考化学复习基础提高课件第三章第...

第 2讲 铝、镁及其化合物元素及化合物2011 考纲展示2012 高考导视掌握金属铝、镁及其重要化合物的主要性质，了解金属铝、镁及其化合物的应用。1.铝能与碱反应而其他金属一般不能；氧化铝、氢氧化铝作为中学化学中两种两性化合物，在离子方程式书写、离子共存及实验除杂等方面的应用已成为高考的热点。2虽然镁在必修课本上没有研究，但海水中制取镁的实验探究是高考的热点之一。全局性掌控全局性掌控本节的重点知识有：铝、氧化铝、氢氧化铝、明矾的性质及用途主要考查Al的性质，Al2O3、Al(OH)3的两性及Al3、AlO 、Al(OH)3之间的转化预测2012年高考仍会突出在铝与碱的反应，Al2O3、Al(OH)3的两性等基础知识上，还可能涉及铝的重要化合物的用途，如明矾净水、含铝药品、食品的摄入等与生活联系密切的内容- 2选项选项 式诊诊断诊诊断判断正误误，在诊诊断一栏栏内打“”或“×”1.日用铝铝制品表面覆盖着氧化膜，对对内部金属起保护护作用(2009·广东理基)2.明矾矾水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中悬悬浮物，可用于水的净净化(2009·江苏高考T5A)×3.用金属铝铝与V2O5反应应冶炼钒炼钒 ，主要是因为铝为铝 的还还原能力比钒钒弱(2011·北京门头沟模拟T6B)×4.铝铝制容器可以盛装热热的浓浓H2SO4(2010·重庆高考T8A) 5.镁铝镁铝 合金耐腐蚀蚀，但能被烧烧碱腐蚀蚀(2011·深圳调研)考点一、铝的性质1物理性质铝是 色的轻金属，熔点 ，硬度 ，有良好的导电、导热性银白低小2化学性质质化学性质质化学方程式暴露在空气中(与O2反应应)燃烧烧(与O2反应应)铝热铝热 反应应(与Fe2O3和V2O5的反应应)4Al3O2 = 2Al2O3Fe2O3和Al 粉的混和物磁铁漏 斗湿 润 滤 纸Fe2O3和Al 粉的混和物 (铝热剂)KClO3 ( 引燃剂)镁带坩锅2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe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。化学性质质化学方程式与Cl2、S的反应应与盐盐酸的反应应与NaOH溶液的反应应2Al6HCl = 2AlCl33H22Al2NaOH2H2O = 2NaAlO23H2 1如何除去铁粉中的铝粉？提示：加入过量NaOH溶液，然后过滤、洗涤、干燥考虑：用铝箔包住0.1mol金属钠，用针扎出一些小孔，放入水 中，完全反应后，用排水集气法收集产生的气体，则收集到的 气体为(标况)（ ）A.O2和H2混合气体 B.1.12LH2 C.大于1.12LH2 D.小于1.12L气体考虑：根据周期表对角线规则，金属Be与Al单质及其化合物的性 质相似，又已知AlCl3熔沸点较低，易升华。回答下列问题：写出Be与NaOH反应生成Na2BeO2的离子方程式： ；Be(OH)2与Mg(OH)2可用 （写试剂名称）鉴别，其离子方程式： 。 Be + 2OH- =BeO22- + H2二、铝的重要化合物1氧化铝(1)化学性质(用离子方程式表示)(2)用途熔点很高，是一种较好的 ，还可制作各种宝石耐火材料2氢氧化铝(1)化学性质受热分解： .总结： 1、在溶液中同时发生酸式电离和碱式电离：Al3+3OH- Al(OH)3 AlO2- +H+H2O注意：(1)氢氧化铝作为碱时是三元碱；作为酸时是 一元酸（HAlO2）。(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。碱式电离酸式电离（碱式电离）（酸式电离） 若向此溶液中加入酸，因H+与OH-结 合生成水，反应向碱式电离方向进行 ，此时Al(OH)3是碱性，若加入碱， 因OH-与H+结合生成水，故向酸式电 离方向进行，这时Al(OH)3显酸性. Al(OH)3溶解度很小，无论酸式或碱 式电离的程度都很小，其碱性略强于 酸性，故仍属于弱碱.可溶性偏铝酸盐与二氧化碳：可溶性铝盐与可溶性偏铝酸盐双水解答：可溶性铝盐与氨水：2Al(OH)3 有哪些制备方法？小结考点 2铝的氧化物与氢氧化物*既能与酸反应又能与碱反应的物质有哪些？提示： Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的铵盐，如：(NH4)2CO3、CH3COONH4、弱酸的酸式盐，如：NaHCO3、NaHSO3、NaHS等明矾与偏铝酸盐Al(OH)3(胶体)3H+考点 3 1明矾KAl(SO4)2·12H2O俗称明矾，是无色晶体，易溶于水，常用作净水剂、吸附剂等。用于净水时，反应的离子方程式：_。Al3+3H2ONaAlO22偏铝酸钠偏铝酸钠的化学式为_，加入同一种酸的量不同，生成物也不同，试写出与下列物质反应的离子方程式：(1)少量盐酸：_。(2)过量盐酸：_。(3)少量 CO2：_。(4)过量 CO2：_。