镁和铝的化学性质
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高三化学镁和铝知识精讲一. 本周教学内容:镁和铝二. 重点、难点:1. 了解镁和铝的原子结构、物理性质的比较。
2. 了解铝的物理性质以及用途和两性。
3. 掌握镁和铝的化学性质。
4. 了解铝的几种重要化合物。
5. 理解与铝及其化合物两性有关的计算和图像分析。
6. 初步了解合金及其特点。
三. 具体内容:(一)Mg、Al的位置和结构镁、铝元素在元素周期表中的位置、原子结构、元素金属性的评价Mg:在元素周期表中的第三周期、ⅡA族,原子结构示意图为Al:在元素周期表中的第三周期、ⅢA 族,原子结构示意图为根据镁、铝在元素周期表中的位置、原子结构特点和元素周期律进行分析可知,镁铝两种元素都是金属性较强的金属元素,镁比铝金属性略强。
镁、铝在金属活动顺序中的位置,单质活泼性的评价Mg、Al在金属活动顺序中的位置是:……Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)……根据镁、铝在金属活动顺序中的位置和金属活动顺序的意义进行分析可知,镁、铝都是比较活泼的金属,镁比铝金属活泼性略强。
(二)镁和铝的物理性质与用途1. 镁和铝的物理性质镁、铝具有金属共有的物理性质,也有一些不同于其他金属的物理性质,对其列表说明如下:元素名称元素符号单质的物理性质颜色和状态硬度密度/g·cm-3熔点/℃沸点/℃镁Mg 银白色固体很软 1.738 645 1090铝Al 银白色固体较软 2.70 660.4 2467小结:①由表可知,镁和铝都是密度较小、熔点较低、硬度较小的银白色金属,但镁和铝比较,铝比镁的硬度稍大,熔点和沸点都是铝比镁的高。
②在元素周期表中,同一主族的金属从上到下熔点降低,硬度减小;同一周期的主族金属从左到右熔点升高,硬度增大。
2. 镁和铝的重要用途铝由其优良的物理性质所决定的重要用途,主要有:(1)延展性——铝线、铝箔、多种容器(2)导电性——做电的导体。
铝的导电性仅次于铜,是优良的导体之一。
(3)导热性——做热的导体。
金属专题二——镁、铝、铁3.其它常见的金属(如Mg、Al、Fe)[考点扫描]1.Mg、Al的性质。
2.Al2O3和Al(OH)3的两性。
3.铁的化学性质。
4.铁的氧化物和铁的氢氧化物。
5.Fe、Fe2+、Fe3+之间的相互转化关系。
6.Fe2+、Fe3+的检验。
[知识指津]1.Mg、Al的性质(1)物理性质:镁、铝都是密度小、熔点低、硬度较小的银白色金属,但镁与铝相比较,铝的硬度、密度都比镁大,熔沸点都比镁高。
二者都有良好的导热、导电性能及韧性和延展性。
(2)镁、铝化学性质及用途比较镁铝与非金属反应与X2、O2、S、N2等反应,如:Mg+S MgS,2Mg+O22MgO与X2、O2、S等反应,如:2Al+3S Al2S3,4Al+3O22Al2O3与酸反应Mg+2H+=Mg2++H2↑,与氧化性酸浓H2SO4、HNO3反应较为复杂2Al+6H+=2Al3++3H2↑,室温时,在浓硫酸、浓硝酸中钝化与水反应Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑生成的Mg(OH)2能使酚酞试液变红去掉氧化膜的Al与沸水缓慢反应2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑与碱反应不反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑与氧化物反应(干态置换)2Mg+CO22MgO+C 镁着火,不能用CO2灭之2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe (铝热反应) 用途照明弹,制合金等导线、电缆、炊具、化工、合金2.Al2O3Al2O3是一种白色难熔的物质,不溶于水,是冶炼金属铝的原料,也是一种比较好的耐火材料。
