高三一轮复习镁铝及其化合物

1、高三一轮复习,镁、铝及其化合物,1.掌握镁、铝性质、用途及其冶炼方法； 2.掌握MgO、Al2O3、Mg(OH)2、Al(OH)3 Al3+盐、AlO2盐的性质； 3.熟练应用镁、铝及其化合物的性质来解决 相关图像、推断等问题。,学习目标,一. Mg、Al的物理性质,铝比镁硬度稍大、熔沸点稍高 （铝中金属键比镁强）,（1）共性:,银白色轻金属固体，熔点较低，硬度较小， 密度较小，有良好的导电、导热、延展性和韧性。,（2）异性：,二. Mg、Al的原子结构,三. Mg、Al的化学性质,与冷水缓慢反应 与沸水显著反应,与冷水不反应 与沸水缓慢反应,1.和水反应,考虑：镁条着火时，应采取何措施将其扑

2、灭？能否用水？能否用泡沫灭火器？,Mg + 2H2O = Mg(OH)2 +H2,2.和碱反应,2Al + 2H2O + 2NaOH = 2NaAlO2+3H2,镁不与碱反应,a.和非氧化性酸反应（盐酸、稀硫酸等）,3.和酸反应,b.和氧化性酸反应（硝酸、浓硫酸等）,思考：（1）Mg粉加入至NH4Cl中可能有几种气体产 生？请说明理由,解析：将镁粉加入NH4Cl溶液中，有氢气和刺激性的氨气生成，这是由于NH4Cl水解呈酸性，镁与水解产生的H+反应生成氢气破坏了NH4Cl水解平衡，NH3H2O浓度不断增大而分解放出NH3，同时还产生Mg(OH)2白色沉淀。反应的化学方程式可表示为：,Mg + 2

3、NH4Cl = 2NH3+MgCl2 +H2 （ Mg2+ + 2OH = Mg(OH)2 ）,4.与非金属单质的反应,Mg3N2 + 3H2O = 3Mg(OH)2 + 2NH3,5.与某些氧化物反应,铝热反应 用途、引发,反应现象：镁条剧烈燃烧，放出大量的热，发出耀眼的白光，纸漏斗内剧烈反应，纸漏斗被烧穿，有熔融物落入沙中。,四. 镁铝化合物的性质,（一）氧化物的对比,相同点：都是离子化合物，熔点高，化学性质活泼，可作为耐火材料。,Al2O3 + 6H+ =2Al3+3H2O,Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O,不同点：MgO与水缓慢化合；Al2O3与水不反应。,氧化镁

4、是碱性氧化物，可以和酸反应； 而氧化铝是两性氧化性：,（二）氢氧化物的对比,相同点：热稳定性差，加热易分解。,不同点：,Mg(OH)2是中强碱，可以使酚酞变浅红色，而Al(OH)3是弱碱，不能使酚酞变红。,Mg(OH)2可以跟水解呈酸性的盐溶液反应， 而Al(OH)3不行。,Mg(OH)2 +2NH4+ =Mg2+ +2NH3 + 2H2O,Mg(OH)2只能溶于酸，而Al(OH)3具有两性。,Al(OH)3 +3H+ =Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + OH- = AlO2- + H2O,注意：1、Al(OH)3只能与强酸和强 碱反应，不溶于弱酸和弱碱。,2、实验室通过铵盐和氨水反

5、应， 制备Al(OH)3。,H+AlO2-+H2O Al(OH)3 Al3+ + 3OH-,碱式电离,酸式电离,左右逢源,与碱反应,与酸反应,Al(OH)3+NaOH= NaAlO2+2H2O,Al(OH)3 + 3HCl= AlCl3 + 3H2O,思考： （1）Al(OH)3为何既能与酸又能与强碱液反应？,1、偏铝酸盐,偏铝酸盐的生成途径：,CO2少量： 2AlO2- + CO2 +3H2O =2Al(OH)3+CO32-,偏铝酸盐的性质：,CO2过量： AlO2- + CO2 +2H2O =Al(OH)3 + HCO3-,AlO2- + H+ +H2O=Al(OH)3,2、明矾:KAl(

6、SO4)212H2O -可作净水剂,（三）重要的铝盐,思考：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,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,例题1 某混合物 A，含有 KAl（SO4）2、Al2O3和 Fe2

7、O3， 在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化，,例题2某无色透明溶液，跟金属铝反应放出H2，判断下列离子: Mg2+ ，Cu2+，Ba2+，H+，Ag+，SO42-，SO32-，OH-，HCO3-，NO3-，何种离子能大量存在于此溶液中。 （1）当生成Al3+时，可能存在 。 （2）当生成AlO2-时，可能存在 。,H+,Mg2+,SO42-,OH-,Ba2+,NO3-,AlO2 Al(OH)3 Al3+,Al,Al2O3,O2,OH_,加热,H+,OH_,H+,H+,OH_,OH_,H+,铝及其重要化合物的相互转化,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N

8、aOH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,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+OH=H2O,Al3+ + 3OH(少量) = Al(OH)3,Al(OH)3 + OH = AlO2+2H2O,Al3+ + 3OH(少量) = Al(OH)3,Al(OH)3 + OH = AlO2+2H2O,Mg2+ + 2OH = Mg (OH)2,五. 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