镁铝及其化合物.ppt

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1、镁、铝及其化合物课标要求：1、了解铝等金属及其化合物的主要性质2、能列举合金材料的重要应用具体要求：1、了解镁的性质2、掌握铝的化学性质，了解铝的重要化合物3、了解金属的通性，金属冶炼的一般原理4、初步了解合金的概念和常见的金属材料元素 镁 铝原子结构示意图电子排布式1S22S22P63S21S22S22P63S23P1轨道表示式电子式化合价1S 2S 2P 3S1S 2S 2P 3S 3P +2+3MgAl+13283+12282单质颜色和状态硬度 密度(g/cm3)熔点沸点传导性 镁 铝注：镁的硬度比铝小，熔、沸点比铝低，是由于金属镁中金属键比金属铝中的金属键弱的缘故。练习:铝镁合金因坚硬

2、、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途开关的性质是 ()A 强度大 B 不易生锈 C 密度小 D 导电性好 D4Al+3O2=2AI2O3Mg+N2=Mg3N2点燃点燃2Al+3Cl2=2AICl32Al+3S=AI2S3Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2不反应不反应Mg+2H+=Mg2+H22Al+6H+=2Al3+3H2点燃点燃2Mg+CO2=2MgO+C2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe高温高温2Mg+O2=2MgO点燃点燃不反应不反应2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2（1）镁、铝与非氧化性酸反应，生成氢

3、气；与氧化性酸反应时，不生成氢气，生成非金属氧化物。注意：注意：（2）铝在常温下，遇浓硫酸、浓硝酸时，表面生成一层致密的氧化膜，阻止金属与酸的继续反应即钝化。（3）在与氧化物反应时，镁侧重于与CO2、SO2等非金属氧化物反应，而铝侧重于与金属氧化物反应。（4）在与酸性盐溶液反应时，镁侧重于生成氢气；铝侧重于发生置换反应。（5）铝热反应是指工业上用铝粉来还原金属氧化物，得到金属单质的一类反应，其反应原理是利用了铝的还原性反应放出的热量。铝热剂是指铝粉和被还原的金属氧化物的混合物，铝热反应主要用于冶炼稀有金属、野外焊接钢轨等。铝镁元素镁铝存在形式主要存在于制备用途MgCl2=Mg+Cl2电解电解2

4、Al2O3=4Al+3O2电解电解冰晶石冰晶石工业 制备重要物理性质与水反应与H+反应与OH-反应MgCO3=MgO+CO2从铝土矿中提取白色固体，熔点高，密度小MgO+H2O=Mg(OH)2反应很慢反应很慢不溶解，也不反应不溶解，也不反应MgO+2H+=Mg2+H2O Al2O3+6H+=2Al3+3H2O不反应不反应Al2O3+2OH_=2AlO2_+H2O6 6、氢氧化镁和氢氧化铝、氢氧化镁和氢氧化铝(1)Mg(OH)2是一种难溶于水的中强碱,能使酚酞溶液变为浅红色跟酸反应热稳定性差可溶于铵盐溶液中(2)AI(OH)3是一种难溶的白色胶状物质,不能使酚酞变色,它是典型的两性氢氧化物Al3

5、+3OH-Al(OH)3 H+AlO2-+H2O练习:1、为除去镀在铝表面的铜镀层，可选用的试剂是 （）A 稀硝酸 B 浓硝酸 C 浓硫酸 D 浓盐酸2、用铝盐制取氢氧化铝最好加_,离子反应方程式为_用偏铝酸盐制氢氧化铝最好通入_,离子反应方程式为_。B氨水或偏铝酸盐Al3+3NH3 H2O=Al(OH)3+3NH4+CO2或铝盐2AlO2-+CO2+2H2O=2Al(OH)3+CO32-、将氯化铝和氢氧化钠溶液等体积混合，得到的沉淀物中铝元素的质量与溶液中所含铝元素的质量相等，则氯化铝和氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比可能为 （）、用稀硫酸、氢氧化钠溶液和铝为原料制取氢氧化铝，甲、乙、丙三个学

