鎂和鋁修正稿 完整版課件

1、1【例3】某堿金屬單質(zhì)與其普通氧化物的混合物共1.4g，與足量水完全反應(yīng)后生成1.79g溶質(zhì)，試確定該堿金屬及其相對原子質(zhì)量。極端假設(shè)法第二節(jié)鎂鋁及其化合物、金屬材料高考復(fù)習(xí)第一課時鎂鋁及其化合物一、鎂和鋁 密度小(輕金屬)、熔點低、硬度較小、均為銀白色，有較強的韌性、延展性，有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性；1. 物理性質(zhì)鋁的熔沸點比鎂高、 硬度比鎂大。（1）相同點：（2）不同點：2、化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)O2與其它非金屬單質(zhì)H2O非氧化性 酸Mg+2H+=Mg2+H22Al+6H+=2Al3+3H22Mg+O2 2MgO點燃4Al+3O2 2Al2O3點燃3Mg+N2 Mg3N2Mg+S MgS2Al+3C

2、l2 2AlCl3點燃2Al+3S Al2S3 點燃 Mg+2H2O Mg(OH)2+H2常溫下、空氣中形成致密氧化膜，具有抗腐蝕的性能 2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2微弱2、化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)氧化性 酸與堿溶液鹽溶液氧化物制法用途與濃硫酸濃硝酸反應(yīng)不放出H2常溫下濃H2SO4與濃HNO3使其鈍化,加熱無H2放出2Al+2OH-+2H2O 2AlO2-+3H2Mg+Cu2+=Mg2+Cu Mg+2NH4+=Mg2+2NH3+H22Al+3Cu2+ 2Al3+3Cu 2Al+3Hg2+ 2Al3+3Hg制合金飛機汽車部件煙火照明彈等制合金飛機汽車部件、日常用品、導(dǎo)線MgCl2 Mg+C

3、l2電解2Al2O3 4Al+3O2電解2Mg+CO2 2MgO+C點燃2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe高溫3、鎂的化合物（1） MgO物理性質(zhì)：白色難熔離子晶體化學(xué)性質(zhì)：堿性氧化物MgO+H2O=MgO+2H+=Mg(OH)2Mg2+H2O用途：作耐火材料（極其緩慢）（2）Mg(OH)2物理性質(zhì)：白色難溶于水的固體化學(xué)性質(zhì)：中強堿能使酚酞變淺紅色；Mg(OH)2=Mg(OH)2+2H+=Mg(OH)2+OH-=Mg(OH)2+2NH4+=MgO+H2OMg2+2H2O不反應(yīng)Mg2+2NH3+2H2O即時練習(xí)：1、(2006廣東)等量鎂鋁合金粉末分別與下列4種過量的溶液充分反應(yīng)，放出氫氣

4、最多的是A2molL-1H2SO4溶液B18 molL-1H2SO4溶液 C6 molL-1KOH溶液D3 molL-1HNO3溶液A4、鋁與酸、堿的反應(yīng)2Al+6H+ = 2Al3+3H22Al+2OH-+2H2O 2AlO2-+3H22Al - 3 H26 H+2OH-等量的Al與酸、堿完全反應(yīng)時：（1）生成H2之比為 1：1 (2) 耗H+與OH-之比為 3：12.（2002年江蘇）等體積、等物質(zhì)的量濃度的硫酸、氫氧化鈉溶液分別放在甲、乙兩燒杯中，各加等質(zhì)量的鋁，生成氫氣的體積比為5 : 6，則甲、乙兩燒杯中的反應(yīng)情況可能是A.甲、乙中都是鋁過量 B.甲中鋁過量，乙中堿過量 C.甲中酸過

