1、高三第1轮总复习 化学 金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第2页第三章 金属及其化合物金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第3页第2节 铝及其重要化合物金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第4页金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第5页知识层面主干层级突破金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第6页考点一 铝的性质及应用一|知识梳理1.铝的结构和存在铝位于元素周期表，原子结构示意图为。铝元素在地壳中含量丰富，仅次于。自然界中的铝全部以态存在。2.铝的物理性质及用途第 3 周期A 族硅化合金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节
2、第7页3.铝的化学性质金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第8页写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第9页4.铝热反应(1)原理铝将金属氧化物中化合态的金属还原为金属单质，如 Fe2O32Al=高温、Cr2O32Al=高温、3Co3O48Al=高温等。(2)实验装置2FeAl2O32CrAl2O39Co4Al2O3金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第10页(3)反应现象及结论剧烈燃烧，放出大量的热，导致混合物剧烈反应过后，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中；待熔融物冷却后，除去外层熔渣，可以发现落下的是铁珠。(4
3、)应用野外。焊接钢轨冶炼高熔点金属金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第11页5.对比记忆镁的化学性质金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第12页易错警示 (1)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。(2)铝与稀硝酸反应时生成的气体是 NO 而不是 H2。(3)活泼金属与酸反应是金属的通性，而铝不但能与酸(H)反应，还能够与碱溶液反应，表现为特殊性。2Al2OH2H2O=2AlO2 3H2。其反应机理应为：铝先与强碱溶液中的水反应生成 H2和 Al(OH)3，然后 Al(OH)3再与 NaOH 反应生成 H
4、2O 和 NaAlO2，反应中铝作还原剂，水作氧化剂，NaOH 无电子得失。(4)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。(5)铝热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)。(6)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。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第13页判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(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
5、稳定，因而都具有很强的抗腐蚀性。()(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。()(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。()提示：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第14页二|递进题组题组一铝的性质及应用1.2015上海六校联考加入铝粉能放出 H2的溶液中肯定不能大量共存的
6、离子组是()Fe3、NO3、Cl、NH4 Ba2、Mg2、HCO3、ClSO24、Cl、K、NH4 SO23、K、AlO2、NaA.B.C.D.答案：C解析：加铝粉能放出 H2的溶液呈酸性或强碱性，若呈强碱性，则 Fe3、NH4 不能存在；因存在 NO3，故溶液不可能呈酸性，因为 Al 与 HNO3反应不可能生成 H2；HCO3 无论在酸性或碱性条件下均不可能存在；在酸性条件下可共存；在碱性条件下可共存。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第15页22014江西萍乡高三摸底将铝粉与 Fe3O4粉末配制成铝热剂，分成三等份。一份直接放入足量的烧碱溶液中，充分反应后放出气体在标准状况下
7、的体积为 V1；一份在高温下恰好反应完全，反应后的混合物与足量的盐酸反应后，放出的气体在标准状况下的体积为 V2；一份直接放入足量的盐酸中，充分反应后放出的气体在标准状况下的体积为 V3。下列说法正确的是()A.V1V3V2B.V1V2V3C.V1V2V3D.V1V3V2答案：B金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第16页解析：设每一份中含 Al：8 mol，Fe3O4：3 mol。第一份充分与烧碱溶液反应放出 H2：8 mol3212 mol；第二份铝热反应后，混合物再与足量盐酸反应，整个过程是 Al 失电子，Fe3O4中 Fe3和 H得电子，放出 H2：(83321)12 mo
