镁和铝第一课时 ppt课件

（2） CO2不支持燃烧是相对的。
2Al+Fe2O3
镁带
磁铁
Al2O3+2Fe
Fe2O3和Al 粉的混和物
湿 润 滤 纸
KClO3 (引燃剂) 坩锅 Fe2O3和Al 粉的混和物 (铝热剂)
漏 斗
铝热反应可应用在生产 上，如用于焊接钢轨等。 铝除了和Fe2O3反应外， 还可以和FeO、 Fe3O4、 Cr2O3、V2O5、MnO2等 金属氧化物组成铝热剂 发生铝热反应，冶炼Fe、 V、Cr、Mn等金属。
A. N2
B. CO2
C. Cl2
D. He
2Mg+O2
48
2 MgO 2Mg+ CO2
80 48
2MgO+C
80
Mg3N2
200/3
(1)2Mg+O2 4Al+3O2 (2)Mg+Cl2
氧 气
2 MgO 2Al2O3 2MgCl2
2Al+3Cl2
(3)Mg +S 2Al+3S
2AlCl3
MgS Al2S3
加 有 酚 酞 的 水
2Mg+2H2O 2Al+6H2O
Mg(OH)2 + H2↑ 2Al(OH)3 +3H2↑
CO2
（1）Mg可以置换出CO2中的C，表现出Mg 的强还原性。2Mg+ CO2 2MgO+C
Mg、Al与盐酸、稀硫酸反应产生氢气 Mg、Al与稀硝酸反应不产生氢气 Mg与浓硫酸反应不产生氢气 Al与冷浓硫酸、浓硝酸发生钝化
利用此性质可以用 铝制容器装运浓硫 酸和浓硝酸。
钴玻璃
2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2 +3H2↑

1.硬度一般比它的各成分金属大。 2.多数合金的熔点一般比它的各成分金属低。 3.合金化学性质与成分金属不同。 4.物理、化学和机械性能优于各成分金属。
红宝石 （Al2O3）
蓝宝石 （Al2O3）
明矾晶体
KAl(SO4)2
明矾水解产生 的Al(OH)3吸附能 力很强，可以用来 吸附水里的杂质。
氧化铝
（Al2O3）：白色难熔，可做耐火材料， 是典型的两性氧化物，晶体Al2O3，称为 刚玉。
Al2O3+6H+=====2Al3 + +3H2O Al2O3+2OH-===2AlO2- + H2O
镁和铝
镁和铝的物理性质
铝箔
镁和铝都属于硬 度较小、熔点较低的 轻金属，都是银白色.
镁和铝都具有较
强的韧性、延展性，
有良好的导电、导热
性。
镁
镁和铝的微观结构
镁 Mg
最外层电子数：2
铝 Al
最外层电子数：3
讨论：从上面的结构推测镁铝的金属性强弱顺序
铝和镁的化学性质
1.镁和铝都能与非金属反应
2Mg+O2
氢氧化铝
[Al（OH）3]：白色胶状物，具有吸附作 用，典型的两性氢氧化物。
Al（OH）3 +3H+===2Al3++3H2O Al（OH）3 + OH-=== AlO2 - +2H2O
明矾
[KAl（SO4）2·12H2O]，是无色晶体、 属于复盐，可用于净水、医药等。
合金的特点
合金是由两种或两种以上的金属（或金属跟非 金属）熔合而成的具有金属特性的物质。其特 点是：
2MgO
铝和镁的化学性质

2Al+Fe2O3==2Fe+Al2O3
高温
镁铝都是活泼 金属，都以化 合态存在于自 然界。
4Al+3MnO2==3Mn+2Al2O3
10Al+3V2O5==6V+5Al2O3
高温
高温
4、与酸反应 ①与非氧化性酸的反应 Mg+2H+=Mg2++H2 HCl 、H2SO4等 + 3+ 2Al+6H =2Al +3H2
点燃
点燃
问：通常见到的金属镁铝都没有金属 光泽，其原因是什么？镁铝可以用来 做耐火材料吗，为什么？ 在常温下，镁铝可以和氧气反应生成一 层致密的氧化膜，阻止反应继续进行，所 以镁铝都有抗腐蚀的性能。
②和Cl2和S的反应。
Mg+Cl2==MgCl2
Mg+S==MgS
2 Al+3Cl2==2AlCl3
•化学性质：
从原子结构分析比较Mg和Al应该具有 什么化学性质？ 镁铝都是活泼金属，易失去电子，体现 还原性。 Mg-2eMg2+
Al-3e-
Al3+
1、和非金属的反应
①和氧气反应：
镁、铝都可以在氧气中燃烧，放出 大量的热量和耀眼的白光，生成氧化物。
2Mg+O2===2MgO 4Al+3O2===2Al2O3
方案2、Al-----AlO2----Al（OH）3 Al3+ 方案3 Al--- AlO - Al(OH)3 2
有关Al(OH)3的制备问题的讨论：
1、由AlCl3出发制Al(OH)3 用哪种试剂较好，由NaAlO2出发呢？ 2、练习：现有1.65mol的H2SO4 , 3.3mol的NaOH及足量Al , 下

