镁及其化合物

1、高考要求高考要求1.1.了解镁及其重要化合物的物理、化学性质了解镁及其重要化合物的物理、化学性质2.2.理解镁在周期表中的位置及与其性质的关系理解镁在周期表中的位置及与其性质的关系3.3.理解铝的性质特点，了解铝的冶炼方法理解铝的性质特点，了解铝的冶炼方法4.4.掌握掌握AlAl、AlAl3 3、AlOAlO2 2、Al(OH)Al(OH)3 3之间的相互转化之间的相互转化镁和铝的物理性质对比镁和铝的物理性质对比良好良好良好良好较软较软较软较软较低较低较低较低轻金属轻金属轻金属轻金属银白银白银白银白导电性导电性硬度硬度熔沸点熔沸点密度密度颜色颜色铝铝镁镁镁和铝的化学性质的对比镁和铝的化学性质的

2、对比与与Fe2O3等金属氧化物反应等金属氧化物反应与与CO2反应反应不能与弱碱强酸盐反应不能与弱碱强酸盐反应可与弱碱强酸盐反应并可与弱碱强酸盐反应并置换出氢气置换出氢气不反应不反应与热水反应与热水反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2不反应不反应2Al+6H=2Al3+3H2 较较慢慢Mg+2H=Mg2+H2 较较快快 与与O2、N2、Cl2与与O2、N2、Cl2与某些氧与某些氧化物反应化物反应与某些盐与某些盐反应反应与水反应与水反应与碱反应与碱反应与酸反应与酸反应与非金属与非金属单质反应单质反应铝铝镁镁补充补充1、毛刷实验：将铝片插入硝酸汞溶液中，铝片上产生、毛刷实验：将铝

3、片插入硝酸汞溶液中，铝片上产生“白毛白毛”。4Al（Hg）+3O2+nH2O =2Al2O3nH2O+（Hg）2、铝热剂与铝热反应、铝热剂与铝热反应镁铝的重要化合物镁铝的重要化合物一、氧化物一、氧化物物质物质MgOAl2O3分类分类碱性氧化物碱性氧化物两性氧化物两性氧化物物理性质物理性质白色粉末白色粉末 2800白色难溶固体白色难溶固体 2050 化学性质化学性质可与水缓慢反应可与水缓慢反应两性两性制备制备煅烧菱镁矿煅烧菱镁矿提纯铝土矿提纯铝土矿用途用途耐火材料耐火材料制备制备Al二、氢氧化物二、氢氧化物Mg(OH)2Al(OH)3分类分类物理性质物理性质电离方程式电离方程式化学性质化学性质重

4、要的盐重要的盐1、MgCl2 无色有苦味易溶、易潮解的晶体。无色有苦味易溶、易潮解的晶体。 可从光卤石（可从光卤石（KClMgCl26H2O）及海水或苦卤中提取。）及海水或苦卤中提取。 主要用于熔融电解制取单质镁主要用于熔融电解制取单质镁MgCl2的提取及的提取及Mg的冶炼的工业流程的冶炼的工业流程海水（或苦卤、光卤石溶液）海水（或苦卤、光卤石溶液） Mg(OH)2MgCl2溶液溶液 MgCl26H2O MgCl2Mg熟石灰熟石灰过滤过滤 盐酸盐酸结晶结晶HCl干燥气干燥气流中加热流中加热熔融电解熔融电解2、明矾、明矾KAl(SO4)212H2O 一种复盐，无色晶体，用于净水一种复盐，无色晶体

5、，用于净水 氢氧化铝具有较强吸附能力，吸附色素和水中悬浮物形成氢氧化铝具有较强吸附能力，吸附色素和水中悬浮物形成沉淀，使水澄清。沉淀，使水澄清。铝的炼制铝的炼制思考：思考：怎样由铝土矿（主要成分是怎样由铝土矿（主要成分是Al2O3、CaCO3、Fe2O3）提纯出氧化铝，并制取得金属铝？提纯出氧化铝，并制取得金属铝？Al2O3CaCO3Fe2O3加入过量的加入过量的NaOH过滤过滤滤渣：滤渣：CaCO3、Fe2O3滤液：滤液：NaAlO2、NaOH通入过量的通入过量的CO2后过滤后过滤滤液：滤液：NaHCO3溶液溶液滤渣：滤渣：Al(OH)3高温下分解高温下分解Al2O3熔融电解熔融电解冰晶石冰

6、晶石Al有关铝的化合物转变关系有关铝的化合物转变关系AlAl2O3NaAlO2Al(OH)3AlCl3 请写出下列各反应的化学方程式和离子方程式，请写出下列各反应的化学方程式和离子方程式，并注明反应条件：并注明反应条件：见书见书P135第第7题题一、向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液一、向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液AlCl3+3NaOH=3NaCl+Al(OH)3Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3NaOHAl(OH)3NaOH比例比例 1:3比例比例 1:1二、向偏铝酸钠溶液中加入盐酸溶液二、向偏铝酸钠溶液中加入盐酸溶液NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+ Al(

