镁和铝的单质及其化合物

1、镁和铝及其化合物高中化学专题复习1 本章主要复习内容： 1、金属的主要物理性质； 2、镁和铝单质的重要性质(共性和差异性)； 3、镁和铝的重要化合物(氧化物,氢氧化物,盐)； 4、 Al3+ 、Al2O3、Al(OH)3、AlO2-之间的转化； ； 5、有关计算。2镁铝结构 周期表中位置 金属性 单质的 还原性 物理性质 共性：不同点：一、镁和铝的性质第三周期A族第三周期A族镁强于铝镁强于铝密度小熔点较低，硬度较小银白色金属.Al的上述性质都比镁略高.31.下列用途主要是体现铝的物理性质的是（ ）家用铝锅 盛浓硝酸的容器 制导线 焊接钢轨 包装铝箔 炼钢的脱氧剂 做防锈油漆 A. B.C. D

2、.C 巩固练习4化学性质 1.跟O2及其它非金属反应2.跟某些 氧化物3.跟水反应 4.跟酸的反应 5.跟碱反应 2Mg+O2=2MgO3Mg+N2=Mg3N24Al+3O2=2Al2O32Al+3S=Al2S32Mg + CO2 = 2MgO + C2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3 (铝热反应)Mg + 2H2O = Mg(OH)2 +H2(冷水慢，沸水快)很难反应 Mg + 2H+ = Mg2+ + H22Al+6H+=3Al3+3H2(在浓H2SO4、浓HNO3中钝化) 2Al + 2NaOH + 2H2O= 2NaAlO2+3H2不反应 52.下列氧化物与铝粉混合可做铝热剂的是(

3、 )A.Fe2O3 B.MgO C.MnO2 D.P2O5 A C思考63.某无色透明溶液,跟铝反应放出H2,试判断下列离子:Mg2+、 Cu2+、Ba2+、H+、Ag+、SO42-、SO32-、HCO3-、OH-、NO3-，何者能存在于此溶液中?A.当生成Al3+时,存在_ B.当生成AlO2-时,存在_ H+ Mg2+SO42-OH- NO3- Ba2+7总结：1.镁的金属性比铝的金属性，比钠的金属性。2.铝与强碱溶液反应的实质反应过程： 23e-2Al + 6H2O=2Al(OH)3+3H2Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 23e-总反应式2Al + 6H2O+2NaOH

4、= 2NaAlO2+3H2+4H2O8解释：镁可与热水反应而铝为何不与热 水反应？ Al与水很难反应，且生成的Al(OH)3附在Al的表面，阻止了Al继续反应，但强碱NaOH能溶 解Al(OH)3，故可促使Al与强碱液反应，而弱碱如氨水，不溶解Al(OH)3，故Al在弱碱溶 液中不反应.9二、镁和铝的氧化物的主要性质 氧化镁氧化铝 物理性质 白色粉末、熔点高 白色固体、熔点高 化学性质1.跟水 反应 MgO+H2O=Mg(OH)2 (反应缓慢进行) 不反应 2.跟酸 的反应 MgO+2H+=Mg2+H2OAl2O3+6H+= 2Al3+3H2O 3.跟碱 反应 不反应 Al2O3+2OH-=

5、2AlO2-+H2O 物质类别 碱性氧化物 两性氧化物 104.关于氧化镁和氧化铝比较的结论中不正确的是（ ）A.都能溶于浓盐酸或浓硝酸中 B.都能溶于氢氧化钠溶液中C.它们的熔点都很高,常作耐火材料D.常温下都不能与水反应思考与练习B D115、铝土矿是含铝元素的矿物资源， 主要成份是Al2O3，同时有少量的Fe2O3和SiO2 ，工业上常以铝土矿为原料制取纯净的Al2O3写出如何制纯Al2O3的过程及有关反应方程式。 练习：12Al2O3Fe2O3SiO2过量NaOH溶液过滤Fe2O3除去NaAlO2Na2SiO3NaOH溶液过量盐酸过滤AlCl3NaClHCl溶液过量氨水过滤滤液除去Al

