重要金属、镁铝(三)

合集下载

11几种重要的金属

11几种重要的金属

几种重要的金属第一节镁和铝.金属概述1.金属的分类黑色金属:Fe、Cr、Mn按冶金工业有色金属:除Fe、Cr、Mn以外的金属轻金属:密度小于4.5g/cm3,如:Na、Mg、Al等按金属密度重金属:密度大于4.5g/cm3,如:Zn、Cu、Pb等常见金属:Fe、Al等通常稀有金属:Mo等2.金属元素在元素周期表中的位置及原子结构的特点1)金属元素位于元素周期表的左下方2)金属原子一般最外层电子数较少(绝大多数少于4,但也有4个的,如:Sn和Pb或大于4的如Bi),金属的原子半径比同周期的非金属半径______.3.金属的特性1)金属都是不透明的,整块金属具有金属光泽。

大多数金属呈________色。

2)金属是电和热的良导体,大多数金属有延展性。

4.金属之最: 熔点最高的是W,最低的是Hg;密度最小的是Li;延展性最好的是Au;硬度最大的是Cr 二.镁和铝在元素周期表中的位置、原子结构的特点及性质镁和铝都是第__周期的元素,分别位于___族和____族,原子结构示意图为__________,____________ 都容易___(得,失)电子,有较强的________性。

镁最外层电子数为_____,铝最外层电子数为_____,镁与铝中原子半径大的是_____,密度大的是____,1.氧化铝:___色_____(难,易)溶物质,较好的耐火材料,是典型的两性氧化物。

写出与酸和碱反应的离子方程式:________________________________,_______________________________.2.氢氧化铝1)制备:利用铝盐与氨水反应制备氢氧化铝,其离子方程式为______________________,该实验中_____(能,否)用强碱:如烧碱代替氨水,原因是_____________________,写出反应的离子方程式__________________________。