7、OH)3Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3HClAl(OH)3HCl比例比例 1:3比例比例 1:1例题例题1、现有、现有AlCl3和和FeCl3混合溶液，其中混合溶液，其中Al3和和Fe3的物质的物质的量之和为的量之和为0.1mol，在此溶液中加入，在此溶液中加入90mL4mol/L的的NaOH溶溶液，使其充分反应。设液，使其充分反应。设Al3物质的量与总物质的量的比值为物质的量与总物质的量的比值为x。根据反应的化学方程式计算根据反应的化学方程式计算x=0.4时，溶液中产生的沉淀是时，溶液中产生的沉淀是什么？物质的量有多少？什么？物质的量有多少？计算沉淀中只有氢氧化

8、铁的计算沉淀中只有氢氧化铁的x取取值范围。请在图中画出沉淀总物值范围。请在图中画出沉淀总物质的量随质的量随x（01）变化的曲线。）变化的曲线。若若Al3和和Fe3的物质的量之和为的物质的量之和为Amol（A为合理数），其它为合理数），其它条件不变时，求沉淀中同时有条件不变时，求沉淀中同时有Fe(OH)3、Al(OH)3的的x取值范围取值范围和各沉淀的物质的量（用含有和各沉淀的物质的量（用含有A、x的式子表示）。的式子表示）。0.101.0 x0例题例题2、气态氯化铝（、气态氯化铝（Al2Cl6）是具有配位键的化合物，分子中）是具有配位键的化合物，分子中原子间成键的关系如图所示，请将图中你认为是

9、配位键的斜线原子间成键的关系如图所示，请将图中你认为是配位键的斜线上加上箭头。上加上箭头。AlAlClClAlAlClClClClClClClClClCl见书见书P133范例范例2例题例题3、在一定条件下可实现下图所示物质之间的变化：、在一定条件下可实现下图所示物质之间的变化：明矾明矾ANaOH溶液溶液过量过量孔雀石孔雀石FGH2O溶液溶液沉淀沉淀H2OBED图中图中F是：是： 。写出明矾与过量的氢氧化钠反应的离子方程式：写出明矾与过量的氢氧化钠反应的离子方程式： 。图中所得图中所得G和和D都为固体，混合后在高温下可发生反应，都为固体，混合后在高温下可发生反应，写出该反应的化学方程式：写出该反

10、应的化学方程式： 。每生成每生成1mol D，同时生成，同时生成 mol E。基本概念基本概念1、硬水和软水、硬水和软水 含有较多含有较多Ca2和和Mg2的水叫硬水，含有较少（或不含）的水叫硬水，含有较少（或不含） Ca2和和Mg2的水叫软水。硬水又分为暂时硬水和永久硬水。的水叫软水。硬水又分为暂时硬水和永久硬水。2、暂时硬度和永久硬度、暂时硬度和永久硬度 由由Ca(HCO3)2和和Mg(HCO3)2引起的水的硬度称为暂时硬度，引起的水的硬度称为暂时硬度，由钙和镁的硫酸盐和氯化物等引起的水的硬度称为永久硬度。由钙和镁的硫酸盐和氯化物等引起的水的硬度称为永久硬度。用煮沸的方法可使暂时硬水软化，但

11、不能软化永久硬水。用煮沸的方法可使暂时硬水软化，但不能软化永久硬水。3、水的硬度标准、水的硬度标准 1L水里含有水里含有10mg CaO（或相当于（或相当于10mg CaO）称为）称为1度，度，用用1表示。表示。硬水的软化硬水的软化一、加热煮沸法一、加热煮沸法Ca(HCO3)2 CaCO3+CO2+H2OMg(HCO3)2 MgCO3+CO2+H2OMgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2二、药剂软化法二、药剂软化法1、石灰纯碱法、石灰纯碱法Ca(HCO3)2 Ca(OH)2 CaCO3+2H2OMg(HCO3)2 2Ca(OH)2 Mg(OH)2+CaCO3+2H2OMgCl2+ Ca(O

12、H)2 Mg(OH)2+CaCl2Ca2+CO32= CaCO3加入纯碱就能除去永久硬度加入纯碱就能除去永久硬度2、磷酸钠法、磷酸钠法3Mg2+2PO43=Mg3(PO4)23Ca2+2PO43=Ca3(PO4)2三、离子交换法（磺化煤）三、离子交换法（磺化煤）2NaR+Ca2=CaR2+2Na2NaR+Mg2=MgR2+2Na经过离子交换的磺化煤又可用经过离子交换的磺化煤又可用8%10%食盐水浸后可以再生食盐水浸后可以再生注意：经净化和软化后的水仍不是纯净的水。注意：经净化和软化后的水仍不是纯净的水。硬水的鉴别硬水的鉴别1、加入肥皂水、加入肥皂水2、加入饱和碳酸钠溶液、加入饱和碳酸钠溶液练习练习1、用下列方法除去含有、用下列方法除去含有Ca2、Mg2、HCO3、Cl的硬水，的硬水，所得水含离子浓度最小的是：所得水含离子浓度最小的是：A、蒸馏、蒸馏 B、加热煮沸、加热煮沸 C、用石灰纯碱法、用石灰纯碱法 D、用离子交换法、用离子交换法2、磺化煤（代表式、磺化煤（代表式NaR）是一种钠型离子交换剂，它能使硬水）是一种钠型离子交换剂，它能使硬水的的Ca2、Mg2离子通过交换除去而软化。现代海水（已知海水离子通过交换除去而软化。现代海水（已知海水中含中含Na、Ca2、Mg2阳离子）的淡化方法是使海水按顺序通阳离子）的淡化方法是使海水按顺序通过两种离子交