镁铝及其化合物

1、镁、铝及其化合物一、镁1、与非金属反应在空气中燃烧：2Mg+O22MgO 3Mg+N2Mg3N2 （Mg3N2+6H2O =3Mg(OH)2+2NH3）烧时都放出大量的热，发出耀眼的白光。利用镁的这种性质来制造照明弹。氯气中点燃： Mg+ Cl2MgCl22、 2Mg+CO22MgO+CMg+2H2O Mg(OH)2+H2Mg+2HCl MgCl2+H2(不与NaOH反应，在浓硫酸、浓硝酸中不钝化)二、铝1铝的结构和存在铝位于元素周期表第三周期A族，原子结构示意图为 。铝元素在地壳中含量仅次于硅，排第三。自然界中的铝全部以化合态存在。2金属铝的物理性质银白色有金属光泽的固体，有良好的延展性、导

2、电性和传热性等，密度较小，质地柔软。3金属铝的化学性质 （保护内部的铝不被氧化） 2Al3Cl22AlCl3 （可用铝制容器贮存冷的浓硫酸或浓硝酸）2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2注：反应中氧化剂为H2O，NaOH不是氧化剂2AlFe2O3Al2O32Fe(铝热反应)-可用于焊接钢轨。注：铝热剂是指铝粉和金属（金属性小于铝）氧化物的混合物，如：Fe2O3 、V2O5、MnO2铝热反应的特点是反应放出大量的热，使生成的金属呈液态。用镁条点燃，KClO3作为引燃剂。三、氧化铝：(1)物理性质：白色固体、熔点高（2054）（Al在空气加热，融化而不低落的原因）。 不溶于水，不与水化合。

3、常作耐火材料。 刚玉的主要成分是Al2O3 ，其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石；含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。(2)化学性质：电解电解熔融的氧化铝制备单质铝但由于氧化铝的熔点很高，故在氧化铝中添加冰晶石（Na3AlF6)降低其熔点。2Al2O3 = 2Al + 3 O2 与酸反应：Al2O36HClAlCl33H2O与碱反应：Al2O32NaOH2NaAlO2H2O既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物四、氢氧化铝(1)物理性质：白色胶状不溶于水的固体，形成胶体有较强的吸附性，用于净水和治疗胃酸过多。(2)化学性质注意：(1)氢氧化铝作为碱时是三元碱；作为酸时是一元酸（

4、HAlO2）。(2)氢氧化铝与酸碱反应时，弱酸弱碱是不能把氢氧化铝溶解的。受热分解：2Al(OH)3Al2O33H2O。(3)制备向铝盐中加入氨水，离子方程式为Al33NH3·H2O=Al(OH)33NH。NaAlO2溶液中通入足量CO2，离子方程式为AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO。NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合：3AlOAl36H2O=4Al(OH)3。5、明矾：KAl(SO4)2·12H2O复盐的概念:由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的盐叫复盐。KAl(SO4)2 =K+Al3+2SO42- Al3+3H2O = Al(OH)3 （胶体） +3H

5、+（明矾净水原理）明矾中滴加氢氧化钡： NH4Al(SO4)2中滴加氢氧化钡四、Al3+、AlO2的 性质n(NH3·H2O)/molnAl(OH)3/mol（一）Al3+的性质1、AlCl3中逐滴加入氨水：Al3+3NH3·H2O=Al(OH)3 +3NH4+用Al3+制取Al(OH)3用弱碱更合适n(NaOH)/molnAl(OH)3/mol0 1 2 3 42、AlCl3中逐滴加入NaOH溶液至过量？方程式：Al3+3OH= Al(OH)3Al(OH)3+OH = AlO2-+2H2O现象：白色沉淀先增加再减少最后消失nAl(OH)3/mol0 1 2 3 4n(Al

6、3+)/mol3、向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液有关反应：Al3+4OH =AlO2+2H2OAl3+3AlO2+6H2O = 4Al(OH)3现象：开始无沉淀生成，后来白色沉淀逐渐增加，最后沉淀量不变n(CO2)nAl(OH)3/mol0 11/2 （二）AlO2的性质1、向偏铝酸盐溶液中通入CO2直至过量 2AlO2 CO2(少量)3H2O = 2Al(OH)3¯CO32AlO2 CO2(足量)2H2O= Al(OH)3¯HCO3离子方程式：0 1 2 3 4n(HCl)nAl(OH)3/mol2、向偏铝酸盐溶液中逐滴滴入稀盐酸直至过量 离子方程式：AlO2H+H2