6、(OH)3Al2O3Fe2O3SiO2过量盐酸过滤SiO2除去AlCl3FeCl3HCl溶液过量NaOH溶液过滤Fe(OH)3除去NaAlO2NaClNaOH溶液过量CO2过滤滤液除去Al(OH)3Al2O3方法1：方法2：H2SiO3除去13三、镁和铝的氢氧化物的主要性质Mg(OH)2 Al(OH)3 物理性质白色粉末难溶于水 白色固体，难溶于水 化学性质跟酸反应 Mg(OH)2+2H+=Mg2+2H2O(可溶于NH4Cl等强酸弱碱盐) Al(OH)3+3H+= Al3+3H2O 跟碱反应不反应 Al(OH)3+OH-= AlO2-+2H2O 受热分解 Mg(OH)2 = MgO+H2O 2

7、Al(OH)3=Al2O3+3H2O 制 法可溶性铝盐加氨水 可溶性镁盐加NaOH溶液物质类别中强碱 两性氢氧化物 146. AlCl3和NaOH两种溶液混合后,沉淀物中含铝的质量与溶液中含铝的质量相等,则两种溶液中AlCl3和NaOH物质的量之比是( ) A.1:3 B.2:3 C.1:4 D.2:7思考B D15总结： 比较铝和钠、镁及它们的氧化物、氢氧化物的性质，可以看出，铝及铝的氧化物、氢氧化物既可以与反应又可以与反应，而钠镁及它们的氧化物、氢氧化物只与反应，说明铝是典型的元素。 在溶液中同时发生酸式电离和碱式电离：Al3+3OH- Al(OH)3 AlO2-+H+H2O碱式电离酸式电

8、离（碱式电离）（酸式电离）16若向此溶液中加入酸，因H+与OH-结合生成水，反应向碱式电离方向进行，此时Al(OH)3是碱性，若加入碱，因OH-与H+结合生成水，故向酸式电离方向进行，这时Al(OH)3显酸性.Al(OH)3溶解度很小，无论酸式或碱式电离的程度都很小，其碱性略强于酸性，故仍属于弱碱.17重要的铝盐：明矾：十二水合硫酸铝钾KAl(SO4)212H2O结构：硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的化合物，它电离时能产生两种金属的阳离子，是一种复盐。KAl(SO4)2K+Al3+2SO42-物理性质：无色晶体，易溶于水，化学性质：1.铝离子的水解：Al3+3H2O Al(O

9、H)3+3H+ 2.明矾溶液与碳酸氢钠溶液混合：Al3+3HCO3- =Al(OH)3+3CO2用途：净水剂18总结：已知，在氢氧化铝浊液中通二氧化碳，氢氧化铝不溶解，联系反应2，可以得出的结论是：盐类的水解反应是中和反应的逆反应，盐类的水解能够完全，说明对应的弱酸和弱碱不能发生中和反应，反之，若某酸与某碱不能发生中和反应，则酸对应的酸根和碱对应的阳离子就不能共存。19 总结AlAl2O3Al(OH)3AlCl3NaAlO2207. 甲、乙、丙三同学用Al、H2SO4、NaOH来 制取等质量的Al(OH)3有何方法？哪种方法最好？练习：218.能说明镁比铝还原性强的事实是:Mg的价电子比铝少

10、镁在空气中和CO2中能燃烧，而铝不能C. Mg遇浓硫酸不钝化，而铝钝化D. 铝的硬度、延展性、熔点均比镁大、好、高9.把等质量的金属镁分别放在足量的氧气中 氮气中 、CO2气体中、空气中，完全燃烧后，得到的固体质量依次是m1、m2、m3、m4，其中质量关系一定正确的是：A、m3 m1m4m2 B. m2 m1m3m4 C. m4 m3m1m2 D. m4 m1m3m2BA22四、知识点、能力点提示 1、铝盐溶液与强碱溶液的反应的图像.(1)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液现象：白色沉淀,沉淀增加,减少,消失有关反应： Al3+3OH- = Al(OH)3 Al(OH)3+OH- = AlO2-+2H2O23有关图像： On(NaOH)n(沉淀)24(2)向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液现象：开始时无沉淀,沉淀增加沉淀量不变有关反应： Al3+4OH-=AlO2-+2H2O Al3+3AlO2-+6H2O = 4Al(OH)325有关图像：n(AlCl3)n(沉淀)O261、 AlO2-溶液与强酸溶液的反应的图像.(1)向AlO2-溶液中滴加HCl溶液现象：白色沉淀,沉淀增加,减少,消失有关反应： AlO2- +H+ +H2O =