6、生制备途径分别是：甲：AlAl2(SO4)3 Al(OH)3乙：Al NaAlO2 Al(OH)3丙：AlAl2(SO4)3 Al NaAlO2BD5、若要得到等质量的Al(OH)3,则（）A 三者消耗的原料相等B 甲消耗的原料最多C 乙消耗的原料最少D 丙消耗的原料最少BD6、不用其他仪器和试剂，仅用试管和胶头滴管无法鉴别的两种溶液是（）A Al2(SO4)3、KOH B Na2CO3、HClC NH3 H2O、AgNO3 D NaCl、AgNO3D 英文名称为magnesium chloride。化学式MgCl，是由74.54%的氯和25.48%的镁组成的，式量95.22。呈无色六角晶体。

7、密度2.3162.33g/cm3。熔点714。沸点1412。通常含有六个分子结晶水，即MgCl 6H O，易潮解。为单斜晶体，有或者咸味，有一定腐蚀性。其密度1.569g/cm3，熔点116118，同时分解。溶于水，加热时失水和氯化氢而成氧化镁。化学式：电离方程式：属类：复盐（两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的化合物）净水原理化学性质KAl（SO4）2 12H2OKAl（SO4）2=K+Al3+2SO42-Al3+3H2O Al（OH）3+3H+胶体吸附杂质净水向明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液,当Al3+恰好完全沉淀时,此时沉淀的物质的量最大;向明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液,当SO4

8、2-完全沉淀时,此时沉淀的质量最大2Al3+3SO42-+3Ba2+6OH-=2Al(OH)3 +3BaSO4 2Al3+4SO42-+4Ba2+8OH-=2AlO2-+4BaSO4+2H2O铝盐的性质：铝盐的性质：水溶液显酸性，与碱反应，与水溶液显酸性，与碱反应，与AlO2-、S2-、CO32-等发生双水解反应。等发生双水解反应。练习:把Ba(OH)2溶液滴入明矾溶液中,使SO42-全部转化成BaSO4沉淀,此时铝元素的主要存在形式是 ()A Al3+B Al(OH)3 C AlO2-D Al3+和Al(OH)3C(1)溶于水的强碱弱酸盐溶于水的强碱弱酸盐(2)可与酸反应，生成铝酸（氢氧化铝

9、）可与酸反应，生成铝酸（氢氧化铝）NaAlO2HCl+H2O=NaCl+Al(OH)32NaAlO2CO2+3H2O=Na2CO3+2Al(OH)3 (3)与与NH4+、Al3+、Fe3+发生双水解反应发生双水解反应 3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)3AlAl2O3Al(OH)3AlCl3NaAlO2NaOH+H2OCl2或HCl或CuCl2HClO2或Fe2O3电解NaOHHClNH3水或NaOHNaOHHCl或CO2或Al3+如何实验下列转化关系？如何实验下列转化关系？Al(OH)3Al3+AlO2-(1)(6)(5)(4)(3)(2)铝三角铝三角(1)加碱加碱 Al3+3O

10、H-=Al(OH)3 Al3+3NH3.H2O =Al(OH)3 +3NH4+(2)强碱强碱 Al(OH)3 +OH-=AlO2-+2H2O(3)强碱强碱 Al3+4OH-=AlO2-+2H2O(4)酸酸 AlO2-+H+H2O =Al(OH)3 AlO2CO2 +2H2O=HCO3+Al(OH)3(5)强酸强酸 Al(OH)3 +3H+=Al3+3H2O(6)强酸强酸 AlO2-+4H+=Al3+2H2O铝三角的应用铝三角的应用n制取Al(OH)3nAl3+的水解：n离子共存问题：Al3+与OH-、S2-、AlO2-、HCO3-、CO32-因生成沉淀或发生双水解反应而不能大量共存；AlO2-

11、与H+、NH4+、Al3+、Fe3+等不能大量共存。Al Al3+3+3H+3H2 2O Al(OH)O Al(OH)3 3+3H+3H+AlAl3+3+3NH+3NH3 3 H H2 2O=Al(OH)O=Al(OH)3 3+3NH+3NH4 4+AlOAlO2 2+CO+CO2 2+2H+2H2 2O=HCOO=HCO3 3+Al(OH)+Al(OH)3 31212、几个基本图象、几个基本图象（1）向铝盐中加入强碱nNaOH3nAl(OH)31离子反应方程式Al3+3OH-=Al(OH)3Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O总离子反应方程式Al3+4OH-=AlO2-+2H2O（2