金属——镁铝的重要化合物(三)附答案

金属——镁铝的重要化合物(三)附答案

镁铝的重要化合物(三)一.填空题(共15小题)1.(2014•浙江模拟)某物质M是一种镁基储氢材料.现取84g M在高温条件下加热分解,得到0.5mol固态化合物A(只含有二种短周期元素)和44.8L气体B(气体体积为标准状况下),该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝.固态化合物A极易与水反应,又有气体B产生.物质B有如下转化关系:B C D E,E是一种强酸.请回答下列问题:(1)物质A的化学式为_________,属于_________晶体(填“分子”、“离子”、“原子”等).(2)写出M高温分解的化学方程式.(3)将C和D的混合物溶解在接近零度的水中,即可得到一种弱酸F的水溶液.弱酸F比醋酸酸性稍强,很不稳定,通常在室温下易分解.要制得F溶液,可以往冷冻的其钠盐浓溶液中加入或通入某种物质,下列物质不适合使用的是_________(填序号).a.盐酸b.二氧化碳c.稀硫酸d.二氧化硫(4)现发现一种活性很强的离子化合物G,其组成为NH5,电子式为_________,NH5与水反应能否产生H2 _________(填“能”与“否”),理由是.(5)现有9.6g镁与极稀的E溶液充分反应无气体产生,加入足量的NaOH溶液并微热,生成B气体(标准状况下)_________L.2.(2012•江苏)铝是地壳中含量最高的金属元素,其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛.(1)真空碳热还原﹣氯化法可实现由铝土矿制备金属铝,其相关反应的热化学方程式如下:Al2O3(s)+AlC13(g)+3C(s)=3AlCl(g)+3CO(g)△H=a kJ•mol﹣13AlCl(g)=2Al(l)+AlC13(g)△H=b kJ•mol﹣1①反应Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的△H=_________kJ•mol﹣1(用含a、b 的代数式表示).②Al4C3是反应过程中的中间产物.Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式为.(2)镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料,可在氩气保护下,将一定化学计量比的Mg、Al 单质在一定温度下熔炼获得.该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al122+17H2=17MgH2+12Al.得到的混合物Y (17MgH2+12Al)在一定条件下可释放出氢气.①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是_________.②在6.0mol•L﹣1HCl 溶液中,混合物Y 能完全释放出H2.1mol Mg17 Al12完全吸氢后得到的混合物Y 与上述盐酸完全反应,释放出H2的物质的量为_________.③在0.5mol•L﹣1NaOH 和1.0mol•L﹣1 MgCl2溶液中,混合物Y 均只能部分放出氢气,反应后残留固体物质的X﹣射线衍射谱图如图1所示(X﹣射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同).在上述NaOH 溶液中,混合物Y 中产生氢气的主要物质是__________________(填化学式).(3)铝电池性能优越,Al﹣AgO 电池可用作水下动力电源,其原理如图2所示.该电池反应的化学方程式为.3.(2011•淮安二模)烧结法制氧化铝生产过程如下:已知:①铝土矿主要成分为:Al2O3、SiO2、Fe2O3和TiO2.②高温烧结时,Al2O3、Fe2O3、TiO2都能发生反应分别生成NaAlO2、Na2Fe2O4和难溶于水的CaTiO3.请回答下列问题:(1)Na2Fe2O4遇水便发生水解反应生成Fe(OH)3,写出Na2Fe2O4水解化学反应方程式.(2)浸出时再加入CaO的目的是_________.(3)浸出液中发生的生成Al(OH)3的离子反应方程式.(4)滤液的主要成分是_________(写化学式);滤液循环使用的优点.(任答一点)4.(2012•南昌三模)聚合氯化铝晶体的化学式为[Al2(OH)n Cl6﹣n•xH2O]m,它是一种高效无机水处理剂,它的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH,通过促进其水解而结晶析出.其制备原料主要是铝加工行业的废渣﹣﹣铝灰,它主要含Al2O3、Al,还有SiO2等杂质.聚合氯化铝生产的工艺流程如下:(1)搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式;_________.(2)生产过程中操作B和D的名称均为_________(B和D为简单操作).(3)生产过程中可循环使用的物质是_________(用化学式表示).(4)调节pH至4.0~4.5的目的是_________.(5)实验室要测定水处理剂产品中n和x的值.为使测定结果更准确,需得到的晶体较纯净.生产过程中C物质可选用_________.A.NaOH B.Al C.氨水D.Al2O3.5.(2010•海淀区二模)从铝土矿(主要成分是Al2O3,含RO2、Fe2O3等杂质)中提取Al2O3的一种工艺流程如下:(1)元素R 位于周期表中的第三周期,其最高正化合价和负化合价的绝对值相等.RO 2的用途有(写出1条即可) _________ .(2)铝土矿加入足量烧碱溶液后主要反应的离子方程式为① _________ .② _________ .(3)工业上通过电解氧化铝和冰晶石的熔融液来冶炼金属铝.已知电极材料为惰性材料,阳极反应式为 _________ .(4)氧化铝与焦炭的混合物在氮气中高温加热反应,制得新型非金属材料AlN 与一种中学常见气体X .已知每转移3mol e ﹣,有1.5mol 化合物X 生成,此反应的化学方程式 .6.按照下表左边的实验操作,可以观察到表中右边的实验现象.请从“实验现象”栏中选择正确选项的字母代号填入对应的空格中.实验操作 答案 实验现象(1)将NaOH 溶液滴入到AlCl 3溶液中_________ A .溶液褪色 B .先有沉淀后消失 C .出现砖红色沉淀D .出现黄色火焰 (2)将C 2H 4通入酸性KMnO 4溶液中 _________ (3)将NaCl 在灯焰上灼烧_________ (4)将葡萄糖溶液滴入到新制的Cu (OH )2中,加热 _________7.下列图象中,纵坐标为沉淀物的量,横坐标为某溶液中加入反应物的物质的量,试按题意将相应的字母序号填入表中:溶液 加入物质 答案序号氯化铝溶液 加入过量氨水_________ 饱和石灰水 通入过量CO 2气体_________ 含少量HCl 的氯化铝溶液 加入过量的氨水_________ 含少量氯化氢的氯化铝溶液 逐滴加入NaOH 溶液_________ MgCl 2、AlCl 3的混合液逐滴加入NaOH 溶液至过量 _________8.某课外小组研究铝土矿中Al 2O 3的含量.查阅资料得知,铝土矿的主要成分是Al 2O 3,杂质是Fe 2O 3、SiO 2.从铝土矿中提取Al 2O 3的过程如下:(1)第①步涉及的分离实验方法是 _________ (填操作名称).加入足量烧碱溶液后,发生的离子方程式是: _________ .(2)第①步所得固体B 的成分是 _________ (填化学式).(3)第③步操作要得到氢氧化铝沉淀,应加入足量 _________ (填试剂名称).(4)将实验过程中所得固体精确称量,课外小组发现所得氢氧化铝固体的质量与原铝土矿质量相等,则该铝土矿中Al 2O 3的质量分数是 _________ .(保留一位小数)9.在50mL bmol•L﹣1的AlCl3溶液中加入50mL amol•L﹣1 NaOH溶液.(1)当a≤3b时,生成Al(OH)3沉淀的物质的量为_________mol.(2)当a、b满足_________条件时,无沉淀产生.(3)当a、b满足_________条件时,先有沉淀生成,后又有部分沉淀溶解,此时Al(OH)3的质量为_________克.10.下列四个图中,横坐标表示加入物质的量,纵坐标表示生成沉淀的量.根据提供图形回答:(1)往AlCl3溶液加入过量的氨水,对应的图为_________(填字母,下同),写出反应的离子方程式:_________(2)往MgCl2、AlCl3的混和液加入NaOH溶液至过量,对应的图为_________,整个过程涉及的化学反应方程式为:_________,_________,_________.(3)_________图可以表示含少量NaOH的NaAlO2溶液通过量的CO2,_________图可以表示NaAlO2加入过量的盐酸.11.镁铝尖晶石(MgAl2O4)常做耐火材料.共沉淀制备尖晶石的方法是:用AlCl3和MgCl2的混合溶液(用a表示)与过量的氨水(用b表示)反应,再将得到的沉淀高温焙烧.完成下列填空:为使Mg2+、Al3+同时生成沉淀,应该把_________(填“a”或“b”)滴入另一溶液中.(1)将上述制备反应中部分元素的简单离子:Al3+、Cl﹣、Mg2+、H+、O2﹣按半径由大到小的顺序排列_________(用离子符号表示).(2)AlCl3与氨水反应的反应物和生成物中,属于离子化合物的电子式是_________,属于难溶物的电离方程式.(3)不能说明氧元素的非金属性比氮元素强的事实是_________.a.H2O比NH3稳定b.共用电子对偏向:H﹣O>H﹣Nc.沸点:H2O>NH3d.NO中氮是+2价,氧是﹣2价.12.如图所示,下列图象中,纵坐标为沉淀物的量,横坐标为某溶液中加入反应物的物质的量,试按题意将相应图示的字母填入下列空格.(1)表示饱和AlCl3溶液中滴加氨水至过量的是_________.(2)表示饱和AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量的是_________.(3)表示饱和石灰水中通入CO2至过量的是_________.(4)表示向MgCl2和AlCl3的混合溶液中滴加NaOH溶液至过量的是_________.13.准确称取6g铝土矿样品(含Al2O3、Fe2O3、SiO2),放入100mL浓度的H2SO4溶液中,充分反应后过滤,向滤液中加入10mol/L的NaOH溶液,产生沉淀与加入NaOH溶液的体积的关系如右图所示,求:(1)原溶液中c(H2SO4)=_________mol/L(2)若a=2.3mL,计算各组分的质量:m(Al2O3)=_________g;m(Fe2O3)=_________g;(3)计算a值的取值范围:_________<a<_________.14.混合物A,含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化:据此判断:(1)固体B所含物质的化学式为_________.(2)固体E所含物质的化学式为_________.(3)反应①的离子方程式为.15.