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2025-2026学年高三一轮复习 镁铝及其化合物学案
镁、铝及其化合物
【学习过程】
微专题1---------铝单质
地壳中含量最多的金属，银白色，第三周期金属中熔点最高，离子半径最小
1、2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
铝为还原剂，水为氧化剂。还原剂:氧化剂=1:3
2、
3、铝热反应：铝热法是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法。（必修二课本89页）
药品：纸漏斗、铁圈、盛沙的蒸发皿、混合均匀的氧化铁粉末和铝粉（铝热剂）、少量氯酸钾，一根镁条，
引发：铺（KClO3）、插(镁条)、点（镁条）
现象：镁条剧烈燃烧，放出一定的热，使氧化铁粉末和铝粉在较高温度下发生剧烈的反应。反应放出大量的热，并发出耀眼的白光。纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中。待熔融物冷却后，除去外层熔渣，仔细观察，可以发现落下的是铁珠
分析：镁条燃烧，放出一定的热，KClO3作为引燃剂在受热状态下发生分解，使氧化铁粉末和铝粉在较高温度下发生剧烈的反应：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3，该反应放出大量的热，发出耀眼的白光，生成的铁在高温下呈熔融状态
用途：焊接钢轨、冶炼金属
特别提示：铝热反应的注意事项：
（1）铝热反应是指铝热剂在高温下发生剧烈反应并放出大量热的化学反应，其中镁条为引燃物质，氯酸钾为助燃物质。
（2）铝热反应的实质是用较活泼的铝，把活动性相对较弱的金属从其氧化物中还原出来。
（3）反应特点是在高温下进行，反应迅速并放出大量的热，新生成的金属单质呈液态且易与Al2O3分离。
（4）铝热剂是指铝粉和某些金属氧化物（Fe3O4、Cr2O3、V2O5等）组成的混合物。
（5）在冶金工业中常用这一原理制取熔点较高的金属，如V、Cr、Mn等；另外该反应原理也可以应用在生产上，如焊接钢轨等。
4、冶炼：
微专题2------铝的化合物
1.氧化铝：两性氧化物、熔点高、耐火材料。Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O
2.氢氧化铝： 医用胃酸中和剂。
Al3+ + 3 OH Al(OH)3 AlO2-+H++H2O
①两性：Al(OH)3 +NaOH =NaAlO2+2H2O
不稳定性：
②制备：★ AlCl3+3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4Cl
★ 2NaAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3
NaAlO2+CO2+2H2O =Al(OH)3↓+NaHCO3
★
★ 3NaAlO2+AlCl3+6H2O===4Al(OH)3↓+ 3 NaCl
3、铝盐 Al3+ +3H2O Al(OH)3 +3H+
★ Al3++3HCO3-= Al(OH)3↓+3CO2↑（泡沫灭火器）
★ 2Al3++3CO32-+3H2O=2 Al(OH)3↓+3CO2↑
★ Al3++3ClO-+3H2O= Al(OH)3↓+3HClO
★ 2Al3++3S2-+6H2O=2 Al(OH)3↓+3H2S↑
★ Al3++3 AlO2-+6 H2O = 4Al(OH)3↓
※ Al3++4OH-= AlO2-+2H2O
4、偏铝酸盐 AlO2-+2H2O Al(OH)3+ OH-
＊ 3AlO2-+ Fe3++6 H2O= 3Al(OH)3↓+ Fe(OH)3↓
＊ AlO2-+NH4++ H2O=NH3↑+ Al(OH)3↓
※ AlO2-+H++ H2O= Al(OH)3↓
※ AlO2-+HCO3-+ H2O= Al(OH)3↓+ CO32-（强酸制弱酸）
※ 2AlO2-+CO2+3 H2O=2 Al(OH)3↓+ CO32-
AlO2-+CO2+ 2H2O= Al(OH)3↓+ HCO3-
▲ AlO2-+4H+= Al3+ +2H2O
5、硫酸铝钾 :KAl(SO4)2·12H2O
俗名：明矾。无色晶体，可溶于水，在天然水中生成氢氧化铝胶体，可以和悬浮于水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来，使水澄清。所以明矾可用作净水剂，净水原理：_________________。
★课堂练习
1、下列叙述中，正确的是(　　)
A．常温下铝跟浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸都不反应
