广东省2021版高考化学一轮复习第三单元第2节镁铝及其重要化合物课件 人教版

广东省2021版高考化学一轮复习第三单元第2节镁铝及其重要化合物课件 人教版

第 2 节　镁、铝及其重要化合物 - 2 - - 3 - 自主预诊 考向突破 镁及其重要化合物的性质及海水提取镁 1 . 镁的原子结构和存在 镁位于元素周期表 　　　　　　　　　 , 原子结构示意图为 　　　　　　　 , 镁性质活泼 , 在自然界中的镁全部以 　　　　 态存在。   2 . 镁单质的性质 (1) 物理性质 : 镁是具有 　　　　 金属光泽的固体 , 密度、硬度均较小 , 熔点较低 , 有良好的导电、导热性和延展性。   第 3 周期第 Ⅱ A 族 化合 银白色 - 4 - 自主预诊 考向突破 (2) 化学性质 : ① 与非金属反应 , 如与 N 2 、 Cl 2 、 O 2 的反应 : 　　　　　　　　　　　　　　　　　 、 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 、 　　　　　　　　　　　　　　　　 。   ② 与 CO 2 反应 : 　　　　　　　　　　　　　　　 。   ④ 与强酸反应 : 　 。   - 5 - 自主预诊 考向突破 3 . 镁的重要化合物 - 6 - 自主预诊 考向突破 4 . 镁及其化合物的转化关系及用途 (1) 镁及其化合物的转化关系。 (2) 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 　　　　 材料。   耐火 - 7 - 自主预诊 考向突破 5 . 从海水中提取镁 (1) 工艺流程。 - 8 - 自主预诊 考向突破 (2) 基本步骤及主要反应。 - 9 - 自主预诊 考向突破 微点拨 (1) 由 MgCl 2 · 6H 2 O 到无水 MgCl 2 , 必须在 HCl 气流中加热 , 以抑制 MgCl 2 水解。 (2) 因镁在高温下能与 O 2 、 N 2 、 CO 2 等气体发生反应 , 故工业电解 MgCl 2 得到的镁应在 H 2 氛围中冷却。 - 10 - 自主预诊 考向突破 自我诊断 1 . 工业冶炼镁为什么电解熔融氯化镁而不是电解熔融氧化镁 ? 提示 : 氧化镁熔点比氯化镁熔点高得多 , 电解熔融氯化镁可节省大量能源。 - 11 - 自主预诊 考向突破 2 . 判断正误 , 正确的打 “ √ ”, 错误的打 “×” 。 (1) 镁表面能形成氧化膜 , 对内部金属起保护作用 , 因此实验室对镁条不需要特殊保护。 ( 　　 ) (2) 镁失火可用 CO 2 灭火器灭火。 ( 　　 ) (3)2.4 g Mg 在足量 O 2 中燃烧 , 转移的电子数为 0.1 N A 。 ( 　　 ) (4) 海水中提取镁所涉及的化学反应全都是氧化还原反应。 ( 　　 ) (5) 将氯化镁晶体 (MgCl 2 ·6H 2 O) 直接加热可制得无水氯化镁。 ( 　　 ) 答案 : (1) √ 　 (2)× 　 (3)× 　 (4)× 　 (5)× 　 (6)× - 12 - 自主预诊 考向突破 3 . 在 MgCl 2 溶液中滴加少量 NaOH 溶液 , 现象为 　　　　　　　 , 继续加入过量 NaOH 溶液 , 现象为 　　　　 , 涉及的离子方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   答案 : 有白色沉淀生成　沉淀不溶解　 Mg 2+ +2OH - =Mg(OH) 2 ↓ - 13 - 自主预诊 考向突破 考向 1 　 镁及其重要化合物的性质及应用 典例 ❶ (2020 湖南岳阳调研 ) 下列关于镁的性质的叙述正确的是 ( 　　 ) A. 