是典型的两性氧化物,Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O3.Al(OH)3Al(OH)3是几乎不溶于水的白色胶状物质,能凝聚水中的悬浮物,又能吸附色素,是典型的两性氢氧化物,在酸或强碱中都能溶解,能用平衡移动原理解释,其两性电离方程式如下:H2O+AlO2-+H+Al(OH)3Al3++3OH-酸式电离碱式电离4.“铝三角”及其应用――典型复分解关系(1)“铝三角”系指Al3+、Al(OH)3、AlO2-相互依存的三角关系;有关离子方程式为:Al3++3OH-=Al(OH)3↓或Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,AlO2-+4H+=Al3++2H2O;Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓或AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-,Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O(2)应用①制取Al(OH)3,最好用铝盐与氨水作用或将CO2通人偏铝酸盐中;②离子共存问题:Al3+与S2-、AlO2-、HCO3-、CO32-因相互促进水解而不能大量共存,AlO2-与H+、NH4+、Al3+、Fe3+等不能大量共存。
在空气中都能跟氧气反应,表面覆盖一层致密而坚硬的氧化物薄膜,都具有自我抗腐蚀能力铝合金汽车、船舶、飞机制造、防锈油漆、导线、电缆等易错点:(1)常温下,能用铝制容器盛放浓硫酸、浓硝酸的原因是二者能使铝发生“钝化”,而不是铝与浓硫酸、浓硝酸不反应。
(2)铝不但能与酸(H +)反应,还能够与碱溶液反应,表现为特殊性。
2Al +2OH -+2H 2O===2AlO -2+3H 2↑。
其反应机理应为:铝先与强碱溶液中的水反应生成H 2和Al(OH)3,然后Al(OH)3再与NaOH 反应生成H 2O 和NaAlO 2,反应中铝作还原剂,水作氧化剂,NaOH 无电子得失。
(3)铝热反应是在高温干态下进行的置换反应,铝只能与排在金属活动性顺序其后的金属氧化物反应。
铝不能与MgO 反应,铝热反应不能用来冶炼大量的金属铁、铜等(要考虑冶炼成本)。
(4)Mg 在CO 2中能够燃烧,所以活泼金属镁着火不能用干粉灭火器和泡沫灭火器灭火。
同时镁与氮气反应生成Mg 3N 2。
二、铝的重要化合物1.氧化铝(1)物理性质 色态: ;硬度: ;熔点: 。
(2)化学性质①属于两性氧化物,写出有关反应的离子方程式:,②电解 化学方程式为 2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al +3O 2↑。
(3)用途熔点很高,是一种较好的耐火材料,天然产刚玉的成分是Al 2O 3,还可制作各种宝石。
2.氢氧化铝 (1)物理性质Al(OH)3是一种难溶于水的白色胶状物质,具有较强的吸附能力。
(2)化学性质 ①两性Al(OH)3的电离方程式为Al(OH)3既能溶于强酸又能溶于强碱,且都生成盐和水。
与强酸反应: , 与强碱溶液反应: 。
②不稳定性Al(OH)3受热分解: 。
(3)制备①向铝盐中加入氨水,离子方程式为 。
②NaAlO 2溶液中通入足量CO 2,离子方程式为 。