8、l9 mol；第三份整个反应过程也是 Al失电子，Fe3O4中 Fe3和 H得电子，放出的H2与第二份相同，也是 9 mol。即 V1V2V3。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第17页题组二对比掌握镁、铝的性质3.镁、铝单质的化学性质以相似性为主，但也存在某些较大差异性，下列物质能用于证明二者存在较大差异性的是()CO2 盐酸 NaOH 溶液 水A.B.C.D.答案：C解析：Mg 与 CO2反应，而 Al 不反应；Mg 与 NaOH 溶液不反应，但 Al 能反应。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第18页4.2014孝感模拟将等物质的量的金属 Na、Mg、Al 分
9、别与 100 mL 2 molL1的盐酸反应，实验测得生成气体的体积 V(已折合为标准状况)与时间 t 的关系如图所示，则下列说法中错误的是()A.x2.24B.钠的物质的量为 0.2 molC.反应时，Na、Mg、Al 均过量D.曲线 b 为 Mg 与盐酸反应的图象答案：C解析：由图象可以看出，生成气体的体积相等，则盐酸完全反应，x2.24，A 正确；根据生成的 H2为2.24 L，可知 Na 失去 0.2 mol电子，则钠的物质的量为 0.2 mol，B 正确；反应时如果钠过量，则钠会与水反应，生成的气体多于 2.24 L，故 C 错误；根据反应速率可知 a、b、c依次是 Na、Mg、Al
10、 与盐酸反应的图象，D 正确。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第19页题组三铝与酸、碱溶液反应的定量计算5.铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出 H2 的金属，就铝的这一特殊性质回答下列问题：(1)铝与酸、碱反应的实质是什么？氧化剂是什么？(2)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得 H2的体积之比是_。(3)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液中，产生 H2 的体积之比是_。(4)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，二者产生的 H2 相等，则 HCl
11、和 NaOH 的物质的量浓度之比是_。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第20页(5)等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为 5：6(相同条件下)，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能是()A.甲、乙中都是铝过量B.甲中铝过量、乙中碱过量C.甲中酸过量，乙中铝过量D.甲中酸过量，乙中碱过量金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第21页(6)甲、乙两烧杯中各盛有 100 mL 3 molL1的盐酸和 NaOH 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)12，则加入铝粉的
12、质量为()A.5.4 g B.3.6 gC.2.7 g D.1.8 g答案：(1)铝与酸、碱反应的实质都是：Al0失3eAl3，2H得2eH2，只不过碱中的 H来源于水的电离，氧化剂分别为酸和水。(2)1：1(3)1：3(4)3：1(5)B(6)A金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第22页解析：根据反应的化学方程式：2Al6HCl=2AlCl33H22Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2可以看出，等质量的铝分别与足量盐酸、氢氧化钠反应，得到等质量的 H2；等物质的量的盐酸、氢氧化钠与足量铝反应，生成 H2的物质的量之比为 1：3；若产生 H2的量相等，则 n(HCl)3n
13、(NaOH)，两者的物质的量之比为 3：1。(5)若酸、碱过量，生成 H2的体积比为 1：1，若铝均过量，生成 H2的体积比为 2：3，可知反应情况甲中铝过量，乙中碱过量。(6)当参加反应的 HCl和 NaOH 的物质的量一样多时，产生 H2的体积比是 1：3，而题设条件体积比为 1：2，说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的，而对于 NaOH 溶液来说是不足的。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第23页2Al6HCl =2AlCl33H2 6 mol 3 mol 3 molL 10.1 L 0.15 mol则 Al与 NaOH 溶液反应生成的 H2为 0.15 mol20.3 m
14、ol。2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2227 g 3 mol54 g 0.3 mol即投入的铝粉为 5.4 g。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第24页6将等物质的量的镁和铝混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是()A.3 molL1 HCl B.4 molL1 HNO3C.8 molL1 NaOH D.18 molL1 H2SO4答案：A解析：在镁、铝混合物中加入 HNO3和浓 H2SO4都不产生 H2；加入 NaOH 溶液，只有 Al与之反应生成H2，而镁不反应；加入盐酸，镁、铝都与盐酸反应生成 H2，所以放出 H2
