2019届二轮复习镁、铝及其化合物的应用课件（16张）（全国通用）

2019届二轮复习镁、铝及其化合物的应用课件（16张）（全国通用）

Mg 、 Al 及其 化合物的性质与应用 1. 镁的物理性质及用途 ( 必考 a 加试 a) 2. 镁的化学性质 ( 必考 b 加试 c) 3. 镁的生产原理 ( 必考 a 加试 b) 一、 Mg 及其 化合物的性质与应用 【 问题 1】 工业从自然界中获取镁的过程是怎样的？ 海水晒盐后的母液 加沉淀剂将 Mg 2+ 沉淀 过滤取出沉淀加盐酸溶解 浓缩、结晶 MgCl 2 ·6H 2 O MgCl 2 Mg 【思考 1 】 ⑴ 写出沉淀池中的离子方程式 ⑵ 如何得到无水 MgCl 2 ？ (3) 工业上可用 SOCl 2 替代 HCl 气流，其原理是什么？ (4) 为什么电解熔融的 MgCl 2 而 不是熔融的 MgO ？ (5) 若电解 MgCl 2 溶液呢？ 【思考 2 】 内陆白云石矿丰富的地区采用“皮江法”提取镁。其工艺流程如下： 二氧化碳 防止已还原的 Mg 在高温条件下再次被氧化 硫酸 HNO 3 会产生氮氧化物，污染大气 C 环境污染大，能耗高． 在何种环境中冷却？ 【练习 1 】 Mg 条能在 CO 2 气体中燃烧，写出该化学反应方程式。 Mg 还能与 SiO 2 发生类似的反应，实验室用以下方法制得较纯的硅： ⑴ 将细砂粉 (SiO 2 ) 和镁粉混合加热，制得粗硅 ⑵ 这些粗硅中往往含有镁，氧化镁和硅化镁，这些杂质 可以用盐酸除去 ⑶ 过滤，滤渣即为纯硅 写出涉及的所有化学方程式 SiO 2 +2Mg=2MgO+Si( 粗 ) Mg+2HCl==MgCl 2 +H 2 ↑ MgO+2HCl==MgCl 2 +H 2 O Mg 2 Si+4HCl==2MgCl 2 +SiH 4 ↑ SiO 2 +4Mg=2MgO+Mg 2 Si △ △ +N 2 Mg Mg(OH) 2 +H 2 O MgCl 2 MgO 电解 +Cl 2 +OH - +HCl +O 2 /+CO 2 MgCO 3 +CO 3 2- Mg 3 N 2 【问题 2 】 镁条在空气中燃烧得到的粉末成分有哪些？主要成分是什么？说明依据。 ⑴ O 2 的氧化性强于 N 2 ； ⑵N 2 分子中 N 原子间具有叁键，键能很大，非常稳定。 【问题 3 】 适量镁粉加入饱和 NH 4 Cl 中，可观察到以下现象： ⑴ 有大量气体逸出，且产生气体的速率加快 ⑵ 试管外壁发热 ⑶ 初始阶段的气体无色无味，反应后阶段的气体带有明显的刺激性气味 ⑷ 待镁粉完全反应后，试管底部残留有白色固体 ⑸ 反应完后的溶液，滴加酚酞，呈红色 请解释以上现象。 【问题 4 】 将氢氧化镁填充在 pVC 等聚合物材料中， 具有良好的阻燃、抑烟等功能，试分析其原理。 二、 Al 及其 化合物的性质与应用 知识条目 必考 选考 1 、地壳中铝含量及存在形式，铝合金 2 、 从铝土矿中获得铝的方法 3 、铝的重要性质（跟酸碱反应，铝热，钝化现象） 4 、 两性氧化物、氢氧化物概念， Al 2 O 3 ， Al(OH) 3 重要性质，铝及其重要化合物间的转化关系 5 、明矾的组成及净水原理 a b b c b 9 【 考点 1】 铝的性质及氧化膜的作用 例题：取四块铝片做以下实验，根据现象做解释。 [ 实验 2] 将铝片投入 CuCl 2 溶液中，不久铝片表面就出现了海绵状暗红色物质 …… 铝片表面在空气中形成致密的氧化膜，阻止内部铝与溶液的接触，对铝起保护作用。 [ 实验 1] 将铝片投入 CuSO 4 溶液中，无明显现象。 （ 1 ） Al 与 CuCl 2 溶液能迅速反应，而与同浓度的 CuSO 4 溶液在短时间内不反应的原因可能是 ______________. D A ．铝与 Cl - 反应，铝与 SO 4 2 - 不反应 B ． CuCl 2 溶液酸性比同浓度的 CuSO 4 溶液酸性强 C ． CuSO 4 水解生成 H 2 SO 4 使铝钝化 D ． Cl - 能破坏氧化铝表面薄膜，而 SO 4 2 - 不能 E ．生成 AlCl 3 溶于水，而生成 Al 2 (SO 4 ) 3 不溶于水 铜 10 [ 实验 3] 将铝片先浸在 NaOH 溶液中一段时间，用水冲洗后，再投入 CuSO 4 溶液中。出现一层海绵状暗红色物质，产生气泡，溶液温度升高，蓝色变浅。 请用离子方程式解释上述现象。 [ 思考 1] 反应开始阶段，产生气体的速率不断加快，请从能量、电化学作用等角度分析加快的原因。 ① 反应放出的热量使溶液温度升高，反应速率加快 ; ② 铜与铝构成原电池，加快铝被腐蚀 ; ③Al 3+ 浓度增大，水解产生的 H + 浓度增大，速率加快 Al 2 O 3 + 2OH - = 2AlO 2 - + H 2 O 2Al+3Cu 2+ =2Al 3+ + 3Cu ； Cu 2+ +2H 2 O Cu(OH) 2 +2H + 2Al+6H + =2Al 3+ +3H 2 ↑ [ 实验 4] 将表面擦去氧化膜的铝片放入浓硝酸中 一段时间后，再投入 CuSO 4 溶液中。 现象是 _________________________________ 原因是 _________________________________ _________________________________ 常温下铝在冷的浓硝酸中发生钝化生成 致密的氧化膜，对铝起保护作用。 无明显现象 物理方法： 用砂纸打磨 化学方法： ①酸洗涤 ②强碱洗涤 ③用含 Cl - 的电解质除 [ 思考 2] 哪些方法可以除去铝表面的氧化膜？ Al 、 Fe 遇冷的浓 HNO 3 、浓 H 2 SO 4 【 思考 3】 Al 的特殊性质与其原子结构、周期表 中的位置有何关联？ 12 Al （ OH ） 3 是两性氢氧化物，请写出它的电离方程式 并用平衡移动的知识解释它既溶于酸又溶于碱的原因。 AlO 2 - 只存在 碱性溶液 中 Al 3+ 只存在 酸性溶液 中 AlO 2 - + H + + H 2 O Al 3+ + 3OH - Al(OH) 3 ① ② ③ 加 HCl 或通 CO 2 加 NaOH 或氨水 哪个更好 哪个更好 [ 思考 1] 从 Al(OH) 3 的电离平衡出发，要制备 Al(OH) 3 有哪些途径（方法）？ 【 考点 2】 铝的重要化合物 1 、氢氧化铝的性质及制备 练习、 以铝粉、 1mol/L NaOH 、 1mol/LHCl 为原料制备 1mol 氢氧化铝。消耗酸碱体积最少为几升？ Al Al 3+ Al(OH) 3 3H + 3OH — 1OH — 1H + ¾ H + ¾ OH — ¾ Al ¾ AlO 2 — Al(OH) 3 ¼ Al ¼ Al 3+ Al AlO 2 — Al(OH) 3 14 【 考点 3】 从铝土矿中获得铝 例题、 下图是从铝土矿 X 中提取其主要成分的两种相互 结合的方案，已知 A 为红褐色沉淀， D 、 F 为白色沉淀， F 经两次失水转化为 G ， G 被誉为信息高速公路的骨架。 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 是相同的操作。 过量 NaOH 过量 NaOH 足量 稀硫酸 过量 HCl Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 方案一 方案二 Fe(OH) 3 H 4 SiO 4 SiO 2 NaAlO 2 AlCl 3 Al(OH) 3 Al 2 O 3 Al 3+ Fe 3+ NaAlO 2 Na 2 SiO 3 (1) 操作 Ⅰ 的名称是 ______;X 的成分是 。 (2) 离子方程式： N→F ________________________ B ＋ C→D ________________________________ (3) 要使 X 的利用率最高，则方案一、二所取矿石的 质量比为 __________ 。 (4) 两方案结合的优点是 __________________________ (5) 请写出冶炼铝的方程式 _________________________ 过滤 Fe 2 O 3 、 Al 2 O 3 、 SiO 2 3AlO 2 - + Al 3+ + 6H 2 O = 4Al(OH) 3 ↓ 3 ： 1 获得相同质量的产物，消耗反应物（酸或碱）少 SiO 3 2- + 2H + + H 2 O=H 4 SiO 4 ↓ 2Al 2 O 3 ==4Al+3O 2 ↑ 通电 【 考点 4】 铝盐的性质 1. 在硫酸铝铵 [NH 4 Al(SO 4 ) 2 ] 水溶液中逐滴加入浓 NaOH 溶液的过程中，产生的现象有： ①溶液中出现白色沉淀； ②有刺激性气味的气体逸出； ③白色沉淀量逐渐增多； ④白色沉淀完全消失； ⑤白色沉淀量逐渐减少。 请答出各种现象由先到后出现的顺序： ① ③ ② ⑤ ④ 2. 在含 1mol 硫酸铝钾 [KAl(SO 4 ) 2 ] 水溶液中逐滴加入 1mol/L 的 Ba(OH) 2 溶液的过程中， （ 1 ）铝离子沉淀完全时的离子方程式 （ 2 ）硫酸根沉淀完全是的离子方程式 （ 3 ）以 Ba(OH) 2 体积为横坐标，沉淀物质的量 为纵坐标作图。 （ 4 ）以 Ba(OH) 2 体积为横坐标，沉淀质量为 纵坐标作图。