12、）向强碱中滴入铝盐nAl(OH)3nAlCl331离子反应方程式Al3+4OH-=AlO2-+2H2O Al3+3AlO2-+6H2O=4 Al(OH)3总离子反应方程式Al3+3OH-=Al(OH)3（3）向偏铝酸盐中滴入强酸）向偏铝酸盐中滴入强酸nAl(OH)3nHCl13离子反应方程式AlO2-+H+H2O=Al(OH)3Al(OH)3+3H+=Al3+3H2OAlO2-+4H+=Al3+2H2O总离子反应方程式（4）向盐酸中滴入偏铝酸盐）向盐酸中滴入偏铝酸盐nAl(OH)3nAlO2-31离子反应方程式AlO2-+4H+=Al3+2H2O3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)3

13、总离子反应方程式AlO2-+H+H2O=Al(OH)3以生成沉淀的物质的量为纵坐标,以加入的物质的物质的量为横坐标画出下列反应的图象向氯化铝溶液中逐渐滴加氨水至过量向偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳至过量向氯化镁、氯化铝和盐酸的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液至过量向明矾溶液中滴加氢氧化钡溶液至过量向氯化镁、氯化铝混合溶液中先加氢氧化钠溶液，后加盐酸（氢氧化钠和盐酸等体积）n向氯化铝溶液中逐渐滴加氨水至过量nAl(OH)3nNH3 H2O3n向偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳至过量nAl(OH)3nCO20.5向氯化镁、氯化铝和盐酸的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液至过量nAl(OH)3nNaOH511向明矾

14、溶液中滴加氢氧化钡溶液至过量nAl(OH)3nBa(OH)21.5 0.5向氯化镁、氯化铝混合溶液中先加氢氧化钠溶液，后加盐酸（氢氧化钠和盐酸等体积）nAl(OH)3nNaOH5115先产生白先产生白色沉淀，色沉淀，后消失后消失Al3+3OH-=产生白色产生白色沉淀沉淀Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+先无沉先无沉淀，最终淀，最终生成白色生成白色沉淀沉淀Al3+4OH-=Al(OH)3Al(OH)3+OH=AlO2-+2H2OAl3+3AlO2-+6H2O AlO2-+2H2O=4Al(OH)3 先产生白先产生白色沉淀，色沉淀，后消失后消失AlO2-+H+H2O=Al(OH)3

15、 产生白色产生白色沉淀沉淀AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-先无沉先无沉淀，最终淀，最终生成白色生成白色沉淀沉淀AlO2-+4H+=Al(OH)3+3H+=Al3+3H2OAl3+3AlO2-+6H2O Al3+2H2O=4Al(OH)31.下列物质中既能跟稀下列物质中既能跟稀H2SO4反应反应,又能跟氢氧又能跟氢氧化钠溶液反应的是化钠溶液反应的是 NaHCO3(NH4)2S Al2O3 Al(OH)3 AlA B C D全是全是 课堂练习课堂练习D2.在两个烧杯中，各加入相同体积在两个烧杯中，各加入相同体积3mol/L的的H2SO4溶液，随后分别置于天平左右两个托盘溶液

16、，随后分别置于天平左右两个托盘上，调节天平，使之平衡。此时向两烧杯中分上，调节天平，使之平衡。此时向两烧杯中分别加入别加入10.8g镁、铝，反应完毕后，天平两端将镁、铝，反应完毕后，天平两端将会会 A.不平衡，放铝的一端托盘上升不平衡，放铝的一端托盘上升 B.不平衡，放镁的一端托盘上升不平衡，放镁的一端托盘上升C.仍保持平衡仍保持平衡D.无法确定无法确定课堂练习课堂练习D课堂练习课堂练习3.（2002年江苏）等体积、等物质的量浓度的年江苏）等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为5:6，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能是，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能是A.甲、乙中都是铝过量甲、乙中都是铝过量 B.甲中铝过量，乙中碱过量甲中铝过量，乙中碱过量 C.甲中铝过量，乙中碱过量甲中铝过量，乙中碱过量 D.甲中酸过量，乙中碱过量甲中酸过量，乙中碱过量B4.下列各组物质的稀溶液相互反应，无论是下列各组物质的稀溶液相互反应，无论是前者滴入后者，还是后者滴入前者，反应现