高三化学第18讲 镁铝及其重要化合物学案Word文档下载推荐.docx
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第1时镁、铝及其化合物
1镁的知识主线
上图的1~13中的有关化学方程式如下:
①2g+2=2g
②3g+N2===g3N2
③g+l2====gl2、g+2Hl=gl2+H2↑
④gl2====g+l2↑
⑤g+H2===g(H)2
⑥g(H)2===g+H2
⑦g(H)2+2Hl=gl2+2H2
⑧gl2+2NaH=g(H)2↓+2Nal
⑨g3===g+2↑
⑩g3+H2===g(H)2+2↑
&
#9322;
g3N2+6H2=3g(H)2+2NH3↑
#9323;
g(H)2+H2S4=gS4+2H2
#9324;
gS4+2NaH=g(H)2↓+Na2S4
2铝的知识主线
上图1~12的有关化学方程式如下:
①4Al+32=2Al23
②2Al23====4Al+32↑
③2Al+6Hl=2All3+3H2↑
④2Al+2NaH+6H2=2Na[Al(H)4]+3H2↑
⑤2Al(H)3====Al23+3H2
⑥Al23+6Hl=2All3+3H2
⑦All3+3NH3&
#8226;
H2+Al(H)3↓+3NH4l
⑧Al(H)3+3Hl=All3+3H2
⑨Na[Al(H)]+2=Al(H)3↓+NaH3
⑩Al(H)3+NaH=NA[Al(H)4]
2Al(S4)2+6NH3&
H2=2Al(H)3↓+2S4+3(NH4)2S4【例1】
(2010上海卷)甲、乙两烧杯中分别装有相同体积、相同pH的氨水和NaH溶液,各加入10L01l&
L-1All3溶液,两烧杯中都有沉淀生成。
下列判断正确的是
A.甲中沉淀一定比乙中的多B.甲中沉淀可能比乙中的多
.甲中沉淀一定比乙中的少D.甲中和乙中的沉淀可能一样多
答案:
BD
解析:
此题考查了元素化合物知识。
根据氢氧化铝的性质,其能溶于氢氧化钠但不溶于氨水,故此加入时,两烧杯中生成的都是氢氧化铝沉淀;
相同体积相同pH的两溶液中的溶质氨水大于氢氧化钠,当两者均不足量时,生成的沉淀氨水多;
氨水过量,氢氧化钠不足量时,生成的沉淀氨水多;
氨水过量,氢氧化钠恰好时,生成的沉淀一样多;
氨水和氢氧化钠都过量时,生成的沉淀氨水多;
可知BD正确。
解法点拨:
此题解答时,选用的是讨论法,其多用在计算条不足,据此求解时需要在分析推理的基础上通过某些假设条,加以讨论才能正确解答;
故此在应用讨论法解题时,关键是先要分析条与求解问题之间的联系,形成正确的解题方法。
【例2】
(2010重庆卷,8)下列叙述正确的是
A.铝制容器可盛装热的H2S4
B.Agl胶体在电场中自由运动
.与水反应比Li与水反应剧烈
D.红磷在过量l2中燃烧生成Pl3
8答案
【解析】本题考察物质的性质。
A项,铝与热的浓硫酸反应,错误。
B项,AgL胶体吸附电荷而带电,故在电场作用下做定向移动,错误。
项,比Li活泼,故与水反应剧烈,正确。
D项,P与过量的反应,应生成,错误。
【误区警示】铝在冷、热中发生钝化,但是加热则可以发生反应,胶体自身不带电,但是它可以吸附电荷而带电。
由此警示我们,化学学习的平时学生一定要严谨,对细小知识点要经常记忆,并且要找出关键字、词。
【例3】
(2010东卷)(12分)对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。
(1)以下为铝材表面处理的一种方法:
