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1、镁和铝及其化合物镁和铝及其化合物 本章主要复习内容：本章主要复习内容：1 1、金属的主要物理性质；、金属的主要物理性质；2 2、镁镁和和铝铝单单质质的的重重要要性性质质(共共性性和和差差异异性性)；3 3、镁镁和和铝铝的的重重要要化化合合物物(氧氧化化物物,氢氢氧氧化化物物,盐盐)；4 4、AlAl3+3+、AlAl2 2OO3 3、Al(OH)Al(OH)3 3、AlOAlO2 2-之之间间的的转化；转化；5 5、有关计算。、有关计算。镁镁铝铝结结构构 周期表周期表中位置中位置 金属性金属性 单质的单质的 还原性还原性 物理性质物理性质 共性：共性：不同点：不同点：一、镁和铝的性质一、镁和铝
2、的性质第三周期第三周期A族族第三周期第三周期A族族镁强于铝镁强于铝镁强于铝镁强于铝密度小熔点较低，硬度较小银密度小熔点较低，硬度较小银白色金属白色金属.Al的上述性质都比镁略高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下列用途主要是体现铝的物理性质的是（是（）家用铝锅家用铝锅 盛浓硝酸的容器盛浓硝酸的容器 制导线制导线 焊接钢轨焊接钢轨 包装铝箔包装铝箔 炼钢的脱氧剂炼钢的脱氧剂 做防锈油漆做防锈油漆 A.B.C.D.C 巩固练习巩固练习化化学学性性质质 1.跟跟O2及及其它非金其它非金属反应属反应2.跟某些跟某些 氧化物氧化物3.跟水反跟水反应应 4.跟酸的跟酸的反应反应 5
3、.跟碱跟碱反应反应 2Mg+O2=2MgO3Mg+N2=Mg3N24Al+3O2=2Al2O32Al+3S=Al2S32Mg+CO2=2MgO+C2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3 (铝热反应铝热反应)Mg+2H2O =Mg(OH)2+H2(冷水慢，沸水快冷水慢，沸水快)很难反应很难反应 Mg+2H+=Mg2+H22Al+6H+=3Al3+3H2(在浓在浓H2SO4、浓、浓HNO3中钝化中钝化)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2不反应不反应 2.下列氧化物与铝粉混合可做铝下列氧化物与铝粉混合可做铝热剂的是热剂的是()A.Fe2O3 B.MgO C.MnO2 D.P2O5
4、A C思考思考3.某无色透明溶液某无色透明溶液,跟铝反应放出跟铝反应放出H2,试判断下列离子试判断下列离子:Mg2+、Cu2+、Ba2+、H+、Ag+、SO42-、SO32-、HCO3-、OH-、NO3-，何者能存在，何者能存在于此溶液中于此溶液中?A.当生成当生成Al3+时时,存在存在_ B.当生成当生成AlO2-时时,存在存在_ H+Mg2+SO42-OH-NO3-Ba2+总结：总结：1.镁的金属性比铝的金属性镁的金属性比铝的金属性，比钠的金属性，比钠的金属性。2.铝与强碱溶液反应的实质铝与强碱溶液反应的实质反应过程：反应过程：23e-2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2Al(OH)
5、3+NaOH=NaAlO2+2H2O 23e-总反应式总反应式2Al+6H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2+4H2O解释：镁可与热水反应而铝为何不与热解释：镁可与热水反应而铝为何不与热 水反应？水反应？Al与水很难反应，且生成的与水很难反应，且生成的Al(OH)3附在附在Al的表面，阻止了的表面，阻止了Al继续反应，继续反应，但强碱但强碱NaOH能溶能溶 解解Al(OH)3，故可促，故可促使使Al与强碱液反应，而弱碱如氨水，与强碱液反应，而弱碱如氨水，不溶解不溶解Al(OH)3，故，故Al在弱碱溶在弱碱溶 液中液中不反应不反应.二、镁和铝的氧化物的主要性质二、镁和铝的氧化物的主要性质