镁可以用来制造信号弹和焰火 ,MgO 可以作耐高温材料 B. 能在空气中燃烧 , 但不能在二氧化碳中燃烧 C. 可用电解氯化镁溶液的方法制取金属镁 D. 工业上制造镁粉可以将镁蒸气在 N 2 或 Ar 中冷却得到 答案 解析 解析 关闭 Mg 在空气中燃烧发出耀眼的白光 , 常用来制造信号弹和焰火 ,MgO 的熔点很高 , 常用作耐高温材料 ,A 正确 ; 镁在空气中燃烧时能和二氧化碳反应生成氧化镁和碳 ,B 错误 ; 镁是活泼金属 , 工业上采用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁 ,C 错误 ; 镁蒸气和氮气反应能生成氮化镁 ,D 错误。 答案 解析 关闭 A - 14 - 自主预诊 考向突破 特别提醒 (1)Mg 在空气中燃烧得到的固体物质主要为 MgO 、少量 Mg 3 N 2 及 C 的混合物。 (2)Mg 着火后 , 不可用 CO 2 灭火 , 应用沙土盖灭。 (3)Mg(OH) 2 为难溶于水的白色沉淀 , 故常用 NaOH 溶液检验 Mg 2+ 的存在。 (4) 由于 Mg(OH) 2 的溶解度比 MgCO 3 的小 , 故水垢的主要成分中含有的是 Mg(OH) 2 , 而非 MgCO 3 。 - 15 - 自主预诊 考向突破 对点演练 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 的活泼性 B. 将 NaOH 溶液缓慢滴入 MgSO 4 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 沉淀转入蒸发皿中 , 加足量稀盐酸 , 加热蒸干得无水 MgCl 2 固体 答案 解析 解析 关闭 浓硫酸溶于水放热 , 且浓硫酸密度大于水 , 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 MgSO 4 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 , 由于氯化镁水解生成氢氧化镁和氯化氢 , 因水解吸热 , 且氯化氢易挥发 , 所以加热时促进镁离子水解 , 蒸干得不到无水 MgCl 2 固体 , 可得到氢氧化镁固体 ,D 项错误。 答案 解析 关闭 B - 16 - 自主预诊 考向突破 考向 2 　 海水提取镁 典例 ❷ (2019 广西桂林月考 ) 从海水中提取镁的工艺流程如图所示 : 下列说法错误的是 ( 　　 ) A. 用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富 B. 步骤 ⑥ 电解 MgCl 2 时阴极产生氯气 C. 步骤 ⑤ 可将晶体置于 HCl 气体氛围中脱水 D. 上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应 答案 解析 解析 关闭 海水中含有大量的镁元素 ,A 项正确 ; 电解熔融 MgCl 2 时 , 阳极产生 Cl 2 ,B 项错误 ; 加热脱水过程中 Mg 2+ 水解生成 Mg(OH) 2 , 为防止 Mg 2+ 水解 , 应在 HCl 气体氛围中脱水 ,C 项正确 ; ①、③、⑥过程发生的反应分别为化合反应、复分解反应、分解反应 ,D 项正确。 答案 解析 关闭 B - 17 - 自主预诊 考向突破 对点演练 2 某工厂用提取粗盐后的盐卤 ( 主要成分为 MgCl 2 ) 制备金属镁 , 其工艺流程如下。 下列说法错误的是 ( 　　 ) A. 