钠镁铝及其重要化合物课件(含答案)
- 格式:doc
- 大小:196.00 KB
- 文档页数:10
第二讲 铝、镁及其重要化合物[2020备考·最新考纲]1.掌握铝的主要性质及其应用。
2.掌握铝的重要化合物的主要性质及其应用。
镁的性质Mg 是较活泼的金属,常温下能被空气中的O 2氧化,表面生成一层致密的氧化膜。
镁在纯氧中剧烈燃烧,发出耀眼的白光。
镁不易和冷水反应,但能与沸水迅速反应。
铝的物理性质注意:铝是地壳中元素含量最高的金属元素。
掌握铝的化学性质与用途(1)铝的化学性质图中标号反应的化学方程式或离子方程式:②2Al +3Cl 2=====△2AlCl 3④2Al +2OH -+2H 2O===2AlO -2+3H 2↑⑤2Al +Fe 2O 3=====高温2Fe +Al 2O 3(铝热反应)(2)铝的制备及用途氧化铝氢氧化铝(1)物理性质白色胶状固体,不溶于水,有较强的吸附性。
(2)化学性质①Al(OH)3的电离②两性氢氧化物注意:Al(OH)3不溶于弱酸(如H 2CO 3),也不溶于弱碱(如氨水)。
③受热分解:2Al(OH)3=====△Al 2O 3+3H 2O 。
(3)制备Al(OH)3的三种方法方法一:可溶性铝盐溶液与过量氨水反应离子方程式:Al 3++3NH 3·H 2O===Al(OH)3↓+3NH +4。
方法二:向可溶性偏铝酸盐溶液中通入过量CO 2离子方程式:AlO -2+2H 2O +CO 2===Al(OH)3↓+HCO -3。
方法三:相互促进水解法常见的铝盐(1)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复盐。
(2)明矾的化学式为KAl(SO 4)2·12H 2O ,它是无色晶体,可溶于水,水溶液pH <7(填“<”“>”或“=”)。
明矾可以净水,其净水的原理是:Al 3++3H 2OAl(OH)3(胶体)+3H +,Al(OH)3胶体吸附水中杂质形成沉淀而净水。
(3)明矾溶液与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式①Al3+恰好完全沉淀:2Al3++3SO2-4+3Ba2++6OH-===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓。
第13讲钠、镁、铝及其化合物考纲解读分析解读课标卷中对钠、镁、铝及其化合物的重要性质单独考查的题目很少,一般与其他专题同时考查,考查题型多是与其有关的工艺流程题或实验题。
命题分析答案Ⅰ.(1)反应吸热降低温度,固体氧化物隔绝空气,水蒸气稀释空气(2)Al2O3+2OH-2Al-+H2O (3)MgO+2NH4Cl+H2O MgCl2+2NH3·H2O或NH4Cl+H2O NH3·H2O+HCl,MgO+2HCl MgCl2+H2O Ⅱ.(1)S,Fe Fe3S4(2)制印刷电路板(3)H····H Fe3S4+6H+3H2S↑+3Fe2++S(4)H2SO3+I2+H2O H2SO4+2HI取溶液G,加入过量BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则有S-;过滤后取滤液,滴加H2O2溶液,若再产生白色沉淀,则有H2SO3核心考点知识储备1.MgO不与NaOH溶液反应,Al2O3是两性氧化物,可与NaOH溶液反应生成NaAlO2和H2O2.NH4Cl+H2O NH3·H2O+HCl3.Fe(SCN)3溶液显血红色4.金属Cu可与FeCl3溶液发生氧化还原反应Ⅰ.(1)该化合物作阻燃剂的两条依据可以从题给反应方程式直接看出,一是Mg5Al3(OH)19(H2O)4的分解反应是吸热反应,二是反应产物MgO和Al2O3是耐火材料,可隔绝空气,生成的水蒸气可稀释空气。
(2)利用Al2O3可溶于NaOH溶液,而且NaOH溶液不影响其他产物的性质。
(3)MgO可溶于酸性溶液,所以可用N水解的性质将其溶解。
Ⅱ.(1)根据D为血红色溶液及A、B、C、D间的转化可推知A中含有铁元素;根据F与I2的KI溶液反应生成无色溶液(酸性变强),F为无色气体E与H2O反应得到的无色酸性溶液知F为H2SO3溶液,则A中另一元素为硫元素;再根据A与B的质量关系求出A的化学式是Fe3S4。
