高考化学一轮复习第二板块专题三金属及其化合物第一部
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越小，则微粒半径 O2－>Al3＋，B 错误；氧化还原反应中还 原剂的还原性大于还原产物的还原性， 2Al＋Fe2O3 高温,2Fe ＋Al2O3，反应中 Al 作还原剂，Fe 是还原产物，所以铝的 还原性强于铁的还原性，C 正确；Fe2O3 中 Fe 元素的化合 价为＋3 价，反应后变为 0 价，所以 1 mol 氧化铁参加反应 得到 6 mol 电子，转移电子数约为 6×6.02×1023，D 错误。
2．工业上常利用铝粉和氧化铁反应来焊接铁轨。下列说法正 确的是 A．氧化铝、氧化铁均为两性氧化物 B．氧化铝中的微粒半径：Al3 >O2
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(
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C．在该反应中，铝的还原性强于铁的还原性 D．1 mol 氧化铁参加反应转移电子数约为 4×6.02×1023
解析： 氧化铝为两性氧化物， 氧化铁为碱性氧化物， A 错误； Al3 和 O2 具有相同的电子排布，原子序数越大，离子半径
对点练习
1．常温下可用铝质容器储运的试剂是 A．浓硝酸 C．石灰水 B．食醋 D．稀盐酸
(
)
解析：常温下，Al 和浓硝酸反应生成一层致密的氧化物 薄膜而阻止进一步被氧化，可以用铝质容器储运浓硝酸， A 正确；食醋显酸性能与铝质容器反应，B 错误；石灰 水呈碱性，Al 能溶于强碱溶液，不能盛放石灰水，C 错 误；Al 和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，不能盛放稀盐 酸，故 D 错误。
3．在铝制易拉罐中收集满 CO2，加入过量的 NaOH 溶液，立 即封口并振荡，可以发现易拉罐先咔咔作响，变瘪，然后再 次鼓起来，其过程中没有涉及的化学反应是 A．Al(OH)3 分解 C．Al＋OH－＋H2O B．CO2＋OH－ D．Al2O3＋OH－ ( )
解析：NaOH 溶液先与 CO2 反应，气压减小，易拉罐变瘪； 再与铝表面的 Al2O3 反应，最后与 Al 反应，生成 H2，易拉 罐变鼓。
(3) 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 和 NaOH
3∶ 1 。 的物质的量浓度之比是_______
解 析 ： 因 为 铝 足 量 且 产 生 H2 相 等 ， 根 据 关 系 式 n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1， 又因为两溶液体积相等， 故物质的 量浓度 c(HCl)∶c(NaOH)＝n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1。
解析：(1)根据化学方程式 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al ＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑得，Al 与 H2 的关系式均 为 2Al～3H2，故只要参加反应的 Al 的量相等，所得 H2 的量必 相等。 (2)因为在反应中 Al 过量， 产生的 H2 由 HCl 和 NaOH 的量决定。 根据化学反应中的关系式： 6HCl～3H2、2NaOH～3H2，故当 HCl、NaOH 物质的量相等时，二者产生 H2 的体积比为 1∶3。
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4．用途 纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用 品等。 5．制备 工业上制备铝，用电解氧化铝的方法，为了降低氧化 铝的熔点，要加助熔剂 Na3AlF6，反应的化学方程式：
通电 2Al2O3(熔融)======4Al＋3O2↑ 冰晶石 ______________________________ 。
2．物理性质
导热性 和 银白色有金属光泽的固体， 有良好的 导电性 、
延展性，密度较小，质地柔软。
Байду номын сангаас 3．化学性质
写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：
△ ② 2Al＋3Cl2=====2AlCl3
④ 2Al＋2OH ＋2H2O===2AlO2 ＋3H2↑ 高温 ⑤ 2Al＋Fe2O3=====2Fe＋Al2O3 (铝热反应)
4． 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)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、NaOH 溶液反应，所 得 H2 的体积之比是________ 1∶1 。 (2)足量的两份铝分别投入到等体积、 等物质的量浓度的盐酸、 1∶3 。 NaOH 溶液中，产生 H2 的体积之比是________