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜,碱洗时常有气泡冒出,原因是______(用离子方程式表示)。
为将碱洗槽液中铝以沉淀形式回收,最好向槽液中加入下列试剂中的______.。
a.NH3b.2.NaHd.HN3
②以铝材为阳极,在H2S4溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,阳极电极反应为____。
取少量废电解液,加入NaH,溶液后产生气泡和白色沉淀,产生沉淀的原因是_____。
(2)镀铜可防止铁制品腐蚀,电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是______。
(3)利用右图装置,可以模拟铁的电化学防护。
若X为碳棒,为减缓铁的腐蚀,开关应置于______处。
若X为锌,开关置于处,该电化学防护法称为_______。
(1)①冒气泡的原因是Al与NaH反应了,方程式为:
2Al+2H-+4H2==2Al(H)4-+3H2;
使Al(H)4-生成沉淀,最好是通入2,加HN3的话,沉淀容易溶解。
②阳极是Al发生氧化反应,要生成氧化膜还必须有H2参加,故电极反应式为:
2Al+3H2-6e-Al23+6H+;
加入NaH3溶液后产生气泡和白色沉淀,是由于废电解液中含有Al3+,和H3-发生了互促水解。
(2)电镀时,阳极u可以发生氧化反应生成u2+。
(3)铁被保护,可以是做原电池的负极,或者电解池的阴极,故若X为碳棒,开关应置于N处,Fe做阴极受到保护;
若X为锌,开关置于处,铁是做负极,称为牺牲阳极保护法。
(1)①2Al+2H-+4H2==2Al(H)4-+3H2;
②2Al+3H2-6e-Al23+6H+;
因为Al3+和H3-发生了互促水解;
Al3++3H3-==Al(H)3↓+2↑
(2)阳极u可以发生氧化反应生成u2+
(3)N牺牲阳极保护法。
第2时镁、铝的图像
基本坐标图像实验现象及反应原理衍生坐标图像化学反应原理铝盐溶液与强碱反应
现象:
先产生沉淀,后沉淀消失。
原理:
Al3++3H–Al(H)3&
nt;
↓
铝酸盐溶液与强酸反应
沉淀不断增多,而后沉淀溶解。
Al(H)3+3H+=Al3++3H2
铝盐溶液与弱碱反应
产生沉淀。
Al3++3NH3&
H2=Al(H)3↓+3NH4+
铝酸盐溶液与弱酸反应
[Al(H)4]&
#6148;
+2=Al(H)3↓+H3&
【例1】已知Ba(Al2)2可溶于水。
右图表示的是向A12(S4)3溶液中逐滴加入Ba(H)2溶液时,生成沉淀的物质的量与加人Ba(H)2的物质的量x的关系。
下列有关叙述正确的是()
A.a—b时沉淀的物质的量:
A1(H)3比BaS4多
B.—d时溶液中离子的物质的量:
Al2–比Ba2+多
.a—d时沉淀的物质的量:
BaS4可能小于A1(H)3
D.d—e时溶液中离子的物质的量:
Ba2+可能等于H–
[解析]采用定量法分析。
假设有1lA12(S4)3则溶液中含有2lA13+、3lS42–。
向溶液中逐滴加入Ba(H)2溶液时发生的反应为:
Al3++3H-Al(H)3↓、S42–+Ba2+
BaS4↓。
则当2lA13+完全沉淀时,消耗Ba(H)23l,此时3lS42–全部沉淀;
生成沉淀为2lAl(H)3和3lBaS4共l,因此,在整个反应过程中BaS4的物质的量始终大于Al(H)3的物质的量;