反应现象:镁条剧烈燃烧,放出大量的热，发出耀
眼的白光，纸漏斗内剧烈反应，纸漏斗被烧穿，有 熔融物落入沙中。
高温
Fe2O3+2Al === 2Fe + Al2O3
铝热剂 问题 1、镁条的作用是什么？
2、氯酸钾的作用是什么？ 结论:铝也是还原剂,在一定的条件下与某些金属
氧化物反应，把其中的金属还原成单质。所以一些 活泼的金属也可作还原剂。
O2
具有抗腐蚀的性能
点燃
点燃
2Mg+ O2 = 2MgO 4Al+ 3O2 = 2Al2O3
点燃
N2 3Mg+ N2 = Mg3N2
质
加热
反 S Mg+ S = MgS
加热
2Al+ 3S =Al2S3
应
点燃
点燃
Cl2 Mg+Cl2 = MgCl2
2Al+ 3Cl2 = 2AlCl3
与 氧
H2O Mg+2冷H水2O反应=△缓M慢g(OH)2↓+2HA2l↑+6H冷2O水△几= 乎2A不l(反O应H)3 ↓+3H2↑
Al(OH)3+OH-=AlO2ˉ+2H2O
类别 主要用途
中强碱,水溶液能够使酚 酞变红
两性氢氧化物
制MgO和镁盐 制备Al2O3和净水剂,治疗胃酸
实验室 制法
Mg2++2OHˉ = Mg(OH)2↓Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3
↓+Biblioteka NH4+ 其它方法思考:
（1）Al(OH)3为何既能与酸又能与强碱液反应？
4、镁、铝的制备及用途

Mg-Al合金投入到 合金投入到500mL,2mol/LHCl 1、5.1g Mg-Al合金投入到500mL,2mol/LHCl 再加入4mol/LNaOH 若要生成沉淀最多， 4mol/LNaOH， 中，再加入4mol/LNaOH，若要生成沉淀最多， 则应加入NaOH体积_____mL NaOH体积 则应加入NaOH体积_____mL
二、镁和铝的化学性质
2、与O2等非金属的反应 、 性质 O2 镁（Mg） ） 铝（Al） ）
常温下可生成MgO 、Al2O3保护层 常温下可生成 2Mg+O2= 2MgO 其它 非金 属
△
点燃
点燃
4Al+3O2= 2Al2O3
△
Mg+S = MgS 3Mg+N2 = Mg3N2
△
2Al+3S = Al2S3
几种重要的金属
一、镁和铝的原子结构及性质比较
元素 镁（Mg） ） 铝（Al） ）
周期第Ⅲ 族 周期第 周期第Ⅱ 族 周期第 周期表中的位置 第3周期第ⅡA族 第3周期第ⅢA族 原子结构示意图 +12 2 8 2 原子半径
+13
2 8 3
r(Mg) > r(Al)
化 学 性 质 镁（Mg） ）
＞
铝（Al） ）
A B Al3++3AlO -+6H O=4Al(OH) 2 2 3 NaOH B A 3
NaOH
O
4
AlCl3
C
极 端 反 应
A
B AlO2-+H2O+H+ = Al(OH)3↓
Al(OH)3 +3H+ = Al3++3H2O B→C: AlO2- +4H+ = Al3++2H2O A→C： A→C：