(浙江专用)2015高考化学二轮复习考点突破专题十二钠、镁、铝及其重要化合物(含解析)钠及其化合物的性质1.(双选题)(2013年广东理综,23,6分)下列实验的现象与对应结论均正确的是( )选项操作现象结论A 将浓硫酸滴到蔗糖表面固体变黑膨胀浓硫酸有脱水性和强氧化性B 常温下将Al片放入浓硝酸中无明显现象Al与浓硝酸不反应C 将一小块Na放入无水乙醇中产生气泡Na能置换出醇羟基中的氢D 将水蒸气通过灼热的铁粉粉末变红铁与水在高温下发生反应2.(2012年北京理综,7,6分)下列解释实验现象的反应方程式正确的是( )A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗2Na+O2Na2O2B.向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液,白色沉淀变成黑色2AgCl+S2-Ag2S↓+2Cl-C.Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间,变成白色粘稠物2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2D.向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水,出现白色沉淀2HC错误!未找到引用源。
+Ca2++2OH-CaCO3↓+C错误!未找到引用源。
+2H2O3.(2011年重庆理综,7,6分)下列叙述正确的是( )A.Fe分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同B.K、Zn分别与不足量的稀硫酸反应所得溶液均呈中性C.Li、Na、K的原子半径和密度随原子序数的增加而增大D.C、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强4. (2011年北京理综,11,6分)下列实验方案中,不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是( )A.取a克混合物充分加热,减重b克B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b克固体C.取a克混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b克D.取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b克固体5.(2010年安徽理综,13,6分)将0.01 mol下列物质分别加入100 mL蒸馏水中,恢复至室温,所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体积变化忽略不计)( )①Na2O2②Na2O ③Na2CO3④NaClA.①>②>③>④B.①>②>④>③C.①=②>③>④D.①=②>③=④6.(2010年上海化学,11,3分)将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1 mol·L-1稀盐酸。
教学内容:钠镁铝及其重要化合物一、基础知识回顾(一)钠及其重要化合物1.钠的性质:物理性质颜色状态硬度保存方法银白色固体较小保存在煤油中★钠在自然界里没有游离态,只能以化合态存在;可以做高压钠灯;钠钾合金常温下是液体;可以置换某些金属氯化物:TiCl4+4Na 4NaCl+Ti化学性质①与水的反应浮密度(钠) <密度(水)熔反应放热、钠的熔点低游产生气体推动小球迅速移动响反应剧烈、有气体生成红产物呈碱性2Na + 2H2O →2NaOH + H2↑②与非金属反应Ⅰ、钠与氧气反应:钠在空气中逐渐被氧化成Na2O,而在氧气中燃烧则生成Na2O2。