再加入Ba(H)2溶液时发生Al(H)3+H-=[Al(H)4]-,沉淀的量将逐渐减少,因此b点是沉淀的最大值,b~d中Al(H)3沉淀逐渐溶解转化为Ba(Al2)2,由于Al2-微弱水解,因此再b~d中Al2-的物质的量大于Ba2+;
d点时Al(H)3沉淀恰好完全溶解,此时溶液中只存在Ba(Al2)2,因此随Ba(H)2的加入在某一点,当d~e中加入的Ba(H)2的物质的量等于Ba(Al2)2的物质的量时,溶液中Ba2+与H-的量相等。
[答案]BD
[规律总结]析图或作图时不仅要注意加入酸或碱的强弱,而且要注意所加入的量或滴加顺序,正因滴加顺序不同可产生的现象不同。
若产生沉淀有多种,则应细细分析相关量间的关系。
要持别关注沉淀是否同步完全,沉淀物是否溶于所加入的过量试剂中,同时要注意纵生标的物理量意义。
对于一些复杂问题可先分解后组合,进行图像的叠加工作。
抓住一些关键点(如最高点,最低点,转折点)和变化趋势,才能较顺利地解决图像问题。
【例2】向gS4和Al2(S4)3的混合溶液中,逐滴加入NaH溶液。
下列图象中,能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入NaH溶液的体积,纵坐标表示反应生成沉淀的质量)
【解析】
(1)本题考查知识点为镁盐、铝盐的性质及氢氧化镁、氢氧化铝性质,涉及到的离子反应为g(H)2+NaH
因此反应最终结果沉淀不为“”所以敏捷判断A、B不为此题答案。
(2)从
(1)可以分析得出,此混合物与NaH溶液反应过程中必有沉淀减少过程(氢氧化铝溶于NaH溶液中)最终有g(H)2&
#6161;
。
∴不正确,D为此题正确答案。
【例3】将下列各组物质,分别按等物质的量混合后加水溶解,有沉淀生成的是
A.Na23、NaAl2、NaH
B.All3、2S4、Hl
.al2、Na23、NaH
D.All3、Ba(H)2、HN3
【解析】
(1)本题解答关键知识点为离子反应的有关知识,只需分析等摩有关物质溶于水后,提供有关离子能否相互反应生成沉淀,如有沉淀生成即为本题答案。
(2)A选项分析:
等摩Na23、NaAl2、NaH三种物质混合溶液中含有Na+、这些离子能共存不能发生反应,当然不会有沉淀生成,∴不为此题答案。
(3)All3、2S4、Hl溶于水后提供了这些离子仍可以共存,不会相互反应产生沉淀故不为答案。
(4)等摩al2、Na23、NaH混合溶于水,溶液中n(a2+)∶n(l-)∶n(Na+)∶n()∶n(H-)=1∶2∶3∶1∶1,其中n(a2+)∶n()=1∶1,∵,∴为此题答案。
()等摩All3、Ba(H)2、HN3混合溶于水,溶液中n(Al3+)∶n(l-)∶n(Ba2+)∶n(H-)∶n(H+)∶n()=1∶3∶1∶2∶1∶1,其中n(Al3+)∶n(H-)∶n(H+)=1∶2∶1,∵,∴n(Al3+)∶n(H-)=1∶1,,可以明显看出H-为适量
∴有沉淀Al(H)3产生为此题答案(不存在Al(H)3溶于过量强碱问题)。
答案为、D。
镁、铝及其重要化合物单元测试
1、下列物质中既能跟稀H2S4反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的是
①NaH3②(NH4)2S③Al23④Al(H)3⑤Al
A.③④B.③④⑤.①③④⑤D.全部
2下列物质能否在自然界中大量稳定存在
A.gB.g(H)2.gl2D.Al2
3在强碱性溶液中能大量共存,并且溶液为无色透明的离子组是
A.B.
.D.