15、的量最多。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第25页 总结提升1.铝能与酸溶液反应生成 H2和铝盐(Al3)，但与稀 HNO3反应不生成 H2，且在浓 HNO3、浓 H2SO4中钝化。2.铝与强碱溶液反应生成 H2和偏铝酸盐(AlO2)。3.铝与酸或碱溶液反应生成 H2的量的计算。铝分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应的原理：金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第26页2Al6HCl=2AlCl33H22Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。Al 与酸、碱反应，实质上都是：Al0失3eAl3，2H1得2eH02，故铝与酸、碱溶液反应时，铝与氢气的关系可利用 2Al3H
16、2进行计算，也可以直接利用电子得失守恒灵活计算。(1)等量的铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比为：VH2HClVH2NaOH1：1。(2)含等物质的量的 HCl 和 NaOH 的盐酸、NaOH 溶液分别与足量的铝反应，产生氢气的体积比为：VH2HClVH2NaOH1：3。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第27页(3)一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，若产生氢气的体积比为13 VH2HClVH2NaOH”“”或“”)，原因是。明矾可用于净水，其原因是。KAl(SO4)212H2OAl33H2OAl(OH)33HAl3水解产生 Al(OH)3 胶体，
17、Al(OH)3胶体可以和悬浮于水中的泥沙形成絮状不溶物而沉降下来，使水澄清金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第33页易错警示 (1)Al2O3、Al(OH)3是中学阶段接触的唯一与碱反应的金属氧化物和氢氧化物，经常应用到除杂、计算题中，所以一定要熟记这两个反应的离子方程式。(2)Al(OH)3 具有两性，能溶于强酸(如盐酸)、强碱(如 NaOH 溶液)，但不溶于弱酸(如 H2CO3)、弱碱溶液(如氨水)。(3)由 Al(OH)3的两式电离以及与酸和碱反应的离子方程式可知：与酸反应时相当于三元碱，与碱反应时相当于一元酸。(4)明矾净水只能除去水中的悬浮杂质，不能杀菌消毒，与氯气消毒
18、原理不同。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第34页1.在做铝的燃烧实验时，用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热至其熔化，会看到的现象是铝箔熔化，失去光泽，但熔化的铝并不滴落。原因是_。提示：铝箔加热时与 O2发生反应生成熔点很高的 Al2O3薄膜，使内部熔化的铝被 Al2O3包裹着，所以熔化的铝不易滴下2.现有 AlCl3、MgCl2的混合溶液，如何分离提纯得到各自的溶液？提示：混合液足量NaOH溶液，过滤Mg(OH)2沉淀盐酸 MgCl2NaAlO2溶液足量 CO2 过滤 Al(OH)3沉淀盐酸 AlCl3金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第35页二|递进题组
19、题组一Al2O3和 Al(OH)3 的两性1.下列说法中正确的是()熔化固体 NaOH 的坩埚不能选用 Al2O3坩埚 用盐酸、氢氧化钠溶液均可除去铝表面的氧化膜 向 AlCl3溶液中加入过量 NaOH 溶液，离子方程式为 Al33OH=Al(OH)3 AlCl3溶液中滴入过量的氨水，离子方程式为 Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4 向一定量的 AlCl3 溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解 实验室中我们通常用氨水与 Al2(SO4)3溶液反应来制取 Al(OH)3，一般不用 NaOH 溶液 除去氧化铁中氧化铝的方法：向混合物中加入过量氢氧化钠溶液，充分反应后
20、过滤、洗涤、干燥金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第36页A.B.C.D.全部答案：C解析：Al2O3与 Al(OH)3既可以与强酸溶液反应，又可以和强碱溶液反应，但不能与弱酸、弱碱溶液反应。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第37页2既能跟稀盐酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应的化合物是()NaHCO3 Al2O3 Al(OH)3 AlA.B.C.D.答案：A解析：题给 4 种物质均既能与稀盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应。但铝是单质，不属于化合物。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第38页题组二Al(OH)3 的制备3.将 4 mol金属 Al全部转化