1.2
铝、镁及其重要化合物
1 2
目 录
CONTENTS
铝的性质及应用 铝的重要化合物
3 4 5
用数形结合思想理解铝三角
镁的性质及应用
课下达标练
知识点 一 铝的性质及应用
1．铝的原子结构和存在 铝位于元素周期表中第 3 周期ⅢA 族，原子结构示意图为 。铝在地壳中含量丰富，仅次于氧，自然界中的铝全 部以 化合 态存在。
7．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。
(3)引燃剂和铝热剂 ①引燃剂：镁条(氯酸钾是助燃剂) ②铝热剂：铝粉和金属氧化物(Fe2O3、Cr2O3、V2O5 等)组成 的混合物。 (4)铝热反应的应用 ①该反应应用于焊接钢轨等。 ②在冶金工业上常用这一原理制取熔点较高的金属，如铬、 钒、锰等，3MnO2＋4Al 高温,2Al2O3＋3Mn。但不能利用铝热反 应冶炼活泼性比 Al 强的金属。如 Al 与 MgO 高温下不反应。
6．铝与酸、碱反应的计算方法 铝分别与盐酸、NaOH 溶液反应的化学方程式为 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 从化学方程式可以看出，Al 与酸、碱反应时生成 H2 的实 质是：Al 失 3e ,Al，所以不论是 Al 与酸还是与碱反应，Al 与产生 H2 的关系均是：2Al～3H2。
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(1)等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢 VHClH2 1 气的体积比为 ＝1。 VNaOHH2 (2)足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反 VHClH2 1 应，产生氢气的体积比为 ＝ 。 VNaOHH2 3 (3) 一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反 1 VHClH2 1 应，若产生氢气的体积比为3< <1，则必定是：①铝 VNaOHH2 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，铝不足而氢氧化钠过量。
越小，则微粒半径 O2－>Al3＋，B 错误；氧化还原反应中还 原剂的还原性大于还原产物的还原性， 2Al＋Fe2O3 高温,2Fe ＋Al2O3，反应中 Al 作还原剂，Fe 是还原产物，所以铝的 还原性强于铁的还原性，C 正确；Fe2O3 中 Fe 元素的化合 价为＋3 价，反应后变为 0 价，所以 1 mol 氧化铁参加反应 得到 6 mol 电子，转移电子数约为 6×6.02×1023，D 错误。
2．工业上常利用铝粉和氧化铁反应来焊接铁轨。下列说法正 确的是 A．氧化铝、氧化铁均为两性氧化物 B．氧化铝中的微粒半径：Al3 >O2
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C．在该反应中，铝的还原性强于铁的还原性 D．1 mol 氧化铁参加反应转移电子数约为 4×6.02×1023
解析： 氧化铝为两性氧化物， 氧化铁为碱性氧化物， A 错误； Al3 和 O2 具有相同的电子排布，原子序数越大，离子半径
对点练习
1．常温下可用铝质容器储运的试剂是 A．浓硝酸 C．石灰水 B．食醋 D．稀盐酸
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解析：常温下，Al 和浓硝酸反应生成一层致密的氧化物 薄膜而阻止进一步被氧化，可以用铝质容器储运浓硝酸， A 正确；食醋显酸性能与铝质容器反应，B 错误；石灰 水呈碱性，Al 能溶于强碱溶液，不能盛放石灰水，C 错 误；Al 和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气，不能盛放稀盐 酸，故 D 错误。
3．在铝制易拉罐中收集满 CO2，加入过量的 NaOH 溶液，立 即封口并振荡，可以发现易拉罐先咔咔作响，变瘪，然后再 次鼓起来，其过程中没有涉及的化学反应是 A．Al(OH)3 分解 C．Al＋OH－＋H2O B．CO2＋OH－ D．Al2O3＋OH－ ( )
解析：NaOH 溶液先与 CO2 反应，气压减小，易拉罐变瘪； 再与铝表面的 Al2O3 反应，最后与 Al 反应，生成 H2，易拉 罐变鼓。
(3) 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 和 NaOH
3∶ 1 。 的物质的量浓度之比是_______