7、O=Al(OH)3¯ Al(OH)33H+= Al3+3H2O3、向含有H的强酸溶液中逐滴滴入偏铝酸盐溶液直至过量 n(AlO2)/molnAl(OH)3/mol0 1 2 3 4 离子方程式：AlO24H+= Al3+2H2OAl3+3AlO26H2O= 4Al(OH)3¯4、向含H+、NH4+、Mg2+、Al3+溶液中滴加NaOH 5、向含OH-、CO32-、AlO2-、SiO32-溶液中滴加HCl1判断正误，正确的划“”，错误的划“×”(1)铝在自然界中有游离态和化合态两种形式()(2)Mg、Al在空气中性质稳定，因而都具有很强的抗腐蚀性()(3)MgO与A

8、l粉的混合物也可称为铝热剂()(4)Mg是活泼金属，而Al是两性金属()2镁、铝都是较活泼的金属，下列描述中正确的是()A铝的导电性比铜、银更强，所以常用以制造电线、电缆B镁、铝都能跟稀盐酸、稀硫酸、强碱反应C镁在点燃条件下可以与二氧化碳反应，铝在一定条件下可以与氧化铁发生氧化还原反应D铝热剂是镁条、铝粉和氧化铁的混合物3常温下把铝粉加入下列物质中，能产生氢气的是()A硫酸钠溶液 B稀硝酸 C浓硫酸 D氯化铵溶液4将等物质的量的镁和铝混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是()A3 mol·L1 HCl B4 mol·L1 HNO3

9、 C8 mol·L1 NaOH D18 mol·L1 H2SO45用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下列操作步骤中最恰当的组合是()加盐酸溶解加烧碱溶液溶解过滤通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀加入盐酸生成Al(OH)3沉淀 加入过量烧碱溶液A B C D6常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是()A无色溶液中：ClO、MnO、Al3、KB1.0 mol·L1的NaAlO2溶液中：Cl、HCO、K、Ca2C在强碱性环境中：AlO、SiO、Na、KD能使甲基橙显红色的溶液中：NH、AlO、Na7下列离子方程式书写正确的是()A向氯化铝溶液中通入过量氨气

10、：4NH3Al32H2O=AlO4NHB将铝片打磨后置于NaOH溶液中：2Al2OH=2AlOH2C向明矾溶液中加入过量的Ba(OH)2溶液：Al32SO2Ba24OH=2BaSO4AlO2H2OD向NaAlO2溶液中通入足量CO2：2AlOCO23H2O=2Al(OH)3CO8向30 mL 1 mol·L1的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4 mol·L1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()A3 mL B7.5 mLC15 mL D17.5 mL9、在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中，滴加NaOH溶液，生成沉淀的量与滴入

11、NaOH溶液的体积关系如图所示，则原混合液中Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比( ) A61B31C21 D1210在200 mL含Mg2、Al3、NH、H、Cl等离子的溶液中，逐滴加入5 mol·L1的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如下图所示：下列叙述正确的是()Ax与y的差值为0.01 molB原溶液中c(Cl)0.75 mol·L1C原溶液的pH1D原溶液中n(Mg2)n(Al3)5211、把一块镁铝合金投入到1 mol·L1盐酸中，待合金完全溶解后，再往溶液里加入1 mol·L1 Na

12、OH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图所示下列说法中错误的是()A盐酸的体积为80 mLBa的取值范围为0<a<50Cn(Mg2)<0.025 molD当a值为30时，b值为0.01下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是_。NaOH、AlCl3NaHCO3、H2SO4NaAlO2、NaHSO4Na2CO3、HClNa2CO3、NaHCO3、Ca(OH)212(1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是_。(2)足量的两份铝分别投入到等体积、等浓度的HCl、NaOH溶液中，产生H2的体积之比是_。(3)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是_。(4)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为V(甲)V(乙)12，则加入铝粉的质量为13、铝土矿的主要成分是Al2O3，因而可设计出两种提纯氧化铝的方案。方案一：碱溶法讨论回答下列问题：(1)写出、两步骤中可能发生反应的离子方程式。 (2)步骤中不用盐酸(或H2SO4)酸化的理由是_。(3)步骤中得到较纯的A