5、量，乙中鋁過量 D.甲中酸過量，乙中堿過量B5、鋁熱反應(yīng)定義：鋁粉與某些金屬氧化物（Fe2O3、V2O5、Cr2O3、MnO2等）在較高溫度下劇烈反應(yīng)并放出大量的熱的化學(xué)反應(yīng)。引發(fā)： 在鋁熱劑上面加少量KClO3，并插入鎂條，然后點燃鎂條。應(yīng)用：冶煉難熔金屬、焊接鋼軌。注意：鋁與MgO不反應(yīng)思考：1、與堿反應(yīng)生成H2的單質(zhì)有哪些？2、鋁與氫氧化鈉反應(yīng)中，氧化劑是什么？3、鎂在空氣中燃燒的產(chǎn)物有哪些？4、Mg3N2與Al2S3均水解,試寫出水解方程式,制取中要注意些什么?MgOAl2O3物理性質(zhì)類別與強酸與強堿與水反應(yīng)用途白色難熔固體，難溶于水白色難熔固體，難溶于水堿性氧化物兩性氧化物反應(yīng)反應(yīng)不

6、反應(yīng)反應(yīng)極緩慢反應(yīng)不反應(yīng)耐火材料耐火材料，制單質(zhì)鋁1. 氧化物二、鋁重要化合物工業(yè)制備煅燒MgCO3從鋁土礦中提取請寫出相關(guān)化學(xué)方程式Mg(OH)2Al(OH)3物理性質(zhì)類別與強酸與強堿加熱實驗室制備難溶于水，白色固體可使酚酞變紅難溶于水，白色膠狀，強的吸附性中強堿兩性氫氧化物反應(yīng)反應(yīng)不反應(yīng)反應(yīng)分解分解可溶性鎂鹽與氫氧化鈉2.氫氧化物請寫出相關(guān)化學(xué)方程式(1)硫酸鋁鉀 KAl(SO4)2 明礬：十二水合硫酸鋁鉀化學(xué)式：KAl(SO4)212H2O 水溶液顯酸性，與堿反應(yīng)，與AlO2-、S2-、CO32-等發(fā)生雙水解反應(yīng)。(3) 鋁鹽的性質(zhì)：(2)AlCl3：共價化合物。 是無色晶體，易溶于水，

7、其水溶液呈酸性。其水解產(chǎn)物氫氧化鋁有很強吸附能力，明礬常用作凈水劑。3. 鋁鹽(1)溶于水的強堿弱酸鹽(2)可與酸反應(yīng)，生成鋁酸（氫氧化鋁）3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)34. NaAlO2的性質(zhì)(3)與NH4+、Al3+、Fe3+發(fā)生雙水解反應(yīng) NaAlO2HCl+H2O=NaCl+Al(OH)32NaAlO2CO2+3H2O=Na2CO3+2Al(OH)3Al3+AlO2-Al（OH）3專題一：鋁三角OH-(過量)H+(過量) H+(CO2) OH- H+ OH-(NH3H2O)Al3+4OH-(過量) = AlO2-+2H2O AlO2-+4H+(過量)= Al3+2H2

8、O Al33AlO2-6H2O4Al(OH)3 Al(OH)3 +3H+ = Al3+3H2OAlO2-+H2O+H+(少量)= Al(OH)3 Al3+ + 3OH-(少量) = Al(OH)3 Al(OH)3 + OH- = AlO2-+2H2O Al3+3NH3H2O=Al(OH)+3NH4+AlO2-+CO2+2H2O=Al(0H)3+HCO3-（CO2過量）2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(0H)3+CO32-（CO2少量） 酸式電離 堿式電離只能存在于中性或弱酸性或弱堿性環(huán)境中【思考】（1）Al(OH)3為何既能與酸又能與強堿液反應(yīng)？解析這是因為Al(OH)3在水中同時存在兩

