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镁铝及其化合物

镁和铝(单质)的性质:





周期表 第三周期ⅡA族 第三周期ⅢA族 结 中位置 镁强于铝 金属性 构 单质的 镁强于铝 还原性

1.跟O2及 2Mg+O ==2MgO 2 点燃 其它非金 属反应 3Mg+N2==Mg3N2
点燃

点燃



4Al+3O2 ==2Al2O3 △ 2Al+3S==Al2S3

高温 2.跟某些 2Mg + CO2 == 2Al+Fe2O3 == 2Fe+Al2O3 2MgO + C 化 氧化物 学 3.跟水反 Mg + 2H2O = 很难反应,放入沸水, 应 Mg(OH) + H ↑ 2 2 性 持续加热,极慢的反应 (冷水慢,沸水快) 质 +=3Al3++3H ↑ 2Al+6H 2 + = Mg + 2H 4.跟酸的 (在浓H2SO4、浓HNO3中 2+ 反应 Mg + H2↑ 钝化) 5.跟碱 2Al + 2NaOH+2H2O= 不反应 2NaAlO2+3H2↑ 反应

物理性质:镁是银白色金属, 质较软,密度1.74g/cm3,是 轻金属,硬度小
铝是银白色金属,质较软,但 比镁要硬,熔点比镁高。有良好的导 电、导热性和延展性。

镁的提取:海水中含有大量的MgCl2, 因此,工业上主要是从分离了NaCl 的海水中来提取MgCl2.
镁的用途:镁主要是广泛用于制造合 金。制造的合金硬度和强度都较大。 因此镁合金被大量用火箭、导弹、飞 机等制造业中

铝的冶炼:铝是地壳中含量最多的金属元素,自 然界中主要是以氧化铝的形式存在。工业生产的 流程:铝土矿(主要成分是氧化铝)用氢氧化钠 溶解过滤向滤液中通入二氧化碳酸化,过滤得氢 氧化铝 铝的用途:铝有良好的导电、导热性和延展性, 主要用于导线、炊具等,铝的最大用途是制合 金,铝合金强度高,密度小,易成型,有较好 的耐腐蚀性。迅速风靡建筑业。也是飞机制造 业的主要原料。

镁铝榴石

镁铝榴石

镁和铝的氢氧化物的主要性质:

Mg(OH)2
物理性质 白色固体,难溶于水 跟酸 Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O 化 反应 (可溶于NH4Cl溶液) 学 跟碱 不反应 性 反应 质 受热 △ 分解 Mg(OH)2 == MgO+H2O 可溶性镁盐加NaOH溶 制 法 液 中强碱 物质类别

Al(OH)3
白色固体,难溶于水 Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O Al(OH)3+OH- = AlO2-+2H2O
△ 2Al(OH)3 == Al2O3+3H2O 可溶性铝盐加氨水

两性氢氧化物

写出下述转化的化学方程式:

Al
O2

Al2O3
加 热

? AlO2

Al(OH)3

Al3+

酸碱式灭火器 (硫酸铝和碳酸氢钠)
Al3+ + 3HCO3= Al(OH)3 + 3CO2

硫酸铝钾 [ KAl(SO4)2 ]

KAl(SO4)2 ?12H20 俗名 明矾 KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-

【例 1】将物质 X 逐渐加入 Y 溶液中,生成 沉淀的物质的量n2与所加X的物质的量n1的 关系下图所示。符合图所示情况的是 ( )

A

B

C

D

X
Y

NaOH
AlCl3

Na[Al(OH)4 ] NaOH Na[Al(OH)4] HCl

AlCl3

HCl

【解析】 A 随着 NaOH 溶液的加入先后发生以下两个反应: Al3++3OH? Al(OH)3↓(沉淀物质的量由0增至最大值); Al(OH)3+OH? [Al(OH)4]?(沉淀物质的量由最大值降 为0)。两个反应中消耗的NaOH物质的量之比为3∶1,与 题图不符。

