镁铝及其化合物学生教案

2019-2020年高三化学一轮复习镁、铝及其化合物学案〖复习目标〗1．了解镁、铝及其重要化合物的主要性质和重要应用。

2．了解常见不同类型化合物之间转化的条件和方法，认识金属矿物等自然资源综合利用方面的重要作用。

〖知识清单〗考点一镁及其化合物一．镁的提取⑴向海水中加入石灰乳：。

⑵制取MgCl2·6H2O：。

⑶加热蒸干MgCl2：。

⑷电解MgCl2：。

二．镁的性质⑴物理性质⑵化学性质①能与O2、Cl2、N2等非金属单质反应，产物分别为、、。

②与CO2反应方程式为：。

③与酸反应镁与非氧化性酸如稀硫酸、盐酸等反应生成氢气，离子方程式为：。

镁与氧化性酸如浓H2SO4、稀HNO3、浓硝酸在常温下也能反应，但不生成H2。

④与盐溶液反应与Zn的盐溶液反应，其离子方程式为：。

⑶用途〖典型例析〗例1．海水的综合利用可以制备金属镁，其流程如下图所示：（1）若在空气中加热MgCl2·6H2O，生成的是Mg(OH)Cl或MgO，写出相应反应的化学方程。

用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。

在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O时，能得到无水MgCl2，其原因是。

（2）Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤。

（3）实验室里将粗盐制成精盐的过程中，在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒，分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的；溶解时：。

过滤时：。

蒸发时：。

考点二铝及其化合物一、铝在元素周期表中的位置、结构及性质1．与非金属单质反应①与O2反应：②在点燃或加热的条件下与Cl2、S反应，化学反应方程式分别为；。

2．与酸反应①常温下铝遇、能够发生钝化。

②与盐酸反应的化学方程式。

③与热的浓硝酸反应。

3．与强碱（如NaOH）溶液反应的化学方程式为：。

4．与某些盐（如CuCl2）溶液反应的化学方程式为：。

5．与金属氧化物（如Fe2O3）反应（铝热反应）的化学方程式为：。

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。

第二节 镁、铝及其化合物1．了解Mg 、Al 的主要性质及应用。

2．了解铝的重要化合物的主要性质及应用。

3．初步了解合金的概念。

镁和铝的性质镁、铝的重要化合物Mg 、Al 的氧化物及氢氧化物既有相同点，也有不同点(1)相同点：①MgO 和Al 2O 3都属于高熔点氧化物，它们都难溶于水。

②都与H ＋反应，其反应的离子方程式分别为MgO ＋2H ＋===Mg 2＋＋H 2O ；Al 2O 3＋6H ＋===2Al 3＋＋3H 2O 。

③Mg(OH)2、Al(OH)3受热都分解，其分解方程式为 Mg(OH)2=====△MgO ＋H 2O,2Al(OH)3=====△Al 2O 3＋3H 2O 。

(2)不同点：MgO 、Mg(OH)2不与强碱溶液反应，而Al 2O 3、Al(OH)3却与强碱溶液反应。

反应的离子方程式为Al 2O 3＋2OH －===2AlO －2＋H 2O ，Al(OH)3＋OH －===AlO －2＋2H 2O 。

(3)Al(OH)3既与强酸反应也与强碱溶液反应，是因为Al(OH)3在水溶液中存在下列平衡： H 2O ＋AlO －2＋H ＋Al (O H)3 Al 3＋＋3OH －，加酸平衡向碱式电离方向移动，生 成Al 3＋；加碱平衡向酸式电离方向移动，生成AlO －2。