21、为 Al(OH)3，消耗 HCl a mol，NaOH b mol，则 ab 的最小值为 ()A.4 B.6C.8 D.16答案：B解析：将 4 mol Al 全部转化为 Al(OH)3消耗盐酸 a mol、消耗 NaOH b mol。要想 ab 的值最小，应为3 mol Al 发生反应：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，生成 3 mol NaAlO2，另外 1 mol Al 发生反应：2Al6HCl=2AlCl33H2，生成 1 mol AlCl3，然后发生反应：3NaAlO2AlCl36H2O=4Al(OH)33NaCl，生成 4 mol Al(OH)3，消耗 HCl 和 N
22、aOH 共 6 mol，故 B 选项正确。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第39页42014河南三门峡高三质检实验室可用铝屑、氨水、氢氧化钠溶液、稀硫酸等来制备氢氧化铝，某同学设计了三种实验方案：方案AlAl3Al(OH)3方案AlAlO2 Al(OH)3方案AlAl3AlAlO2Al(OH)3(1)用方案制备 Al(OH)3 时使用的药品最好是铝屑、稀硫酸和氨水，不用氢氧化钠代替氨水的原因是_；写出该方案中有关的离子方程式_。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第40页(2)用方案来制备 Al(OH)3 时，必须注意_的用量，以防止生成的 Al(OH)3溶解。(3
23、)三种方案中，你认为最好的是_(填序号)，原因是_。答案：(1)若用 NaOH 溶液沉淀 Al3，终点不易控制，因为 Al(OH)3会溶于过量的 NaOH 溶液，从而影响 Al(OH)3 的生成量 2Al6H=2Al33H2，Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4 (2)稀硫酸(3)药品用量最少，操作最为简单解析：分析本题应从 Al(OH)3的两性着手，过量的强酸、强碱均会降低 Al(OH)3的产率，而 Al3与 AlO2反应制取氢氧化铝，则不存在该问题，故方案最好。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第41页 总结提升(1)两性物质：指既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的化
24、合物，包括 Al2O3、ZnO、Al(OH)3、Zn(OH)2、氨基酸、蛋白质等。多元弱酸的酸式盐(如 NaHCO3、KHS、KHSO3、NaH2PO4等)及弱碱弱酸盐(如 CH3COONH4等)也既能与强酸反应又能与强碱反应，但不能将它们称为两性物质。(2)制取 Al(OH)3 一般不用强酸或强碱，因为强酸、强碱都能溶解生成的 Al(OH)3，而不易控制酸、碱的用量。一般用氨水或 CO2制取，也可用 Al3、AlO2 的双水解反应制取。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第42页考点三 用数形结合思想理解 Al3、Al(OH)3、AlO2 之间的转化关系一|知识梳理1.“铝三角”
25、转化关系“铝三角”的应用金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第43页(1)鉴别(利用滴加顺序不同，现象不同)AlCl3 溶液中滴加 NaOH 溶液现象为：先生成_，后_。NaOH 溶液中滴加 AlCl3 溶液现象为：开始_，后产生_，继续滴加沉淀不溶解。(2)分离提纯利用 Al 能溶于强碱溶液，分离 Al 与其他金属的混合物。利用 Al2O3 能与强碱溶液反应，分离 Al2O3 与其他金属氧化物的混合物。利用 Al(OH)3 的两性，分离 Al3与其他金属阳离子的混合物。(3)判断离子共存问题Al3与 OH、AlO2、CO23(HCO3)、S2等不能大量共存。AlO2 与 H、HC
26、O3、Al3、Fe3等不能大量共存。白色沉淀沉淀溶解无明显现象白色沉淀金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第44页2.Al 元素的存在形态与 OH、H的关系3.与 Al(OH)3 沉淀生成有关的图象分析(1)把强碱溶液逐滴加入到铝盐(Al3)溶液中至过量现象：_。有关反应：AB：_BD：_先有白色沉淀产生，然后沉淀逐渐溶解Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO2 2H2O金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第45页图象(2)把铝盐(Al3)溶液逐滴加入到强碱溶液中至过量现象：_。有关反应：AB：_BC：_先无明显现象，然后逐渐产生大量的白色沉淀Al34O
27、H=AlO2 2H2OAl33AlO2 6H2O=4Al(OH)3金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第46页图象(3)在 AlO2 溶液中逐滴加入强酸至过量现象：_。有关反应：AB：_BD：_先生成白色沉淀，然后沉淀逐渐溶解AlO2 HH2O=Al(OH)3Al(OH)33H=Al33H2O金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第47页图象(4)在强酸溶液中逐滴加入 AlO2 溶液至过量现象：_。有关反应：AB：_BC：_先无明显现象，反应一段时间后逐渐产生白色沉淀4HAlO2=Al32H2OAl33AlO2 6H2O=4Al(OH)3金版教程 高三一轮总复习 化学 第
