（19）镁、铝及其化合物ꢀ
考纲要求:1.了解镁、铝及其重要化合物的制备方法。(宏
观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想)ꢀ
2.掌握镁、铝单质及其重要化合物的主要性质及其应用。
(科学探究与创新意识、科学态度与社会责任)
回归教材
一、镁
1.结构和存在
第3周期第ⅡA族ꢀꢀ镁位于元素周期表ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ,原子结构示意图
化合ꢀ
ꢀ,镁性质活泼,在自然界中的镁全部以ꢀꢀꢀ态为ꢀ
存在。ꢀ
2.物理性质:
银白色ꢀꢀꢀꢀꢀ镁是具有ꢀꢀꢀꢀ金属光泽的固体,密度、硬度均较小,熔
点较低,有良好的导电、导热性和延展性。ꢀ
3.化学性质:
①与非金属反应,如与N、Cl、O的反应:
222
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ、
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ、
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ。ꢀ
②与CO2反应:ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ。ꢀ
③与HO反应:Mg+2HOꢀMg(OH)+H↑。
2222
Mg+2H+==Mg2++H↑ꢀ
。ꢀ④与强酸反应:ꢀ2
4.镁的重要化合物：
MgO+2H+==Mg2++H2O
Mg(OH)+2H+==Mg2++2HO
22
5.镁及其化合物的用途：
ꢀꢀꢀ镁应用于生产合金,冶金工业上用作还原剂和脱氧剂。
耐火ꢀ
MgO熔点很高,可作ꢀꢀꢀꢀ材料。ꢀ
二、铝
1.结构和存在
铝的原子结构示意图为ꢀꢀꢀꢀ。铝位于元素周期
第3周期第ⅢA族化合表ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ,自然界中的铝全部以ꢀꢀꢀ态
存在。
2.物理性质:
银白ꢀ较小ꢀꢀꢀꢀꢀ铝是ꢀꢀꢀꢀ色、具有金属光泽的固体,硬度ꢀꢀꢀ,具有
良好的ꢀꢀ导ꢀ电ꢀ性ꢀꢀ、导热性和延展性。ꢀ
3.化学性质:
写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：
4Al＋3O2AlO①_________2______________________________________。23
2Al＋FeO2Fe＋AlO②_______________________________________________。2323
专题3 镁铝铁及化合物2016.9.10
知识点：
1.氢氧化铝制备方法：
2.向含有AlO－2、CO2－3、OH－的混合溶液中逐滴加入盐酸，依次写出所发生反应的离子方程式。
3.向含有NH＋4、H＋、Mg2＋、Al3＋的溶液中加入NaOH溶液，并写出对应的离子反应方程式。
习题：
1.现有一块已知质量的铝镁合金，欲测定其中镁的质量分数，几位同学设计了以下三种不同的实验方案：
实验设计1：铝镁合金测定生成的气体在标准状况下的体积
实验设计2：铝镁合金测定生成的气体在标准状况下的体积
实验设计3：铝镁合金溶液过滤、洗涤、干燥后测定得到沉淀的质量，则能测定出镁的质量分数的是 （ ）
A．都能 B．都不能 C．①不能，其它都能 D．②③不能，①能
2.甲、乙、丙三种物质均含有铝元素，在溶液中的转化关系如图所示。下列说法正确的是 （ ）
A．若甲是Al，丙是Al(NO3)3，则乙一定是NaAlO2
B．若甲是Al2O3，丙是NaAlO2，则乙一定是Al(NO3)3
C．若甲是Al(NO3)3，丙是NaAlO2，则乙一定是Al(OH)3
D．若甲是Al(OH)3，丙是Al(NO3)3，则乙一定是NaAlO2
3.在a L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol BaCl2，恰好使溶液中的SO42－完全沉淀；如加入足量强碱并加热可得到c mol NH3，则原溶液中的Al3＋浓度为 （ ）
A．22bca B．2bca C．23bca D．26bca
