第9讲　镁、铝、铜及其化合物　金属冶炼 学案（含答案）2026届高三化学一轮总复习

第9讲　镁、铝、铜及其化合物　金属冶炼 复习要求 1. 了解镁、铝、铜单质及其重要化合物的性质、用途。2. 掌握从海水中提镁的工艺流程及原理。3. 了解氢氧化铝的制备方法。4. 掌握用铝土矿制备铝的工艺流程及原理。5. 了解合金的概念及性质，了解金属冶炼的方法。 续表 知识体系 　 考点一　镁　海水提镁 一、 镁的性质 性质 化学方程式 与氧气反应 _____(发出耀眼的白光，生成白色固体) 与氮气反应 _____(镁在空气中燃烧得到的是MgO和Mg3N2的混合物) 与盐酸(或硫酸)反应 Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑ 与二氧化碳反应 2Mg＋CO2_____(镁着火不能用CO2灭火器灭火) 与盐溶液反应 Mg＋2NH4Cl===_____ 与水反应 Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑(镁与冷水反应缓慢，与沸水反应迅速) 二、 镁的重要化合物 1. MgO 碱性氧化物：MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O 2. Mg(OH)2 (1)中强碱，难溶于_____，能溶于_____、NH4Cl溶液 Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O (2)溶解度小于碳酸镁 MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑ 由于Mg(OH)2的溶解度比MgCO3小，故水垢的主要成分中，含镁化合物是Mg(OH)2，而非MgCO3。 (3)不稳定，受热易分解 Mg(OH)2MgO＋H2O 【思维拓展】 常见的含镁物质的用途 物质 镁 镁铝合金 氧化镁 氢氧化镁 用途 信号弹和焰火 制造火箭、导弹、飞机部件 耐高温材料 阻燃剂 三、 海水提镁 基本步骤及主要反应： (1)制石灰乳：CaCO3CaO＋CO2↑、CaO＋H2O===Ca(OH)2 (2)沉淀：MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 (3)酸化：Mg(OH)2＋2HCl===MgCl2＋2H2O (4)蒸发结晶，析出MgCl2·6H2O (5)脱水：MgCl2·6H2OMgCl2＋6H2O↑[在HCl氛围(或HCl气流)中加热] (6)电解：MgCl2(熔融)Mg＋Cl2↑(电解MgCl2溶液不能得到镁) 【易错辨析】 1. MgCl2(aq)无水MgCl2Mg。(　　) 2. (2024·海安中学)用pH计测量Mg(OH)2、Al(OH)3饱和溶液的pH，比较溶液pH大小，探究Mg的金属性比Al强。(　　) 3. 从海水中提取镁的过程属于物理变化。(　　) 4. 镁条在空气中燃烧所得的固体物质是混合物。(　　) 5. 从光卤石中冶炼金属镁是采用电解熔融氯化镁的方法。(　　) 下列说法正确的是(　　) A. MgCl2溶液显酸性的原因：Mg2＋＋2H2O===Mg(OH)2↓＋2H＋ B. Mg(OH)2MgCl2(aq)Mg C. 用如图装置(部分装置略)制取无水MgCl2 D. 熔融的氧化镁能电解，故可用作工业冶炼镁的原料 考点二　铝及其化合物 一、 铝的结构和存在 铝元素位于元素周期表中第三周期ⅢA族，原子结构示意图为。铝是地壳中含量最多的金属元素，在自然界中以化合态形式存在。 二、 铝的性质 1. 物理性质 铝的密度小，质地软，有良好的导电性、导热性。 2. 化学性质 续表 与碱反应 能溶于强碱溶液 2Al＋2OH－＋2H2O===_____ 铝热反应 能与Fe2O3、MnO2、Cr2O3等金属氧化物发生铝热反应 2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3(现象：_____) 三、 铝的化合物 1. Al2O3的性质 (1)物理性质 白色难溶于水的固体，熔点高、硬度大。 (2)化学性质 2. Al(OH)3的性质及制备 (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 ①Al(OH)3电离方程式：H＋＋AlO＋H2O??Al(OH)3??Al3＋＋3OH－。 ②以下为图中有关反应的化学方程式或离子方程式： a. 2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。 b. Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。 c. Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。 (3)Al(OH)3的制备 写出下列反应的离子方程式： ①Al3＋与氨水反应：_____。 ②向含AlO的溶液中通入过量的CO2：_____。 ③Al3＋与AlO发生相互促进的水解反应：_____。 【注意】　 a. 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。 b. 用偏铝酸盐与酸反应制取Al(OH)3时，一般向溶液中通入CO2而不使用强酸。 四、 明矾[KAl(SO4)2·12H2O] 1. 明矾净水原理 Al3＋＋3H2O??Al(OH)3(胶体)＋3H＋ 明矾水 ... ...