Ⅰ把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物,溶于足量水中,有0.58g白色沉淀析出,向所得浊液中,逐滴加入1mol/L盐酸,加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示.(1)混合物中NaOH的质量是_________(2)P点所表示盐酸的体积为_________.Ⅱ某待测液可能含有Ag+、Fe3+、K+、Ba2+、NH4+、SO42﹣、NO3﹣等离子,进行如下实验:①加入过量的稀盐酸,有白色沉淀生成.②过滤,在滤液中加入过量的稀硫酸,又有白色沉淀生成.③过滤,取少量滤液,滴入2滴KSCN溶液,没有明显的现象出现.④另取少量步骤③中的滤液,加入NaOH溶液至使溶液呈碱性,加热,可产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝色的气体.根据实验现象回答:待测液中一定含有_________离子,一定不含有_________离子.二.解答题(共15小题)16.(2014•泰安二模)资源开发、材料制备及工农业生产等都离不开化学.请回答下列问题:(1)工业制肥皂时,在皂化反应结束后需要在混合物中加入饱和食盐水.加入饱和食盐水的目的是_________.(2)Al2O3的熔点高达2050℃,工业上为了降低能量消耗,在金属铝的冶炼中通常采取的措施是_________.(3)工业上合成氨所需的氮气来源于_________,氢气来源于_________,写出工业上在催化剂作用下制取氢气的其中一个化学方程式_________.(4)工业制硫酸时,SO3的生成是在_________(填设备名称)中进行的,工业上常采用浓硫酸吸收SO3,而不直接用水吸收的原因是_________.在吸收塔中,为提高SO3的吸收率所采取的措施为_________.17.(2014•广州一模)某地煤矸石经预处理后含SiO2(63%)、Al2O3(25%)、Fe2O3(5%)及少量钙镁的化合物等,一种综合利用工艺设计如下:(1)“酸浸”过程中主要反应的离子方程式为_________、_________.(2)“酸浸”时铝浸出率的影响因素可能有_________、_________.(写出两个)(3)物质X的化学式为_________.“碱溶”时反应的离子方程式为.(4)已知Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为2.1和3.2,Al3+开始沉淀和沉淀完全的pH分别为4.1和5.4.为了获得产品Al(OH)3,从煤矸石的盐酸浸取液开始,若只用CaCO3一种试剂,后续操作过程是.(5)以煤矸石为原料还可以开发其他产品,例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后,常温下向AlCl3溶液中不断通入HCl气体,可析出大量AlCl3•6H2O晶体,结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因:.18.(2014•山东一模)工业上通常以铝土矿(主要成分为Al2O3,含有少量Fe2O3、SiO2等杂质)为原料制备无水氯化铝:2Al2O3+6Cl24AlCl3+3O2↑.回答以下问题:(1)画出Al的原子结构示意图_________;Cl元素在元素周期表第_________周期_________族.(2)为促进反应的进行,实际生产中需加入焦炭,其原因是.(3)加入焦炭后的化学反应可表示为Al2O3+C+Cl2AlCl3+X↑,设计实验确定气体X的成分:_________.(4)在提纯AlCl3粗产品时,需加入少量铝粉,可使熔点较低的FeCl3转化为熔点较高的FeCl2,从而避免在AlCl3中混入铁的氯化物.该反应的化学方程式为.(5)以铝土矿为原料可以通过以下途径提纯氧化铝:①写出滤液甲中溶质的化学式_________.②写出滤液乙中加入过量氨水得到Al(OH)3的离子方程式.19.(2014•南通二模)某铝土矿中主要含有Al2O3、Al(OH)3、AlO(OH),还含有Fe2O3等杂质.利用拜耳法生产氧化铝的流程如图所示:(1)粉碎后的铝土矿碱浸时应在高温下进行,其目的是.(2)AlO(OH)与NaOH反应的化学方程式为.(3)在稀释、结晶过程中:稀释的目的是_________;加Al(OH)3晶核的目的是促进Al(OH)3的析出.上述“稀释、结晶”工艺,也可用通入足量的_________气体的方法来代替.(4)浓缩所得的NaOH溶液由于吸收了空气中的CO2而含有杂质,该杂质可通过苛化反应除去,写出苛化反应的化学方程式:.(5)该生产流程能实现_________(填化学式)的循环利用.20.(2012•漳州一模)2012年1月,广西河池龙江河段检测出重金属镉离子(Cd2+)含量超标,当地政府积极展开治污工作.聚合氯化铝可以将离子状态的镉固化,这是当前可采取治理镉污染的最有效方法.已知:①煤矸石是煤矿在洗煤和选煤过程中大量排出的固体废弃物,煤矸石主要含Al2O3、SiO2及铁的氧化物.②聚合氯化铝([Al2(OH)n Cl6﹣n]m(1≤n≤5,m≤10),商业代号PAC)是一种新型、高效絮凝剂和净水剂.以煤矸石为原料,采用铝盐水解絮凝法,制得聚合氯化铝的工艺流程如图1:回答下列相关问题:(1)向反应器中加入混合液(20%的硫酸和盐酸)酸浸,其目的是_________.(2)流程中残渣1可用于工业上制取粗硅,写出该反应的化学方程式.(3)流程中残渣2的主要成分是_________,确认该成分中阳离子的方法是.(4)聚合氯化铝除镉的原理是生成了氢氧化铝胶体吸附镉离子,确定已生成氢氧化铝胶体的方法可利用胶体性质中的.(5)常温下以溶液pH为横坐标,Cd2+的除去率为纵坐标,实验结果如图所示,由图2可知,Cd2+的除去率最高时,溶液的c(OH﹣)=_________.21.(2013•信阳二模)明矾石的主要成分是K2SO4•Al2(SO4)3•2Al2O3•6H2O,还含有少量Fe2O3杂质.利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下:(1)焙烧炉中发生反应的化学方程式为2Al2(SO4)3+3S2Al2O3+9SO2,该反应的氧化剂是_________,若生成1mol Al2O3,则转移的电子数为_________.(2)将标况下1.12L炉气通入100mL 0.5mol/L NaOH溶液中,得到一种酸性溶液,则该溶液中各种离子浓度由大到小的排列顺序为_________.(3)熟料溶解时反应的离子方程式为.(4)检验废渣中含有Fe2O3所需的试剂是_________.(5)母液中溶质主要成分的化学式为_________.Al(OH)3是两性氢氧化物,写出Al(OH)3显两性的电离的离子方程式.22.(2013•徐州模拟)氯酸镁[Mg(ClO3)2]常用作催熟剂、除草剂等,实验室制备少量Mg(ClO3)2•6H2O的流程如下:已知:①卤块主要成分为MgCl2•6H2O,含有MgSO4、FeCl2等杂质.②四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如下图所示.(1)过滤所需要的主要玻璃仪器有_________,加MgO后过滤所得滤渣的主要成分为_________.(2)加入BaCl2的目的是除去SO42﹣,如何检验SO42﹣已沉淀完全?答:_________.(3)加入NaClO3饱和溶液发生反应为:MgCl2+2NaClO3═Mg(ClO3)2+2NaCl↓再进一步制取Mg(ClO3)2•6H2O 的实验步骤依次为:①_________;②_________;③_________;④过滤、洗涤.(4)产品中Mg(ClO3)2•6H2O含量的测定:步骤1:准确称量3.50g产品配成100mL溶液.步骤2:取10mL于锥形瓶中,加入10mL稀硫酸和20mL 1.000mol•L﹣1的FeSO4溶液,微热.步骤3:冷却至室温,用0.100mol•L﹣1 K2Cr2O7溶液滴定至终点,此过程中反应的离子方程式为:Cr2O72﹣+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O.步骤4:将步骤2、3重复两次,平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL.①写出步骤2中发生反应的离子方程式:②产品中Mg(ClO3)2•6H2O的质量分数为_________.23.(2013•洛阳二模)铝是地壳中含量最高的金属元素,其单质及化合物在生产生活中的应用日趋广泛.(1)在19世纪时,铝是一种珍贵的金属.人们最初得到的铝粒如同珍宝,它的价格同黄金相当.1827年,德国化学家维勒用金属钾与无水氯化铝反应而制得了金属铝.用钾与无水氯化铝反应制铝而不用氯化铝溶液的理由是.(2)冶炼金属铝,第一步先出氧化铝制备无水氯化铝.已知:2Al(s)+3Cl2(g)═2AlCl3(s)△H=﹣1390.8kJ/mol4Al(s)+3O2(g)═2Al2O3(s)△H=﹣3339.6kJ/mol2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=﹣221.0kJ/molAlCl3(s)═AlCl3(g)△H=+akJ/mol(a>0)则Al2O3(s)+3Cl2(g)+3C(s)═2AlCl3(g)+3CO(g)的△H=_________kJ/mol(3)LiAlH4既是金属储氢材料又是有机合成中的常用试剂,遇水能得到无色溶液并剧烈分解释放出H2,写出该反应的化学方程式;LiAlH4与乙醛作用生成乙醇,在该反应中LiAlH4作_________剂.(填“氧化”或“还原”)(4)铝电池性能优越,铝﹣﹣空气电池以其环保、安全而受到越来越多的关注,其原理如图所示.该电池的总反应化学方程式为;电池中NaCl的作用是_________.以该电池为电源,用惰性电极电解100g 8%的Na2SO4溶液,当电解到溶质的质量分数为12.5%时停止电解,则电解过程中,生成的气体在标准状况下的体积共为_________L.24.(2012•南京二模)以电石渣[主要成分是Ca(OH)2,含SiO2、Al2O3以及其它少量杂质]为原料生产氯酸钾联产碳酸钙的流程如下:回答下列问题:(1)电石渣溶于水形成电石渣浆时发生的主要反应的化学方程式为:、.(2)氯化过程的温度控制在75~80℃,该过程主要反应的化学方程式为:.(3)该流程中加入活性炭的作用是_________.(4)该流程中碳化反应的离子方程式为.(5)副产品A的化学式为_________.25.(2012•黄浦区一模)把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后有1.16g白色沉淀,在所得的悬浊液中逐滴加入1mol•L﹣1HCl溶液,加入HCl溶液的体积V与生成沉淀的质量m的关系如图所示.(1)A点沉淀物的化学式为_________;B点沉淀物的化学式为_________.(2)原混合物中的MgCl2的物质的量为_________,AlCl3的物质的量为_________,NaOH的物质的量为_________.(3)HCl溶液在C点的加入量是_________.26.(2012•昆明模拟)[化学﹣﹣选修2:化学与技术]工业上通常采用碱法从铝土矿制取Al2O3,如图为碱法制取Al2O3的工艺流程.已知铝土矿中含有的杂质主要是氧化铁、含硅化合物.