4. 等量的Al分别加入0.3L 1mol· L-1盐酸和NaOH溶液中，生成氢气体积比为1：2，则加入Al质量为 （ ）
A、2.7 B、5.4g C、8.1g D、10g
1 《镁铝》图象题分类例析
镁铝的化合物在溶液中与强碱反应时，一个重要特征是它们相对量不同，沉淀量有所不同，若用文字来表述，沉淀量随强碱量的变化关系则很难表达清楚，但反映它们量的关系图象，不仅有助于理解镁铝化合物与强碱反应的进程,也助于有关计算问题的解决。
一． 图象类型
图一、往Al3+溶液中逐滴加入强碱溶液
oa段是Al（OH）3物质的量逐渐增多，并达到最大值阶段，a点对应的沉淀量最多；ab段是Al（OH）3物质的量逐渐减少阶段，b点对应的沉淀完全溶解。量的关系:
(1)oa段 n[Al（OH）3]=n(OH- )/3;
(2)ab段n[Al（OH）3]=4 n（Al3+）- n(OH- )。
图二、往Al3+的酸性溶液中逐滴加入强碱溶液
oa段是酸碱中和阶段，ab段是沉淀生成阶段，bc段为沉淀溶解阶段。
图三、往Mg2+与Al3+溶液中逐滴加入强碱溶液
oa段是Al（OH）3和Mg（OH）2沉淀生成阶段，其中n1为Al（OH）3和Mg（OH）2物质的量最大值和；ab段是Al（OH）3沉淀溶解阶段，至b点Al（OH）3沉淀完全溶解，其中n2为Mg（OH）2物质的量。
量的关系：（1）n（Al3+）=（b-a）mol
（2）n（Mg2+）=（4a-3b）/2 mol
图四、往Mg2+与Al3+的酸性溶液中逐滴加入强碱溶液
oa段是酸碱中和阶段，ab段是沉淀生成阶段，bc段为沉淀部分溶解阶段。
二． 计算例析
有关《镁铝》的图象题，常在图象中给出数据，再根据图象中各阶段折线间量的关系，结合有关公式解题。解题关键是读图、识图。当然，有时也可以将一些计算题的“数”以“形”的形式反映在图象上，加快解题。
例1．0．1mol/LAl2（SO4）3溶液100mL中，需加入0.5mol/LNaOH溶液多少毫升才可得沉淀1.17g? 2 解析：此题有关数据可在图五上反映出来。已知沉淀最大量为0.02mol，现有沉淀0.015mol，根据“形”可知，此题有两个答案：
基础课时练(九) 镁、铝及其重要化合物
1．(2018·广东实验中学月考)化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是( )
A．铝比铁活泼，但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀
B．铝热反应不仅被用于焊接钢轨，而且还常被用于冶炼熔点较高的金属
C．电解AlCl3饱和溶液，可制得金属铝
D．Al2O3、MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料
答案：C
2．(2018·寿光月考)下列物质的制备方法正确的是( )
A．氯化铝溶液和硫化钠溶液反应制备Al2S3
B．用镁粉和空气反应制备Mg3N2
C．蒸发氯化镁溶液可制得无水MgCl2
D．在干燥的氯化氢气流中加热氯化铝结晶水合物制备AlCl3
解析：选D 氯化铝溶液和硫化钠溶液发生强烈相互促进的水解反应，生成氢氧化铝沉淀和硫化氢，得不到Al2S3，A错误；镁粉在空气中和氧气也反应，会生成氧化镁，B错误；氯化镁在该条件下会完全水解生成氢氧化镁，C错误；在干燥的氯化氢气流中加热可以抑制氯化铝水解，D正确。
3．下列有关铝的化合物的说法正确的是( )
A．氧化铝坩埚可用于熔融NaOH实验
B．工业上利用电解熔融氯化铝冶炼铝
C．氢氧化铝能中和胃酸，可用于治疗胃酸过多
D．明矾可用于自来水的消毒
解析：选C 氧化铝能与NaOH反应，氧化铝坩埚不能用于熔融NaOH实验，A错误；工业上利用电解熔融氧化铝冶炼铝，B错误；明矾用于自来水的净化而不能用于自来水的消毒，D错误。
4．(2018·长春质检)镁铝性质相似，下表中对两者的对比不正确的是( )
铝 镁
A.与非金属反应 能被Cl2、O2氧化 能与N2、O2反应
B.与水反应 能与沸水反应 反应很困难
C.与碱反应 能溶于强碱溶液 不反应
D.与某些氧化物反应 能与Fe2O3、MnO2、Cr2O3等金属氧化物发生铝热反应 能在CO2
中燃烧
答案：B 5．(2017·大连期末)下列各组物质能相互反应得到Al(OH)3的是( )