③NaAlO 2溶液与AlCl 3溶液混合:离子方程式为 。
1、镁和铝的化学性质注:(1)镁、铝与非氧化性酸反应,生成氢气;与氧化性酸反应时,不生成氢气,生成非金属氧化物。
(2)铝在常温下,遇浓硫酸、浓硝酸时,表面生成一层致密的氧化膜,阻止金属与酸的继续反应即钝化(3)在与氧化物反应时,镁侧重于与CO2、SO2等非金属氧化物反应,而铝侧重于与金属氧化物反应(4)在与酸性盐溶液反应时,镁侧重于生成氢气;铝侧重于发生置换反应(5)铝热反应是指工业上用铝粉来还原金属氧化物,得到金属单质的一类反应,其反应原理是利用了铝的还原性反应放出的热量铝热剂是指铝粉和被还原的金属氧化物的混合物铝热反应主要用于冶炼稀有金属、野外焊接钢轨等4、氢氧化镁和氢氧化铝(1)Mg(OH)2是一种难溶于水的中强碱,能使酚酞溶液变为浅红色①跟酸反应M g(O H)2+2H ++=M g22+++2H2O②热稳定性差M g(O H)2=M g O+H2O(△)③可溶于铵盐溶液中M g(O H)2+2N H4++=M g22+++2N H3↑+2H2O(2)AI(OH)3是一种难溶的白色胶状物质,不能使酚酞变色,它是典型的两性氢氧化物A I(O H)3+3H+=A I3++3H2OA I(O H)3+O H-=A I O2-+2H2O总:Al3++3OH- Al(OH)3 H++AlO2-+H2O练习:1、为除去镀在铝表面的铜镀层,可选用的试剂是()。
A 稀硝酸B 浓硝酸C 浓硫酸D 浓盐酸2、用铝盐制取氢氧化铝最好加___________,离子反应方程式为_______________________用偏铝酸盐制氢氧化铝最好通入___________,离子反应方程式为____________________________。
3、将氯化铝和氢氧化钠溶液等体积混合,得到的沉淀物中铝元素的质量与溶液中所含铝元素的质量相等,则氯化铝和氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比可能为()A 1:3B 2:3C 1:4D 2:74、用稀硫酸、氢氧化钠溶液和铝为原料制取氢氧化铝,甲、乙、丙三个学生制备途径分别是:甲:Al→Al2(SO4)3→Al(OH)3乙:Al →NaAlO2→ Al(OH)3丙:Al→Al2(SO4)3Al →NaAlO2 A l(O H)3若要得到等质量的Al(OH)3,则 ( )A 三者消耗的原料相等B 甲消耗的原料最多C 乙消耗的原料最少D 丙消耗的原料最少答案:1: B2:氨水或偏铝酸盐,Al3++3NH3 H2O =Al(OH)3↓+3NH4+ CO2或铝盐,2AlO2-+CO2+2H2O=2Al(OH)3↓+CO32-3:B、D4:B、D5、明矾①化学式:KAl(SO4)2 12H2O②电离方程式KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-③属类:复盐(两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的化合物)④净水原理Al3++3H2O Al(OH)3+3H+胶体吸附杂质—净水⑤化学性质兼有Al3+和SO42-的性质向明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液,当Al3+恰好完全沉淀时,此时沉淀的物质的量最大;向明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液,当SO42-完全沉淀时,此时沉淀的质量最大2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH- = 