03
镁铝化合物具有良好的力学性 能，如高强度、高刚性和良好 的塑性等，使其成为制造高性 能材料的重要原料。
PART 02
镁铝化合物的应用
REPORTING
轻质合金
总结词
镁铝化合物在轻质合金领域具有广泛应用，因其具有优异的力学性能和轻量化特性。
详细描述
镁铝化合物，如铝镁合金，被广泛应用于航空航天、汽车和电子产品等领域。它们具有高比强度、高 比刚度、优良的抗冲击性能和良好的加工性能，能够显著降低产品重量，提高性能和节能减排。
实验室规模的小量制备。
PART 04
镁铝化合物的市场前景
REPORTING
市场需求
镁铝化合物在汽车、航空航天、电子、化工等领域有广泛应用，市场需求 持续增长。
随着环保意识的提高和新能源汽车的普及，镁铝化合物在轻量化材料方面 的需求将进一步增加。
电子产品的发展对高性能材料的需求增加，镁铝化合物作为高性能材料的 重要成分，市场需求也将随之增长。
详细描述
镁铝化合物，如铝镁合金，具有良好的阻燃性能，能够有效 地抑制火焰的传播。它们可以用于制造电线电缆、电子设备 、家具等领域的阻燃材料，提高其防火安全性能。
其他应用
总结词
镁铝化合物在许多其他领域也有广泛应 用，如医疗器械、体育器材等。
VS
详细描述
镁铝化合物因其良好的生物相容性和加工 性能，在医疗器械领域也有广泛应用，如 可降解支架、骨板和钉等。此外，它们还 可以用于制造高档体育器材，如自行车、 滑板车和滑雪板等，提供轻量化和高性能 的解决方案。
《镁铝化合物》PPT 课件
REPORTING
• 镁铝化合物简介 • 镁铝化合物的应用 • 镁铝化合物的制备方法 • 镁铝化合物的市场前景 • 镁铝化合物的未来发展方向

2020/1/2
2002/4/15
10
Compal
(3) 笔记本电脑 现在的笔记本电脑外壳都强调散热性好、重量轻、坚固耐磨以及色彩鲜艳 等特性。市面上的笔记本电脑外壳材质主要有ABS 塑料、碳纤维、铝镁合 金 及钛合金4 种, 但总体说来,目前较受市场欢迎的材质是铝镁合金与钛合 金。其中镁铝合金材质(Magnesium) , 其单片厚度约为110毫米,重量轻而且 延展性佳。
4. 模铸生产率高 与铝相比, 镁合金的单位体积热含量更低, 这意味着它在模具内能更快凝固。 一般来说,其生产率比铝压铸高出40 %～50 % ,最高可达到压铸铝的两倍。
5. 良好的切削性能 镁合金的良好切削性能表现在: 允许较高的切削速度, 减少切削加工时间; 比 其它金属有高出几倍的刀具寿命(极少停机换刀并节省了操作时间与刀具成 本) 有优良的表面光洁度,并可一次切削获得,极少出现积屑瘤;有良好的断屑 特性及温度传导性,可免于使用冷却液或润滑液。
2020/1/2
2002/4/15
3
Compal
2020/1/2
2的 特 性
Compal
1. 重量轻
镁合金作为一种轻质金属结构材料,其密度为铝的2/ 3、钢的1/ 4 ;比 重只 相当于铝的2/ 3 左右、锌的1/ 4 左右、铁的1/ 4。在同等刚性条下, 1Kg 镁合金的坚固程度等于18Kg 铝和211Kg钢, 而同样复杂的零部件, 镁合金 制品重量比锡轻1/ 3、比钢制品轻1/ 2。这一特性对于现代手提类产品减 轻重量及车辆减少能耗有重要意义。
2
Compal
新型金属材料镁合金已被广泛应用于汽车、计算机、通讯及航空 航天等众多领域, 许多国家将其视为21 世纪的重要战略物资, 出台 了若干重大的研究开发计划。镁－铝合金.这种合金自第一次世界大 战被德国使用以来,成了最广泛使用的铸造 镁合金的基础.大部份的 镁铝合金含有8%～9%的铝及少量的锌(使拉伸性能有某些提高)和 锰(改善抗蚀性)。

