人教版高二化学镁铝复习教案 2页

‎ ‎ ‎ ‎ 第十一章 几种重要的金属 ‎ ‎ 第一节 镁和铝 ‎(1)金属的一些共同的物理性；‎ ‎(2)镁和铝的性质和用途；‎ ‎(3)合金的概念和特性用途；‎ ‎(4)镁、铝、Al(OH)3的两性及有关计算；‎ ‎(6)明矾的净化原理。‎ 一、金属和合金 ‎ ‎1.金属 ‎ ‎(1)金属的分类；‎ 冶金工业 黑色金属：Fe、Cr、Mn有色金属：除Fe、Cr、Mn以外的金属 按金属密度 轻金属：密度小于4.5g／cm3如：ⅣA族 ⅡA族 ⅢA族等 重金属：密度大于4.5g／cm3如Fe、Cu、Ag、Pb等 按含量和冶炼难 易常见金属：Fe、Mg、Al等稀有金属：锆、铪等 ‎ 注：稀有金属不只是从含量一方面决定，因而稀有金属也有可能含量不小。‎ ‎ (2)金属的共性：具有金属光泽(多数为银白色)，不透明，容易导电、导热。有延展性等等，是由金属的结构所决定。‎ ‎ 2.合金 ‎ (1)定义：两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质叫合金。‎ ‎ (2)合金的特性：合金比 它的成分金属具有良好的物理的、化学的或机械的等方面的性能；合金有固定的熔点。一般地说，合金的熔点比其各成分金属的熔点都低。镁铝可和其它金属和非金属形成合金，其强度和硬度都大于镁铝。‎ ‎ 二、镁和铝 ‎ 1.镁和铝都是银白色金属，具有金属通性。由于铝原子半径比镁的小，且价电子比镁多，导致铝中金属键比镁单质中金属键强，所以铝的熔、沸点比镁高，硬度也比镁大，导致其金属性 Mg>Al。‎ ‎ 2.镁和铝同在第3周期，分属ⅡA族和ⅢA族，容易失去价电子形成Mg2+和A13+，在化学反应中都是强还原剂，但还原性镁比铝强。‎ ‎ (1)与O2反应。常温下与空气中的O2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。镁、铝都能在空气中燃烧。镁在空气中燃烧时有三个反应发生：‎ ‎ 2Mg+O2=2MgO ‎ 3Mg+N2=Mg3N2‎ ‎ - 2 -‎ ‎ 2Mg+CO2=2MgO+C ‎ (2)与卤素单质、硫等反应。‎ ‎ (3)与酸反应置换出H2。其中铝在冷、浓 H2SO4，冷、浓硝酸中发生钝化现象。‎ ‎ (4)能将许多金属从其氧化物中还原出来，其中铝热剂发生铝热反应有很强的实用价值。‎ ‎ (5)与H20反应。Mg、A1和冷水都不反应，但在加热条件下与水反应生成氢氧化物和 H20‎ ‎ Mg+2H20=Mg(OH)2+H2↑‎ ‎ 2A1+6H20=2A1(OH)3+3H2↑‎ ‎ 其中Al和H20的反应就是铝和强碱溶液反应的原因：‎ ‎ 2Al +2NaOH + 6H20 =2NaAl02+3H2 +4H20‎ ‎ (还原剂) (氧化剂) ‎ ‎ 通常，将上面式子简写为：2Al+2NaOH+ 2H20=2NaAl02+3H2↑‎ ‎ (6)铝有两性，但此两性不是既显酸性又显碱性，而是既显金属性又显非金属性，从铝与稀酸反应放出H2，说明铝具有金属性，从铝与强碱溶液反应生成含氧酸盐(Al02-的中心原子为 Al，其它多数含氧酸根离子如SO42-、N03-、PO43-等的中心原子均为非金属原子)，说明铝显非金属性。Al与NaOH溶液反应表示为 ‎ 2Al+2NaOH+6H20=2NaAl02+4H20+3H2↑，水是氧化剂，铝是还原剂，铝遇冷的浓硫酸或冷的浓硝酸时会钝化，加热时活化而反应，所以可用铝贮存冷的浓硫酸或浓硝酸。‎ ‎ 3.镁、铝的性质的相似性和差异性：‎ ‎(1)镁铝都是活泼的金属，具有强还原性；‎ ‎(2)镁只能与酸反应产生H2，而铝既能与酸又能与强碱溶液反应产生H2；‎ ‎(3)镁能与冷的浓硫酸和浓硝酸反应，而铝在冷的浓硫酸或浓硝酸中产生钝化现象。 三、镁和铝的重要化合物 ‎ 1.氧化物 ‎ (1)MgO和A12O3，均是白色粉末，质轻、熔点高，是优良的耐火材料。A12O3还用于电解法冶炼单质铝。‎ ‎ 2Al2O3(熔融)吴4Al+3O2↑‎ ‎ (2)MgO是碱性氧化物。Al2O3则属两性氧化物，可溶于强碱、强碱，A12O3+6H’：2Al3++3H，Al2O3+2OH 2A1O2-+H2O ‎ 2.氢氧化物 ‎ (1)Mg(OH)2是难溶于水的碱，溶解度比 MgCO3还小。Al(OH)3，也是难溶于水的白色物质，属于三元弱碱和一元弱酸，可溶于酸和强碱溶液。‎ ‎ 3.重要的镁盐和铝盐。‎ ‎ (1)MgCl2是白色、有苦味、易溶于水、易潮解的晶体，可由光卤石(KCl·MgC12·6H20)、海水以及制取食盐剩下的苦卤为原料制取。M8C12的主要用途是制取金属镁。‎ ‎ 海水、苦卤、光卤石 Mg(OH)2↓MgCl2‎ ‎ - 2 -‎