常温:4Na + O2→2Na2O (白色)点燃:2Na + O2→Na2O2 (淡黄色)Ⅱ、在氯气中燃烧:黄色火焰,产生白色的烟2Na + Cl2 →2NaClⅢ、和硫粉混合研磨:(火星四射、发生爆炸)2Na + S →Na2S③与盐溶液反应2Na + 2H2O →2NaOH + H2↑CuSO4 + 2NaOH →Na2SO4 + Cu(OH)2↓2. 钠的化合物①氧化钠和过氧化钠比较内容Na2O Na2O2颜色、状态白色固体淡黄色固体氧的化合价-2价-1价(过氧离子O22—)电子式稳定性较不稳定较稳定生成条件通过钠的常温氧化生成通过钠的燃烧生成700~800℃物质类别碱性氧化物过氧化物(不是碱性氧化物)与水反应Na2O + H2O==2NaOH 2Na2O2 + 2H2O==4NaOH + O2↑与CO2反应Na2O + CO2==Na2CO32Na2O2 + 2CO2==2Na2CO3 + O2与盐酸反应Na2O + 2HCl==2NaCl + H2O 2Na2O2 + 4HCl==4NaCl + 2H2O + O2↑用途用于少量Na2O2制取强氧化剂、漂白剂、供氧剂②碳酸钠与碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打溶解性易溶于水易溶于水(溶解度较Na2CO3小)热稳定性稳定受热易分解2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑H+CO32-+H+=HCO3-CO32-+2H+=CO2↑+H2O分步进行HCO3-+H+=CO2↑+H2OOH-不反应HCO3-+OH—=CO32-+H2O石灰水CO32-+Ca2+=CaCO3↓石灰水足量:HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O石灰水不足:2HCO3-+Ca2++2OH—=CaCO3↓+2H2O+CO32-BaCl2CO32-+Ba2+=BaCO3↓不反应(若再加NaOH,则有沉淀)CO2NaCO3+CO2+H2O=2NaHCO3不反应用途用于玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业,洗涤发酵剂、灭火器,医疗上用于治胃酸过多转化(二)镁及其重要化合物1.镁的性质化学名称镁物理性质硬度及密度较小,熔点较低的银白色金属,良好的导电性,导热性,延展性。
表面均有一层致密的氧化膜。
化学性质与氧气反应2Mg+O2→2MgO 与非金属单质反应Mg+Cl2 MgCl23Mg+N2Mg3N2点燃点燃化学性质与水反应Mg+2H2O M g(O H)2+H2↑与酸反应Mg+2H+=Mg2++H2↑与碱反应不反应与盐反应Mg+Cu2+= Mg2++Cu与某些氧化物反应2Mg+CO22MgO+C制取①煅烧贝壳,制成石灰乳②加入海水沉淀池中③沉淀与盐酸反应④蒸发结晶电解课堂练习一、选择题(每小题有1~2个正确答案)1、核工业中常作快中子反应堆热交换剂的是()A、钠钾合金B、铀汞合金C、生水D、镁2、下列化合物中,只有在水溶液中才能导电的电解质是()A、NaClB、C2H5OHC、H2SO4D、NaHCO33、判断下列说法正确的是()A、离子化合物都是强电解质B、其水溶液能导电的物质都是电解质C、强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液的导电性强D、强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物4、将4gNaOH分别加入100mL下列液体中(设密度均为1g•cm-3),溶液的导电能力变化不大的是()A、自来水B、3.65%的稀盐酸C、6%的稀醋酸D、5.35%的氯化铵溶液5、在强酸性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是()A、Ca2+Na+NO3-SO42-B、Mg2+Cl-Al3+SO42-C、K+Cl-HCO3-NO3-D、Ca2+Fe3+Na+NO3-6、将相同质量的镁条分别放在足量①O2②N2③空气④CO2中燃烧,将燃烧后所得的固体产物按质量由小到大的顺序排列的是()A、②①③④B、③②①④C、④③②①D、②③①④7、将一定质量Mg、Zn、Al的混合物与足量稀硫酸反应,生成H2 2.8L(标准状况),则原混合物的质量可能是()A、2gB、4gC、8gD、10g8、可用于判断碳酸氢钠粉末中混有碳酸钠的实验方法是()A、加热时无气体放出B、滴加盐酸时有气泡放出C、溶于水后滴加BaCl2稀溶液有白色沉淀生成D、溶于水后滴加澄清石灰水有白色沉淀生成9、以N A表示阿佛加德罗常数,下列说法中正确的是()A、53g碳酸钠中含N A个CO32-B、0.1molOH-含N A个电子C、1.8g重水(D2O)中含N A个中子D、标准状况下11.2L臭氧中含N A个氧原子10、镁粉在焰火、闪光灯中是不可缺少的原料,工业上制造镁粉是将镁蒸气在气体中冷却。