28、三章 第2节 第48页图象(5)向 Mg2与 Al3的酸性溶液中逐滴加入强碱溶液现象：_。反应OA：_AB：_BC：_无明显现象出现沉淀渐多最多减少不变HOH=H2OAl33OH=Al(OH)3、Mg22OH=Mg(OH)2Al(OH)3OH=AlO2 2H2O金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第49页图象c(Mg2)c(Al3)金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第50页(6)向明矾溶液中逐滴加入 Ba(OH)2 溶液OA：_AB：_2KAl(SO4)23Ba(OH)2=2Al(OH)33BaSO4K2SO42Al(OH)3K2SO4Ba(OH)2=BaSO42KA
29、lO24H2O金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第51页二|递进题组题组一Al3、AlO2 溶液加碱或酸反应现象的应用1.2014湖南岳阳高三模拟下列各组物质，前者逐滴滴加到后者中直至过量，先出现白色沉淀，后来沉淀又消失的是()A.H2SO4滴入 NaAlO2溶液中B.Ba(OH)2 溶液滴入 Al2(SO4)3溶液中C.Al2(SO4)3溶液滴入 NaOH 溶液中D.氨水滴入 Al2(SO4)3溶液中答案：A金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第52页解析：将 H2SO4滴入 NaAlO2溶液中，先生成 Al(OH)3沉淀，Al(OH)3又溶于过量的 H2SO4中，
30、A正确；Ba(OH)2滴入 Al2(SO4)3溶液中，先生成 BaSO4、Al(OH)3沉淀，而后 Al(OH)3溶于 Ba(OH)2，但 BaSO4不溶解，B 错误；Al2(SO4)3滴入 NaOH溶液中，开始由于 OH过量发生 Al34OH=AlO2 2H2O，故开始无沉淀生成，C 错误；氨水滴入 Al2(SO4)3溶液中，立即产生 Al(OH)3沉淀，但沉淀不溶于过量氨水，D 错误。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第53页2向 0.1 L 浓度均为 0.1 molL1的 NaOH 和 NaAlO2混合溶液中逐滴加入同浓度的盐酸。下列图象正确的是()答案：B金版教程 高三一
31、轮总复习 化学 第三章 第2节 第54页解析：往混合溶液中滴加盐酸，NaOH 首先反应，然后 NaAlO2再与 HCl反应产生 Al(OH)3，最终 Al(OH)3与 HCl 反应转化为 AlCl3，符合上述转化的为 B 图象。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第55页题组二有关 Al3、AlO2 的离子反应3.某 Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入 1 molL1的盐酸，测得溶液中的 CO23、HCO3、AlO2、Al3的物质的量与加入盐酸的体积变化关系如图所示，则下列说法正确的是()A.原混合溶液中的 CO23 与 AlO2 的物质的量之比为 1：2B.V1：V2
32、1：5C.M 点时生成的 CO2为 0.05 molD.a 曲线表示的离子方程式为：AlO2 HH2O=Al(OH)3答案：D金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第56页解析：与 H发生反应的先后顺序为：AlO2 HH2O=Al(OH)3、CO23 H=HCO3、HCO3 H=H2OCO2、Al(OH)33H=Al33H2O，D 选项正确；原混合溶液中的 CO23 与 AlO2 的物质的量之比为 1：1，A选项错误；M 点时生成的是 HCO3，无 CO2生成，C 选项错误；V1时，CO23 正好有一半生成 HCO3，V175 mL，V2150 mL150 mL300 mL，B 选项
33、错误。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第57页4某混合物 A，含有 KAl(SO4)2、Al2O3和 Fe2O3，在一定条件下可实现下列物质之间的变化：据此回答下列问题：(1)、四步中分离溶液和沉淀采用的相同的操作是_。(2)写出下列 B、C、D、E 所含物质的化学式：固体 B_；沉淀 C_；沉淀 D_；溶液 E_。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第58页(3)写出、四个反应的化学方程式或离子方程式。_；_；_；_。答案：(1)过滤(2)Al2O3 Al2O3和 Fe2O3 Fe2O3 K2SO4和(NH4)2SO4(3)Al2O32OH=2AlO2 H2OAl
34、33NH3H2O=Al(OH)33NH4AlO2 CO22H2O=Al(OH)3HCO32Al(OH)3=Al2O33H2O金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第59页解析：解答本题要明确以下两点：(1)Al2O3具有两性，能溶于 NaOH 溶液而 Fe2O3不能溶于 NaOH溶液。(2)Al(OH)3 具有两性，能溶于强酸、强碱，但不溶于过量氨水。由混合物 A的成分可知制取固体 B 的流程为其中、四步中共同的操作为过滤。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第60页 总结提升(1)往 NaAlO2溶液中通入少量 CO2得正盐(CO23)，通入足量 CO2得酸式盐(HCO