4现在五种溶液只用一种试剂把它们区别开,这种试剂是
A.氨水B.AgN3.浓NaHD.Nal
、往L02l/L的All3溶液中加入金属钾,完全反应后恰好只形成l和Al2溶液。
加入钾的物质的量是
6下列实验操作与实验现象不相符的是
A.将01l/LAll3溶液逐滴加入01l/L的等体积的NaH溶液中振荡,现象为沉淀&
#61614;
溶解&
沉淀&
沉淀增多
B.将01l/LAll3溶液逐滴加入04l/L等体积的NaH溶液中振荡,现象为沉淀&
.将04l/LAll3溶液逐滴加入01l/L等体积的NaH溶液中振荡,现象为沉淀&
D.将04l/LNaH溶液逐滴加入01l/L等体积的All3溶液中振荡,现象为沉淀&
沉淀增多&
沉淀减少&
沉淀消失
7用稀H2S4、NaH和Al为原料制取Al(H)3,有下列三种不同的途径。
甲:
乙:
丙:
若制取等量的Al(H)3则
A.甲、乙消耗的原料同样多B.乙消耗的原料最少
.丙消耗的原料最少D.三者消耗的原料同样多8将溶液(或气体)逐滴加入(或通入)一定量的溶液X中(下表),产生沉淀的物质的量(用纵坐标表示)与加入物质的量(用横坐标表示)的关系如图所示,则符合图中所示关系的一组物质是
ABD
XAl2(S4)3a(H)2All3NaAl2
Bal22NaHHl
二选择题(下列各题均有二个合理答案)
9有4l铝及足量稀盐酸和稀氢氧化钠溶液。
若使铝完全转变为氢氧化铝,所需Hl和NaH的物质的量之和是
A.24lB.36l.8lD.16l
10对于金属铝和过量的NaH溶液反应,下列方程式中,符合既配平,又能正确表示电子转移方向和数目的为
A.
B.
.
D.
11某无色溶液加入铝可以生成氢气,则在该溶液中不可能大量存在的离子组是
12下列叙述中,可以用判断金属性强弱的是
A.一个金属原子失去电子的多少B.一摩金属与酸反应放出氢气的多少
.金属最高价氧化物对应水化物的碱性强弱D.金属原子失电子的难易程度
13下列物质的溶液中,通入过量的2,发生化学反应,但不会析出沉淀的是
A.Na2Si3B.NaAl2.Na23D.NaH
14为了除去粗盐中的及泥沙,可将粗盐溶解于水,然后进行下列五项操作:
①过滤②加过量NaH溶液③加适量盐酸④加过量Na23溶液⑤加过量Bal2溶液。
正确的操作是
A.①④②⑤③B.④①②⑤③.②⑤④①③D.⑤②④①③
1有两种金属的合金10克,与足量稀硫酸反应后,产生的气体在标况下占体积112L,则组成该合金的元素可能是
A.g和AlB.Fe和Zn.g和uD.Al和u
三本题有3小题
16有六瓶白色固体,它们是和无水,现仅用蒸馏水及已被检出物质对它们作出鉴别,根据以下实验步骤,请在空格内填写须加入的试剂,填写检出物质时须与实验现象上下对应。
(1)
(2)
(3)
17在一定条下可实现下图所示物质之间的变化
请填写以下空白:
(1)孔雀石的主要成份是u3&
u(H)2(碱式碳酸铜)受热易分解。
上图中的F是
(2)写出明矾溶液与过量的NaH溶液反应的离子方程式
(3)图中所得G和D都为固体混合后在高温下可发生反应写出该反应化学方程式
(4)每生成1lD同时生成lE
18含有下列离子的溶液进行以下实验,请写出①—⑦步有关的离子方程式有关离子方程式:
①②
③④
⑤⑥
⑦
四、本题有2小题
19已知A为金属单质,根据下列变化判断A、B、、D、E各是什么物质?
写出有关的化学方程式(离子反应要写离子方程式)
(1)ABDE
(2)有关化学方程式(离子反应要写离子方程式)
⑦⑧
20有A、B、、D、E五种化合物,其中A、B、、D都是含Al元素的化合物,F是一种气体,在标准状况下,F的密度是相同条下空气密度的1103倍。
化合物间的发生如下反应:
①A、B、、D的化学式分别为:
A、B、、D。
②1l和2lE在水溶液中发生反应的化学方程式为,其中氧化剂是,氧化产物是。
③已知溶液和D溶液混合后,也有白色沉淀B析出,其化学方程式为。
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- 高三化学第18讲 镁铝及其重要化合物学案 化学 18 及其 重要 化合物
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