回答下列问题:(1)操作I的名称是_________;得到的H2SiO3沉淀经过处理可得到硅胶,写出硅胶的一种用途_________.(2)工业上将Al2O3投入熔融的冰晶石,通过电解制备金属铝,冰晶石的作用是_________.铝电解槽的阳极材料为碳块,需要定期更换,说明原因.(3)工业上用NaOH溶液溶解铝上矿,是利用了Al2O3的_________性.(4)写出铝土矿中杂质与加入的氢氧化钠溶液反应的离子方程式.(5)往铝酸钠[NaAl(OH)4]溶液中加入晶种Al(OH)3,通过结晶析出氢氧化铝,写出析出氢氧化铝的离子方程式.(6)氢氧化铝在不同温度下分解产物不同,已知:2Al(OH)3Al2O3•H2O+2H2O↑Al2O3•H2O Al2O3+H2O↑现有一定温度下加热氢氧化铝得到的固体产物,经测定其中氢元素含量为1.0%,判断固体产物的成分是_________.27.铝是一种应用广泛的金属,工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得.①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等.从铝土矿中提炼Al2O3的流程如图1所示:②以萤石(CaF2)和纯碱为原料制备冰晶石的流程如图2所示:回答下列问题:(1)写出反应1的化学方程式;(2)滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是_________,反应2的离子方程式为;(3)E可作为建筑材料,化合物C是_________,写出由D制备冰晶石的化学方程式;(4)电解制铝的化学方程式是,以石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分是_________.28.在一定条件下可实现下图所示物质之间的变化:请填写以下空白:(1)孔雀石的主要成分是CuCO3•Cu(OH)2(碱式碳酸铜),受热易分解.下图中的F是_________.(2)写出明矾溶液与过量NaOH溶液反应的离子方程式:.(3)图中所得G和D都为固体,混和后在高温下可发生反应,写出该反应的化学方程式:.(4)每生成1摩D,同时生成_________摩E.29.(2013•重庆)合金是建筑航空母舰的主体材料.(1)航母升降机可由铝合金制造.①铝元素在周期表中的位置是_________,工业炼铝的原料由铝土矿提取而得,提取过程中通入的气体为_________.②Al﹣Mg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜,其化学方程式为.焊接过程中使用的保护气为_________(填化学式).(2)航母舰体材料为合金钢.①舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为_________.②航母用钢可由低硅生铁冶炼而成,则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为_________.(3)航母螺旋浆主要用铜合金制造.①80.0g Cu﹣Al合金用酸完全溶解后,加入过量氨水,过滤得到白色沉淀39.0,则合金中Cu的质量分数为_________.②为分析某铜合金的成分,用酸将其完全溶解后,用NaOH溶液调节pH,当pH=3.4时开始出现沉淀,分别在pH 为7.0、8.0时过滤沉淀.结合题如图信息推断该合金中除铜外一定含有_________.30.(2014•重庆)月球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素,是人类未来的资源宝库.(1)3He是高效能原料,其原子核内的中子数为_________(2)Na的原子结构示意图为_________,Na在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为_________(3)MgCl2在工业上应用广泛,可由MgO制备.①MgO的熔点比BaO的熔点_________(填“高”或“低”.)②月球上某矿石经处理得到的MgO中含有少量SiO2,除去SiO2的离子方程式为;SiO2的晶体类型为_________.③MgO与碳粉和氯气在一定条件下反应可制备MgCl2.若尾气可用足量NaOH溶液完全吸收,则生成的盐为_________(写化学式).(4)月壤中含有丰富的3He,从月壤中提炼1kg 3He,同时可得6000kg H2和700kg N2,若以得到H2和N2为原料经一系列反应最多可生产碳酸氢铵_________kg.镁铝的重要化合物(三)参考答案与试题解析一.填空题(共15小题)1.(2014•浙江模拟)某物质M是一种镁基储氢材料.现取84g M在高温条件下加热分解,得到0.5mol固态化合物A(只含有二种短周期元素)和44.8L气体B(气体体积为标准状况下),该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝.固态化合物A极易与水反应,又有气体B产生.物质B有如下转化关系:B C D E,E是一种强酸.请回答下列问题:(1)物质A的化学式为Mg3N2,属于离子晶体(填“分子”、“离子”、“原子”等).(2)写出M高温分解的化学方程式3Mg(NH2)2=Mg3N2+4NH3↑.(3)将C和D的混合物溶解在接近零度的水中,即可得到一种弱酸F的水溶液.弱酸F比醋酸酸性稍强,很不稳定,通常在室温下易分解.要制得F溶液,可以往冷冻的其钠盐浓溶液中加入或通入某种物质,下列物质不适合使用的是bd(填序号).a.盐酸b.二氧化碳c.稀硫酸d.二氧化硫(4)现发现一种活性很强的离子化合物G,其组成为NH5,电子式为,NH5与水反应能否产生H2能(填“能”与“否”),理由是NH4H中﹣1价的H与H2O中+1价的H发生归中反应.(5)现有9.6g镁与极稀的E溶液充分反应无气体产生,加入足量的NaOH溶液并微热,生成B气体(标准状况下)2.24L L.考点:镁、铝的重要化合物;无机物的推断.专题:元素及其化合物.分析:镁基储氢材料就已经知道含有Mg元素,B该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,是唯一的碱气体NH3,根据固体A与水反应有NH3生成,根据元素守恒A含有镁元素,A只含有二种短周期元素所以A是由氮和镁两种元素组成,0.5mol质量为84g﹣2mol×17g•mol﹣1=50g,可推出A的化学式是Mg3N2,aM=1Mg3N2+4NH3↑遵循质量守恒定律及化合价规律可以得出M为Mg(NH2)2,根据以上分析来解决上述几个问题.解答:解:镁基储氢材料就已经知道含有Mg元素,B该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,是唯一的碱气体NH3,根据固体A与水反应有NH3生成,根据元素守恒A含有镁元素,A只含有二种短周期元素所以A 是由氮和镁两种元素组成,0.5mol质量为84g﹣2mol×17g•mol﹣1=50g,可推出A的化学式是Mg3N2,aM=1Mg3N2+4NH3↑遵循质量守恒定律及化合价规律可以得出M为Mg(NH2)2,(1)镁基储氢材料就已经知道含有Mg元素,B该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝是NH3,根据固体A与水反应有NH3生成,0.5mol质量为84g﹣2mol×17g•mol﹣1=50g,可推出A的化学式是Mg3N2,是阴阳离子通过离子键形成的离子晶体,故答案为:Mg3N2,离子;(2)由84g M在高温条件下加热分解得到0.5mol固态化合物A(只含有二种短周期元素)和2mol气体B(气体体积为标准状况下),aM=1Mg3N2+4NH3↑遵循质量守恒定律及化合价规律可以得出M为Mg(NH2)2,则M高温分解的化学方程式为3Mg(NH2)2=Mg3N2+4NH3↑,故答案为3Mg(NH2)2=Mg3N2+4NH3↑;(3)由转化B C D E可知,C、是NO,D是NO2,E是硝酸,NO2+NO+H2O=2HNO2,F为亚硝酸依据其弱酸性、氧化性和还原性,亚硝酸比醋酸酸性稍强,而碳酸的酸性比醋酸弱,亚硫酸有强还原性,故不能选择CO2和SO2.故答案为:bd;(4)NH5的电子式为:,NH5分子中负一价的氢有强还原性,要与水中正一价的氢发生归中反应生成氢气,故答案为:能,NH4H中﹣1价的H与H2O中+1价的H发生归中反应;(5)根据得失电子守恒,列出关系式为4Mg~NH34×24g 22.4L9.6g 2.24L故答案为:2.24L.点评:本题考查较综合,正确推断元素的解本题关键,根据物质结构和性质来分析解答即可,难度中等.2.(2012•江苏)铝是地壳中含量最高的金属元素,其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛.(1)真空碳热还原﹣氯化法可实现由铝土矿制备金属铝,其相关反应的热化学方程式如下:Al2O3(s)+AlC13(g)+3C(s)=3AlCl(g)+3CO(g)△H=a kJ•mol﹣13AlCl(g)=2Al(l)+AlC13(g)△H=b kJ•mol﹣1①反应Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的△H=a+b kJ•mol﹣1(用含a、b 的代数式表示).②Al4C3是反应过程中的中间产物.Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式为Al4C3+12HCl=4AlCl3+3CH4↑.(2)镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料,可在氩气保护下,将一定化学计量比的Mg、Al 单质在一定温度下熔炼获得.该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al122+17H2=17MgH2+12Al.得到的混合物Y (17MgH2+12Al)在一定条件下可释放出氢气.①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是防止Mg Al被空气氧化.②在6.0mol•L﹣1HCl 溶液中,混合物Y 能完全释放出H2.1mol Mg17 Al12完全吸氢后得到的混合物Y 与上述盐酸完全反应,释放出H2的物质的量为52mol.③在0.5mol•L﹣1NaOH 和1.0mol•L﹣1 MgCl2溶液中,混合物Y 均只能部分放出氢气,反应后残留固体物质的X﹣射线衍射谱图如图1所示(X﹣射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同).在上述NaOH 溶液中,混合物Y 中产生氢气的主要物质是Al无此空(填化学式).(3)铝电池性能优越,Al﹣AgO 电池可用作水下动力电源,其原理如图2所示.该电池反应的化学方程式为2Al+3AgO+2NaOH=2NaAlO2+3Ag+H2O.考点:镁、铝的重要化合物;用盖斯定律进行有关反应热的计算;化学电源新型电池.专题:压轴题;化学反应中的能量变化;几种重要的金属及其化合物.分析:(1)①将两个方程式相加即得目标方程式,焓变相应的改变;②含氢量最高的烃为CH4,再根据反应物、生成物结合原子守恒写出反应方程式;(2)①镁、铝是亲氧元素,易被氧气氧化;。

