铝镁及其化合物.ppt

钠及其化合物镁 铝及其化合物铁铜及其化合物用途广泛的金属材料 第三单元金属及其化合物 铝 镁及其化合物 第三单元 元素及化合物 铝及其重要化合物间的转化关系 一 铝的性质1 物理性质铝是色的轻金属 熔点 硬度 有良好的导电 导热性 银白 低 小 2 化学性质 4Al 3O2 2Al2O3 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 三 A 氧化膜 4Al 3O2 2Al2O3 2Al 6H 2Al3 3H2 钝化 2Al 2OH 2H2O 2AlO 2 3H2 2Al Fe2O32Fe Al2O3 如何除去铁粉中的铝粉 提示 加入过量NaOH溶液 然后过滤 洗涤 干燥 要点深化 关注Al的特点1 Al是中学阶段学习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 该点常常作为推断题的 题眼 2 与Al反应的碱溶液必须是强碱溶液 如Al不能与氨水反应放出氢气 Al与NaOH等强碱溶液的反应中 NaOH既不做氧化剂 也不做还原剂 其反应的机理为 2Al 6H2O 2Al OH 3 3H2 Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O 将这两个方程式叠加消去Al OH 3 可得总反应方程式 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 该反应的电子转移方向和数目可表示为 1 Al既能与强酸反应 又能与强碱溶液反应 等物质的量的铝与足量强酸 强碱反应 所生成氢气的物质的量比为 答 1 1 2 Al与氢氧化钠溶液反应的氧化剂 还原剂是什么 答 氧化剂是H2O 还原剂是Al 3 铝热反应是否能冶炼出所有金属 答 不能 只能冶炼比铝不活泼的金属的氧化物 例如 Fe2O3 Cr2O3 V2O5等 二 铝的重要化合物 1 氧化铝 1 两性氧化物与HCl反应 写出化学方程式 下同 与NaOH反应 2 用途熔点很高 是一种比较好的 也可制作各种宝石 工业上利用 的方法冶炼铝 2Al2O3 6HCl 2AlCl3 3H2O Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 H2O 耐火材料 电解熔融的氧化铝 2 氢氧化铝 1 化学性质 两性氢氧化物与HCl反应 与NaOH反应 受热分解 2 制备 向铝盐溶液中加入氨水 离子方程式为 向偏铝酸盐溶液中通入过量的CO2 离子方程式为 Al OH 3 3HCl AlCl3 3H2O Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O 铝的氧化物与氢氧化物 1 天然的Al2O3俗名是什么 答 天然产Al2O3称为刚玉 也是红宝石 蓝宝石的成分 2 Al OH 3有哪些制备方法 可溶性偏铝酸盐与二氧化碳 可溶性铝盐与可溶性偏铝酸盐双水解 答 可溶性铝盐与氨水 3既能与酸反应又能与碱反应的物质有哪些 提示 Al Al2O3 Al OH 3 弱酸的铵盐 如 NH4 2CO3 CH3COONH4 弱酸的酸式盐 如 NaHCO3 NaHSO3 NaHS等 要点深化 1 铝三角 的转化关系及应用 1 铝三角 的转化关系 2 铝三角 的应用 鉴别 利用滴加顺序不同 现象不同 AlCl3溶液中滴入NaOH溶液现象为 先生成白色沉淀 后沉淀又溶解 NaOH溶液中滴入AlCl3溶液现象为 开始无明显现象 后产生白色沉淀 不溶解 分离提纯利用Al能溶于强碱溶液 分离Al与其他金属的混合物 利用Al2O3能与强碱反应 分离Al2O3与其他金属氧化物 利用Al OH 3的两性 分离Al3 与其他金属离子 铝盐与强碱溶液作用生成Al OH 3沉淀的量的关系主要反应关系有 Al3 3OH Al OH 3 1 定量分析可溶性铝盐与强碱 如NaOH溶液 反应 Al元素的存在形式 3 Al OH 3沉淀的图象的分析 例1某实验小组对一含有Al3 的未知溶液进行了定量分析 做出了如下滴入NaOH溶液体积与沉淀物质的量之间关系的图象 典例精析 试回答下列问题 1 该未知溶液中至少含有 种阳离子 2 