35、3)。(2)当溶液中有多种离子时，要考虑离子之间的反应顺序，如向含有 H、NH4、Al3、Mg2的混合溶液中逐滴加入 NaOH 溶液，反应的先后顺序为金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第61页金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第62页(3)Al 及其化合物的除杂归类事例Mg(Al)：加足量 NaOH 溶液；Fe2O3(Al2O3)：加足量 NaOH 溶液；Mg(OH)2Al(OH)3：加足量 NaOH 溶液；Mg2(Al3)：加过量 NaOH 溶液，过滤，再加酸充分溶解。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第63页题组三Al3、Al(OH)3、AlO2
36、三者之间的定量分析5.向 30 mL 1 molL1的 AlCl3溶液中逐渐加入浓度为 4 molL1的 NaOH 溶液，若产生 0.78 g 白色沉淀，则加入的 NaOH 溶液的体积可能为()A.3 mL B.7.5 mL C.15 mL D.17.5 mL答案：B解析 把该题的信息转化为图象，用图象法求解，如图所示：当生成沉淀 0.01 mol时需 NaOH 0.03 mol 或 0.11 mol，显然 B 项符合题意。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第64页62015深圳模拟A、B、C 三种不同的物质，都含有同一种元素，它们能发生如下转变：A过量NaOH溶液B 足量CO2
37、C已知：A 是一种难熔的金属氧化物，试回答下列问题：(1)AB 反应的离子方程式是_。(2)向 B 的溶液中通入过量 CO2时，产生沉淀的物质的量随通入 CO2的体积的变化关系是_，反应的离子方程式为_。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第65页(3)以 A 为原料可以制备该金属单质，当产生标准状况下 2.24 L 气体时，转移电子的数目为_。答案：(1)Al2O32OH=2AlO2 H2O(2)2OHCO2=CO23 H2O、2AlO2 CO23H2O=2Al(OH)3CO23、CO23 CO2H2O=2HCO3(3)0.4NA(或 2.4081023)金版教程 高三一轮总复习
38、 化学 第三章 第2节 第66页解析：金属氧化物中只有 Al2O3能够和 NaOH 溶液反应，所以 A是 Al2O3，B 是 NaAlO2，C 是 Al(OH)3。向 NaAlO2溶液中通入 CO2 时，先与过量 NaOH 反应，2NaOHCO2=Na2CO3H2O,2NaAlO23H2OCO2=2Al(OH)3Na2CO3，所以先产生白色沉淀，后发生：Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，由于 Al(OH)3不溶于碳酸，所以沉淀量不发生任何变化，图象符合要求。电解熔融氧化铝得到氧气和单质铝，其反应的化学方程式和转移的电子数如下：2Al2O3=通电冰晶石4Al3O212e，所以 n(e)4
39、n(O2)42.24 L22.4 Lmol 10.4 mol，N(e)0.4 mol6.021023 mol12.4081023。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第67页总结提升可溶性铝盐与强碱反应的计算规律(1)求产物 Al(OH)3 的物质的量当 n(OH)3n(Al3)时，nAl(OH)313n(OH)。当 3n(Al3)n(OH)4n(Al3)时，nAl(OH)34n(Al3)n(OH)。当 n(OH)4n(Al3)时，nAl(OH)30，无沉淀。(2)求反应物强碱的物质的量若 n(OH)3n(Al3)：n(OH)3nAl(OH)3若 3n(Al3)n(OH)4n(Al
40、3)：n(OH)4n(Al3)nAl(OH)3金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第68页考点四 以“化工生产流程”为载体考查 Mg、Al 及其化合物的性质一|知识梳理铝是地壳中含量最多的金属元素，在自然界主要以化合态形式存在于氧化铝中。铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量 SiO2、Fe2O3等杂质，冶炼金属铝很重要的一个过程是 Al2O3的提纯。由于 Al2O3是两性氧化物，而杂质 SiO2是酸性氧化物，Fe2O3是碱性氧化物，因而可设计出两种提纯氧化铝的方案。方案一：酸溶法金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第69页讨论回答下列问题：(1)写出、中可能发生
41、反应的离子方程式。_。(2)步骤中不用氨水沉淀 Fe3的原因：_。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第70页方案二：碱溶法金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第71页(1)写出步骤中的离子方程式_，写出步骤中的离子方程式_。(2)步骤中不用盐酸(或 H2SO4)酸化的理由_。(3)步骤中得到较纯的 Al2O3，可能含有_杂质，在电解时它不会影响铝的纯度的原因：_。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第72页答案：方案一：(1)Al2O36H=2Al33H2O，Fe2O36H=2Fe33H2OAl34OH=AlO2 2H2O，Fe33OH=Fe(OH)3(2
