高三化学总复习 镁、铝及其重要化合物

在空气中都能跟氧气反应，表面覆盖一层致密而坚硬的氧化物薄膜，都具有自我抗腐蚀能力铝合金汽车、船舶、飞机制造、防锈油漆、导线、电缆等易错点：(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)铝不但能与酸(H ＋)反应，还能够与碱溶液反应，表现为特殊性。

2Al ＋2OH －＋2H 2O===2AlO －2＋3H 2↑。

其反应机理应为：铝先与强碱溶液中的水反应生成H 2和Al(OH)3，然后Al(OH)3再与NaOH 反应生成H 2O 和NaAlO 2，反应中铝作还原剂，水作氧化剂，NaOH 无电子得失。

(3)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)。

(4)Mg 在CO 2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Mg 3N 2。

二、铝的重要化合物1．氧化铝(1)物理性质 色态： ；硬度： ；熔点： 。

(2)化学性质①属于两性氧化物，写出有关反应的离子方程式：，②电解 化学方程式为 2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al ＋3O 2↑。

(3)用途熔点很高，是一种较好的耐火材料，天然产刚玉的成分是Al 2O 3，还可制作各种宝石。

2．氢氧化铝 (1)物理性质Al(OH)3是一种难溶于水的白色胶状物质，具有较强的吸附能力。

(2)化学性质 ①两性Al(OH)3的电离方程式为Al(OH)3既能溶于强酸又能溶于强碱，且都生成盐和水。

与强酸反应： ， 与强碱溶液反应： 。

②不稳定性Al(OH)3受热分解： 。

(3)制备①向铝盐中加入氨水，离子方程式为 。

②NaAlO 2溶液中通入足量CO 2，离子方程式为 。

③NaAlO 2溶液与AlCl 3溶液混合：离子方程式为 。

高考化学专项复习——镁、铝及其化合物金属镁的有关化学方程式1、镁在O 2中点燃： 2Mg + O 2== 2MgO2、与N 2反应： 3Mg + N 2== 3Mg 3N 23、与热水反应：Mg ＋2H 2O=== Mg(OH)2＋H 2↑4、镁与酸反应： Mg ＋2HCl===MgCl 2＋H 2↑5、与CO 2反应：2Mg ＋CO 2 === 2MgO ＋C6、海水提镁时，沉淀镁 ：Mg 2+＋2OH -=== Mg(OH)2↓7、电解得Mg ：MgCl 2(熔融)=== Mg+Cl 2↑8、MgO 与HCl 反应： MgO + 2HCl== MgCl 2 + H 2O9、Mg(OH)2与酸反应：Mg(OH)2 + 2H +==Mg 2+＋2H 2O金属铝的有关化学方程式Δ 点燃通电 点燃1．Al 与Cl 2反应：2Al+3Cl 2=== 2AlCl 32．Al 与O 2反应：4Al+3O 2=== 2Al 2O 33．铝热反应：2Al+Fe 2O 3===Al 2O 3+2Fe4．Al 与HCl 反应：2Al + 6H + == 2Al 3++ 3H2↑5．Al 与NaOH 反应：2Al+2OH --+2H 2O == 2AlO 2-- +3H 2↑6．Al 2O 3与HCl 反应：Al 2O 3＋6H + === 2Al 3+ + 3H 2O7．Al 2O 3与NaOH 反应：Al 2O 3＋2OH －===2AlO －2＋H 2O8．Al 2O 3熔融电解：2Al 2O 3(熔融)=====通电冰晶石 4Al + 3O 2↑9．Al(OH)3与HCl 反应：Al(OH)3＋3H + ===2Al 3+ + 3H 2O10. Al(OH)3与NaOH 反应：Al(OH)3＋OH －===AlO －2＋2H 2O11．Al(OH)3受热分解：2Al(OH)3===Al 2O 3+ 3H 2O12．Al(OH)3制备方法（1）Al 3+与碱（NH 3·H 2O ）反应：Al 3＋＋3NH 3·H 2O===Al(OH)3↓＋3NH ＋4（2）AlO 2—与酸（CO 2+H 2O ）反应：（CO 2少量）:2NaAlO 2+CO 2+3H 2O ===CO 32- +2Al(OH)3↓（CO 2过量）:AlO －2＋CO 2＋2H 2O===Al(OH)3↓＋HCO －3（3）双水解反应（Al 3++AlO 2—）：Al 3＋＋ 3AlO －2＋6H 2O=== 4Al(OH)3↓13．明矾净水原理：Al 3＋+ 3H 2O===Al(OH)3↓＋3H +Δ高温14．AlCl3与NaOH反应：（1）向AlCl3中加NaOH：Al3＋+ 3OH－===Al(OH)3↓Al(OH)3+ OH－==AlO－2＋2H2O（2）向NaOH中加AlCl3：Al3＋+4OH－===AlO－2＋2H2O15．