2Al(OH)3↓ +3BaSO4↓2Al3++4SO42-+4Ba2++8OH- = 2AlO2- ↓ +4BaSO4↓+2H2O 练习:把Ba(OH)2溶液滴入明矾溶液中,使SO42-全部转化成BaSO4沉淀,此时铝元素的主要存在形式是( C )A、Al3+B、Al(OH)3C、AlO2-D、Al3+和Al(OH)36、几个基本图象1)向铝盐中加入强碱离子反应方程式 :Al 3++3OH -=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH - = AlO 2-+2H 2O总离子反应方程式: Al 3++4OH - = AlO 2-+ 2H 2O(2)向强碱中滴入铝盐离子反应方程式 Al 3++4OH -=AlO 2-+2H 2Al 3++ 3AlO 2- +6H 2总离子反应方程式Al 3++3OH - = Al(OH)3↓(3)向偏铝酸盐中滴入强酸离子反应方程式AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓Al(OH)3+3H+ = Al3++3H2O总离子反应方程式AlO2-+4H+ = Al3++2H2(4)向盐酸中滴入偏铝酸盐离子反应方程式AlO2-+4H+ = Al3++2H2O3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓总离子反应方程式AlO2-+H++H2O = Al(OH)3↓1 3以生成沉淀的物质的量为纵坐标,以加入的物质的物质的量为横坐标画出下列反应的图象:①向氯化铝溶液中逐渐滴加氨水至过量②向偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳至过量③向氯化镁、氯化铝和盐酸的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液至过量④向明矾溶液中滴加氢氧化钡溶液至过量⑤向氯化镁、氯化铝混合溶液中先加氢氧化钠溶液,后加盐酸(氢氧化钠和盐酸等体积)(阿妹:d图自己画下拉差唔多成点钟家姐眼训了~~整得满意吗?我尽力了哦你要加油哦o(∩_∩)o…)。
第11讲金属镁、铝及及其化合物一镁、铝单质的性质1.镁、铝的结构和存在形态2.镁、铝的物理性质镁、铝都是银白色、有金属光泽的固体,密度较小,硬度较低,均具有良好的延展性、导电性和导热性等。
3.铝的化学性质特别强调:1.常温下,能用铝制容器盛放浓硫酸、浓硝酸的原因是二者能使铝发生“钝化”,而不是铝与浓硫酸、浓硝酸不反应。
2.能与铝反应产生氢气的溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性。
4.对比掌握镁的化学性质特别强调:1.Mg在CO2中能够燃烧,所以活泼金属镁着火不能用干粉灭火器和泡沫灭火器灭火。
2.镁也可在氮气中燃烧,生成氮化镁(Mg3N2),氮化镁能与水剧烈反应生成Mg(OH)2沉淀并放出氨气。
5.从海水中提取镁(1)工艺流程(2)基本步骤及主要反应特别强调:1.由MgCl2·6H2O得到无水MgCl2,必须在HCl气流中加热,以防MgCl2水解。
2.因镁在高温下能与O2、N2、CO2等气体发生反应,故工业电解MgCl2得到的镁,应在H2氛围中冷却。
3.Mg在空气中燃烧得到的固体物质主要为MgO和少量Mg3N2及C的混合物。
4.Mg(OH)2为难溶于水的白色沉淀,故常用NaOH溶液检验Mg2+的存在。
5.由于Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小,故水垢的主要成分中含有的是Mg(OH)2,而非MgCO3。