9、種電離平衡：AlO2HH2O Al(OH)3 Al33OH（2）制取Al(OH)3的可能途徑有那些？解析(1) 鋁鹽與堿液反應(yīng) 法優(yōu)于法 (2)偏鋁酸鹽與酸反應(yīng)：(3)互相促進水解反應(yīng)： 法優(yōu)于法 Al33AlO26H2O4Al(OH)3【思考】 AlO2 Al(OH)3 不溶解CO2過量CO2適量 Al3 Al(OH)3 AlO2OH適量OH過量 AlO2 Al(OH)3 Al3 H+適量H+過量 Al3 Al(OH)3 不溶解過量NH3 H2O適量NH3 H2O（3）向AlCl3溶液中逐漸滴加NaOH溶液，試分析Al元素存在的可能形式？【思考】（4）向NaAlO2溶液中逐漸滴加HCl溶液，

10、試分析Al元素存在的可能形式？Al3+OH-n(Al3+):n(OH-)1:3Al3+和Al(OH)3Al(OH)3AlO2-和Al(OH)3AlO2-AlO2-+ H+AlO2-和Al(OH)3Al(OH)3Al3+和Al(OH)3Al3+n(Al3+):n(OH-)=1:3n(Al3+):n(OH-)=1:41:4n(Al3+):n(OH-)1:1n(AlO2-):n(H+)=1:1n(AlO2-):n(H+)=1:41:4n(AlO2-):n(H+)1:1氫氧化鋁的兩性及圖象分析專題二實驗過程實驗現(xiàn)象有關(guān)離子反應(yīng)方程式生成沉淀與所加物質(zhì)的量曲線圖（1）往AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至

11、過量（2）往AlCl3溶液中滴加氨水至過量（3）往NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至過量先產(chǎn)生白色沉淀，后消失Al3+3OH-=產(chǎn)生白色沉淀Al3+3NH3H2O= Al(OH)3+3NH4+先無沉淀，最終生成白色沉淀Al3+4OH-=Al(OH)3Al(OH)3+ OH=AlO2-+2H2OAl3+ 3AlO2-+6H2O AlO2-+2H2O=4Al(OH)3 0 1 2 3 40 1 2 3 40 1 2 3 4實驗過程實驗現(xiàn)象有關(guān)離子反應(yīng)方程式生成沉淀與所加物質(zhì)的量曲線圖(4)往NaAlO2溶液中滴加鹽酸至過量(5)往NaAlO2溶液中通入CO2至過量(6)往鹽酸溶液中滴加NaAlO2

12、溶液至過量先產(chǎn)生白色沉淀，后消失AlO2-+H+H2O=Al(OH)3 產(chǎn)生白色沉淀AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-先無沉淀，最終生成白色沉淀AlO2-+4H+ =Al(OH)3+3H+= Al3+ 3H2OAl3+ 3AlO2-+6H2O Al3+2H2O=4Al(OH)30 1 2 3 40 1 2 3 40 1 2 3 4n(NaOH)nAl(OH)3向HCl酸化的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至過量向含Mg2+、Al3+的混合溶液中滴加NaOH溶液直至過量Al(OH)3、 Mg(OH)2Mg(OH)2n(NaOH)H+OH=H2OAl3+ + 3OH = A

13、l(OH)3 Al(OH)3 + OH= AlO2+2H2O Al3+ + 3OH= Al(OH)3 Al(OH)3 + OH= AlO2+2H2O Mg2+ + 2OH= Mg(OH)2 舉一反三：練習(xí)例1：己知Ba(AlO2)2可溶于水,右圖表示的是向Al2(SO4)3溶液中逐漸加入Ba(OH)2溶液時生成沉淀的物質(zhì)的量y與加入Ba(OH)2物質(zhì)的量x的關(guān)系圖.下列說法正確的是( )A.a-b時沉淀的物質(zhì)的量:Al(OH)3比BaSO4多 B.c-d時溶液中離子的物質(zhì)的量:AlO2-比Ba2+多 C.c-d時沉淀的物質(zhì)的量:BaSO4可能小于Al(OH)3 D.d-e時溶液中離子的物質(zhì)的量