滴加的NaOH溶液的物质的量浓度为多少 3 若该未知溶液中只含三种阳离子且一种是二价阳离子 求a的值 1 三 2 5mol L 1 3 10 点评 解决有关Al OH 3沉淀的图象题 其突破点往往就是沉淀量减少的一段 该段发生的反应为 Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O 即沉淀减少的物质的量等于参加该段反应的NaOH的物质的量 下面的变式题则结合其他沉淀后溶解的反应图象进行综合考查 明矾与偏铝酸盐 Al OH 3 胶体 3H 3 1 明矾 KAl SO4 2 12H2O 俗称明矾 是无色晶体 易溶于水 常用作净水剂 吸附剂等 用于净水时 反应的离子方程式 Al3 3H2O NaAlO2 2 偏铝酸钠 偏铝酸钠的化学式为 加入同一种酸的量不同 生成物也不同 试写出与下列物质反应的离子方程式 1 少量盐酸 2 过量盐酸 3 少量CO2 4 过量CO2 AlO2 H H2O Al OH 3 CO2 2AlO2 3H2O 2Al OH 3 CO32 AlO2 4H Al3 2H2O CO2 AlO2 2H2O Al OH 3 HCO3 2 明矾与Ba OH 2溶液反应 若硫酸根离子完全沉淀 Al元素的存在形式是什么 物理 化学 1 明矾作净水剂的原理什么 净水过程包括什么变化过程 三 镁及其化合物 1 镁 镁 铝的化学性质 写出有关的化学方程式 缓慢 Mg 2HCl MgCl2 H2 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 2 氧化镁和氢氧化镁 MgO 2H Mg2 H2O 1 镁也能与一些酸性的盐溶液反应产生氢气 如NH4Cl 溶液中撒入镁粉有气泡放出 写出反应的方程式 答 Mg 2NH4Cl MgCl2 2NH3 H2 2 从海水中提取镁的一般流程 图3 14 1回答问题 1 为什么选择消石灰作沉淀剂 2 从MgCl2溶液中得到MgCl2 6H2O晶体需要哪几个实验 步骤 3 MgCl2 6H2O脱水过程要采取什么措施 目的是什么 答 1 原料易得 价廉 2 加热浓缩 冷却结晶 过滤 洗涤四个步骤 3 在HCl气体中加热脱水 目的防止MgCl2水解 热点1 铝三角 相互转化关系及图像分析 1 铝三角 图3 14 2 1 向AlCl3溶液中加入NaOH溶液至过量 2 图像分析 上面四种基本图像可衍生出四种相应的情况 A 1 3 B 3 2 C 1 4 D 2 7 以上四种情况因两种离子的物质的量关系不同 图像会发生相应的变化 要具体问题具体分析 典例1 将氯化铝溶液和氢氧化钠溶液等体积混合 得到的沉淀物中铝元素的质量与溶液中所含铝元素的质量相等 则原氯化铝溶液和氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比可能是 解析 本题应对两种情况进行讨论 若AlCl3过量 NaOH的量不足 溶液中铝元素的存在形 1mol 3mol 1mol c AlCl3 c NaOH 1 1 mol 3mol 2 3 NaOH量稍多 AlCl3完全反应 溶液中铝元素的存在形 AlCl31molAlCl3 3NaOH3mol4NaOH Al OH 31molNaAlO2 AlCl3 3NaOH Al OH 3 3NaCl 式为Al3 依题意 若溶液中剩余1molAl3 则 式为AlO2 设有2molAl3 反应 依据题意有关系式 1mol 4mol 1mol 则c AlCl3 c NaOH 1 1 mol 3 4 mol 2 7 答案 D 热点2 利用滴加顺序不同鉴别物质 1 NaOH和AlCl3 向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液 先出现白色沉淀后消失 向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液 开始无现象后出现白色沉淀 2 NaAlO2和盐酸 向NaAlO2溶液中逐滴滴加盐酸 先出现白色沉淀后消失 向盐酸中逐滴滴加NaAlO2溶液 开始无现象后出现白色沉 淀 3 Na2CO3和盐酸 向Na2CO3溶液中逐滴滴加盐酸 开始 无现象 后产生气泡 典例2 2011年广东深圳检