高一化学 必修1 必修一 高三化学 高中化学 高考化学 元素化合物 金属及其化合物 镁、铝、铁[精选].doc

镁铝铁 【考纲要求】　　1．了解 2、铝及其重要化合物3、铁及其重要化合物 【考点梳理】 考点一．镁、铝及其化合物 原子结构 原子半径 化合价 颜　色 密　度（g·cm-3） 熔　点 沸　点 硬　度 12Mg 1.60×10-10m +2 银白色 1.74 645℃ 1090℃ 很软 13Al 1.43×10-10m +3 银白色 2.70 660.4℃ 2467℃ 较软 要点诠释： ①共同点：均为银白色，属于轻金属（4.5g/cm3），熔点较低，硬度较小。②不同点：密度：MgAl，熔点：MgAl，硬度：MgAl。③原因：镁、铝均处于周期表的前半部，原子半径相对较大，而原子质量相对较小，故密度较小；原子半径大使得金属离子和自由电子间的结合力弱，故熔点和硬度较低，镁和铝相比较，原子半径镁比铝大，价电子数比铝少，故密度、熔点、硬度镁都比铝小。 ⑵镁铝的化学性质： 较强的还原性：Mg＞Al 项目 Mg Al 与非金属反应 O2 方程式 2Mg+O22MgO 4Al+3O22Al2O3 现象 剧烈反应、耀眼白光、放出大量热 S Mg+SMgS 2Al+3SAl2S3 N2 3Mg+N2Mg3N2 与H2O 方程式 Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑ 2Al+6H2O（沸水）＝2Al(OH)3+3H2↑ 现象 冷水慢，沸水快 一般不反应，只有氧化膜被破坏后反应 与酸反应 Mg+2H+=Mg2++H2↑ 2Al+6H+＝2Al3++3H2↑(常温下，在浓H2SO4、浓HNO3中钝化) 与NaOH溶液 2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑ 与某些氧化物 2Mg+CO22MgO+C（白加黑） 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 主要用途 镁合金汽车、飞机制造、照明弹等 铝合金汽车、船舶、飞机制造、防锈油漆、导线、电缆等 工业制备 MgCl2 （熔融）Mg+Cl2↑ 2Al2O3 4Al+3O2↑ 2．镁和铝氧化物 氧化物 MgO Al2O3 类属 碱性氧化物 两性氧化物 色态 白色粉末、熔点高 白色粉末、熔点高 化学性质 H2O MgO+H2O＝Mg(OH)2↓(反应缓慢进行) 不溶解也不反应 盐酸 MgO+2H+＝Mg2++H2O Al2O3+6H+＝ 2Al3++3H2O NaOH溶液 不溶解也不反应 Al2O3+2NaOH＝2NaAlO2+H2O 重要用途 制造耐火、耐高温材料 制造耐火、耐高温器材，冶炼铝 3．镁和铝的氢氧化物 氢氧化物 Mg(OH)2 Al(OH)3 类属 碱 两性氢氧化物 色态 白色固体 白色固体 溶解性 难溶 难溶 电离方程式 Mg(OH)2Mg2++2OH－ H2O+AlO2－+H+Al(OH)3Al3++3OH－ 与HCl溶液 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O(可溶于NH4Cl等强酸弱碱盐) Al(OH)3+3HCl = AlCl3+3H2O 与NaOH溶液 不反应 Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 热不稳定性 Mg(OH)2 MgO+H2O 2Al(OH)3Al2O3+3H2O 实验室制法 可溶性镁盐加NaOH溶液　 Mg2++2OH- ＝ Mg(OH)2↓ 可溶性铝盐加氨水Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+ 4．镁铝的工业制取流程 (1)以海水为原料提取镁海水(或苦卤、光卤石溶液等)Mg(OH)2MgCl2溶液MgCl2·6H2OMgCl2Mg。 ①MgCl2的物理性质：易溶于水、味苦、易潮解是制取镁的重要原料②苦卤光卤石Cl·MgCl2·6H2O。 ③海水的成分为：Na+、Mg2+、Cl-、Br-等。 ④MgCl2溶液MgCl2·6H2O的操作是：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤。 （2）以铝土矿提取铝土矿主要成分是，含O2、Fe2O3、MgO等杂质提取两种工艺流程如下： 5．铝及其化合物间相互转化、铝三角及相关图象 （1）铝三角 （2）相关图象 实验操作 实验现象 图象 离子方程式 ①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量 先生成沉淀又溶解 Al3++3OH-＝Al(OH)3↓； Al(OH)3＋OH-＝AlO2-＋2H2O ②向AlCl3溶液中滴加稀氨水至过量 出现白色沉淀 Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4＋ ③向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至过量 开始无明显变化，一段时间后出现沉淀 Al3++4OH-=AlO2-+2H2O；3AlO2-+Al3++6H2O＝4Al(OH)3↓ ④向可溶性偏铝酸盐溶液中滴加盐酸至过量 先沉淀又溶解 H++AlO2-+H2O