AlO2 H+H2O=Al(OH)3CO22AlO2 3H2O=2Al(OH)3 CO32-AlO2 4H+=Al3+2H2OCO2AlO2 2H2O=Al(OH)3 HCO3AlCl3，气态为双分子缔合体，共价化合物 。Al3+遇HCO3-、CO32-、AlO2-、SiO32-、 SO32-、S2-、HS-等阴离子发生双水解。 Al3+3HCO3-=Al(OH)3+3CO2 2Al3+ 3CO32-+3H2O=2Al(OH)3+3CO2 Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3考点 4镁及其化合物1镁2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2 +3H2不是一步反应，而是两 步反应的结果。第一步：2Al+6H2O2Al(OH)3 +3H2 第二步：2Al(OH)3 + 2NaOH 2NaAlO2+4H2O镁的重要化合物 镁在自然界的化合态存在主要矿物有光 卤石（KCl·MgCl·6H2O）菱镁矿（MgCO3 ）、白云石（CaCO3·MgCO3）、橄榄石（ Mg2SiO4）硫酸镁、滑石、石棉等。海水 里含有大量的MgCl2、MgSO4。 物质 MgOMg(OH)2类别 碱性氧化物中强碱与水反应MgOH2O=Mg(OH)2(缓慢化合)不反应与盐酸反应Mg(OH)22H+=Mg2+ 2H2O2、比较： 氧化镁和氢氧化镁MgO+2H+ =Mg2+H2O3、氯化镁( MgCl2 ) 无色晶体，易溶于水，在空气中易吸潮，味 苦。氯化镁的六水合物晶体MgCl2·6H2O是制 取镁的原料。» 从海水中提取镁的过程是：在海水中加入石灰，过滤，沉淀中加入盐酸 ，反应完成后进行结晶，晶体在熔融状态下 进行电解，得到镁。 请写出以上过程的化学反应方程式。 对对 比 小 结结 1 化 学 性 质质 1.跟O2及 其它非金 属反应应2.跟某些 氧化物3.跟水反 应应4.跟酸的 反应应 5.跟碱 反应应 2Mg+O2=2MgO 3Mg+N2=Mg3N24Al+3O2=2Al2O32Al+3S=Al2S32Mg + CO2 =2MgO + C2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3 ( 铝热反应) Mg + 2H2O = Mg(OH)2 +H2 (冷水慢，沸水快 )很难反应 Mg + 2H+ = Mg2+ + H22Al+6H+=3Al3+3H2 (在浓H2SO4、浓HNO3 中钝化) 2Al + 2NaOH + 2H2O= 2NaAlO2+3H2不反应 点燃点燃点燃点燃点燃高温 小结对比（2）镁和铝的冶炼(1)镁的制备 CaCO3=CaO+CO2 Mg2+CaO+H2O=Mg(OH)2+Ca2+ Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O MgCl2+6H2O=MgCl26H2O MgCl26H2O=MgCl2+6H2O(HCl气氛中加热 ) MgCl2(熔融) = Mg+Cl2高温电解(2)铝的制备 铝土矿的提纯 Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3- 2Al(OH)3=Al2O3+3H2O2Al2O3(熔融)=4Al+3O2(冰晶石Na3AlF6)电解镁的用途：照明弹 焰火 制合金 机器零件 车船材料 飞行器对比（3）用途铝的重要用途化工业 管道，反应器电力业 电器，输电线交通业 飞机，车辆，轮船建筑业 铝合金材料，涂料包装业 铝箔，食品饮料国防业 武器 如导弹家庭里 铝制炊具，生活用品航天工业 火箭小结对比（4）：镁和铝的氧化物的主 要性质 氧化镁镁氧化铝铝 物理性质质 白色粉末、熔点高 白色固体、熔点高 化 学 性 质质1.跟水 反应应 MgO+H2O=Mg(OH)2 (反应缓应缓 慢进进行) 不反应应 2.跟酸 的反应应 MgO+2H+=Mg2+H2OAl2O3+6H+= 2Al3+3H2O 3.跟碱 反应应 不反应应 Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O 物质类别质类别 碱性氧化物 两性氧化物 氢氧化物的对比 相同点：热稳定性差，加热易分解。不同点： Mg(OH)2是中强碱，可以使酚酞变浅红色，而 Al(OH)3是弱碱，不能使酚酞变红。 Mg(OH)2可以跟水解呈酸性的盐溶液反应， 而Al(OH)3不行。Mg(OH)2 +2NH4+ =Mg2+ +2NH3 + 2H2OMg(OH)2只能溶于酸，而Al(OH)3具有两性。Al(OH)3 +3H+ =Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + OH- = AlO2- + H2O注意：1、Al(OH)3只能与强酸和强碱中，不溶于弱酸和弱碱。2、实验室通过铵盐和氨水反应，制备Al(OH)3。小结对比（5）：镁和铝的氢氧化物的主要性质 Mg(OH)2 Al(OH)3 物理性 质质白色粉末难难溶于水 白色固体，难难溶于水 化 学 性 质质跟