问：现用单质铝制取Al(OH)3,请设计一 现用单质铝制取 请设计一 定的实验方案，原料可以用硫酸和NaOH。 定的实验方案，原料可以用硫酸和 。 方案1 Al-------Al ----Al OH） Al（ 方案1、 Al----Al3+----Al（OH）3 方案2、Al-----AlO2----Al（OH）3 方案 、 （ ） Al3+ 方案3 方案 Al--- AlO - Al(OH)3 2
电解制铝、耐高温、 电解制铝、耐高温、耐磨材料
跟碱 反应
不反应 碱性氧化物
耐火材料
物质类别
用途
红宝石 （Al2O3）
蓝宝石 （Al2O3）
四、镁和铝的氢氧化物的主要性质 镁和铝的氢氧化物的主要性质 氢氧化物
Mg(OH)2
物理性质 白色粉末难溶于水 Mg(OH)2+2H+= 跟酸 Mg2++2H2O 化 反应 学 跟碱 不反应 性 反应 质 受热 Mg(OH)2 =MgO+H2O 分解 可溶性镁盐加NaOH溶 可溶性镁盐加 溶 制 法 液 物质类别 中强碱
4、与某些氧化物反应 思考:已知CO 不能支持燃烧 支持燃烧, 思考:已知CO2不能支持燃烧,可以用 来灭火, Na,Mg等物质燃烧时 等物质燃烧时, 来灭火,那Na,Mg等物质燃烧时,能 否用其灭火呢? 否用其灭火呢? 演示实验：Mg在 演示实验：Mg在CO2中燃烧 现象： Mg条在 中剧烈燃烧， 条在CO 现象： Mg条在CO2中剧烈燃烧，放 出白光和大量热， 出白光和大量热，有大量白烟生 瓶壁上有黑色固体生成。 成，瓶壁上有黑色固体生成。
2Mg+CO2
点燃
2MgO+C
铝与某些氧化物反应-演示实验 与某些氧化物反应铝热反应

等质量的Al 与足量的盐酸和NaOH溶液反应，放出的H2的量比较
5、与氧化物的反应反应
2Mg+CO2 高温2MgO+C
2Al+Fe2 2O3 3 高 温Al2O3+2Fe 铝热剂
铝热反应
可用于冶炼难熔的 金属、焊接铁轨。
Al粉与金属活动性排在其后的 金属的氧化物所形成 的混合物。
三、镁、铝的重要化合物
制法
Mg2++2OH-＝Mg(OH)2↓
Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓ +3NH4+
有两瓶试剂AlCl3、NaOH，不用 其它试剂，如何鉴别出它们？
① 向AlCl3中滴加NaOH
② 向NaOH 中滴加AlCl3
讨论：将x溶液逐滴加入y溶液中， 生成沉淀量与加入x溶液的关系如 下图所示，符合图中所示情况是（ C）
化学性质
（1）与酸反应 Mg(OH)2+2H+＝Mg2++ 2H2O
（2）不与碱反应
（1）与酸反应 Al(OH)3+3H+＝Al3++3H2O
（2）与强碱反应 Al(OH)3+OH-＝AlO2-+2H2O
（3）受热分解
（3）受热分解
Mg(OH)2 △MgO+H2O 2Al(OH)3 △Al2O3+3H2O
（3）与强碱反应 Al2O3+2OH-＝2AlO2-+H2O
Mg(OH)2 △ MgO+H2O MgCO3 △ MgO+CO2↑
2Al(OH)3
△Al2O3+3H2O
耐火材料
耐火材料、冶炼铝

