，可通过焰色反应来检验。
答案：（1） ；
（2） ；
（3） ；
（4）用灼烧过的铂丝沾取反应后的溶液，放在酒精灯火焰上灼烧，并通过蓝色钴玻璃观察。如火焰呈紫色，说明原溶液中一定含有 ，否则不含 。

Ⅴ.跟踪训练
一、选择题（下列各题均只有一个合理答案）
1、下列物质中既能跟稀H2SO4反应, 又能跟氢氧化钠溶液反应的是
①NaHCO3 ②(NH4)2S ③Al2O3④Al(OH)3⑤Al
A．③④B．③④⑤C．①③④⑤D．全部
2. 下列物质能否在自然界中大量稳定存在
A．Mg B．Mg(OH)2C．MgCl2D．KAlO2
3. 在强碱性溶液中能大量共存，并且溶液为无色透明的离子组是
A． B．
C． D．
4. 现在 五种溶液只用一种试剂把它们区别开，这种试剂是
A．氨水B．AgNO3C．浓NaOHD．NaCl
5、 往m mL 0.25mol/L的AlCl3溶液中加入金属钾，完全反应后恰好只形成KCl和KAlO2溶液。加入钾的物质的量是
A．B．
C．D．
6. 下列实验操作与实验现象不相符的是
A．将0.1mol / L AlCl3溶液逐滴加入0.1mol / L的等体积的NaOH溶液中振荡, 现象为沉淀?溶解?沉淀?沉淀增多
B．将0.1mol /L AlCl3溶液逐滴加入0.4mol / L等体积的NaOH溶液中振荡, 现象为沉淀?沉淀增多
C．将0.4mol / L AlCl3溶液逐滴加入0.1mol / L等体积的NaOH溶液中振荡, 现象为沉淀?溶解?沉淀?沉淀增多
D．将0.4mol / L NaOH溶液逐滴加入0.1mol / L等体积的AlCl3溶液中振荡, 现象为沉淀?沉淀增多?沉淀减少?沉淀消失
7. 用稀H2SO4、NaOH和Al为原料制取Al(OH)3, 有下列三种不同的途径。
甲:
乙:
丙:
若制取等量的Al(OH)3则
A．甲、乙消耗的原料同样多B．乙消耗的原料最少
C．丙消耗的原料最少 D．三者消耗的原料同样多
8. 将溶液(或气体)Y逐滴加入(或通入)一定量的溶液X中(下表), 产生沉淀的物质的量(用纵坐标表示)与加入Y物质的量(用横坐标表示)的关系如图所示, 则符合图中所示关系的一组物质是
ABCD
XAl2(SO4)3Ca(OH)2AlCl3NaAlO2
YBaCl2CO2NaOHHCl
二.选择题（下列各题均有二个合理答案）
9. 有4mol铝及足量稀盐酸和稀氢氧化钠溶液。若使铝完全转变为氢氧化铝, 所需HCl和NaOH的物质的量之和是
A．24molB．36molC．8molD．16mol
10. 对于金属铝和过量的NaOH溶液反应, 下列方程式中, 符合既配平, 又能正确表示电子转移方向和数目的为
A．
B．
C．

D．

11. 某无色溶液加入铝可以生成氢气, 则在该溶液中不可能大量存在的离子组是
A．B．
C．D．
12. 下列叙述中, 可以用来判断金属性强弱的是
A．一个金属原子失去电子的多少B．一摩金属与酸反应放出氢气的多少
C．金属最高价氧化物对应水化物的碱性强弱D．金属原子失电子的难易程度
13. 下列物质的溶液中，通入过量的CO2，发生化学反应，但不会析出沉淀的是
A．Na2SiO3B．NaAlO2C．Na2CO3D．NaOH
14.为了除去粗盐中的及泥沙，可将粗盐溶解于水，然后进行下列五项操作：
①过滤②加过量NaOH溶液③加适量盐酸④加过量Na2CO3溶液⑤加过量BaCl2溶液。正确的操作是
A．①④②⑤③ B．④①②⑤③ C．②⑤④①③ D．⑤②④①③
15. 有两种金属的合金10.5克，与足量稀硫酸反应后，产生的气体在标况下占体积11.2 L，则组成该合金的元素可能是
A．Mg和AlB．Fe和ZnC．Mg和CuD．Al和Cu
三.本题有3小题
16. 有六瓶白色固体，它们是和无水，现仅用蒸馏水及已被检出物质对它们作出鉴别，根据以下实验步骤，请在空格内填写须加入的试剂，填写检出物质时须与实验现象上下对应。
（1）
（2）
（3）

17. 在一定条件下可实现下图所示物质之间的变化

请填写以下空白:
(1)孔雀石的主要成份是CuCO3?Cu(OH)2(碱式碳酸铜)受热易分解。上图中的F是
(2)写出明矾溶液与过量的NaOH溶液反应的离子方程式
(3)图中所得G和D都为固体混合后在高温下可发生反应写出该反应化学方程式
(4)每生成1mol D同时生成mol E
18. 含有下列离子的溶液进行以下实验, 请写出①—⑦步有关的离子方程式

有关离子方程式:
①②
③④
⑤⑥
⑦
四、本题有2小题
19. 已知A为金属单质, 根据下列变化判断A、B、C、D、E各是什么物质？写出有关的化学方程式(离子反应要写离子方程式)

(1)ABCDE
(2)有关化学方程式(离子反应要写离子方程式)
①②
③④
⑤⑥
⑦⑧

20. 有A、B、C、D、E五种化合物，其中A、B、C、D都是含Al元素的化合物，F是一种气体，在标准状况下，F的密度是相同条件下空气密度的1.103倍。化合物间的发生如下反应：

①A、B、C、D的化学式分别为：A、B、C、D。
②1 mol C和2 mol E在水溶液中发生反应的化学方程式为，其中氧化剂是，氧化产物是。
③已知C溶液和D溶液混合后，也有白色沉淀B析出，其化学方程式为。

考点二十七“镁和铝”参考答案
一.1.D 2.C 3.B. 4.C. 5.D 6.B.7.C 8.D
二.9.AD 10.BC 11.AC. 12.CD. 13.CD. 14.CD.15.AD.
三.16. ①
②蓝色溶液，不溶于水
③
④
⑤蓝色沉淀
⑥溶液
⑦
⑧白色沉淀，刺激性气体，无明显现象
17. (1)CO2 (2)
(3)3CuO + 2Al3Cu + Al2O3 (4)
18. ①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
19. (1)A．AlB．AlCl3C．Al(OH)3D．Al2(SO4)3E．NaAlO2
(2)
①2Al + 3Cl22AlCl3
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
20. （1）A、Al2O3；B、Al(OH)3；C、AlCl3；D、NaAlO2
（2）；；O2
（3）

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