镁和铝及其化合物.ppt
镁和铝及其化合物,高中化学专题复习,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。,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.,1.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.,C,巩固练习,2Mg+O2=2MgO 3Mg+N2=Mg3N2,4Al+3O2=2Al2O3 2Al+3S=Al2S3,2Mg + CO2 = 2MgO + C,2Al+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+ + H2,2Al+6H+=3Al3+3H2 (在浓H2SO4、浓HNO3中钝化),2Al + 2NaOH + 2H2O= 2NaAlO2+3H2,不反应,2.下列氧化物与铝粉混合可做铝热剂的是( ) A.Fe2O3 B.MgO C.MnO2 D.P2O5,A C,思考,3.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+,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：,2×3e- 2Al + 6H2O=2Al(OH)3+3H2 Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 2×3e- 总反应式2Al + 6H2O+2NaOH= 2NaAlO2+3H2+4H2O,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.,二、镁和铝的氧化物的主要性质,4.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,B D,5、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：,Al2O3 Fe2O3 SiO2,过量NaOH 溶液,过滤,Fe2O3除去,NaAlO2 Na2SiO3 NaOH 溶液,过量盐酸,过滤,AlCl3 NaCl HCl 溶液,过量氨水,过滤,滤液除去,Al(OH)3,Al2O3 Fe2O3 SiO2,过量盐酸,过滤,SiO2除去,AlCl3 FeCl3 HCl 溶液,过量NaOH 溶液,过滤,Fe(OH)3除去,NaAlO2 NaCl NaOH 溶液,过量CO2,过滤,滤液除去,Al(OH)3,Al2O3,方法1：,方法2：,H2SiO3除去,三、镁和铝的氢氧化物的主要性质,6. 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 D,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）,（酸式电离）,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.,重要的铝盐：,明矾：十二水合硫酸铝钾KAl(SO4)2·12H2O 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(OH)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,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。,总结,Al,Al2O3,Al(OH)3,AlCl3,NaAlO2,7. 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：,8.能说明镁比铝还原性强的事实是: Mg的价电子比铝少 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 m1m3m2,B,A,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-+2H2O,有关图像：,(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)3,有关图像：,1、 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 = Al(OH)3 Al(OH)3+ 3H+ = Al3+ 3H2O,有关图像：,O,n(HCl),n(沉淀),(2)向HCl溶液中滴加AlO2-溶液 现象：开始时无沉淀, 沉淀增加沉淀量不变 有关反应： AlO2- +4H+ = Al3+2H2O Al3+3AlO2-+6H2O = 4Al(OH)3,有关图像：,n(AlO2-),n(沉淀),O,