偏铝酸盐的水解：AlO－2＋2H2O===Al(OH)3↓＋OH --16．偏铝酸盐与HCl反应：（1）向NaAlO2加HCl：AlO－2＋H+＋2H2O===Al(OH)3↓＋H2OAl(OH)3↓＋3H+===Al3+＋3H2O（2）向HCl加NaAlO2：AlO－2＋4H+===Al3+＋2H2O镁、铝及其重要化合物一、镁及其重要化合物的性质及用途1、镁（1）物理性质银白色、有金属光泽、密度、硬度均较小、熔点低、有良好的导电、传热、延展性（2）化学性质①与O 2、Cl 2、N 2等非金属非金属反应与O 2反应： 2Mg + O 2 == 2MgO与Cl 2反应： Mg + Cl 2 == MgCl 2与N 2反应： 3Mg + N 2 == 3Mg 3N 2②与热水反应 Mg ＋2H 2O===Mg(OH)2＋H 2↑③与酸反应：发生置换反应、放出H 2Mg ＋2HCl===MgCl 2＋H 2↑④与CO 2反应2Mg ＋CO 2 === 2MgO ＋C（3）用途可用于生产合金、冶金工业上作还原剂和脱氧剂2、海水提镁沉淀Mg 2+ ：Mg 2+＋2OH -=== Mg(OH)2↓制取MgCl 2 ： Mg(OH)2 + 2HCl==MgCl 2＋2H 2OΔ点燃电解得Mg ：MgCl 2(熔融) === Mg+Cl 2↑3、镁的重要化合物（1）MgO ：碱性氧化物与H 2O 反应： MgO + H 2O== Mg(OH)2与HCl 反应： MgO + 2HCl== MgCl 2 + H 2O（2）Mg(OH)2 ：中强碱、难溶于水Mg(OH)2 + 2H +==Mg 2+＋2H 2O二、铝及其重要化合物的性质及用途1、铝（1）物理性质银白色固体、硬度较软、有良好的导电、传热性；（2）主要化学性质①与非金属单质反应 与Cl 2反应：2Al+3Cl 2===2AlCl 3 点燃 通电与O 2反应：4Al+3O 2===2Al 2O 3（常温下生成氧化膜）②与酸反应氧化性算：与冷的、浓的浓硫酸、浓硝酸－钝化非氧化性酸：2Al + 6HCl== 2AlCl 3+ 3H2↑2Al + 6H + ==2Al 3++3H2↑③与强碱反应：2Al+2NaOH+2H 2O == 2NaAlO 2+3H 2↑2Al+2OH --+2H 2O == 2AlO 2-- +3H 2↑④铝热反应：2Al+Fe 2O 3==Al 2O 3+2Fe（3）制备2Al 2O 3(熔融)=====通电冰晶石4Al + 3O 2↑镁、铝性质比较：判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”(1)铝粉与氧化镁共热可制取金属镁( ×)(2)将镁条点燃后迅速伸入集满CO2的集气瓶，集气瓶中产生浓烟并有黑色颗粒产生(√)(3)MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料(√)(4)铝在自然界中有游离态和化合态两种形式( ×)(5)一定条件下，镁能与一些非金属氧化物反应，铝能与一些金属氧化物反应(√)(6)足量铝分别与含1 mol HCl、1 mol NaOH的溶液反应，产生相同量的氢气(×)2．氧化铝和氢氧化的性质(1)氧化铝的性质(2)氢氧化铝的性质Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O2Al2O3(熔融)=====电解4Al＋3O2↑氢氧化铝的制备①向铝盐中加入氨水：Al 3＋＋3NH 3·H 2O===Al(OH)3↓＋3NH ＋4(不能用强碱)②NaAlO 2溶液中通入足量CO 2：AlO －2＋CO 2＋2H 2O===Al(OH)3↓＋HCO －3(不能用强酸)③NaAlO 2溶液与AlCl 3溶液混合：Al 3＋＋ 3AlO －2＋6H 2O=== 4Al(OH)3↓ 注意1、氧化铝和氢氧化铝是两性化合物，但叙述时应强调是与强酸和强碱。

第09讲镁、铝及其重要化合物考情分析网络构建考点一镁及其化合物【夯基·必备基础知识梳理】知识点1镁的性质知识点2镁的氧化物MgO知识点3镁的氢氧化物Mg(OH)2知识点4镁的其他化合物【提升·必考题型归纳】考向1考查镁及其化合物的结构、性质及应用考向2考查镁及其化合物制备的工艺流程考点二铝及其化合物【夯基·必备基础知识梳理】知识点1铝的性质知识点2氧化铝知识点3氢氧化铝知识4常见的铝盐知识5数形结合与“铝三角”【提升·必考题型归纳】考向1考查铝及其化合物的结构、性质及其应用考向2考查铝热反应及其应用考向3考查铝及其化合物制备的工艺流程考向4考查铝及其化合物与强酸、强碱反应有关计算真题感悟考点要求考题统计考情分析镁、铝及其化合物的性质与应用2023浙江1月卷12题，2分2022浙江1月卷8题，2分2021浙江1月卷8题，2分从近三年高考试题来看,铝、镁及其化合物的性质与应用仍是高考的命题点。