镁铝合金熔点

镁铝合金熔点

镁铝合金熔点镁铝合金是一类重要的金属材料,具有较低的密度、较高的强度和良好的耐腐蚀性能。

镁铝合金的熔点是指在何种温度下,镁铝合金会由固态转变为液态。

熔点是材料性质的重要指标之一,对于合金的加工和应用具有重要的意义。

镁铝合金的熔点通常是指合金中镁和铝两种元素的共熔点。

镁和铝分别是周期表中的第12组和第13组元素,两者之间具有相似的结构和性质。

镁的熔点为649℃,铝的熔点为660℃,因此镁铝合金的熔点处于这两个数值之间。

具体来说,镁铝合金的熔点取决于合金中镁和铝的比例。

镁铝合金的成分可以根据不同的应用需求进行调整,通常镁的含量在5%至90%之间,铝的含量在10%至95%之间。

研究表明,镁含量较高的镁铝合金具有较低的熔点,铝含量较高的合金具有较高的熔点。

镁铝合金的熔点对于合金的加工和应用具有重要的影响。

在合金的熔融过程中,合金中的金属原子会从有序的排列状态转变为无序的液态状态,这种相变过程伴随着能量的吸收。

熔点的高低会影响到合金的熔融温度和熔融时的能量消耗,进而影响到合金的加工难度和成本。

镁铝合金的熔点通常较低,使得合金在加工时具有较好的可塑性和可加工性。

合金在高温下容易熔化,可以通过热压和热挤压等加工方法进行塑性变形和成形。

镁铝合金的低熔点也有助于减少能源消耗和生产成本。

镁铝合金的熔点还对合金的应用性能产生影响。

合金的熔点决定了其在高温环境下的稳定性和耐热性能。

在高温条件下,合金的熔点应高于工作温度,以确保合金的结构和性能不发生明显的变化。

镁铝合金的熔点是指合金中镁和铝两种元素的共熔点。

熔点的高低影响到合金的加工性能和应用性能。

镁铝合金通常具有较低的熔点,使得合金在加工时具有较好的可塑性和可加工性。

合金的熔点也决定了其在高温环境下的稳定性和耐热性能。

随着对镁铝合金的研究和应用的不断深入,对于镁铝合金熔点的研究也将更加深入,以进一步优化合金的性能和应用范围。

高一化学钠铁镁铝知识点

高一化学钠铁镁铝知识点

高一化学钠铁镁铝知识点化学是一门研究物质性质、组成、构造、变化和相互关系的科学。

在高中化学中,钠(Na)、铁(Fe)、镁(Mg)和铝(Al)是常见的金属元素。

下面将分别介绍这四种金属元素的知识点。

一、钠(Na)1. 基本性质钠是一种银白色的金属,在常温下非常活泼。

它的熔点较低,约为98摄氏度,热稳定性较差,容易氧化。

2. 化合物钠与氧、氯等元素形成多种化合物。

其中最常见的是氯化钠(NaCl),即食盐。

钠还与氧形成氧化钠(Na2O)等化合物。

3. 应用钠在工业上广泛应用,主要用于金属制品的冶炼、合成橡胶和塑料的生产等。

二、铁(Fe)1. 基本性质铁是一种常见的金属元素,在自然界中广泛存在。

它具有良好的延展性和导电性,并且能够吸附磁性。

2. 基本结构铁的原子核中含有26个质子和中子,电子排布为2-8-14-2。

3. 氧化反应铁在空气中容易氧化,形成氧化铁。

常见的氧化铁有赤铁矿(Fe2O3)和磁铁矿(Fe3O4)。

4. 应用铁是制造钢铁的主要原料,广泛用于建筑、机械、交通工具等领域。

三、镁(Mg)1. 基本性质镁是一种银白色的金属,比重轻、延展性好、导电性能强,并具有良好的耐腐蚀性。

2. 化合物镁与氧、氯等元素形成多种化合物。

其中最常见的是氧化镁(MgO),常用作建筑材料。

3. 应用镁在工业上广泛应用,如制造航空器、汽车、光学仪器等。

四、铝(Al)1. 基本性质铝是轻质金属,具有良好的延展性、导电性和热传导性,同时还有一定的耐腐蚀性。

2. 氧化反应铝表面易生成一层氧化铝膜,这层膜能够防止铝继续氧化。

3. 应用铝是一种重要的工业原料,广泛用于建筑、包装、交通工具等。

综上所述,钠、铁、镁和铝是高中化学中常见的金属元素。

通过学习它们的基本性质、化合物以及应用,可以更好地理解化学元素的特点和用途。

这些知识点的掌握有助于培养学生的实践能力和科学思维,为日后深入学习化学和工程技术奠定基础。

第四章 几种重要的金属

第四章  几种重要的金属

第四章几种重要的金属第一节镁和铝卢明第1课时镁和铝点击重点难点1.镁、铝在元素周期表中的位置及原子结构Mg、Al在元素周期表中处于相邻位置,同在第三周期,Mg在第ⅡA族、铝在第ⅢA族,其原子结构示意图分别为:最外层电子数都较少,都是活泼金属,但Mg比Al更活泼,Mg只表现出金属性,而Al则具有两性。

