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1、第三章金属元素及其化合物 第二节镁铝及其重要化合物 一 知识点排查 1 镁和铝的物理性质比较 镁和铝都是色的 填 轻 或 重 金属 有较强的 和良好的 性 银白色固体 银白色固体 648 8 660 4 1 74 2 7 2 1 2 9 银白色 轻 延展性 导电 导热 铝比镁硬度稍大 熔沸点稍高 铝中金属键比镁强 除氧化膜后可与水微弱反应 反应 无氢气生成 在冷浓硝酸 浓硫酸中 钝化 加热时反应 无氢气生成 Mg 2H Mg2 H2 2Al 6H 2Al3 3H2 2Al 2H2O 2OH 2AlO2 3H2 Mg Cu2 Mg2 Cu 2Al 3Cu2 2Al3 3Cu 铝热反应用途 引发
2、海水 铝土矿 冶炼 光卤石菱镁矿 铝土矿 KCl MgCl2 6H2O MgCO3 Al2O3 Fe2O3 SiO2等 Mg MgCl2 Al OH 3 Al2O3 Al Mg OH 2 思考 1 Mg粉加入至NH4Cl中可能有几种气体产生 请说明理由 2 试分析铝与强碱溶液反应的实质 该反应还原剂 氧化剂分别是何物质 解析 铝和强碱溶液反应 通常认为是铝先和强碱溶液中的水反应生成氢氧化铝 然后氢氧化铝再和强碱反应生成偏铝酸盐 2Al 6H2O 2Al OH 3 3H2 2Al OH 3 2NaOH 2NaAlO2 4H2O2Al 6H2O 2NaOH 2NaAlO2 3H2 4H2O此反应中
3、 还原剂是 氧化剂是 铝 水 例1 下列叙述正确的是 A 铝制槽车可用来贮运浓硫酸 浓硝酸是因为常温下铝和浓硫酸 浓硝酸不反应 B 两份相同质量的铝粉 分别与足量的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应 产生的氢气前者多 C 合金的熔点一般比组成它的各成分的熔点都低 D 工业上常利用铝热反应冶炼难熔金属 如钒 铬 锰 CD 3 Mg Al的化合物 1 Mg Al的氧化物 Al2O3 2OH 2AlO2 H2O 碱性氧化物 两性氧化物 2 Mg Al的氢氧化物 Al OH 3 OH AlO2 2H2O 中强碱 溶解部分电离出的OH 可使酚酞变红 两性氢氧化物 练习 写出Al Al2O3 Al OH 3分别和N
4、aOH溶液反应的化学方程式 2Al 2H2O 2NaOH 2NaAlO2 3H2 Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 H2OAl OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O 思考 3 Al OH 3为何既能与酸又能与强碱液反应 4 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 Al3 3AlO2 6H2O 4Al OH 3 例5 锌和铝都是活泼金属 其氢氧化物既能溶于强酸 又能溶于强碱 但是氢氧化铝不溶于氨水 而氢氧化锌能溶于氨水 生成 回答下列问题 1 单质铝溶于氢氧化钠溶液后 溶液中铝元素的存在形式为 用化学式表示 Zn 2N
5、aOH Na2ZnO2 H2 或 2 写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式 配合物离子 简写成AlO2 3 下列各组中的两种溶液 用相互滴加的实验方法即可鉴别的是 硫酸铝和氢氧化钠 硫酸铝和氨水 硫酸锌和氢氧化钠 硫酸锌和氨水 4 写出可溶性铝盐与氨水反应的离子方程式 试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因 Al3 3NH3 H2O 3NH4 Al OH 3 可溶性锌盐与氨水反应产生的Zn OH 2可溶于过量氨水中 生成 氨水的用量不易控制 4 铝三角 关系及其应用 写出上述转化的化学方程式 镁及其重要化合物之间的转化 5 镁和铝单质的制备 1 以海水为原料 写出MgCl
6、2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干燥气流 加热 MgCl2 熔融 电解 Mg 抑制水解 2 如何从铝土矿 含Fe2O3 Al2O3 SiO2 中获得纯净的Al2O3 如何进一步制备Al 熔点 20450C 10000C 3Fe3O4 8Al 9Fe 4Al2O3 高温 其它铝热反应 3MnO2 4Al 3Mn 2Al2O3 高温 Cr2O3 2Al 2Cr Al2O3 高温 3Co3O4 8Al 9Co 4Al2O3 高温 例6 某混合物A 含有KAl SO4 2 Al2O3和Fe2O3 在一定条件下可实现下
7、图所示的变化 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 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NaOH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 Al3 3AlO2 6H2O 4Al OH 3 思考 5 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 Al3 3AlO2 6H2O 4Al 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