【例 1】将物质 X 逐渐加入 Y 溶液中,生成 沉淀的物质的量n2与所加X的物质的量n1的 关系下图所示。符合图所示情况的是 ( )

A

B

C

D

X
Y

NaOH
AlCl3

Na[Al(OH)4 ] NaOH Na[Al(OH)4] HCl

AlCl3

HCl

【解析】 B 随着 AlCl3 溶液的加入先后发生以下两个反应 Al3++4OH? [Al(OH)4]?( 不 产 生 沉 淀 ) ; Al3++3[Al(OH)4]? 4Al(OH)3↓(沉淀物质的量由0 增至最大值 ) 。两个反应中消耗 AlCl3 物质的量之比为 3∶1,与题图也不符。

【例 1】将物质 X 逐渐加入 Y 溶液中,生成 沉淀的物质的量n2与所加X的物质的量n1的 关系下图所示。符合图所示情况的是 ( )

A

B

C

D

X
Y

NaOH
AlCl3

Na[Al(OH)4 ] NaOH Na[Al(OH)4] HCl

AlCl3

HCl

【解析】D 随着 Na[Al(OH)4] 溶液的加入先发生以下反应: [Al(OH)4]?+4H+ Al3++4H2O(不产生沉淀);待盐酸耗 尽发生Al3++3[Al(OH)4]? 4Al(OH)3↓的反应(沉淀物 质的量由0增至最大值)。两个反应消耗 Na[Al(OH)4]物质 的量之比为1∶3,与题图也不符。

【例 1】将物质 X 逐渐加入 Y 溶液中,生成 沉淀的物质的量n2与所加X的物质的量n1的 关系下图所示。符合图所示情况的是 ( C )

A

B

C

D

X
Y

NaOH
AlCl3

Na[Al(OH)4 ] NaOH Na[Al(OH)4] HCl

AlCl3

HCl

【解析】C 随 着盐 酸的 加 入先 后发 生 以下 两个 反 应: H+ +[Al(OH)4]? Al(OH)3↓+H2O(沉淀物质的量由0增至 最大值);3H++Al(OH)3 Al3++3H2O(沉淀物质的量由 最大值降为0)。两个反应中消耗盐酸物质的量之比为1∶3, 符合题图。

【例 1】将物质 X 逐渐加入 Y 溶液中,生成 沉淀的物质的量n2与所加X的物质的量n1的 关系下图所示。符合图所示情况的是 ( )

C

A

B

C

D

X
Y

NaOH
AlCl3

Na[Al(OH)4 ] NaOH Na[Al(OH)4] HCl

AlCl3

HCl

【评注】图像题解法基本思路: 1.明确意义。首先是图的意义 ——两个座标分别表示的意义、与 反应原理联系明确图的意义。二是线的意义——向上斜表示相应 产物增多,向下斜则表示相应产物减少,斜率越大,一般表示反 应速率越大。水平线则一般表示产物量没有变化,但水平线位置 的相对高低,则表示产物量的相对大小(多少)。

【例 1】将物质 X 逐渐加入 Y 溶液中,生成 沉淀的物质的量n2与所加X的物质的量n1的 关系下图所示。符合图所示情况的是 ( C )

A

B

C

D

X
Y

NaOH
AlCl3

Na[Al(OH)4 ] NaOH Na[Al(OH)4] HCl

AlCl3

HCl

【评注】图像题解法基本思路: 2. 注意看“量”。特别注意看“三点”( 起点、拐点、终点) 的量。 要注意从座标量看变化量,从变化量看图是否正确,看反应原理 在图像中的表现。

【例 1】将物质 X 逐渐加入 Y 溶液中,生成 沉淀的物质的量n2与所加X的物质的量n1的 关系下图所示。符合图所示情况的是 ( C )

A

B

C

D

X
Y

NaOH
AlCl3

Na[Al(OH)4 ] NaOH Na[Al(OH)4] HCl

AlCl3

HCl

【评注】图像题解法基本思路: 3.注意比较。一是把曲线与反应原理对比,从中发现反应规律。 二是注意对比类似曲线,从中发现反应的差别。


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