第08讲 铝、镁及其重要化合物（讲）-2023年高考化学一轮复习讲练测（全国通用）（解析版）

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第08 讲 铝、镁及其重要化合物
目录
第一部分：网络构建（总览全局）
第二部分：知识点精准记忆
第三部分：典型例题剖析
高频考点 1 考查镁、铝的性质及应用
高频考点 2 考查镁、铝的重要化合物的性质及其应用
高频考点 3 考查有关氢氧化铝的图像分析与计算
高频考点 4 考查镁、铝及其化合物工艺流程
正文
第一部分：网络构建（总览全局）
第二部分：知识点精准记忆
知识点一 铝的性质及应用
1．铝的结构和存在：铝位于元素周期表第 3周期Ⅲ A族，原子结构示意图为 。铝是地壳中含量最
多的金属元素。自然界中的铝全部以化合态的形式存在。
2．金属铝的物理性质：银白色有金属光泽的固体，有良好的延展性、导电性和导热性等，密度较小，质
地柔软。
3．金属铝的化学性质
①常温下，铝与氧气形成致密氧化膜，加热发生：4Al＋3O22Al2O3
②2Al＋3Cl2=====2AlCl3
③常温铝遇氧化性酸——浓硫酸、浓硝酸钝化，与非氧化酸发生反应生成氢气：2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑
④2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑或2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
⑤2Al＋Fe2O3=====2Fe＋Al2O3
4．铝热反应
实验装置
实验现象
①镁带剧烈燃烧，放出大量的热，并发出耀眼的白光，氧化铁与铝粉在较高
温度下发生剧烈的反应；②纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中
实验结论 高温下，铝与氧化铁发生反应，放出大量的热：Fe2O3＋2Al=====2Fe＋Al2O3
原理应用
①制取熔点较高、活动性弱于 Al 的金属，如铁、铬、锰、钨等，
3MnO2＋4Al=====3Mn＋2Al2O3；
②金属焊接，如野外焊接钢轨等
5.铝的制备和用途
(1)制备原理：铝土矿――→Al2O3――→Al，电解熔融 Al2O3：2Al2O3(熔融)=====4Al＋3O2↑。
【特别提醒】工业上冶炼 Al 用电解熔融 Al2O3而不用 AlCl3的原因：AlCl3是共价化合物，熔融态不导电。
(2)铝的用途：纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。
【特别提醒】铝与酸或碱反应生成 H2的量的关系
2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑
(1)等质量的铝与足量的盐酸、氢氧化钠溶液分别反应：
①产生 H2的物质的量相等。
②消耗 H＋、OH－的物质的量之比为 n(H＋)∶n(OH－)＝3∶1。
(2)足量的铝分别与等物质的量的 HCl 和NaOH 反应：
①消耗 Al 的物质的量之比为 1∶3。
②生成 H2的物质的量之比为 1∶3。
(3)一定量的铝分别与一定量的盐酸、氢氧化钠溶液反应：
若产生氢气的体积比为＜＜1，则必定
①铝与盐酸反应时，铝过量而 HCl 不足。
②铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而 NaOH 过量。
【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)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－＋2H2O===2AlO＋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 H2O和
NaAlO2，反应中铝作还原剂，水作氧化剂，NaOH 无电子得失。
(4)铝热反应是在高温状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)。
(5)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。
知识点二 铝的重要化合物
1．氧化铝
(1)物理性质：白色固体，难溶于水，熔点很高。
(2)化学性质——两性氧化物
①与酸反应：Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
②与碱反应：Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O
(3)用途：①作耐火材料②冶炼铝的原料
(4)制备：Al(OH)3加热分解：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O
2．氢氧化铝
(1)物理性质：白色胶状不溶于水的固体，有较强的吸附性。
(2)化学性质——两性氢氧化物
Al(OH)3的电离方程式为
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