6.镁的用途(1)镁合金用于制造火箭、导弹和飞机的部件;(2)镁制造信号弹和焰火;(3)MgO作耐火材料。
课堂检测011.科学家发明的透明坚硬镁铝氧化物新型材料,可以用作显示器和手机屏幕,下列关于镁、铝的说法正确的是()A.镁铝制品在空气中能稳定存在是因为铝不活泼B.浓HNO3、浓H2SO4能用铝制器皿盛装是因为铝与浓HNO3、浓H2SO4不反应C.镁、铝均能与NaOH溶液反应D.铝与Fe2O3发生铝热反应是利用了Al的还原性比Fe强答案:D2.小明家中收藏着一件清末的铝制品佛像,该佛像至今仍保存完好。
镁铝的性质及应用镁和铝是两种常见的金属元素,它们具有许多相似的性质和应用。
接下来,我将分别介绍镁和铝的性质及其在工业和日常生活中的应用。
首先,我们来看一下镁的性质。
镁是一种轻便的碱土金属元素,化学符号为Mg,原子序数为12。
它具有银白色光泽,是一种相对较软的金属。
镁的熔点约为650摄氏度,沸点约为1090摄氏度。
它可以在空气中燃烧,产生一种强烈而明亮的白色火焰,因此常被用作烟花和信号弹的原料。
镁具有良好的导热性和导电性,因此在工业上被广泛应用于制造铸造件、合金、防腐涂料等产品。
此外,由于镁具有较高的比强度和耐蚀性,因此在航空航天、汽车制造等领域也被广泛应用。
接下来,我们了解一下铝的性质。
铝是一种轻质金属元素,化学符号为Al,原子序数为13。
它也具有银白色光泽,比镁稍硬一些。
铝的熔点约为660摄氏度,沸点约为2450摄氏度。
铝是一种具有良好延展性和导热性的金属,因此在工业上被广泛应用于制造包装材料、建筑材料、航空器件等产品。
与镁一样,铝也具有良好的耐蚀性和可加工性,因此在汽车制造、建筑领域也有着广泛的应用。
此外,铝也可以用于制造电线、电缆、管材等产品,因为它具有良好的导电性。
除了在工业上的应用,镁和铝在日常生活中也有着广泛的用途。
比如,我们常见的镁铝合金材料,可以用于制造手机壳、摄影器材、运动器材等产品。
此外,铝箔是一种常见的包装材料,可用于食品包装、医药包装等方面。
而镁合金的轻便特性也使得它在汽车、航空器件中有着广泛的应用。
在环保方面,镁和铝的再生利用也备受关注。
由于它们具有较高的可回收性和可循环性,因此可以用于制造再生材料,如再生铝和再生镁合金,从而减少对自然资源的消耗,减少环境污染。
总的来说,镁和铝是两种重要的金属元素,它们具有良好的物理化学性质和广泛的应用领域,在工业和生活中都发挥着重要作用。
随着科学技术的进步和对环保的重视,相信镁和铝的应用将会更加广泛和深入。
镁和铝的性质二. 重点、难点1. 镁和铝的原子结构比较。
2. 镁和铝的单质物理性质比较(色、态、熔沸点、硬度、密度、延展性等)。
3. 合金及其特点(定义、熔点等),镁、铝的重要用途。
4. 镁、铝的化学性质(与氧气、硫、卤素的反应,与非氧化性酸、某些氧化物的反应,铝的钝化,铝与碱反应),铝热反应的有关知识,铝的两性。
三.知识分析:(一)金属的物理性质有金属光泽、不透明、有导电性、导热性有延展性、多数具有较高熔点、较大硬度金属可以根据其颜色、密度、存在形式可把金属分为以下几类:从颜色分:黑色金属(Fe、Cr、Mn)有色金属(除以上金属外)从密度分:轻金属(d <4.5g/cm-3)重金属(d > 4.5g/cm-3)从存在分:常见金属(Fe、Al、Cu)稀有金属以上同学们对金属应有一定的认识,下面我们通过学习镁和铝的性质来深入了解金属的性质及用途。
(二)合金1. 定义——由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起形成的具有金属特性的物质,合金属于混合物。