在实验室实施操作 ① 需要的玻璃仪器是漏斗、烧杯、玻璃棒 C. 操作 ② 是将 MgCl 2 溶液蒸干 D. 操作 ④ 阴极和阳极产物的质量比是 24 ∶ 71 答案 解析 解析 关闭 操作①为过滤 ,A 项正确 ;Mg(OH) 2 →MgCl 2 为中和反应 ,B 项正确 ; 由 MgCl 2 溶液获得氯化镁晶体不能用直接加热蒸干的方法 , 因为加热促进 Mg 2+ 水解 , 生成的盐酸易挥发 , 导致水解彻底 , 蒸干后不能得到氯化镁晶体 , 应对热的 MgCl 2 溶液降温结晶得到 MgCl 2 · 6H 2 O,C 项错误 ; 操作④为电解熔融的氯化镁 , 阳极得到 Cl 2 , 阴极得到金属 Mg,D 项正确。 答案 解析 关闭 C - 18 - 自主预诊 考向突破 铝单质性质及制备 1 . 铝的原子结构和在自然界中的存在 铝的原子结构示意图为 　　　　　　　　 。铝位于元素周期表 　　　　　　　　　　　 , 自然界中的铝全部以 　　　　 态存在。   2 . 金属铝的物理性质 铝是 　　　　 色、具有金属光泽的固体 , 硬度 　　　 , 具有良好的 　　　　　　 、导热性和延展性。   第 3 周期第 Ⅲ A 族 化合 银白 较小 导电性 - 19 - 自主预诊 考向突破 3 . 铝的化学性质 写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式 : - 20 - 自主预诊 考向突破 ② 　　　　　　　　　　　   ④ 离子方程式 : 　　　　　　　　　　　　　　　   ⑤ 微点拨 (1)Al 与 MgO 不能发生铝热反应 , 原因是 Mg 的活泼性强于 Al 。 (2) 铝是活泼金属 , 但抗腐蚀性能强 , 原因是常温下 Al 与 O 2 反应生成一层致密的氧化物薄膜而防止内部金属进一步被氧化。 4Al+3O 2 =2Al 2 O 3 - 21 - 自主预诊 考向突破 4 . 铝的制备 工业上利用电解熔融氧化铝的方法制备铝单质 : 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ( 写化学方程式 ) 。   微点拨 工业上冶炼 Al 用电解熔融 Al 2 O 3 的方法而不用 AlCl 3 作原料的原因是 AlCl 3 是共价化合物 , 熔融态不导电。 5 . 铝热反应 (1) 实验原理 : 高温下铝将较不活泼的金属从其氧化物中还原出来。 (2) 实验装置 : 铝粉还原氧化铁的实验装置如图所示。 - 22 - 自主预诊 考向突破 (3) 引燃剂和铝热剂 : a. 引燃剂 : 镁条、氯酸钾。 b. 铝热剂 : 铝粉和金属氧化物 (Fe 2 O 3 、 Cr 2 O 3 、 V 2 O 5 等 ) 组成的混合物。 (4) 铝热反应的应用 : a. 该反应为放热反应 , 铝在高温下还原出了金属单质。在冶金工业上常利用这一原理制取熔点较高的金属 , 如 3MnO 2 +4Al 2Al 2 O 3 +3Mn 等。 b. 该反应原理可以应用在生产上 , 如焊接钢轨等。 - 23 - 自主预诊 考向突破 自我诊断 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 , 看到的现象是铝箔熔化 , 失去光泽 , 但熔化的铝并不滴落。原因是什么 ? 2 . 铝与 NaOH 溶液反应的机理是什么 ? 提示 : 铝箔加热时与 O 2 发生反应生成熔点很高的 Al 2 O 3 薄膜 , 使内部的铝被 Al 2 O 3 包裹着 , 所以熔化的铝不易滴下。 - 24 - 自主预诊 考向突破 3 . 判断正误 , 正确的打 “ √ ”, 错误的打 “×” 。 (1) 铝在自然界中有游离态和化合态两种形式。 ( 　　 ) (2) 铝制餐具可长时间存放酸性或碱性食物。 ( 　　 ) (3) 常温下 , 铝与稀硝酸反应可以制取氢气。 ( 　　 ) (4) 铝在空气中耐腐蚀 , 所以铝是不活泼金属。 ( 　　 ) (5) 冶炼铝时常用焦炭作还原剂。 ( 　　 ) 答案 : (1)× 　 (2)× 　 (3)× 　 (4)× 　 (5)× - 25 - 自主预诊 考向突破 考向 　 铝的性质及用途 典例 下列有关铝的实验现象、用途解释正确的是 ( 　　 ) 答案 解析 解析 关闭 常温下 , 铝遇浓硫酸、浓硝酸被钝化 , 并不是不反应 ,A 项错误 ; 铝箔用酒精灯点燃 , 铝箔只熔化成液体而没有脱落 , 是因为铝箔表面被氧化产生一层致密的 Al 2 O 3 薄膜 , 由于 Al 2 O 3 熔点高 , 将熔化的 Al 包裹在里面没有脱落 , 故 B 项错误 ; 氯化铵水溶液显酸性 , 加入铝发生反应产生 H 2 ,C 项错误 ; 铝制炊具表面有一层氧化膜 Al 2 O 3 ,Al 和 Al 2 O 3 既可以与强酸反应又可以与强碱反应 , 故不能盛放酸性或碱性较强的液体食物 ,D 项正确。 答案 解析 关闭 D - 26 - 自主预诊 考向突破 易错警示 (1) 能与铝反应生成 H 2 的溶液 , 可能是酸性溶液 , 也可能是碱性溶液。 (2) 等质量的铝与足量的酸或碱溶液反应 , 生成 H 2 的量相同。 (3) 等物质的量的酸和碱与足量的铝反应 , 生成 H 2 的量由酸和碱的物质的量决定。 - 27 - 自主预诊 考向突破 对点演练 (2020 广西北海调研 ) 近年来 , 科学家正在探索利用铝粉作为新能源的可能性 , 以期铝能成为一种石油的取代物。假如铝作为一种普遍使用的新型能源开发利用 , 关于其有利因素的说法错误的是 ( 　　 ) A. 铝质轻 , 便于运输、贮存 , 且安全 B. 铝燃烧时放出的热量大 , 且燃烧后产物对环境的污染容易得到有效的控制 C. 在地球上 , 铝矿资源比较丰富 D. 现代电冶铝的工业技术已为铝作为新能源奠定了重要基础 答案 解析 解析 关闭 作为新能源 , 要求资源丰富 ( 铝元素在地壳中含量占第三位 ), 便于运输、贮存 , 且安全 , 铝燃烧放出能量多 , 能重复使用 , 对环境污染小 , 因此 A 、 B 、 C 说法正确 , 电解铝消耗大量的电能 , 故选项 D 说法错误。 答案 解析 关闭 D - 28 - 自主预诊 考向突破 深度指津 1 . 铝能与酸溶液反应生成 H 2 和铝盐 ( 含 Al 3+ ), 但与稀硝酸反应不生成 H 2 , 且常温下在浓硝酸、浓硫酸中发生钝化。 2 . 铝与强碱溶液反应生成 H 2 和偏铝酸盐 ( 含 Al ) 。 3 . 铝与酸或碱溶液反应生成 H 2 的量的计算及比较。 - 29 - 自主预诊 考向突破 ① 铝与盐酸反应时 , 铝过量而盐酸不足。 ② 铝与氢氧化钠溶液反应时 , 铝不足而氢氧化钠溶液过量。 - 30 - 自主预诊 考向突破 铝的重要化合物 1 .Al 2 O 3 (1) 物理性质 :Al 2 O 3 是高熔点的氧化物 , 常作为 　　　 材料及冶炼 　　　　　　 的原料。   (2) 化学性质 ( 用离子方程式表示 ): 耐火 金属铝 Al 2 O 3 +6H + =2Al 3+ +3H 2 O - 31 - 自主预诊 考向突破 2 .Al(OH) 3 (1) 物理性质 :Al(OH) 3 是难溶于水的白色胶状沉淀 , 它能吸附水中的 　　　　　　 , 常用于水的净化 , 并能 　　　　　 色素。   (2) 化学性质。 ② 受热分解 : 化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　 。   (3) 制备 ( 用离子方程式表示 ) 。 悬浮物 吸附 Al(OH) 3 +3H + =Al 3+ +3H 2 O - 32 - 自主预诊 考向突破 微点拨 (1)Al(OH) 3 具有两性 , 能溶于强酸 ( 如盐酸 ) 、强碱溶液 ( 如 NaOH 溶液 ), 但不溶于弱酸溶液 ( 如 H 2 CO 3 溶液 ) 、弱碱溶液 ( 如氨水 ) 。 (2) 既能与盐酸反应又能与 NaOH 溶液反应的物质有 Al 、 Al 2 O 3 、 Al(OH) 3 , 多元弱酸的酸式盐 ( 如 NaHCO 3 、 KHS 、 KHSO 3 、 NaH 2 PO 4 等 ) 及弱碱弱酸盐 ( 如 CH 3 COONH 4 等 ) 。 - 33 - 自主预诊 考向突破 3 . 明矾净水原理 明矾的化学式为 　 ,   其净水原理涉及的离子方程式为   　 。   - 34 - 自主预诊 考向突破 写出上述转化的离子方程式 : (1) ① 　 ;   ② 　 ;   ③ 　 。   (2) 　 。   (3) 　 。   (4) 　 。   (5) ① 　 ;   ② 　 。   (6) 　 。   - 35 - 自主预诊 考向突破 微点拨 (1) 用铝盐与碱液反应制取 Al(OH) 3 时 , 采用弱碱溶液氨水而不用强碱溶液。 (2) 用偏铝酸盐与酸反应制取 Al(OH) 3 时 , 一般是向偏铝酸盐溶液中通入 CO 2 , 而不使用强酸。 - 36 - 自主预诊 考向突破 5 . 从铝土矿中提取 Al 2 O 3 的两大工艺流程 由铝土矿 ( 主要成分是 Al 2 O 3 , 含 SiO 2 、 Fe 2 O 3 、 MgO 等杂质 ) 提取 Al 2 O 3 的两大工艺流程 ( 括号中为主要成分 ): - 37 - 自主预诊 考向突破 自我诊断 1 . 明矾可用于自来水的消毒吗 ? 2 . 判断正误 , 正确的打 “ √ ”, 错误的打 “×” 。 (1) 向 1 mol·L -1 AlCl 3 溶液中加过量的 6 mol·L -1 NaOH 溶液制备 Al(OH) 3 悬浊液。 ( 　　 ) (2) 氢氧化铝具有弱碱性 , 可用于制胃酸中和剂。 ( 　　 ) (3)Al 2 O 3 熔点高 , 可用作耐高温材料。 ( 　　 ) (4) 向 Al 2 (SO 4 ) 3 溶液中加入过量氨水的离子方程式 : (5) 将氯化铝溶液滴入浓 NaOH 溶液中 , 产生大量白色沉淀。 ( 　　 ) 提示 : 不能。明矾能净水 , 净水只是除去水中的悬浮杂质并使其沉降 , 不能杀菌消毒。 答案 : (1)× 　 (2) √ 　 (3) √ 　 (4) √ 　 (5)× - 38 - 自主预诊 考向突破 3 . 通过小组讨论 , 总结和铝有关的符合下面转化关系的物质 , 并把与铝相关的物质的化学式写在横线上。 (1)a 　　　 　 e 　　　 　 b 　　　 d 　　　   (2)a 　　　 　 e 　　　 　 b 　　　 d 　　　   答案 : (1)NaAlO 2 　 HCl 　 AlCl 3 　 Al(OH) 3 (2)AlCl 3 　 NaOH 　 NaAlO 2 　 Al(OH) 3 - 39 - 自主预诊 考向突破 考向 1 　 铝的重要化合物的性质用途 典例 ❶ (2020 河北唐山调研 ) 下列有关铝的化合物的说法正确且存在因果关系的是 ( 　　 ) A.Al 2 O 3 的熔点很高 , 可用作耐火材料 B.Al 2 O 3 具有两性 , 可用于电解冶炼铝 C. 