解 析 ： 因 为 铝 足 量 且 产 生 H2 相 等 ， 根 据 关 系 式 n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1， 又因为两溶液体积相等， 故物质的 量浓度 c(HCl)∶c(NaOH)＝n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1。
解析：(1)根据化学方程式 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al ＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑得，Al 与 H2 的关系式均 为 2Al～3H2，故只要参加反应的 Al 的量相等，所得 H2 的量必 相等。 (2)因为在反应中 Al 过量， 产生的 H2 由 HCl 和 NaOH 的量决定。 根据化学反应中的关系式： 6HCl～3H2、2NaOH～3H2，故当 HCl、NaOH 物质的量相等时，二者产生 H2 的体积比为 1∶3。
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4．用途 纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用 品等。 5．制备 工业上制备铝，用电解氧化铝的方法，为了降低氧化 铝的熔点，要加助熔剂 Na3AlF6，反应的化学方程式：
通电 2Al2O3(熔融)======4Al＋3O2↑ 冰晶石 ______________________________ 。
2．物理性质
导热性 和 银白色有金属光泽的固体， 有良好的 导电性 、
延展性，密度较小，质地柔软。
Байду номын сангаас 3．化学性质
写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：
△ ② 2Al＋3Cl2=====2AlCl3
④ 2Al＋2OH ＋2H2O===2AlO2 ＋3H2↑ 高温 ⑤ 2Al＋Fe2O3=====2Fe＋Al2O3 (铝热反应)
4． 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)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、NaOH 溶液反应，所 得 H2 的体积之比是________ 1∶1 。 (2)足量的两份铝分别投入到等体积、 等物质的量浓度的盐酸、 1∶3 。 NaOH 溶液中，产生 H2 的体积之比是________
1.2
铝、镁及其重要化合物
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目 录
CONTENTS
铝的性质及应用 铝的重要化合物
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用数形结合思想理解铝三角
镁的性质及应用
课下达标练
知识点 一 铝的性质及应用
1．铝的原子结构和存在 铝位于元素周期表中第 3 周期ⅢA 族，原子结构示意图为 。铝在地壳中含量丰富，仅次于氧，自然界中的铝全 部以 化合 态存在。
7．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。
(3)引燃剂和铝热剂 ①引燃剂：镁条(氯酸钾是助燃剂) ②铝热剂：铝粉和金属氧化物(Fe2O3、Cr2O3、V2O5 等)组成 的混合物。 (4)铝热反应的应用 ①该反应应用于焊接钢轨等。 ②在冶金工业上常用这一原理制取熔点较高的金属，如铬、 钒、锰等，3MnO2＋4Al 高温,2Al2O3＋3Mn。但不能利用铝热反 应冶炼活泼性比 Al 强的金属。如 Al 与 MgO 高温下不反应。
6．铝与酸、碱反应的计算方法 铝分别与盐酸、NaOH 溶液反应的化学方程式为 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 从化学方程式可以看出，Al 与酸、碱反应时生成 H2 的实 质是：Al 失 3e ,Al，所以不论是 Al 与酸还是与碱反应，Al 与产生 H2 的关系均是：2Al～3H2。
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(1)等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢 VHClH2 1 气的体积比为 ＝1。 VNaOHH2 (2)足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反 VHClH2 1 应，产生氢气的体积比为 ＝ 。 VNaOHH2 3 (3) 一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反 1 VHClH2 1 应，若产生氢气的体积比为3< <1，则必定是：①铝 VNaOHH2 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，铝不足而氢氧化钠过量。