高考中一方面考查铝及其化合物的性质在日常生活、生产中的应用，另一方面以“铝三角”转化关系为载体，考查图像分析和计算能力等。

预测新的一年高考可能会在选择题或化工流程图题中考查金镁、铝、氧化镁、氧化铝及氢氧化镁、镁、铝及其化合物的制备的工艺流程2023辽宁卷16题，3分2022全国卷26题，1分2021湖南卷6题，3分氢氧化铝的性质与应用或在化工流程图中考查铝及其重要考点一镁及其化合物知识点1镁的性质1．镁的原子结构及存在（1）镁的原子结构：镁元素在元素周期表中位于第三周期第ⅡA族，原子结构示意图为。

镁是较活泼的金属，在金属活动性顺序中位于铝、锌、铁的前面。

镁在化学反应中，能表现出较强的金属性，即失电子的能力强，是常用的还原剂。

（2）镁的存在：镁蕴藏量丰富，在宇宙中含量第八，在地壳中含量丰度2%。

含镁矿物主要来自白云岩[CaMg(CO3)2]、菱镁矿（MgCO3）、水镁矿[Mg(OH)2]、光卤石（KCl·MgCl2·6H2O）和橄榄石[(Mg,Fe)2SiO4]等。

镁、铝及其重要化合物一、镁及其化合物镁合金强度高,机械性能好,制造汽车,飞机,火箭的重要材料,冶金时,镁常用作还原剂和脱氧剂.常温下氧化生成氧化物保护层,具有抗腐蚀的性质.镁与O2,N2,CO2等气体燃烧.2Mg+O22MgO CO2+2Mg2MgO+C 3Mg+N2Mg3N2镁与SiO2:2Mg＋SiO2＝2MgO＋Si镁与冷水反应很慢,在加热时反应加快.Mg＋2H2O＝Mg(OH)2＋H2↑镁与非氧化性酸.Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2↑镁与水解显酸性的盐溶液的反应. Mg＋2NH4Cl ＝MgCl2＋2NH3＋H2↑镁盐与氨水,产生Mg(OH)2沉淀.Mg(OH)2又能溶解在NH4Cl溶液中.前者由Mg(OH)2的特殊溶解性决定.在常见的难溶性氢氧化物中，Mg(OH)2的溶解度最大.故产生Mg(OH)2的条件:浓的Mg2+ 盐溶液与浓氨水反应.后者是由Mg(OH)2的电离性质和的水解性质决定.通常认为Mg(OH)2完全电离,能溶解在饱和NH4Cl溶液中,MgCl2＋2NH3·H2OMgOH2＋2NH4Cl海水提镁:㈠海水加碱,得氢氧化镁沉淀,沉淀分离出来再加盐酸,变成氯化镁;后过滤,干燥,电解得镁.Mg2++2OH－==Mg(OH)2↓,Mg(OH)2＋2HCl=MgCl2＋2H2O,MgCl2Mg+Cl2↑㈡从海水提取出食盐、KCl、Br2以后留下的母液浓缩,得到卤块,主要成分是MgCl2·6H2O，然后脱水, MgCl2·6H2OMgCl2＋6H2O,最后电解熔融的氯化镁得到镁.氧化镁(白色粉末，高熔点，碱性氧化物，)与水缓慢作用,与酸反应.MgO＋2HCl＝MgCl2＋H2O MgO＋H2OMg(OH)2氢氧化镁(白色粉末，难溶于水)与H+作用,与NH4Cl溶液作用,对热不稳定.Mg(OH)2＋2HCl＝MgCl2＋2H2O Mg(OH)2MgO＋H2O↑二、铝及其化合物铝(银白色金属，导电性仅次于银、铜和金。

“镁、铝及其化合物”知识点总结一、Mg、Al的化学性质（一）与非金属反应1.与O2反应。

常温下与空气中的O2反应生成一层致密的氧化物薄膜，所以镁、铝都有抗腐蚀的性能。

镁、铝都能在空气中燃烧：2.与卤素单质、硫等反应。

【特别提醒】（1）镁在空气中用酒精灯火焰点燃即可燃烧，而铝在空气中需要高温点燃才能燃烧。

镁在空气中燃烧时有三个反应发生：（2）燃烧时都放出大量的热，发出耀眼的白光。

利用镁的这种性质来制造照明弹。

（3）集气瓶底部都要放一些细纱，以防集气瓶炸裂。

（二）与H2O反应Mg、A1和冷水都不反应，但在加热条件下与水反应生成氢氧化物和氢气（三）与酸反应置换出H2Mg、A1与浓、稀盐酸、稀硫酸、磷酸等酸反应置换出H2，其中铝在冷浓 H2SO4，冷浓硝酸中发生钝化现象。