下列气体中,可用来冷却镁蒸气的是()A、空气B、二氧化碳C、氢气D、氩气点燃11、下列关于钠离子的叙述中,正确的是()A、不能独立存在B、比钠原子活泼C、焰色反应呈黄色D、具有强还原性12、下列离子方程式中正确的是()A、过量的NaHSO4与Ba(OH)2溶液反应:Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2OB、NH4HCO3溶液与过量NaOH溶液反应:NH4++OH-=NH3↑+H2OC、碳酸钠溶液中通入少量CO2:CO32-+CO2+H2O=2HCO3-D、FeCl2溶液中通入过量Cl2:Fe2+Cl2=Fe3++2Cl-二、综合题13、有一包白色粉末,它可能由硫酸钠、碳酸钠、硝酸银中的一种或几种混合组成的。
现进行实验,取白色粉末加入稀盐酸,得到澄清的溶液,并有气体放出,那么白色粉末中肯定有的是,肯定没有的是,不能确定的是。
为了把不能确定的物质断定它是否存在,那么可在澄清溶液中加入,若出现______现象,则能确定存在,反之说明不存在。
14、我国化学侯德榜(右图)改革国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如下:(1)上述生产纯碱的方法称,副产品的一种用途为。
(2)沉淀池中发生的化学反应方程式是。
(3)写出上述流程中X物质的分子式。
(4)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了(填上述流程中的编号)的循环。
从沉淀池中取出沉淀的操作是(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加(6)向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品,通氨气的作用是A、增大NH4+的浓度,使NH4Cl更多地析出B、使NaHCO3更多地析出C、使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出的NH4Cl纯度15、将某碳酸钠和碳酸氢钠的混合物2.74g加热到质量不再变化时,剩余物质的质量为2.12g。
求混合物中碳酸钠的质量分数。
16、已知Mg在CO2中可以燃烧。
现将agMg置于盛有bL(标准状况)CO2和O2混合气体密闭容器中燃烧。
⑴在密闭容器中可能发生的化学反应有。
⑵若在反应容器中CO2有剩余,则容器内的固体物质一定含有。
⑶若反应容器中O2有剩余,则容器内固体物质的质量为。
此时,在bL CO2和O2的混合气体中,氧气的体积V(O2)必须满足的条件是。
(用同时含a,b的式子表示)答案1、A2、C D3、A4、B D5、B6、D7、B C8、C9、B 10、C D11、A C 12、A C13、Na2CO3,AgNO3,Na2SO4,BaCl2,浑浊,Na2SO414、(1)联合制碱法或侯德榜制碱法,化肥或电解液或焊药等(其他合理答案均正确)(2)NH3+CO2+H2O+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓或NH3+CO2+H2O=NH4HCO3NH4HCO3+NaCl3、铝的重要化合物3.1氧化铝(Al 2O 3)(1)物理性质:白色固体、熔点高(2054℃) 、不溶于水,不与水化合。
常作耐火材料。
刚玉的主要成分是Al 2O 3 ,其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石;含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。
(2)化学性质:①电解熔融的氧化铝制备单质铝但由于氧化铝的熔点很高,故在氧化铝中添加冰晶石(Na 3AlF 6)降低其熔点。
2Al 2O 3 ========= 2Al + 3 O 2 ↑②与酸反应:Al 2O 3+6HCl =AlCl 3+3H 2O ③与碱反应:Al 2O 3+2NaOH =2NaAlO 2+H 2O既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物 3.2氢氧化铝(Al (OH)3)(1)物理性质:氢氧化铝是白色胶状物质,不溶于水,有强的吸附性,可以吸附水中的悬浮物和各种色素。