6、氧化镁氧化镁氧化铝氧化铝 物理性质物理性质 白色粉末、熔点高白色粉末、熔点高 白色固体、熔点高白色固体、熔点高 化化学学性性质质1.跟水跟水 反应反应 MgO+H2O=Mg(OH)2 (反应缓慢进行反应缓慢进行)不反应不反应 2.跟酸跟酸 的反应的反应 MgO+2H+=Mg2+H2OAl2O3+6H+=2Al3+3H2O 3.跟碱跟碱 反应反应 不反应不反应 Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O 物质类别物质类别 碱性氧化物碱性氧化物 两性氧化物两性氧化物 4.关于氧化镁和氧化铝比较的结论中关于氧化镁和氧化铝比较的结论中不正确的是（不正确的是（）A.都能溶于浓盐酸或浓硝酸中都能溶于浓盐酸
7、或浓硝酸中 B.都能溶于氢氧化钠溶液中都能溶于氢氧化钠溶液中C.它们的熔点都很高它们的熔点都很高,常作耐火材料常作耐火材料D.常温下都不能与水反应常温下都不能与水反应思考与练习思考与练习B D5、铝土矿是含铝元素的矿物资源，、铝土矿是含铝元素的矿物资源，主要成份是主要成份是Al2O3，同时有少量的，同时有少量的Fe2O3和和SiO2，工业上常以铝土矿，工业上常以铝土矿为原料制取纯净的为原料制取纯净的Al2O3写出如何写出如何制纯制纯Al2O3的过程及有关反应方程的过程及有关反应方程式。式。练习：Al2O3Fe2O3SiO2过量NaOH溶液过滤Fe2O3除去除去NaAlO2Na2SiO3NaOH
8、溶液溶液过量盐酸过滤AlCl3NaClHCl溶液溶液过量氨水过滤滤液除去滤液除去Al(OH)3Al2O3Fe2O3SiO2过量盐酸过滤SiO2除去除去AlCl3FeCl3HCl溶液溶液过量NaOH溶液过滤Fe(OH)3除去除去NaAlO2NaClNaOH溶液溶液过量CO2过滤滤液除去滤液除去Al(OH)3Al2O3方法方法1：方法方法2：H2SiO3除去除去三、镁和铝的氢氧化物的主要性质三、镁和铝的氢氧化物的主要性质Mg(OH)2 Al(OH)3 物理性质物理性质白色粉末难溶于水白色粉末难溶于水 白色固体，难溶于水白色固体，难溶于水 化化学学性性质质跟酸跟酸反应反应 Mg(OH)2+2H+=M
9、g2+2H2O(可溶于可溶于NH4Cl等强酸弱碱盐等强酸弱碱盐)Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O 跟碱跟碱反应反应不反应不反应 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O 受热受热分解分解 Mg(OH)2=MgO+H2O 2Al(OH)3=Al2O3+3H2O 制制 法法可溶性铝盐加氨水可溶性铝盐加氨水 可溶性镁盐加可溶性镁盐加NaOH溶溶液液物质类别物质类别中强碱中强碱 两性氢氧化物两性氢氧化物 6.AlCl3和和NaOH两种溶液混合后两种溶液混合后,沉沉淀物中含铝的质量与溶液中含铝的质淀物中含铝的质量与溶液中含铝的质量相等量相等,则两种溶液中则两种溶液中AlCl3和和NaOH物质
10、的量之比是物质的量之比是()A.1:3 B.2:3 C.1:4 D.2:7思考思考B D总结：总结：比较铝和钠、镁及它们的氧化物、氢氧化物的性比较铝和钠、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、氢氧化物既可质，可以看出，铝及铝的氧化物、氢氧化物既可以与以与反应又可以与反应又可以与反应，而钠镁及它们反应，而钠镁及它们的氧化物、氢氧化物只与的氧化物、氢氧化物只与反应，说明铝是反应，说明铝是典型的典型的元素。元素。在溶液中同时发生酸式电离和碱式电离：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碱式电离碱式电离酸式电离酸式电离（碱式电离
11、）（碱式电离）（酸式电离）（酸式电离）若向此溶液中加入酸，因若向此溶液中加入酸，因H+与与OH-结合生成结合生成水，反应向碱式电离方向进行，此时水，反应向碱式电离方向进行，此时Al(OH)3是碱性，若加入碱，因是碱性，若加入碱，因OH-与与H+结结合生成水，故向酸式电离方向进行，这时合生成水，故向酸式电离方向进行，这时Al(OH)3显酸性显酸性.Al(OH)3溶解度很小，无论酸式或碱式电离溶解度很小，无论酸式或碱式电离的程度都很小，其碱性略强于酸性，故仍的程度都很小，其碱性略强于酸性，故仍属于弱碱属于弱碱.重要的铝盐：重要的铝盐：明矾：十二水合硫酸铝钾明矾：十二水合硫酸铝钾KAl(SO4)21