所以可用铝制容器贮存冷的浓硫酸或浓硝酸。

（四）与某些氧化物反应1.镁与二氧化碳反应：[特别提醒]：“CO2不能助燃”的说法是不全面的，CO2对绝大多数可燃物是良好的灭火剂，而对K、Ca、Na、Mg等可燃物却是助燃剂。

（2）铝热反应：2Al+ Fe2O32Fe+ Al2O3铝热反应可用于焊接钢轨和冶炼某些难熔金属，如：V、Cr、等。

[特别提醒]：（1）铝热剂是指铝粉和某些金属氧化物的混合物，金属氧化物可以是：Fe2O3、FeO、Fe3O4、Cr2O3、V2O5、Mn O2等。

（2）铝热反应的特点是反应放出大量的热，使生成的金属呈液态。

（3）要使用没有氧化的铝粉，氧化铁粉末要烘干。

（4）KClO3作为引燃剂，也可以用Na2O2代替。

实验时可以不用镁条点燃，而用在氯酸钾和白糖的混合物上滴加浓硫酸的方法来点燃。

（五）与碱反应镁不与碱反应，铝与碱液反应：二、氢氧化铝（一）物理性质：A l(O H)3是几乎不溶于水的白色胶状固体，具有吸附性。

（二）化学性质1.与酸反应：Al(OH)3 +3HCl＝AlCl3+3H2O离子反应方程式：Al(OH)3+3H+＝Al3+＋3H2O2.与碱反应：Al(OH)3＋NaOH＝NaAlO2+2H2O离子反应方程式：Al(OH)3＋OH ＝NaAlO2+2H2O3．Al(OH)3的制取（1）铝盐与碱反应：实验室制取氢氧化铝时采用过量的氨水，而不用强碱与可溶性铝盐溶液反应是因为氢氧化铝是两性氢氧化物，能溶于强碱溶液，不溶于弱碱溶液。

专题2.2 镁、铝及其重要化合物一、镁及其重要化合物【知识梳理】1.镁的原子结构和存在镁位于元素周期表第3周期第ⅡA族,原子结构示意图为,镁性质活泼,在自然界中的镁全部以化合态存在。

2.镁单质的性质(1)物理性质:镁是具有银白色金属光泽的固体,密度、硬度均较小,熔点较低,有良好的导电、传热和延展性。

(2)化学性质:①与非金属反应,如与N2、Cl2、O2反应:3Mg+N2Mg3N2、Mg+Cl2MgCl2、2Mg+O22MgO。

②与CO2反应:2Mg+CO22MgO+C。

③与H2O反应:Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑。

④与H+反应:Mg+2H+Mg2++H2↑。

3.镁的重要化合物物质主要性质氧化镁碱性氧化物与盐酸反应的离子方程式: MgO+2H+Mg2++H2O氢氧化镁中强碱与盐酸反应的离子方程式:Mg(OH)2+2H+Mg2++2H2O 难溶于水Mg2++2OH-Mg(OH)2↓溶解度小于碳酸镁MgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2↑4.镁及其化合物用途镁应用于生产合金,冶金工业上用作还原剂和脱氧剂。

MgO熔点很高,可作耐火材料。

【易错辨析】(1)点燃的镁条能够在空气中剧烈燃烧,将点燃的镁条放入CO2气体中,镁条停止燃烧( )(2)镁条在空气中燃烧得到的灰白色的物质为纯净物( )(3)在镁条参加的化学反应中,镁均作还原剂( )(4)从海水中提取镁所涉及的化学反应全部是氧化还原反应( )(5)将氯化镁晶体(MgCl2·6H2O)直接加热可制得无水氯化镁( )【答案】× × √ × ×【典例】1.某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质,下列操作正确且能达到目的的是( )A.将水加入浓硫酸中得到稀硫酸,置镁片于其中探讨Mg的活动性B.将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中,观察Mg(OH)2沉淀的生成C.将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀D.将Mg(OH)2沉淀转入表面皿中,加足量稀盐酸,加热蒸干得无水MgCl2固体【答案】B【解析】浓硫酸溶于水放热,且密度大于水,因此稀释浓硫酸时应将浓硫酸加到水中,而不能将水加入浓硫酸中,A项错误；将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中,镁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀,B项正确；将浊液加入过滤器中应该用玻璃棒引流,C项错误；将Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中,加足量稀盐酸,生成氯化镁。