(2)化学性质:①不稳定性:氢氧化铝不稳定,受热易分解。
△2Al(OH)3 = Al 2O 3+2H 2O这是工业上制取纯净氧化铝的方法。
Al(OH)3 具有两性的原因:H ++AlO 2—+H 2OAl(OH)3Al 3+ + 3OH —注意:(1)氢氧化铝作为碱时是三元碱;作为酸时是一元酸(HAlO3)。
(2)氢氧化铝与酸碱反应时,弱酸弱碱是不能把氢氧化铝溶解的。
3.3明矾:KAl(SO 4)2·12H 2O复盐的概念:由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的盐叫复盐。
4.Al 3+、AlO 2-的 性质(一)Al 3+的性质1、AlCl 3中逐滴加入氨水:Al 3++3NH 3·H 2O=Al(OH)3↓+3NH 4+用Al 3+制取Al(OH)3用弱碱更合适n(NH 3·H 2O)/moln[Al(OH)3]/mol②Al(OH)3+NaOH= NaAlO 2+2H 2O 2Al+6H 2O+2NaOH = 2NaAlO 2+3H 2↑+4H 2O失2×3 e—得6×e—电解③Al(OH)3 + 3HCl= AlCl 3 + 3H 2OKAl(SO 4)2 =K ++Al 3++2SO 42- Al 3++3H 2O ====== Al(OH)3 (胶体) +3H +△①家用铝锅②盛浓硝酸的容器③制导线④焊接钢轨⑤包装铝箔⑥炼钢的脱氧剂⑦做防锈油漆⑧做合金用作飞机制造业材料⑨工业做热交换器A.①②③④B.③④⑥⑦⑧⑨C.①③⑤⑦⑧⑨D.①③②④⑥⑧7. 有关Al与NaOH溶液的反应的说法中,正确的是 ( )A.铝是还原剂,其氧化产物是Al(OH)3B.NaOH是氧化剂,其还原产物是H2C.铝是还原剂,H2O和NaOH都是氧化剂D.H2O是氧化剂,Al被氧化8. 向某溶液中投入铝片后有大量H2放出,则溶液中不可能大量存在的离子是( )A.Cl-B.H+C.OH-D.HCO-39. 向NaAlO2溶液中持续通入一种气体,开始时产生沉淀随后沉淀又逐渐溶解,该气体是A.NO2B.CO2C.NH3D.CO10. 镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有()B.Cu2+ C.Al3+D.Mg2+A.AlO211.常温下能用铝制容器盛放的是()A.浓盐酸B.浓硝酸C.稀硝酸D.稀硫酸12.下列所用的材料不属于合金的是()A.家用的铝窗B.建筑用的钢筋C.铸造用的黄铜D.温度计用的水银13.将一块镁铝合金溶于盐酸后,再加入过量NaOH溶液,所得的溶液中主要存在的离子是A. AlO2-、OH-、Na+、Cl-B. Na+、OH-、Al3+、Cl-C. AlO2-、OH-、Mg2+、Cl-D. Na+、Mg2+、Al3+、Cl-14.下列有关合金的说法,错误的是()A.青铜是人类历史上使用最早的合金,至今已有三千多年的历史B.世界上最常见的,用量最大的合金是钢C.合金的硬度一般比它的各成分金属的小,熔点一般也比它的各成分金属的高D.合金可以由金属和非金属融合而成15. 下列离子方程式书写错误的是()A.铝粉投入到NaOH溶液中:2Al+6H2O+2OH-=2 Al(OH)4-+H2↑B.Al(OH)3溶于NaOH溶液中:Al(OH)3+OH-= Al(OH)4-C.Na[Al(OH)4]溶液中通入足量的CO2:2 Al(OH)4-+ CO2 = 2Al(OH)3↓+CO32-+ H2OD.Al2O3粉末溶于NaOH溶液中:Al2O3+2OH-=2 Al(OH)4-+H2O16. 下列关于Al(OH)3的性质的叙述错误的是()A. Al(OH)3是难溶于水的白色沉淀B. Al(OH)3能吸附水中的悬浮物C. Al(OH)3能溶于氨水D. Al(OH)3属于两性氢氧化物17.既能与NaOH溶液反应,又能与H2SO4溶液反应的物质是()A.NaHCO3B.Al(OH)3C.NaHSO4D.Na2CO318.在使溶液中的AlO2-完全转化成Al(OH)3,应选择的最好试剂是()A.H 2SO4B.HClC.CO2D.NH3·H2O答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14答案 A B D C C C D D A A B D A C题号15 16 17 18答案 B C AB C。