镁铝及其重要化合物-1.ppt

第三章 金属元素及其化合物,第二节 镁铝及其重要化合物,一、知识点排查,1、镁和铝的物理性质比较,镁和铝都是 色的 （填“轻”或“重”）金属， 有较强的 、和良好的 、 性。,银白色固体,银白色固体,648.8,660.4,1.74,2.7,2.1,2.9,银白色,轻,延展性,导电,导热,铝比镁硬度稍大、熔沸点稍高（铝中金属键比镁强）,2.Mg、Al的化学性质,空气中形成氧化物薄膜，具 有抗腐蚀的性能,常温下：,除氧化膜后可与水微弱反应,反应，无氢气生成,在冷浓硝酸、浓硫酸中“钝化”，加热时反应，无氢气生成,Mg+2H+=Mg2+H2,2Al+6H+=2Al3+3H2,2Al+2H2O+2OH = 2AlO2+3H2,Mg+Cu2+ = Mg2+Cu,2Al+3Cu2+ = 2Al3+3Cu,铝热反应 用途、引发,海水,铝土矿,冶 炼,光卤石 菱镁矿,铝土矿,(KClMgCl26H2O),(MgCO3),(Al2O3、Fe2O3、SiO2等),Mg,MgCl2,Al(OH)3,Al2O3,Al,Mg(OH)2,思考： （1）Mg粉加入至NH4Cl中可能有几种气体 产生？请说明理由,（2）试分析铝与强碱溶液反应的实质，该反应还原剂、氧化剂分别是何物质？,解析：铝和强碱溶液反应，通常认为是铝先和强碱溶液中的水反应生成氢氧化铝，然后氢氧化铝再和强碱反应生成偏铝酸盐。 2Al+6H2O = 2Al(OH)3 +3H2 2Al(OH)3 + 2NaOH=2NaAlO2 +4H2O 2Al+6H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2+4H2O 此反应中，还原剂是 ，氧化剂是 。,铝,水,【例1】下列叙述正确的是 （ ） A铝制槽车可用来贮运浓硫酸、浓硝酸是因为常温下 铝和浓硫酸、浓硝酸不反应。 B两份相同质量的铝粉，分别与足量的稀硫酸和氢氧 化钠溶液反应，产生的氢气前者多。 C合金的熔点一般比组成它的各成分的熔点都低。 D工业上常利用铝热反应冶炼难熔金属，如钒、铬、 锰。,CD,3. Mg、Al的化合物 （1）Mg、Al的氧化物,Al2O3+2OH=2AlO2+ H2O,碱性氧化物,两性氧化物,（2）Mg、Al的氢氧化物,Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O,中强碱（溶解部分电离出的 OH 可使酚酞变红),两性氢氧化物,练习：写出Al、Al2O3、A l(OH)3分别和NaOH溶液反应的化学方程式。,2Al+2H2O+2NaOH= 2NaAlO2+3H2 Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+ H2O Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,思考： （3）Al(OH)3为何既能与酸又能与强碱液反应？,（4）制取Al(OH)3的可能途径有那些？,解析：(1) 铝盐与碱液反应,(2)偏铝酸盐与酸反应：,(3)相互促进水解反应：,Al33AlO26H2O4Al(OH)3,【例5】锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱。但是氢氧化铝不溶于氨水，而氢氧化锌能溶于氨水，生成 。 回答下列问题： （1）单质铝溶于氢氧化钠溶液后，溶液中铝元素的存在形式为 （用化学式表示）,Zn2NaOHNa2ZnO2H2,或,（2）写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式。,（配合物离子，简写成AlO2）,（3）下列各组中的两种溶液，用相互滴加的实验方法即可鉴别的是 。 硫酸铝和氢氧化钠 硫酸铝和氨水 硫酸锌和氢氧化钠 硫酸锌和氨水 （4）写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式。 试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因。,Al3+3NH3H2O3NH4+AlOH3,可溶性锌盐与氨水反应产生的ZnOH2可溶于过量氨水中，生成 ，氨水的用量不易控制。,4“铝三角”关系及其应用,写出上述转化的化学方程式：,镁及其重要化合物之间的转化,5、镁和铝单质的制备,1、以海水为原料，写出MgCl2的提取和Mg的制备流程。,海水,熟石灰,过滤,Mg(OH)2,盐酸,MgCl2溶液,结晶,MgCl2.6H2O,HCl干燥气流,加热,MgCl2,熔融,电解,Mg,抑制水解,2、如何从铝土矿(含Fe2O3、Al2O3、SiO2)中获得 纯净的Al2O3?,如何进一步制备Al？,熔点：2045 0C,1000 0C,3Fe3O4+8Al = 9Fe + 4Al2O3,高温,其它铝热反应,3MnO2+4Al = 3Mn+ 2Al2O3,高温,Cr2O3+2Al = 2Cr + Al2O3,高温,3Co3O4+8Al = 9Co + 4Al2O3,高温,【例6】某混合物 A，含有 KAl（SO4）2、Al2O3和 Fe2O3，在一定条件下可实现下图所示的变化，,据此判断 （1）固体B所含物质的化学式为_。 （2）固体E所含物质的化学式为_ _。 （3）反应的离子方程式为_。,Al2O3,（NH4）2SO4、K2SO4,AlO2+2H2O+CO2 （过量） = Al(OH)3 +HCO3,或： 2AlO2+3H2O+CO2 （不足） = 2Al(OH)3 +CO32,试作出下列反应图像，并写出各阶段离子方程式。,向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量,向NaOH溶液中滴加AlCl3 溶液直至过量,Al3+ + 3OH(少量) = Al(OH)3,Al(OH)3 + OH = AlO2+2H2O,Al3+4OH(过量) = AlO2+2H2O,Al33AlO26H2O4Al(OH)3,思考(5),向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液直至过量,向HCl溶液中滴加NaAlO2 溶液直至过量,AlO2+H2O+H+(少量)= Al(OH)3,Al(OH)3 +3H+ = Al3+3H2O,AlO2+4H+(过量)= Al3+2H2O,Al33AlO26H2O4Al(OH)3,向HCl酸化的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量,向含Mg2+、Al3+的混合溶液中滴加NaOH溶液直至过量,H