明矾是净水剂 , 可用于饮用水的杀菌消毒 D.Al(OH) 3 具有两性 , 可用于中和馒头制作过程 ( 如发酵阶段 ) 中产生的酸 答案 解析 解析 关闭 氧化铝熔点很高 , 所以可以作耐火材料 ,A 项正确 ; 电解冶炼铝 , 只能说明熔融氧化铝能导电 , 是离子晶体 , 但与 Al 2 O 3 的两性无关 ,B 项错误 ; 明矾溶于水后 , 铝离子水解形成氢氧化铝胶体 , 可用于净水 , 以除去水中的悬浮物 , 明矾并不能杀死水中的细菌和病毒 ,C 项错误 ;Al(OH) 3 具有两性 , 但不能中和太弱的酸 ,D 项错误。 答案 解析 关闭 A - 40 - 自主预诊 考向突破 对点演练 1 下列除去杂质的方法不正确的是 ( 　　 ) A. 镁粉中混有少量铝粉 : 加入过量烧碱溶液充分反应 , 过滤、洗涤、干燥 B. 用过量氨水除去 Fe 3+ 溶液中的少量 Al 3+ C.Al(OH) 3 中混有少量 Mg(OH) 2 : 加入足量烧碱溶液 , 充分反应 , 过滤 , 向滤液中通入过量 CO 2 后过滤、洗涤、干燥 D.MgO 中混有少量 Al 2 O 3 : 加入足量烧碱溶液 , 充分反应 , 过滤、洗涤、干燥得到 MgO 答案 解析 解析 关闭 氨水与 Fe 3+ 和 Al 3+ 均能反应生成氢氧化物沉淀 , 不符合除杂的要求。 答案 解析 关闭 B - 41 - 自主预诊 考向突破 考向 2 　 有关 Al(OH) 3 的制备及沉淀量计算 典例 ❷ 30 mL 1 mol·L -1 的 AlCl 3 溶液中逐渐加入浓度为 4 mol·L -1 的 NaOH 溶液 , 若产生 1.56 g 白色沉淀 , 则加入 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 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 42 - 自主预诊 考向突破 归纳总结 Al 3+ 与强碱溶液反应的计算规律 (1) 求产物 Al(OH) 3 的量。 ① 当 n (OH - ) ≤ 3 n (Al 3+ ) 时 , ② 当 3 n (Al 3+ )< n (OH - )<4 n (Al 3+ ) 时 , n [Al(OH) 3 ]=4 n (Al 3+ )- n (OH - ); ③ 当 n (OH - ) ≥ 4 n (Al 3+ ) 时 , n [Al(OH) 3 ]=0, 无沉淀。 (2) 求反应物碱的量。 ① 若碱不足 (Al 3+ 未完全沉淀 ), n (OH - )=3 n [Al(OH) 3 ]; ② 若碱使生成的 Al(OH) 3 部分溶解 , n (OH - )=4 n (Al 3+ )- n [Al(OH) 3 ] 。 - 43 - 自主预诊 考向突破 对点演练 2 (2020 北师大附中调研 ) 已知室温下 ,Al(OH) 3 的 K sp 或溶解度远大于 Fe(OH) 3 。向浓度均为 0.1 mol·L -1 的 Fe(NO 3 ) 3 和 Al(NO 3 ) 3 混合溶液中逐滴加入 NaOH 溶液。