金属的通性及合金 1．金属的通性金属在通常状况下都是不透明、有金属光泽的固体(汞除外)都能导电、导热、有 延展性。

大多数金属原子最外层有 个电子，少数金属原子最外层有 个电子，金 属元素在同周期元素中 较大。

金属元素的主要化合价为 价，也有少数金属能表现较高的化合价如 Sn ＋4、Mn ＋7、Cr ＋6等。

金属元素原子只能 电子，不能 电子，所以金属只 有正化合价，没有 化合价。

金属单质只有 性，没有 性。

2．合金(1)定义：把两种或两种以上的 (或 与 )熔合而成的具有 特性 的物质叫做合金。

(2)特点①多数合金的熔点比其成分金属都要 ，而不是介于两种成分金属的熔点之间。

考点二 镁、铝化合物的性质及应用1 镁的重要化合物 氧化镁 碱性氧化物 MgO ＋2H ＋===Mg 2＋＋H 2O 氢氧化镁 中强碱Mg(OH)2＋2H ＋===Mg 2＋＋2H 2O 难溶于水 Mg 2＋＋2OH －===Mg(OH)2↓ 溶解度小于碳酸镁MgCO 3＋H 2O===Mg(OH)2＋CO 2↑ 热稳定性 Mg(OH)2=====△MgO ＋H 2O氯化镁 用于冶炼金属镁 MgCl 2=====通电熔融Mg ＋Cl 2↑2 铝的主要化合物(1)氧化铝和氢氧化铝(2)复盐——硫酸铝钾①复盐定义：由两种不同的金属离子(或NH ＋4)与一种酸根离子组成的盐叫复盐。

②明矾明矾的化学式为KAl(SO 4)2·12H 2O ，可溶于水，电离方程式为KAl(SO 4)2===K ＋＋Al 3＋＋2SO 2－4。

水溶液的pH<7(填“>”“<”或“＝”)，原因是Al 3＋＋3H 2O Al(OH)3＋3H ＋。

明矾可用于净水，其原因是Al 3＋水解产生Al(OH)3胶体，Al(OH)3胶体可以和悬浮于水中的泥沙形成絮状不溶物而沉降下来，使水澄清。

学霸巧学卡 对镁、铝化合物的深层解析(1)由于Mg(OH)2的溶解度比MgCO 3的小，故水垢的主要成分中是Mg(OH)2，而非MgCO3。

(2)Al2O3、Al(OH)3只与强酸、强碱溶液反应，与氨水和碳酸溶液不反应。

(3)Al3＋只能存在于酸性溶液中，AlO－2只能存在于碱性溶液中。

若将分别含Al3＋和AlO－2的盐溶液混合，发生反应：Al3＋＋3AlO－2＋6H2O===4Al(OH)3↓。

(4)Al2O3、Al(OH)3是中学阶段接触的唯一与碱反应的金属氧化物和氢氧化物，经常应用到除杂、计算题中，所以一定要熟记这两个反应的离子方程式。

(5)明矾净水只能除去水中的悬浮杂质，不能杀菌消毒，与氯气消毒原理不同。

1.思维辨析(1)在加热情况下利用氢气还原氧化铝的方法得到金属铝。

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,则与氧气反应生成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,试判断下列离子: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下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是A．3mol/LHCl B. 4mol/LHNO3 C.8mol/LNaOHD.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,若放出氢气的体积相同,则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.则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。

〖专题十四 镁、铝及其化合物〗之小船创作考纲展示 命题探究考点一 镁、铝单质的性质及应用1 镁(1)物理性质具有银白色金属光泽的固体，密度、硬度均较小，熔点较低，有良好的导电、传热和延展性。

(2)结构――→－2e －(3)化学性质①与非金属单质反应(O 2、N 2、Cl 2)2Mg ＋O 2=====点燃2MgO (产生耀眼的白光)3Mg ＋N 2=====点燃Mg 3N 2Mg ＋Cl 2=====点燃MgCl 2②与水(反应)Mg ＋2H 2O=====△Mg(OH)2＋H 2↑③与酸反应Mg ＋2H ＋===Mg 2＋＋H 2↑④与盐反应Mg ＋Cu 2＋===Mg 2＋＋Cu⑤与CO 2反应2Mg ＋CO 2=====点燃2MgO ＋C(4)用途生产合金，冶金工业上用作还原剂和脱氧剂。

(5)冶炼工业炼镁：MgCl 2=====通电熔融Mg ＋Cl 2↑ 2 铝(1)铝的物理性质及用途(2)铝的结构和存在 铝位于元素周期表第3周期ⅢA 族，原子结构示意图为。

铝元素在地壳中含量丰富，仅次于硅。

自然界中的铝全部以化合态存在。

(3)化学性质①与非金属单质反应(O 2、Cl 2、S)2Al ＋3Cl 2=====△2AlCl 32Al ＋3S=====△Al 2S 3(水溶液不存在)②与酸反应③与碱反应2Al ＋2OH －＋2H 2O===2AlO －2＋3H 2↑④与盐反应Al ＋3Ag ＋===Al 3＋＋3Ag⑤与氧化物反应(铝热反应)2Al ＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋Al 2O 34Al ＋3MnO 2=====高温3Mn ＋2Al 2O 3Cr 2O 3＋2Al=====高温2Cr ＋Al 2O 3(4)冶炼工业炼铝：2Al 2O 3=====通电熔融4Al ＋3O 2↑ 学霸巧学卡 对镁、铝性质的深层理解(1)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。