2.镁与铝的性质比较(1)物理性质①相同点:密度较小,熔点较低、硬度较小,均为银白色。

②不同点:铝的硬度比Mg稍大,熔、沸点比镁高。

(2)化学性质222 3.镁的制备可先从海水、光卤石中提取2MgCl ,然后在HCl 的气氛中将2MgCl 溶液转变为无水2MgCl ,最后电解熔融状态的2MgCl ,即可制得镁:↑+22Cl Mg MgCl 通电例题分析:[例1]下列有关金属元素的特征,描述正确的是() A .金属元素的原子只有还原性,而离子则只有氧化性 B .金属元素的单质都具高的熔点 C .金属元素在化合物中一定显正价D .最外层电子数越多的金属元素原子其还原性越强进阶 金属元素只有正价而没有负价,因此,金属元素的原子只有还原性,但对应的离子则不一定只有氧化性,有些金属元素具有变价,例如:Fe 元素,有+2价,+3价两种价态,+3价铁离子只有氧化性,而+2价铁离子则有还原性,金属单质的熔点有的很高(钨),有的则很低,常温下为液态(Hg ),金属元素无负价,在化合物中一定都显正价,而元素的还原性强弱则取决于该金属元素的原子失去电子的难易程度,失去电子能力越强,还原性越强,反之则弱。

答案:C[例2]在加入铝粉后能放出2H 的溶液中能大量共存的离子组是()A .+--+Na CO NO NH 2334 B .-+++322 HCO Mg Ba Na C .-++-Cl K Na NO 3 D .--+-Cl AlO K NO 23进阶 Al 具有两性,既能与酸反应又能与强碱溶液反应,都放出2H ,该溶液可能是酸也可能是碱,A 项中的+4NH 不能与-OH 共存,-23CO 不能与+H 共存,B 项中的+2Mg、-3HCO 均不能与-OH 共存,-3HCO 亦不能与+H 共存,C 组离子既可在酸溶液中共存又可在碱溶液中共存,而D 组离子则可在碱溶液中共存。

镁和铝

镁和铝

Mg-Al合金投入到 合金投入到500mL,2mol/LHCl 1、5.1g Mg-Al合金投入到500mL,2mol/LHCl 再加入4mol/LNaOH 若要生成沉淀最多, 4mol/LNaOH, 中,再加入4mol/LNaOH,若要生成沉淀最多, 则应加入NaOH体积_____mL NaOH体积 则应加入NaOH体积_____mL
二、镁和铝的化学性质
2、与O2等非金属的反应 、 性质 O2 镁(Mg) ) 铝(Al) )
常温下可生成MgO 、Al2O3保护层 常温下可生成 2Mg+O2= 2MgO 其它 非金 属

点燃
点燃
4Al+3O2= 2Al2O3

Mg+S = MgS 3Mg+N2 = Mg3N2

2Al+3S = Al2S3
几种重要的金属
一、镁和铝的原子结构及性质比较
元素 镁(Mg) ) 铝(Al) )
周期第Ⅲ 族 周期第 周期第Ⅱ 族 周期第 周期表中的位置 第3周期第ⅡA族 第3周期第ⅢA族 原子结构示意图 +12 2 8 2 原子半径
+13
2 8 3
r(Mg) > r(Al)
化 学 性 质 镁(Mg) )

铝(Al) )
A B Al3++3AlO -+6H O=4Al(OH) 2 2 3 NaOH B A 3
NaOH
O
4
AlCl3
C
极 端 反 应
A
B AlO2-+H2O+H+ = Al(OH)3↓
Al(OH)3 +3H+ = Al3++3H2O B→C: AlO2- +4H+ = Al3++2H2O A→C: A→C:

