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1、镁铝及其化合物一、物理性质 银白色固体、镁的硬度、熔点均低于铝，是由于二者的金属键强度不同造成的。二、原子结构镁的第一电离能高于铝，由原子结构决定的。三、化学性质1.与非金属反响 2Mg +O2=点燃2MgO 4Al +3O2=2 Al2O3 Mg+Cl2=点燃MgCl2 4Al+3Cl2=2AlCl3Mg + S=MgS 2Al + 3S=Al2S33Mg+ N2=Mg3N2 不反响镁与铝在常温下均可生成致密的氧化膜，保护金属。镁在空气中点燃，可与N2、O2、CO2反响。2.与酸反响Mg + 2H+ = Mg2+ + H2 与硝酸反响复杂，浓度不同，复原产物不同2Al + 6H+ = 2Al
2、3+ + 3H2 常温下遇浓硝酸、冷的浓硫酸钝化3.与沸水反响Mg +H2O=MgOH2+H2 Al不反响，铁与沸水也可反响。4.与氧化物反响 2Mg + CO2=点燃2MgO + C 2Al+Fe3O4=高温2Fe+ Al2O35.与碱反响 镁不反响 2Al + 2H2O +2NaOH =2NaAlO2 + 3H2四、氧化镁与氧化铝两性氧化物1.物理性质 白色固体、密度小、熔点高，用于生产耐火、耐高温材料。2.化学性质 与水反响： MgO+H2O=MgOH2 很慢 不反响 与酸反响： MgO+2H+=Mg2+H2O Al2O3+ 6H+=2Al3+3H2O 与碱反响： 不反响 Al2O3+
3、2OH+=2AlO2-+H2O五、氢氧化铝与氢氧化镁1.物理性质 氢氧化镁是难溶的中强碱，能使酚酞变红。 氢氧化铝是一种白色胶状难溶物，不能使酚酞变色。2.化学性质分解反响： MgOH2=MgO+ H2O 2Al(OH)3=Al2O3+3H2O与酸反响： MgOH2+2H+=Mg2+2H2O Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H20与碱反响： Al(OH)3 +OH-=AlO2-+2H2O 不反响溶解性： MgOH2+2NH4+=2Mg2+2NH3+2H20即可溶于浓NH4Cl中 Al(OH)3不溶于氨水六、具有两性的物质1.两性氧化物如Al2O32.两性氢氧化物如Al(OH)3
4、3.单质如Al4.弱酸的铵盐如NH42S、NH42CO3、NH4AC。5.多元弱酸的酸式盐如NaHCO3、NaHSO3。6.氨基酸七、氯化镁、氯化铝、明矾1.氯化镁：通常含有六个分子的结晶水，即MgCl26H2O，易潮解，置于枯燥空气中会风化而失去结晶水。工业制镁的原料，离子化合物为离子晶体。与碱反响、水解、电解。2.氯化铝：白色的结晶或粉末、有强烈的氯化氢气味。在潮湿空气中发烟、极易吸湿。共价化合物为分子晶体，在常压下于177.8升华而不熔融。平面三角形构型。AlCl3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4Cl3.明矾白矾、明矾、KAl(SO4)212H2O、复盐、净水原理。八、铝三角1
5、.方程式：AlCl3 + 3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4Cl Al(OH)3 + 3HCl=AlCl3 + 3H2ONaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3 CO2+2NaAlO2+3H2O=2Al(OH)3+Na2CO3 Al(OH)3 + NaOH=NaAlO2 + 2H2OAlCl3+4NaOH = NaAlO2+3NaCl+2H2ONaAlO2+4HCl=AlCl3+2H2O2.制备Al(OH)3AlCl3 + 3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4ClCO2+2NaAlO2+3H2O=2Al(OH)3+Na2CO33.离子共存与Al3+不能共存的阴离子：OH
6、-、AlO2-、HS-、CO32-、HCO3-、SO32-。如：Al2(SO4)3+6NaHCO3=3Na2SO4+2Al(OH)3+6CO22AlCl3 + 3Na2CO3 + 3H2O = 6NaCl + 2Al(OH)3 + 3CO2与AlO2-不能共存的阳离子：Al3+、H+、NH4+、Fe3+。4.反响顺序Al3+、NH4+、H+溶液中参加NaOH：H+Al3+NH4+Al(OH)3AlO2-、CO32-、OH-溶液中参加HCl：OH-AlO2-CO3-CO32-HCO3-Al(OH)3 5. “铝三角转化关系中的图象问题向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直到过量向NaOH溶液中滴加
7、AlCl3溶液直至过量向AlCl3溶液中滴加稀氨水直至过量向NaAlO2溶液中滴加稀盐酸直至过量向稀盐酸中滴加NaAlO2溶液直至过量向NaAlO2溶液中通入CO2气体直至过量九、Al的冶炼 1.原料：铝土矿Al2O3H2O 、Al2O33H2O、Fe2O3、SiO2 2.原理：Al2O3=电解、熔融4Al+3O2例题1：2021山东高考12Al、Fe、Cu都是重要的金属元素。以下说法正确的选项是A. 三者对应的氧化物均为碱性氧化物B. 三者的单质放置在空气中均只生成氧化物C. 制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法D. 电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混