14、:Ba2+可能等于OH-0y/molx/molabcdeBD在1L用鹽酸酸化的AlCl3溶液中,加入一定濃度的NaOH溶液,發(fā)現(xiàn)當(dāng)加入amLNaOH溶液時開始出現(xiàn)的沉淀,當(dāng)加到bmL和cmL時出現(xiàn)沉淀一樣多(abc),試求加入多少mLNaOH溶液時產(chǎn)生的沉淀最多?m(沉淀)V(NaOH)0abxc解:由圖可知加入XmL時生成沉淀最多(X-b)/(c-X)=3:1X=(b+3c)/4練習(xí)12. 含有1molMg2+和1molAl3+的混合溶液，現(xiàn)依次加入NaOH溶液，1molHCl，通入CO2氣體，請根據(jù)圖象中曲線的變化情況，寫出各步反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式。5 6 7 8 9 10O沉淀的物質(zhì)的量

15、/mol加入物質(zhì)的量/mol21解析反應(yīng)的離子方程式分階段分別為：OA段： Mg2+2OH- = Mg(OH)2 AB段：Al(OH)3+OH- = AlO2-+2H2OCD段：H+OH- = H2ODE段：2AlO2-+CO2+3H2O = 2Al(OH)3+CO32-EF段：CO32-+CO2+H2O = 2HCO3-Al3+3OH- = Al(OH)3 m/g1.75mol/L2.785%12%3%1.625a5Fe2O33把由NaOH、AlCl3、MgCl2三種固體組成的混合物溶于足量水中，有0.58g白色沉淀，在所得的濁液中逐漸加入0.5mol/L鹽酸，加入鹽酸的體積與生成沉淀的質(zhì)量

16、關(guān)系如圖所示，求：(1)混合物中各成分的質(zhì)量； (2)P點所示的鹽酸的體積。（1）m(MgCl2)=0.95g；m(AlCl3)=1.335g ； m(NaOH)= 2.6g （2）130mL例2、某混合物 A，含有 KAl（SO4）2、Al2O3和 Fe2O3，在一定條件下可實現(xiàn)下圖所示的物質(zhì)之間的變化：據(jù)此判斷（1）固體B所含物質(zhì)的化學(xué)式為_。（2）固體E所含物質(zhì)的化學(xué)式為_ _（3）反應(yīng)的離子方程式為:Al2O3 （NH4）2SO4、K2SO4AlO2+2H2O+CO2 （過量） = Al(OH)3 +HCO3 或： 2AlO2+3H2O+CO2 （不足） = 2Al(OH)3 +CO3

17、2 例3 如圖，A、C、E、H是常見單質(zhì)，B、F是常見氧化物，D是無色液體，I的焰色反應(yīng)呈黃色。它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示：Fe3O42Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2Na試回答：（1）寫出化學(xué)式：B 、C 。 （2）寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式： _；_（3）A與G溶液反應(yīng)的離子方程式_：高溫 8Al+3Fe3O4 9Fe+4Al2O33Fe+4H2O Fe3O4+4H2高溫FeSSO2Al2O3+2OH=2AlO2+H2OFe2O3+2Al Al2O3+2Fe高溫例題4已知黑色固體X可溶于鹽酸，白色固體Y既可溶于鹽酸，又可溶于NaOH溶液，C為棕紅色，E是金屬，如下所示，它們之間有下列變化（其反應(yīng)條件均略去）：（1）寫出化學(xué)式：X_；D_；（2）寫出Y溶于NaOH溶液的離子方程式：（3）寫出B與C反應(yīng)的化學(xué)方程式：1.下列物質(zhì)中既能跟稀H2SO4反應(yīng), 又能跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是 NaHCO3(NH4)2S Al2O3 Al(OH)3 AlAB C D全是 課堂練習(xí)D2. 下列各組物質(zhì)的稀溶液相互反應(yīng)，無論是前者滴入后者，還是后者滴入前者，反應(yīng)現(xiàn)象都相同的是 A. NaHSO4和Ba(OH)2 B. AlCl3和NaOHC. NaAlO2和H2SO4 D. Ba(HCO3)2和Ba(OH)2AD課堂練習(xí)3. 用稀硫酸、NaOH和鋁為