高三化学镁铝铜知识点

高三化学镁铝铜知识点

高三化学镁铝铜知识点化学是一门研究物质的性质、组成、结构、变化以及它们之间相互关系的学科。

在高三化学中,镁、铝和铜是重要的元素,它们在我们日常生活和工业生产中都扮演着重要的角色。

本文将介绍关于镁、铝和铜的知识点。

1. 镁(Magnesium)镁是一种轻金属元素,具有低密度、高强度和良好的耐腐蚀性。

下面是一些关于镁的重要知识点:1.1 分子式和原子量镁的化学符号是Mg,原子序数为12,原子量为24.31。

1.2 物理性质镁是一种银白色金属,具有良好的延展性和导电性。

它的熔点为650摄氏度,沸点为1090摄氏度。

1.3 化学性质镁在空气中容易与氧气发生反应生成氧化镁。

它可以与酸反应产生相应的盐和氢气。

1.4 应用领域镁在航空航天、汽车工业和电子行业中广泛应用。

它的合金可以用于制造轻量化的零部件。

2. 铝(Aluminum)铝是一种重要的金属元素,具有良好的导电性和导热性。

以下是关于铝的一些知识点:2.1 分子式和原子量铝的化学符号是Al,原子序数为13,原子量为26.98。

2.2 物理性质铝是一种银白色金属,具有良好的延展性和强韧性。

它的熔点为660摄氏度,沸点为2520摄氏度。

2.3 化学性质铝具有良好的耐腐蚀性,在空气中会形成很薄的氧化层来保护自身。

它可以与氧气反应生成氧化铝。

2.4 应用领域铝广泛应用于建筑、汽车制造、包装和电子行业。

由于其轻巧和耐腐蚀性,铝材被用于制造各种产品,如铝合金窗户、汽车车身等。

3. 铜(Copper)铜是一种常见的金属元素,具有良好的导电性和导热性。

以下是关于铜的一些知识点:3.1 分子式和原子量铜的化学符号是Cu,原子序数为29,原子量为63.55。

3.2 物理性质铜是一种红色金属,具有良好的延展性和导电性。

它的熔点为1083摄氏度,沸点为2595摄氏度。

3.3 化学性质铜不容易被自然界中的氧气和水腐蚀,但在酸性环境下会发生化学反应。

它可以与氧气反应生成氧化铜。

3.4 应用领域铜广泛应用于电气、建筑、通信和制造业。

电解法制镁铝的原理

电解法制镁铝的原理

电解法制镁铝的原理
电解法制镁铝是一种重要的金属生产工艺,通过电解法可以高
效地生产出高纯度的镁和铝。

其原理是利用电解池中的电解质溶液,在电流的作用下将金属离子还原成金属沉积在阴极上,同时在阳极
上发生氧化反应。

首先,电解法制镁铝的原料主要是氧化铝和氧化镁。

这些原料
经过熔融或溶解后,形成了电解质溶液,其中含有氧化铝和氧化镁
的离子。

在电解池中,设置有一对电极,其中一个是阴极,另一个
是阳极。

当外加电流通过电解质溶液时,金属离子在电场的作用下
会向电极迁移。

在阴极上,金属离子接受电子,发生还原反应,从而沉积出金属。

在这个过程中,氧化铝和氧化镁的离子被还原成铝和镁分别沉
积在阴极上。

同时,在阳极上,氧化反应发生,形成氧气或二氧化
碳等气体。

通过这种电解法制镁铝的原理,可以高效地生产出高纯度的镁
和铝。

这种方法不仅可以提高金属的纯度,还可以减少能源消耗和
环境污染,因此在工业生产中得到了广泛的应用。

高中_几种重要的金属复习

高中_几种重要的金属复习

几种重要的金属复习第一局部:镁和铝一、镁和铝的性质1.镁单质物理性质和化学性质镁元素位于元素周期表中的第周期族,最外层电子数是,容易电子,所以镁是一种比拟。

写出以下反响的化学方程式〔离子反响写离子方程式〕:镁条在氧气中燃烧镁与醋酸反响镁与水反响镁与CO2反响2.铝单质的物理性质和化学性质铝有优良的导电性和密度小,铝元素位于元素周期表中第周期族,化学性质较活泼,在溶液中以和存在。

写出以下反响的化学方程式〔离子反响写离子方程式〕铝在氧气中燃烧,放出大量的热和耀眼的白光铝与盐酸应铝溶于NaOH溶液铝与沸水反响用镁条引燃铝粉和氧化铁的混合物这一反响也被称作反响,类似的还有铝和二氧化锰的反响思考:镁在空气中燃烧产物及质量变化?例:1.将一样质量的镁条分别放在①氧气中,②氮气中,③空气中,④二氧化碳中燃烧。

燃烧后所得固体产物的质量按由小到大的顺序排列是2. 将等物质的量的镁和铝相混合,取等质量该混合物四份,分别加到足量的以下溶液中,充分反响后,放出氢气最多的是A.3mol·L-1HCl B.4mol·L-1HNO3C.8mol·L-1NaOH D.18mol·L-1H2SO4二、铝的重要化合物1.氧化铝氧化铝属于化合物,室温下是一种白色固体,熔点很高,可作耐火材料。

氧化铝属于典型的氧化物,与都能反响,写出以下反响的化学方程式〔离子反响写离子方程式〕氧化铝溶于盐酸电解熔融的氧化铝氧化铝与烧碱反响氢氧化铝它是一种难溶于水的色状物质,具有较强的吸附能力。

它是一种典型的氢氧化物。

写出以下反响的化学方程式〔离子反响写离子方程式〕Al(OH)3与盐酸反响Al(OH)3与NaOH反响Al(OH)3的实验室制取思考:〔1〕为什么Mg的化学性质比Al活泼?实验事实有?〔2〕等质量铝分别跟足量盐酸,NaOH溶液反响产生的H2等吗?耗酸、碱量怎样?三、知识点分析1.铝三角,离子方程式的书写Al(OH)3OH (过量)(过量)H +Al 3+AlO 2O H,NH 3.H 2OO HH+,C O2例1:两份物质的量均为mol 1的铝粉,分别与体积一样的稀硫酸和氢氧化钠溶液恰好完全反响,那么稀硫酸与氢氧化钠溶液物质的量浓度之比是 。

高中化学 镁、铝及其重要化合物

高中化学  镁、铝及其重要化合物

课时11 镁、铝及其重要化合物知识点一 镁、铝的性质及应用【考必备·清单】 1.镁、铝的结构和存在名称 镁 铝 周期表中位置 第三周期ⅡA 族第三周期ⅡA 族原子结构示意图自然界存在形态 化合态化合态2.镁、铝的物理性质都是银白色、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.铝的化学性质写出图中有关反应的化学方程式:②2Al +3Cl 2=====点燃2AlCl 3④2Al +2NaOH +2H 2O===2NaAlO 2+3H 2↑ ⑤2Al +Fe 2O 3=====高温Al 2O 3+2Fe(铝热反应)[名师点拨]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.铝的用途纯铝用作导线,铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。

5.与铝对比记忆镁的化学性质铝镁与非金属反应能被Cl2、O2、N2氧化2Mg+O2=====点燃2MgO(与O2反应)3Mg+N2=====点燃Mg3N2(与N2反应)与水反应反应很困难能与沸水反应:Mg+2H2O=====△Mg(OH)2+H2↑与碱反应能溶于强碱溶液不反应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:2Mg+CO2=====点燃2MgO+C[名师点拨]①Mg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。

6.从海水中提取镁(1)工艺流程(2)基本步骤及主要反应[名师点拨]①由MgCl2·6H2O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。

镁、铝及其重要化合物全攻略之化学考点一遍过

镁、铝及其重要化合物全攻略之化学考点一遍过

考点15 镁、铝及其重要化合物一、镁和铝的性质金属项目镁(Mg)铝(Al)原子结构原子最外层2个电子原子最外层3个电子原子半径1.60×10−10 m 1.43×10−10 m化合价+2+3单质性物理性质镁和铝都是密度较小、熔点较低、硬度较小的银白色金属,但镁和铝相比较,铝的硬度比镁的稍大,熔点和沸点都是铝比镁的高活泼性较活泼较活泼抗腐蚀性在空气中都能跟氧气反应,表面覆盖一层致密而坚硬的氧化物薄膜,都具有高腐蚀性能与O22Mg+O22MgO4Al+3O22Al2O3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、电缆等铝热反应2Al+Fe2O32Fe+Al2O34Al+3MnO23Mn+2Al2O3在实验室按如图所示装置进行铝热反应,实验现象是当外露部分镁条刚刚燃烧完毕时,纸漏斗内混合物立即剧烈反应,发出耀眼的光芒,产生大量的烟。

纸漏斗被烧破,有红热状的液珠落入蒸发皿内的细沙上,液珠冷却后变为黑色固体(落下的是铁珠)。

铝热反应是指工业上用铝粉来还原一些金属氧化物,得到Fe、V、Cr、Mn等难溶金属的一类反应。

铝热反应的实质是铝在高温条件下将活动性比铝弱的金属从其氧化物中置换出来.二、氧化铝和氢氧化铝两性氧化物:既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氧化物。

两性氢氧化物:既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氢氧化物.名称氧化铝氢氧化铝化学式Al2O3Al(OH)3类别两性氧化物两性氢氧化物物理性质高熔点,高沸点,高硬度,不溶于水的白色固体不溶于水的白色胶状固体,具有吸附性化学性质①与强酸反应:Al2O3+6H+2Al3++3H2O②与强碱反应:Al2O3+2OH—22AlO-+H2O①两性:Al(OH)3+3H+Al3++3H2OAl(OH)3+OH—2AlO-+2H2O②热稳定性:2Al(OH)3Al2O3+3H2O用途炼铝原料、制作耐火材料可用作吸附剂、媒染剂和净水剂;治疗胃酸;可作为制造瓷釉、耐火材料、防水织物的原料三、“铝三角"及其应用1.具体反应Al(OH)3+OH−2AlO-+2H2OAl(OH)3+3H+Al3++3H2OAl3++3OH−Al(OH)3↓AlO-+H++H2O Al(OH)3↓2AlO-+4H+Al3++2H2O2Al3++4OH−2AlO-+2H2OAl3++32AlO-+6H2O4Al(OH)3↓2.应用(1)判断离子共存问题Al3+与OH−及2HCO-以AlO-与H+、3AlO-、23CO-、S2−等弱酸根阴离子或2及弱碱阳离子Al3+、Fe3+等因生成沉淀或发生水解相互促进反应而不能大量共存。