12、2H2O结构：硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种结构：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。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，物理性质：无色晶体，易溶于水，化学性质：化学性质：1.铝离子的水解：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：明矾溶液与碳酸氢钠溶液混合：Al3+3HCO3-=Al(OH)3+3CO2用途：净水剂用途：净水剂总结：总结：已知，在氢氧化铝浊液中通二氧化已知，在氢
13、氧化铝浊液中通二氧化碳，氢氧化铝不溶解，联系反应碳，氢氧化铝不溶解，联系反应2，可以得，可以得出的结论是：盐类的水解反应是中和反应出的结论是：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，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。应的酸根和碱对应的阳离子就不能共存。总结总结AlAl2O3Al(OH)3AlCl3NaAlO27.甲、乙、丙三同学用甲、乙、丙三同学用Al、H2SO4、NaOH来来 制取等质量的
14、制取等质量的Al(OH)3有有何方法？哪种方法最好何方法？哪种方法最好？练习：8.能说明镁比铝还原性强的事实是能说明镁比铝还原性强的事实是:A.Mg的价电子比铝少的价电子比铝少 B.镁在空气中和镁在空气中和CO2中能燃烧，而铝不能中能燃烧，而铝不能C.Mg遇浓硫酸不钝化，而铝钝化遇浓硫酸不钝化，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把等质量的金属镁分别放在足量的氧气中氧气中 氮气中氮气中、CO2气体中、气体中、空气中，完全空气中，完全燃烧后，得到的固体质量依次是燃烧后，得到的固体质量依次是m1、m2、m3、m4
15、，其中质量关系一定正确的是：，其中质量关系一定正确的是：A、m3 m1m4m2 B.m2 m1m3m4 C.m4 m3m1m2 D.m4 m1m3m2BA四、知识点、能力点提示四、知识点、能力点提示 1、铝盐溶液与强碱溶液的反应的图像、铝盐溶液与强碱溶液的反应的图像.(1)向向AlCl3溶液中滴加溶液中滴加NaOH溶液溶液现象：白色沉淀现象：白色沉淀,沉淀增加沉淀增加,减少减少,消失消失有关反应：有关反应：Al3+3OH-=Al(OH)3 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O有关图像：有关图像：On(NaOH)n(沉淀沉淀)(2)向向NaOH溶液中滴加溶液中滴加AlCl3溶液溶液现象：
16、开始时无沉淀现象：开始时无沉淀,沉淀增加沉淀沉淀增加沉淀量不变量不变有关反应：有关反应：Al3+4OH-=AlO2-+2H2O Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3有关图像：有关图像：n(AlCl3)n(沉淀沉淀)O1、AlO2-溶液与强酸溶液的反应的图像溶液与强酸溶液的反应的图像.(1)向向AlO2-溶液中滴加溶液中滴加HCl溶液溶液现象：白色沉淀现象：白色沉淀,沉淀增加沉淀增加,减少减少,消失消失有关反应：有关反应：AlO2-+H+H2O=Al(OH)3 Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O有关图像：有关图像：On(HCl)n(沉淀沉淀)(2)向向HCl溶液中滴加溶液中滴加AlO2-溶液溶液现象：开始时无沉淀现象：开始时无沉淀,沉淀增加沉淀沉淀增加沉淀量不变量不变有关反应：有关反应：AlO2-+4H+=Al3+2H2O Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3有关图像：有关图像：n(AlO2-)n(沉淀沉淀)O