8、合溶液是阴极上依次析出Cu、Fe、Al例题2：2021广东高考10某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质，操作正确且能到达目的的是A. 将水参加浓硫酸中得到稀硫酸，置镁片于其中探究讨Mg的活泼性B. 将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成C. 将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀D. 将Mg(OH)2沉淀转入外表皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体例题3：2021江苏高考化学在生产和日常生活中有着重要的应用。以下说法不正确的选项是A明矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化B. 在海轮外壳上镶入锌
9、块，可减缓船体的腐蚀速率C. MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料D.电解MgCl2饱和溶液，可制得金属镁例题4：出土的锡青铜铜锡合金文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其外表。以下说法正确的选项是A. 锡青铜的熔点比纯铜高B在自然环境中，锡青铜中的锡对铜起保护作用C锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比枯燥环境中快D生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反响过程例题5：将a mol的NaOH溶液逐滴参加到b mol的AlCl3的溶液中，沉淀逐渐增多，后又逐渐减少，但最终仍有剩余，那么剩余沉淀的物质的量为 A.a/3 mol B.bmol C.(4b-a) mol D.(4a-b)
10、mol例题6：有一澄清透明的溶液，只可能含有大量的Fe3、Fe2、H、AlO2、Al3、CO32、NO3七种离子中的几种，向该溶液中逐滴参加一定量1 molL1 NaOH溶液的过程中，开始没有沉淀，而后才有沉淀。那么以下判断正确的选项是A溶液中可能含有AlO2B溶液中可能含有NO3C溶液中一定不含Fe2和Fe3D溶液中可能含有Fe3，但一定不含Fe2例题7：某烧杯中盛有含0.1mol (NH4)Al(SO4)2的溶液，现向其中缓缓参加2molL1 NaOH溶液200mL，使其充分反响，此时烧杯中铝元素的存在形式为AAl3和Al(OH)3 BAl(OH)3 CAlO2和Al(OH)3DAlO2例
11、题8：常温下，以下溶液中可能大量共存的离子组是( )A参加金属镁能产生H2的溶液中：Na+、Fe3+、SO42-、NO3-B含有大量Fe2+的溶液中：K+、Mg2+、ClO、SO42-C能使Al3+生成沉淀的溶液中：NH4+、Na+、SiO32、HCO3D水电离产生的c(OH)11010mol/L的溶液中：Al3+、SO42、NO3、Cl例题9：在Al2SO43、K2SO4和明矾的混合液中，假设硫酸根离子浓度为0.2mol/L，当参加等体积的0.2mol/L的KOH溶液时，生成的沉淀恰好溶解，那么原混合物中K+的物质的量浓度为多少？A.0.2mol/L B.0.25mol/L C.0.45mo
12、l/L D.0.225mol/L例题10：等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两容器中,各参加等质量的铝,生成氢气的体积比为56。那么甲、乙两烧杯中的反响情况可能分别是( )A.甲、乙中都是铝过量 B.甲中铝过量,乙中碱过量C.甲中酸过量,乙中铝过量 D.甲中酸过量,乙中碱过量例题11：将5.1 g镁和铝投入500 ml 2 mol/L的盐酸中，生成氢气0.5 g，金属完全溶解：再参加4 mol/L的NaOH溶液：1假设要使生成的沉淀最多，那么应参加NaOH溶液的体积是 A. 200 ml B. 250 ml C. 425 ml D. 560 ml(2) 生成沉淀的质量最多
13、是 g B. 8.5 g C.10.2 g D. 13.6 g例题12：将K2SO4和Al2(SO4)3和KAl(SO4)2三种混合溶液加H2SO4酸化。测得C(SO42- )=0.105 mol/L，C(Al3+)=0.055 mol，pH=2.0(假设H2SO4完全电离为H+和SO42- )那么CK+为：A. 0.045 mol/L B. 0.035 mol/L C. 0.055 mol/L&bsp D. 0.040 mol/L例题13：将4.6 g Cu和Mg完全溶于浓硝酸溶液中，反响中硝酸的还愿产物为4480 ml NO2气体和336 ml N2O4气体(标准状况下)，反响后的溶液中，参加过量NaOH溶液，生成沉淀的质量为 ( )A.9.02 g B.8.51 g C.8.26 g D.7.04 g例题14：将10.2 g的镁和铝投入1000 ml 2 mol/L的盐酸中，金属完全溶解，再参加4 mol/L的NaOH溶液，假设要使生成的沉淀最多，那么应参加NaOH溶液的体积是 A.100 ml B.700 ml C.600 ml D.500 ml