2. 合金的性质特点一般说来,合金的熔点比其成分金属都低,而在硬度、韧性等方面却往往有其成分金属所不具有的独特的性质。
3. 镁、铝的合金简介(三)镁和铝1. 原子结构(1)原子结构示意图(2)电子式2. 物理性质(1)共同点:均为银白色,属于轻金属,熔点较低,硬度较小、有良好的导电性、导热性。
(2)不同点:密度:铝>镁熔点、硬度:铝>镁思考:a. 镁和铝分别位于元素周期表的第几周期,第几族?b. 分别画出镁和铝的原子结构示意图,它们的原子结构有哪些特点?c. 为什么镁的化学性质比铝活泼?举出几个能说明镁的化学性质比铝活泼的实验事实。
3. 化学性质:(1)与非金属反应: a. 镁条在空气中的燃烧2Mg + O 2 = 2MgO 3Mg + N 2 = Mg 3N 2 b. 铝在氧气中的燃烧4Al + 3O 2 = 2 Al 2O 3 (2)与酸的反应: a. 与非氧化性酸反应: Mg + 2H + = Mg 2+ + H 2↑ 2Al + 6H + = 2Al 3+ + 3H 2↑b. 与氧化性酸反应:镁与浓硫酸、浓硝酸的反应: Mg + 2 H 2SO 4(浓)= MgSO 4 + SO 2 ↑+ 2H 2O Mg + 4HNO 3(浓)= 23)Mg(NO +2NO 2↑ + 2H 2O 铝与浓硫酸、浓硝酸发生钝化 (3)镁与水的反浓应:Mg +2 H 2O (沸水)=↑+↓22H Mg(OH)(4)铝与碱的反应:2Al + 2NaOH + 6H 2O = 2NaAlO 2 +3H 2↑+ 4H 2O 还原剂:Al 氧化剂: H 2O(5)镁、铝与某些氧化物的反应:镁条在二氧化碳里燃烧:2 Mg + CO 2 = 2MgO + C 铝热反应:2Al + Fe 2O 3 = Al 2O 3 +2Fe铝热剂:铝粉和某些金属氧化物组成的混合物运用:焊接钢轨;可以用于冶炼工业,冶炼难熔金属。
第50节镁和铝的性质镁和铝都是第三周期的金属元素。
镁、铝原子的价电子数都比较少,因此都有较强的金属性。
但由于结构不同,性质上又有一定的区别。
一、物理性质表10-1镁和铝的原子和单质的一些性质从上表可以知道,镁和铝都是密度较小、熔点较低、硬度较小的银白色金属。
但镁和铝相比铝的硬度、熔点、沸点都比镁高。
其原因是镁和铝的金属键的强弱不同,铝原子的价电子数比镁原子的多,核电荷数也比镁的大,但它的原子半径却比镁原子小,所以在铝的晶体中金属键较强,因此铝的硬度、熔点和沸点都比镁的高。
铝的导电性很好,可以代替铜作导线和电缆。
铝的延展性很大,能抽成丝,也能压成铝箔。
铝可以与许多元素形成合金,其主要用途也是制造各种轻合金。
合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
由于组成不同,合金的性质有特殊性。
主要表现如下:1.合金的延展性、导电性和导热性,一般比组成它的成分的金属低。
2.大多数合金的熔点比组成合金中任何一种金属的熔点低。
例如,铝硅合金(含Si13.5%)的熔点为564℃,比纯铝或纯硅的熔点都低,而且它在凝固时收缩率又很小,很适合铸造。
3.大多数合金的硬度比组成它的金属的硬度要大。
例如,硬铝(含Cu4%,Mg0.5%,Mn0.5%,Si0.7%)的强度和硬度都比纯铝大,几乎相当于钢材,而密度又小。
例如,镁与铝、铜、锡等元素形成的合金,密度只有1.8g/cm3左右,但硬度和强度都较大。
因此,镁合金也是汽车、飞机制造业的重要原料。
二、化学性质镁和铝都是比较活泼的金属,能与非金属、酸等物质起反应,铝还能与强碱溶液反应。
1.与非金属的反应先用砂纸除去铝片表面的氧化膜,再插入Hg(NO3)2溶液中浸泡几秒钟,取出铝片,用滤纸吸干后,放在一干燥的滤纸上,静置,观察铝片表面发生的变化。