42、)Al(OH)3 只能溶于强碱，不能溶于氨水，用氨水不能将 Fe(OH)3和 Al(OH)3 分离方案二：(1)Al2O32OH=2AlO2 H2O，SiO22OH=SiO23 H2OAlO2 CO22H2O=Al(OH)3HCO3，SiO23 2CO22H2O=H2SiO32HCO3(2)因为 AlO2 与酸反应生成的 Al(OH)3 具有两性，可溶于强酸，不易控制酸的量；CO2 廉价而且生成的副产物 NaHCO3用途广泛，经济效益好(3)SiO2 由于 SiO2的熔点很高，在加热到 1000 左右时不会熔化，因而不影响铝的纯度金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第73页易错警示
43、 (1)冶炼 Al 时只能电解 Al2O3，不能电解 AlCl3，因为 AlCl3是共价化合物，熔融状态下不导电。(2)加入冰晶石(Na3AlF6)的目的是降低 Al2O3的熔化温度，减少能耗。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第74页二|题组训练 1.2014山东济南一模某研究性学习小组用不纯的氧化铝(杂质为 Fe2O3)为原料，设计了冶炼铝的以下工艺流程(部分反应产物没有标出)：金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第75页(1)试剂 X 的化学式为_，反应的离子方程式是_。实验室配制 480 mL 1 molL1 X 的溶液必须用到玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、试剂瓶、
44、胶头滴管外，还有_。常用来可以标定所配 X 的溶液浓度是否准确的实验名称是_。(2)通 入 过 量 的 M、N 化 学 式 分 别 为 _、_，反 应 、的离 子 方 程 式 分别 是_、_。(3)按照方案设计，试剂 Z 的作用是调节溶液的 pH 为 3.1，以生成沉淀 bFe(OH)3。试剂 Z 可选用_(填字母)。A.Al2O3 B.H2SO4C.NaOH D.Al(OH)3金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第76页(4)从实际工业的角度，你认为方案_更合理，理由是_。答案：(1)NaOH Al2O32OH=2AlO2 H2O 500 mL 容量瓶 滴定或中和滴定(2)CO2
45、 NH3 AlO2 2H2OCO2=Al(OH)3HCO3 Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4 (3)AD(4)一 步骤少，较简单解析：由流程可知溶液 a 得到物质无铁元素，所以无 Fe3，沉淀 a 为 Fe2O3沉淀，加入的试剂为强碱，由 NaHCO3溶液可知为 NaOH，过量 M 为 CO2；方案二加入试剂 Y 原料全部溶解，所以 Y为酸，由产品硫酸铵可知 Y 为硫酸，由(3)问可知沉淀 b 为 Fe(OH)3、溶液 c 为 Al2(SO4)3，N 为氨气，Z 为可调节溶液 pH，又不引入新杂质的 Al2O3或 Al(OH)3。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第7
46、7页22014江苏泰州姜堰期中考试镁在高温下与 O2、N2或 CO2 均可以发生反应，试解决下列问题。(1)工业通常采用电解熔融氯化镁冶炼金属镁，不以氧化镁为原料的理由是_。(2)将燃着的镁条伸入盛满 CO2 的集气瓶中，镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，瓶内壁上有黑色物质生成，化学方程式为_。(3)由金红石(TiO2)制取单质钛(Ti)，涉及到的反应步骤为 TiO2TiCl4Mg800 Ti。金属镁的作用为_，在 Ar 气氛中的进行的理由是_。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第78页(4)现拟在实验室里利用空气和镁粉为原料制取少量氮化镁(Mg3N2)。已知：MgH2O=MgOH2
47、，Mg3N26H2O=3Mg(OH)22NH3，可供选择的装置和药品如图所示。导管口间的连接次序：a()()()()()()h；金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第79页通气后，应先点燃_(填“B”或“C”)装置的酒精灯，装置 A 的作用是_，装置 E 的作用是_；请设计一个简单的小实验验证产物是氮化镁：_。答案：(1)MgO 熔点很高，能耗太大(2)2MgCO2=点燃2MgOC(3)作还原剂 氩气作保护气，防止高温下 Mg(或 Ti)与空气中的 O2(CO2 或 N2)作用(4)a(f)(g)(d)(e)(b)(c)h C 除去空气中的 CO2 防止空气中的水蒸气进入与 Mg3
48、N2 反应 取少量产物置于试管中，加入适量水，将润湿的红色石蕊试纸置于试管口，如果能够观察到润湿的红色石蕊试纸变蓝，则说明产物是氮化镁金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第80页解析：(1)MgO 的熔点远高于 MgCl2，电解 MgO 能耗较高且对设备的要求也较高；(2)Mg 可以在 CO2中燃烧，产物为 C 和 MgO；(3)TiCl4转化为 Ti 的过程中 Ti 元素被还原，故需加入还原剂 Mg；(4)由图可知，反应物 N2来源于空气，使用前应先除去空气中能与 Mg 或 Mg3N2反应的气体如 CO2和水蒸气及其他具有氧化性的气体；为防止水蒸气从装置尾部进入反应容器，应在装置