B．两份相同质量的铝粉，分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生的氢气的质量前者多
C．工业上常利用铝热反应来冶炼难熔金属，如Cr、V、W等
D．铝的活泼性比钠弱，故可用金属钠将铝从它的盐溶液中置换出来
2、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Fe3＋溶液中的少量Al3＋
C．用新制的生石灰，通过加热蒸馏，以除去乙醇中的少量水
D．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CO2后过滤
答案：1.C 2.B
微专题3---------图像分析
1、 AlCl3和 NaOH溶液的互滴（图一） : 均3:1 （现象不同，沉淀量同）
图一 图二
NaAlO2和HCl溶液的互滴（图二）： 均1：3 （现象不同，沉淀量相同）
3、MgCl2、AlCl3混合液中加入NaOH
4、 KAl（SO4）2中滴入Ba（OH）2
拐点一、1：1.5 n↓最大
2 Al3++6OH-+3SO42-+3Ba2+=2 Al(OH)3↓+3 Ba SO4↓
拐点二、1：2 m↓最大
Al3++4OH-+2SO42-+2Ba2+= AlO2-+2 Ba SO4↓+2H2O
5、NH4Al（SO4）2中滴入Ba（OH）2
拐点一： 1：1.5 酸性
2 Al3++6OH-+3SO42-+3Ba2+=2 Al(OH)3↓+3 Ba SO4↓
拐点二、1：2 m↓最大 n↓最大 碱性
NH4++Al3++6OH-+2SO42-+2Ba2+= Al(OH)3↓+2 Ba SO4↓+NH3·H20
拐点三、1：2.5 碱性
2NH4++2Al3++10OH-+4SO42-+4Ba2+= 2 AlO2-+4 Ba SO4↓+2NH3·H20
6、同理 Al2（SO4）3中滴入Ba（OH）2 。
★随堂应用
1、向30 mL 1 mol/L的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4 mol/L的NaOH溶液，若产生0.78 g白色沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为(　　)
A．3 mL B．7.5 mL C．15 mL D．17.5 mL
2、(2011·潮州模拟)准确称取6 g铝土矿样品(含Al2O3、Fe2O3、SiO2)加入100 mL硫酸溶液，充分反应后向滤液中加入10 mol/L的NaOH溶液，产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示，则所用硫酸溶液的物质的量浓度为( )
A.3.50 mol/L B.1.75 mol/L
C.0.85 mol/L D.无法计算
考点四、蒸干、灼烧（从分解、挥发、氧化等角度分析）
挥发性酸盐：产物 →金属氧化物 氯化铝、氯化铁、硝酸铝、硝酸铁
难挥发性酸盐：产物 →原物质 碳酸钠、偏铝酸钠、硫酸铝、硫酸铁
不稳定物质：
Ca（HCO3）2→CaCO3 →CaO
Mg（HCO3）2→Mg（OH）2→MgO NaHCO3→Na2CO3
4、易氧化物质： Na2SO3 → Na2SO4 FeCl2→ FeCl3
5、特殊物质：NaClO→ NaCl NH4Cl→无 NH4HCO3 →无
练习：下列溶液加热蒸干后并灼烧，能析出溶质固体的是（ ）
A．氯化铝溶液 B．偏铝酸钠溶液 C．碳酸氢铵溶液 D．次氯酸钠
微专题5------------镁及其化合物
1、2Mg+CO22MgO+C（剧烈燃烧，生成黑白两种固体）
2、3Mg+N2 Mg3N2（1mol Mg3N2消耗8mol盐酸生成两种盐）
3、2Mg+O2 2MgO
4、Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
5、Mg(OH)2 MgO+ H2O
6、Mg的冶炼：MgCl2（熔融）Mg+ Cl2↑
★7、海水中提取镁：
课堂巩固
把一块镁铝合金投入到1 mol/L HCl溶液里，待合金完全溶解后，往溶液里加入1 mol/LNaOH
溶液，生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积变化的关系如下图所示：
下列说法中不正确的是（）
A．的取值范围为0≤a＜50
B．的最大值为2.5
C．若将关系图改为B图时，则a的取值范围为80＜a＜90
D．若将关系图改为C图时，则的取值范围为75＜a＜90
答案：C C极限法 假设均为铝。则溶解氢氧化铝所需要的氢氧化钠体积为50/3 ml，所以
a的取值范围为80＜a＜80+（50/3）

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