下列示意图表示生成 Al(OH) 3 的物质的量与加入 NaOH 溶液的体积的关系 , 合理的是 ( 　　 ) 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 44 - 自主预诊 考向突破 考向 3 　 用铝土矿提取铝及其化合物的工艺流程题 典例 ❸ (2020 山西太原高三诊断 ) 工业上用铝土矿 ( 主要成分为 Al 2 O 3 · x H 2 O 、 Fe 2 O 3 、 SiO 2 等 ) 提取纯 Al 2 O 3 作冶炼铝的原料 , 提取时操作过程如图所示 , 图中操作错误的是 ( 　　 ) A. ④⑤ B. ③④ C. ②⑤ D. ①② 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 45 - 自主预诊 考向突破 对点演练 3 (2020 甘肃武威一中月考 ) 铝土矿的主要成分为 Al 2 O 3 , 同时还含有 Fe 2 O 3 和 SiO 2 , 工业上经过如图所示工艺可以冶炼金属铝。下列说法中不正确的是 ( 　　 ) A. ①② 中除加试剂外 , 还需要进行过滤操作 B.a 、 b 中铝元素的化合价相同 C. ④ 进行的操作是过滤、加热 , 而且 d 一定是氧化铝 D. ③ 中需要通入过量的氨气 答案 解析 解析 关闭 铝土矿中的二氧化硅不溶于盐酸 , 需要过滤除去 ,Al 2 O 3 、 Fe 2 O 3 与 HCl 反应产生 FeCl 3 、 AlCl 3 ,a 中的氯化铁能与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀 , 需要过滤除去 ,A 正确 ;a 中 AlCl 3 中铝元素的化合价为 +3 价 ,AlCl 3 与足量 NaOH 溶液反应产生 NaAlO 2 , 偏铝酸钠中铝元素的化合价为 +3 价 , 化合价相同 ,B 正确 ; ③是将偏铝酸根离子转化为氢氧化铝沉淀 , 需要向溶液中通入二氧化碳 ,c 是 Al(OH) 3 , ④是将 Al(OH) 3 进行灼烧 , 使其发生分解反应产生 Al 2 O 3 , 所以 d 是氧化铝 ,C 正确 ;a 中含 AlCl 3 , 向该溶液中加入过量的 NaOH 溶液 ,Al 元素转化为 NaAlO 2 ,b 中含 NaAlO 2 , 向该溶液中通入 CO 2 气体可使铝元素转化为氢氧化铝沉淀 ; 即③中不是通入氨气 ,D 错误。 答案 解析 关闭 D - 46 - 自主预诊 考向突破 深度指津 含铝化合物的转化关系及其应用 2 . 可溶性铝盐与强碱 ( 如 NaOH) 溶液反应 , 铝元素的存在形式 - 47 - 自主预诊 考向突破 3 . 含铝化合物转化关系的应用 (1) 判断离子共存问题 : (2) 鉴别物质 ( 利用滴加试剂顺序不同 , 现象不同 ): ① 向 AlCl 3 溶液中滴加 NaOH 溶液 , 先产生白色沉淀 , 后沉淀溶解。 ② 向 NaOH 溶液中滴加 AlCl 3 溶液 , 开始无明显现象 , 后产生白色沉淀 , 沉淀不溶解。 - 48 - 自主预诊 考向突破 4 . 含铝元素杂质的除杂方法归类 利用 Al 、 Al 2 O 3 、 Al(OH) 3 可溶于强碱溶液的特性 , 可除去许多物质中的含铝杂质 , 如 ( 括号中物质为杂质 ): (1)Mg(Al): 加足量 NaOH 溶液 , 过滤、洗涤、干燥 ; (2)Fe 2 O 3 (Al 2 O 3 ): 加足量 NaOH 溶液 , 过滤、洗涤、干燥 ; (3)Mg(OH) 2 [Al(OH) 3 ]: 加足量 NaOH 溶液 , 过滤、洗涤、干燥 ; (4)Mg 2+ (Al 3+ ): 加过量 NaOH 溶液 , 过滤、洗涤 , 再加酸充分溶解得到的沉淀。 - 49 - 自主预诊 考向突破 网络构建 - 50 - 自主预诊 考向突破 核心速记 1 . 掌握两种两性化合物的性质 (1)Al 2 O 3 　 (2)Al(OH) 3 2 . 掌握 3 种制备氢氧化铝的方法 (1) 向铝盐中加入氨水 , 离子方程式为 - 51 - 自主预诊 考向突破 3 . 必记的与铝有关的化学方程式