在常温下,铝与空气中氧气反应,生成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止了金属的继续氧化。
①把铝箔的一端固定在粗铁丝上,另一端系上一根火柴。
镁铝及其化合物知识归纳之一——镁铝单质一、镁和铝(一)镁和铝的结构:1、原子结构示意图:镁 铝 2、周期表中位置:镁位于第三周期第IIA 族,最外层有2个电子容易失去,显+2价; 铝位于第三周期ⅢA 族,最外层有3个电子,显+3价。
[特别提醒] 镁、铝都是活泼金属,由于它们结构的相似与不同,决定了它们的化学性质有许多共同点和不同点。
共同点:镁、铝都能与氧气及其它许多非金属、酸及其某些氧化物反应,因而镁铝具有较强的还原性。
不同点:由于镁、铝属于同周期元素,镁的核电荷数较少,原子半径比铝大,在化学反应中比铝更易失去价电子,故镁的金属性强于铝。
(二)镁和铝的物理性质:元素名称 元素符号 核电荷数 单质的物理性质颜色和状态 密度/(g ·c m -3)熔点/℃ 沸点/℃ 导电性 传热性延展性镁 Mg 12 银白色固体1.738 645 1090 较好 较好铝 Al 13 银白色固体2.70 660.4 2467 很好 很好[特别提醒] 镁和铝相比较,铝的硬度比镁的稍大,熔点和沸点都是铝比镁的高. (三)镁、铝单质的化学性质1.与非金属反应(1)与O 2反应。
常温下与空气中的O 2反应生成一层致密的氧化物薄膜,所以镁、铝都有抗腐蚀的性能,不需要密封保存。
镁、铝都能在空气中燃烧:2Mg+O 22MgO 4Al+ 3O 22Al 2O 3(2)与卤素单质、硫等反应。
Mg+ Cl 2MgCl 2 2Al+ 3Cl 22AlCl 32Al+ 3S Al 2S 3 (用于工业制备) Mg+ SMgS③集气瓶底部都要放一些细纱,以防止集气瓶炸裂。
[特别提醒] ①镁在空气中用酒精灯火焰点燃即可燃烧,而铝在空气中需要高温点燃才能燃烧。
镁在空气中燃烧时有三个反应发生:2Mg+O 22MgO 3Mg+N 2Mg 3N 2 2Mg+CO 22MgO+C②燃烧时都放出大量的热,发出耀眼的白光。
利用镁的这种性质来制造照明弹。
镁和铝●教学目的要求1、使学生了解金属的通性。
2、使学生了解名的物理性质和用途。
3、使学生掌握镁和铝的化学性质。
4、使学生了解铝的几种重要化合物。
5、使学生初步了解合金。
2●教学重点、难点教学重点:镁和铝的化学性质、氢氧化铝的两性。
教学难点:氢氧化铝的两性。
一.镁和铝的物理性质由镁和铝在元素周期表中的位置归纳镁和铝的结构及其物理性质.合金:合金指由两种或两种以上析金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质.一般来说,合金的熔点比它的各成份金属的熔点都低.如:铝合金.二.镁和铝的化学性质Mg-2e-→Mg2+ Al-3e-→Al3+说明:1.[实验4-5]铝箔在氧气中燃烧,条件:点燃;现象;注意点.2. [实验4-6]铝与碱反应产物的检验.3. [实验4-7]镁与CO2反应的注意点4.铝热反应用蔗糖与氯酸钾的混合物滴入浓硫酸;现象;注意点铝粉与某些金属氧化物的混和物叫铝热剂,在高温下发生铝热反应.利用铝热法可冶炼钒,铬,锰,也可焊接钢轨.3[例题分析]1.将相同质量的镁条分别在①氧气②空气③N2④二氧化碳中燃烧.燃烧后所得产物的质量是( )A.②<①<③<④B. ④=③=②=①B.③<②<①<④ D.③<①<②<④[解析]:空气中有1/5的氧气,4/5的氮气.可用“变换化学式法〞 .