49、尾部加吸收空气中水蒸气及 CO2的装置，即为碱石灰 E 装置；应先将空气中的氧化性气体除去，然后加热使之与 Mg 反应；Mg3N2与 H2O 反应生成 NH3，故向 Mg3N2中加 H2O 后检验 NH3的存在，即可证明产物为 Mg3N2。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第81页 总结提升解答化工流程题的基本方法(1)明确目的，提取有用信息通过阅读题头，明确生产目的制备什么物质，找到制备物质时所需的原料及所含杂质，提取出所给的相关信息化学反应方程式、物质的稳定性和溶解性等。(2)分析流程，弄清各步作用对比分析流程图中的一种物质(原料)与最后一种物质(产品)，找出原料与产品之间的
50、关系，联系问题有针对性地思考：原料转化为产品的过程中依次进行了什么反应？每一步除目标物质外还产生了什么杂质或副产物？杂质是否要除去，采用什么操作方法除去？金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第82页(3)看清问题，准确规范作答这一步很关键，答题时要看清问题，不能答非所问，要注意语言表达的科学性和准确性，如分清是要求回答实验操作名称还是具体操作步骤。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第83页能力层面学科素养培优金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第84页热点题型的解题技巧：试剂的作用方法指导1.解答试剂类题目的答题要领(1)根据题目要求和试剂的状态和性质准确
51、判断试剂的作用，通常有制备物质、除杂净化、吸水干燥、吸收尾气等类型。(2)试剂的选取是考查试剂的作用的另一种形式，选取试剂时要考虑实验目的、试剂的性质和实验中所给仪器等因素。(3)规范描述试剂的作用，如“除去”“防止”“抑制”“吸收”“使”等，回答要准确规范。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第85页2解答试剂类题目的三个得分点(1)试剂的作用：判断试剂的作用要准确无误，化学原理正确。(2)试剂的选取：原理正确，符合仪器装置的要求，能够达到实验目的。(3)规范答题：语言要简练、规范、准确，避免口语化。3阅卷现场2012山东高考无水 AlCl3(183 升华)遇潮湿空气即产生大量白
52、雾，实验室可用下列装置制备。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第86页装 置B中 盛 放 饱 和NaCl溶 液，该 装 置 的 主 要 作 用 是 _。F 中试剂的作用是_。用一件仪器装填适当试剂后也可起到 F 和 G 的作用，所装填的试剂为_。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第87页抽样评析 抽样试卷除去 HCl 干燥氯气 浓硫酸分析点评在运用气体进行物质制备实验中，装置后面的干燥装置是为了防止后面的水蒸气进入影响所制备的物质。F 的作用是防止 G 中水蒸气进入 E 中，G 的作用是吸收 Cl2，两装置合并时需要同时起两个作用，浓硫酸不能吸收 Cl2规范答案 除
53、去 HCl 吸收水蒸气 碱石灰金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第88页考题集训2014唐山测试某校化学兴趣小组用如图所示过程除去 AlCl3 溶液中含有的 Mg2、K杂质离子并尽可能减少 AlCl3的损失。请回答下列问题。(1)写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时，溶液中发生反应的离子方程式_、_、_。氢 氧 化 钠 溶 液 能 否 用 氨 水 代 替，为 什 么？_。金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第89页(2)溶 液 a 中 存 在的 离子 有 _；在 溶 液 a 中加 入盐 酸时 需控 制溶液的 pH，为 什 么？_；为此，改进方法是_。金版教程 高三一轮总
54、复习 化学 第三章 第2节 第90页解析(1)加入足量氢氧化钠溶液，Mg2可与 OH反应生成 Mg(OH)2沉淀，Al3与 OH反应生成 AlO2和 H2O；氢氧化钠溶液不能用氨水代替，因为在 Al3与氨水反应生成 Al(OH)3后，Al(OH)3 不能与氨水继续反应，从而不能将 Al(OH)3与 Mg(OH)2分开；(2)加入氢氧化钠溶液后除去了 Mg2，但又引入了 Na，同时Al3转化成了 AlO2；因为氢氧化铝能与强酸反应，所以在加入盐酸沉淀 AlO2 时，需要控制溶液的 pH，以防止部分氢氧化铝转化成 Al3；氢氧化铝只能与强碱或强酸反应，因此，可在溶液 a 中通入过量二氧化碳气体。答案(1)Mg22OH=Mg(OH)2Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO2 2H2O 不能，因为在 Al3与氨水反应生成 Al(OH)3后，不能继续与氨水反应，不能将 Al(OH)3 与 Mg(OH)2 分开(2)K、Cl、Na、AlO2、OH 因为 Al(OH)3 能溶于强酸，所以需控制 pH，防止部分氢氧化铝转化成 Al3 向 a 溶液中通入过量 CO2气体金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第91页高考层面高考真题实战金版教程 高三一轮总复习 化学 第三章 第2节 第92页限时规范特训感谢观看 THE END