镁和铝的冶炼【教学目的】1.使学生了解金属的通性。

2.使学生了解铝的物理性质以及用途。

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。

【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【教学用具】投影仪、胶片、铝箔、氧气、粗铁丝、火柴、NaOH溶液、CO2、镁带、氯酸钾、氧化铁、铝粉、滤纸、蒸发皿、砂纸、带铁圈的铁架台、0.5 mol·L－1Al2(SO4)3、氨水、2mol·L－1盐酸、氧化铝、沙子【课时安排】 2课时。

【教学方法】1.运用周期律知识讨论推断镁和铝的物理性质和化学性质，以及在工农业生产上的用途。

2.用“实验——对比”的方法归纳镁、铝的化学性质。

3.运用电离平衡的知识，分析、讨论氢氧化铝的两性。

4.对于氢氧化铝的教学采用实验探究法【教学过程】第1课时［引言］人类已经发现了一百多种元素，其中大约有4／5是金属元素。

金属在人类社会的发展进程中，一直起着非常重要的作用。

即使在各种各样的新材料层出不穷的现代社会中，金属仍然起着不可替代的作用。

在日常生活中我们常常接触到各种各样的金属，因此，我们了解金属的重要性质是很必要的。

［师］按照不同的分类标准，可对金属从不同的角度进行分类。

［板书］1.冶金工业的分类方法黑色金属：铁、铬、锰（注意：实际上，铁、铬、锰均为银白色金属）有色金属：除上述三种以外的其他金属，如常见的铝、镁等。

2.根据金属密度的大小轻金属：密度小于4.5 g·cm－3的金属。

如铝、钾、镁、钠等。

重金属：密度大于4.5 g·cm－3的金属。

如铁、铜、银、汞等。

3.根据地壳中的含量常见金属:如铁、铜、锡、镁、铝等。

稀有金属：如钽、锆、铌等。

［师］［展示几种金属样品］同学们，我这儿有几种金属样品，请仔细观察，大家通过讨论得出金属的通性。

［生］物理性质1.常温时，除了汞为液体外，其他金属都是固体。

钠镁铝的教案教案标题：钠镁铝的教案教案目标：1. 了解钠、镁和铝的基本性质和特点。

2. 掌握钠、镁和铝的常见化合物及其用途。

3. 理解钠、镁和铝在日常生活中的应用和重要性。

教案步骤：引入：1. 引导学生回顾化学元素的基本概念和周期表的结构。

2. 提问学生是否了解钠、镁和铝这三种元素，并简要介绍它们的性质和特点。

探索：3. 将学生分成小组，每个小组负责研究其中一种元素（钠、镁或铝）。

4. 每个小组通过图书馆、互联网等资源收集关于所负责元素的信息，包括其物理性质、化学性质、常见化合物和用途等。

5. 每个小组将收集到的信息整理成报告或海报形式，并向全班展示。

总结：6. 回顾每个小组的报告或海报，让学生分享他们对钠、镁和铝的了解。

7. 引导学生讨论钠、镁和铝在日常生活中的应用和重要性，例如钠的应用于食盐、镁的应用于轻合金制造、铝的应用于包装材料等。

8. 结合学生的讨论，总结钠、镁和铝的重要性，并强调它们在工业、农业等领域的作用。

拓展活动：9. 鼓励学生进行实验，观察钠、镁和铝与水、酸等物质的反应，加深对它们的化学性质的理解。

10. 鼓励学生进一步研究钠、镁和铝的应用领域，并撰写小论文或进行展示。

评估：11. 设计一份简单的选择题或问答题作为评估学生对钠、镁和铝的理解程度。

教案延伸：12. 将钠、镁和铝的学习与其他元素的学习相结合，例如钙、铁等，进一步拓展学生对元素的了解和应用。

教案资源：1. 图书馆或互联网资源，用于学生收集关于钠、镁和铝的信息。

2. 实验室设备和化学试剂，用于进行钠、镁和铝的实验。

教案注意事项：1. 确保学生在实验中遵守实验室安全规定。

2. 鼓励学生积极参与小组讨论和展示，提高他们的合作能力和表达能力。

3. 根据学生的实际情况，适当调整教案中的内容和难度。

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。