延伸· 拓展
【例 4】 把表面被氧化的 A 、 B 两个铝条分别放入甲、乙 两种不同的溶液里。①把含有 10.2 g Al2O3 的 A铝条放 入 1 L 1.5 mol/L 的 NaOH 溶液甲中，过一段时间取出 A 铝条，甲溶液增重 12.6 g ；②把一定量的 B 铝条放入 1 L 0.9 mol/L的硫酸溶液乙中，过一会儿取出B铝条， 其质量减小了 25.8 g ，溶液乙的质量增加了 25.2 g 。 设反应后甲、乙两溶液的体积仍各为1 L， 求：（1 ）反应后甲溶液的溶质是 ______ ；其溶质的物质 的量浓度是______。 （ 2 ）反应后乙溶液的溶质是 ______ ；其溶质的物质的 量浓度是________。 （ 3 ）反应后的两种溶液相互混合时，若要滴加的量最 小，而产生沉淀量最多，应当将 ___ 溶液滴加到 ___ 溶 液（填“甲”或“乙”）中去。产生沉淀的最大值是 __。
4、教学必须从学习者已有的经验开始。——杜威 5、构成我们学习最大障碍的是已知的东西，而不是未知的东西。——贝尔纳 6、学习要注意到细处，不是粗枝大叶的，这样可以逐步学习摸索，找到客观规律。——徐特立 7、学习文学而懒于记诵是不成的，特别是诗。一个高中文科的学生，与其囫囵吞枣或走马观花地读十部诗集，不如仔仔细细地背诵三百首诗。——朱自清 8、一般青年的任务，尤其是共产主义青年团及其他一切组织的任务，可以用一句话来表示，就是要学习。——列宁 9、学习和研究好比爬梯子，要一步一步地往上爬，企图一脚跨上四五步，平地登天，那就必须会摔跤了。——华罗庚 10、儿童的心灵是敏感的，它是为着接受一切好的东西而敞开的。如果教师诱导儿童学习好榜样，鼓励仿效一切好的行为，那末，儿童身上的所有缺点就会没有痛苦和创伤地不觉得难受地逐渐消失。——苏霍姆林斯基 11、学会学习的人，是非常幸福的人。——米南德 12、你们要学习思考，然后再来写作。——布瓦罗14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。——莱杰 15、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基 16、我们一定要给自己提出这样的任务：第一，学习，第二是学习，第三还是学习。——列宁 17、学习的敌人是自己的满足，要认真学习一点东西，必须从不自满开始。对自己，“学而不厌”，对人家，“诲人不倦”，我们应取这种态度。——毛泽东 18、只要愿意学习，就一定能够学会。——列宁 19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造，那他的一生永远是模仿和抄袭。——列夫· 托尔斯泰 20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。——赞科夫 21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。——约翰· 贝勒斯 22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。——培根 23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。——高尔基 24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛泽东 25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。——别林斯基 13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。——华罗庚52、若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。 53、希望是厄运的忠实的姐妹。 54、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。 55、领导的速度决定团队的效率。 56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。 57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。 58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。 59、不要说你不会做！你是个人你就会做！ 60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。 61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。 62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。 63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。 64、每一个发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 65、再冷的石头，坐上三年也会暖。 66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？ 67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！ 68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。 69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。 70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 71、胜利，是属于最坚韧的人。 72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。 73、只要路是对的，就不怕路远。 74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。3、上帝助自助者。 24、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。 25、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。 26、没有退路的时候，正是潜力发挥最大的时候。 27、没有糟糕的事情，只有糟糕的心情。 28、不为外撼，不以物移，而后可以任天下之大事。 29、打开你的手机，收到我的祝福，忘掉所有烦恼，你会幸福每秒，对着镜子笑笑，从此开心到老，想想明天美好，相信自己最好。 30、不屈不挠的奋斗是取得胜利的唯一道路。 31、生活中若没有朋友，就像生活中没有阳光一样。 32、任何业绩的质变，都来自于量变的积累。 33、空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。 34、不大可能的事也许今天实现，根本不可能的事也许明天会实现。 35、再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。 36、失败者任其失败，成功者创造成功。 37、世上没有绝望的处境，只有对处境绝望的人。 38、天助自助者，你要你就能。 39、我自信，故我成功；我行，我一定能行。 40、每个人都有潜在的能量，只是很容易：被习惯所掩盖，被时间所迷离，被惰性所消磨。 41、从现在开始，不要未语泪先流。 75、自己选择的路，跪着也要走完。

镁和铝的化学性质：
1.与非金属的反应：
常温下，镁和铝都能和氧气反应，生成致密的氧化膜， 而使金属失去光泽。因此，镁和铝都有抗腐蚀的性能。
点燃时： 点燃
现象：镁条在空气中剧烈燃烧,
2Mg+O2
2MgO
并产生耀眼白光。
点燃
制作照明弹。
4Al+3O2（纯）
2Al２O3
现象：铝在纯氧中燃烧放出大量光和热。
电解
2Al2O3 === 4Al+3O2↑
Mg+2H+=== Mg2++H2↑ 能反应，但不产生H2 不反应
2Al+6H+===2Al3++3H2↑ 能反应，浓H2SO4浓HNO3纯化 2Al+2NaOH+2H2O == 2NaAlO2+3H2↑
点燃
2Mg+CO2=== 2MgO+C
MgCl2（熔融）=电解=Mg+Cl2↑
高温
2Al+Fe2O3 === Al2O3+2Fe
Al与冷浓H2SO4、浓HNO3发生钝化 运浓HNO3、浓H2SO4
镁和铝的化学性质：
4.与碱的反应：
实即：验M：g不将与镁碱、反铝应分，别Al反加应入同浓度的氢氧化钠溶液中。 现象：2MAgl表+2面Na无OH变+化2H，2OAl条表2面Na有Al许O2多+3气H泡2↑ 产生(H2)。
铝•家与庭氢氧用化铝钠锅反为应是什多么步不反宜应的用结碱果水： 洗涤？为什么不宜用来蒸煮或 存放2A具l+有6H酸2O性==2、Al碱(O性H)3或+3咸H2↑味的 ＋ 食( A物l(O？H)3+NaOH==NaAlO2+2H2O) ×2