设镁均为1mol,那么与氧气反应生成1 molMgO;在氮气中燃烧时生成Mg3N2 ,1在CO2燃烧生成均为1在空气中燃烧时生成和的混合物,其中镁的物质的量为由于镁的物质的量相同,因此比较生成固体的质量即可比较它们的化学式不同的部分的相对原子质量.2.某无色透明的溶液,能与铝反应放出氢气,但不与镁反应.该溶液中可能大量存在H+,Ba2+,Cu2+,OH-,SO42-,Cl-,CO32-,NO3-.试根据上述性质推断:该溶液中肯定存在的离子是 ;可能存在的离子是 ;不存在的离子是 .3.简答为什么不能用干粉灭火剂(主要成份为NaHCO3)来扑灭燃烧的镁粉?[学生练习]:1.某无色透明的溶液,跟金属铝反应时放出H2,试判断以下离子:Mg2+,Cu2+,Ba2+,H+,Ag+,SO42-,SO32-,HCO3-,OH-,NO3- .何者能存在此溶液中?(A)当生成Al3+时可存在 ;(B)当生成AlO2-时可存在 .2.将等物质的量的镁和铝混合,取四份等质量的该混合物分别加到足量的以下溶液中,充分反应后,放出氢气最多的是A.3mol/LHCl B. 4mol/LHNO3 C.8mol/LNaOH D.18mol/LH2SO43.在两份体积相同的NaOH和稀硫酸溶液中分别加入过量铝粉,充分反应后,在相同状况下,假设放出氢气的体积相同,那么两溶液的物质的量浓度之比是A. 3 :1B. 1 :3C. 3 :2D. 2 :34.将镁铝硅的混和物分为等质量的两份.一份跟足量的NaOH溶液反应,另一份跟足量的HCl反应,最终产生的H2一样多.那么镁与硅物质的量之比是A.2 :1B.4:1C.1 :1D.3 :1三、铝的重要化合物1.氧化铝〔Al2O3〕概述:白色难熔物,是冶炼铝的原料,是一种比较好的耐火材料Al2O3:两性氧化物,能跟强酸、强碱反应,不跟水反应。
镁与铝的性质及应用镁和铝都是常见的金属元素,具有重要的性质和广泛的应用。
1. 镁的性质及应用:镁是一种轻质金属,具有很多独特的性质和优点。
(1)物理性质:镁的相对原子质量为24.305,密度为1.74g/cm³,熔点为650,沸点为1090。
它是一种银白色的金属,具有较好的导电性和导热性。
(2)化学性质:镁可以与氧、氮、硫、卤素等非金属元素发生反应。
在空气中容易被氧气氧化,形成氧化镁。
它在盐酸和硫酸中可以被溶解,产生氢气。
然而,镁在水中不溶解,而是生成氢氧化镁。
(3)应用:a. 轻金属结构材料:镁具有轻质、高强度、刚性和耐腐蚀的特性,因此广泛用于航空航天、汽车、摩托车和自行车等交通工具的制造。
例如,镁合金可以用于制造飞机机身、发动机零部件和车轮等。
b. 化工原料:镁是很多化学物质的重要原料,广泛应用于冶金、电子、电池、防腐等领域。
例如,氧化镁可用作填充剂或添加剂,提高橡胶和塑料的性能;氯化镁和硫酸镁可以用于制备肥料和药品。
c. 防腐剂:镁具有很强的还原能力,可以用作金属防腐剂。
例如,可以将镁锌合金加工成镀锌铁片,用于防止铁制品的腐蚀。
2. 铝的性质及应用:铝是另一种重要的金属元素,其性质和应用也非常广泛。
(1)物理性质:铝的相对原子质量为26.98154,密度为2.7g/cm³,熔点为660,沸点为2467。
它是一种银白色的金属,具有良好的导热性和导电性。
(2)化学性质:铝在空气中易于氧化,形成氧化铝。
虽然它与水反应较慢,但与盐酸、硫酸等酸性溶液反应活泼,产生氢气。
铝也是一种亲硫金属,与硫元素反应会形成硫化铝。
(3)应用:a. 包装材料:铝是一种轻便、耐腐蚀的金属,常用于食品和制药包装。
铝箔可以包裹食物,保持其新鲜和安全,并且可以防止氧气、水分和异味的进入。
b. 建筑材料:铝因其轻质和耐腐蚀性受到建筑业的青睐。
铝合金可以用于制造窗户、门、楼梯、铝幕墙等建筑部件。
它们具有良好的强度和耐久性,且易于加工和安装。