主族金属-镁铝及其化合物(解析版)

主族金属-镁铝及其化合物(解析版)

系列二 主族金属专题8 镁铝及其化合物一、镁单质(1)镁在自然界没有单质存在,存在于各类硅酸盐和碳酸盐矿物里,如菱镁矿(MgCO 3)、白云石(CaCO 3·MgCO 3)、光卤石(KCl·MgCl 2·6H 2O)等。

海水中的镁是提取镁的主要来源,海水中的镁即使提取100万年也不会减少0.01%。

镁也是叶绿素的主要成分,在人体内镁以磷酸盐、碳酸盐的形式分布于骨头和肌肉中,缺乏会引起肌肉的颤动、脉象的混乱。

(2)强还原性:不论在固态或水溶液中都表现出强还原性,常用作还原剂。

高温下,镁夺取氧的能力特别强,甚至能在二氧化碳里燃烧,如2Mg+CO 2=====点燃2MgO+C ;也能够还原二氧化硅,2Mg+SiO 2=====点燃2MgO+Si ;常温下,由于镁表面的氧化膜导致镁不与水反应,但是加热下可以反应,Mg+2H 2O ====△Mg(OH)2+H 2↑。

(3)镁可以与大多数非金属和几乎所有的酸反应。

如2Mg+O 2=====点燃2MgO ,Mg+Cl 2=====点燃MgCl 2,Mg+S =====点燃MgS ,3Mg+N 2=====点燃Mg 3N 2(Mg 3N 2的特殊性质:Mg 3N 2+6H 2O =====3Mg (OH )2↓+2NH 3↑,导致其只能干态制取)。

镁不能和氢氟酸反应,因为MgF 2难溶会阻碍继续反应。

(4)格氏试剂:在醚的溶液中,镁能与卤代烃作用生成在有机化学中应用广泛的格氏试剂:Mg + RX =====醚RMgX(5)制取单质镁:一般是先从海水中得到氯化镁,然后电解熔融的氯化镁,MgCl 2(熔融) =====电解Mg+Cl 2↑。

二、镁的化合物(1)MgO 俗称菱苦土,是一种白色粉末。

MgO 对水呈一定惰性,特别是高温火烧后的MgO 难溶于水。

煆烧温度在923K 左右制成轻质MgO ,煆烧温度在1923K 以上制成重质MgO 。

常见元素的化合价口诀表

常见元素的化合价口诀表

常见元素的化合价口诀表一、引言在化学领域,化合价是描述元素在化合物中的原子间相互结合程度的重要概念。

掌握化合价,有助于我们更好地理解化学反应和化合物的性质。

为了方便记忆和应用,化学家们总结了一系列化合价口诀表。

本文将介绍常见元素的化合价口诀表,并探讨其在化学学习中的应用。

二、常见元素的化合价口诀表介绍1.金属元素化合价口诀金属元素化合价口诀主要包括钾、钙、镁、铝等常见金属元素的化合价。

例如:“钾价一,钙价二,镁铝三价四五稀。

”这句口诀表示钾的化合价为+1,钙的化合价为+2,镁和铝的化合价为+3。

2.非金属元素化合价口诀非金属元素化合价口诀涵盖了一氧化碳、二氧化碳、硝酸盐等常见非金属元素的化合价。

例如:“氧二氮三,硫四磷五。

”这句口诀表示氧的化合价为-2,氮的化合价为-3,硫的化合价为+4,磷的化合价为+5。

3.氢元素化合价口诀氢元素化合价口诀很简单,只有一句:“氢一价无二价。

”这意味着氢的化合价通常为+1,但在某些特殊情况下,如氢氧化物,氢的化合价可以为-1。

4.氧元素化合价口诀氧元素化合价口诀为:“氧二价,硫酸盐。

”这句口诀表示氧的化合价为-2,而在硫酸盐中,氧的化合价为+6。

5.氯元素化合价口诀氯元素化合价口诀为:“氯一价,氯酸盐。

”这句口诀表示氯的化合价为-1,而在氯酸盐中,氯的化合价为+7。

6.钙元素化合价口诀钙元素化合价口诀为:“钙二价,碳酸盐。

”这句口诀表示钙的化合价为+2,而在碳酸盐中,钙的化合价为+4。

7.铁元素化合价口诀铁元素化合价口诀为:“铁二价,氧化物三。

”这句口诀表示铁的化合价为+2,而在氧化物中,铁的化合价为+3。

8.总结掌握常见元素的化合价口诀表,有助于我们更好地理解和应用化学知识。

化合价口诀表可以简化化学方程式的书写,方便计算化合物的化学性质,以及预测化学反应。

三、化合价口诀表的应用1.化学方程式的书写掌握化合价口诀表后,我们可以根据反应物和生成物的化合价,正确地书写化学方程式。

镁铝合金反应

镁铝合金反应

镁铝合金反应镁铝合金是一种常见的金属合金,主要由镁(Mg)和铝(Al)两种金属元素构成。

它具有良好的耐腐蚀性和力学性能,被广泛用于飞机,建筑胶等工业中。

同时,它也是一种重要的化学物质,可以用于工业制造和实验室研究。

镁铝合金的反应温度很高,通常不低于1200°C。

在高温下,镁和铝的原子可以发生反应,产生金属间化合物,如MgAl2O4等。

此外,高温下还可以发生其他的反应,如金属氧化反应和金属降解反应。

在将镁和铝的原子混合溶液中,可以观察到金属氧化反应,铝原子会发生氧化还原反应,即铝(Al)损失电子,形成Al3+而镁(Mg)会增加电子,形成Mg2+ 。

此外,在高温下,金属降解反应也可以发生,即Mg和Al的原子可以相互取代,如Mg+Al→MgAl3。

除了高温的反应,低温下的镁铝合金也具有一定的化学性质。

例如,当镁铝合金中添加水以及氯离子,可以产生一种氧化物,称为Mg(Cl)2。

它是一种白色粉末,具有较高的热稳定性,可以用于制作火灾报警器等电子设备,也可以用于实验室中的化学研究。

镁铝合金反应是研究金属合金的重要一环,它有着独特的化学效应,可以为金属材料的开发和利用提供借鉴。

通过研究镁铝合金的反应温度,制备不同的金属氧化物,可以为金属材料的多种应用提供新的材料。

同样,对镁铝合金中的氧化反应以及金属降解反应进行研究,也可以使用更多可行的方法改善金属的耐腐蚀性和力学性能。

综上所述,镁铝合金反应是一种重要的金属化学反应。

不仅可以为工业和实验室研究制备各种金属氧化物,还可以为金属材料的多种应用提供新方法。

因此,镁铝合金反应得到了广泛的应用,为研究金属材料的性能提供了重要的研究依据。

镁铝合金加工安全事项(三篇)

镁铝合金加工安全事项(三篇)

镁铝合金加工安全事项镁铝合金是一种常用的轻金属合金,具有良好的强度、硬度和耐热性。

在加工过程中,需要注意一些安全事项以确保操作人员和设备的安全。

以下是关于镁铝合金加工安全事项的详细说明,希望对您有所帮助。

1.了解材料特性:加工镁铝合金之前,需要充分了解该合金的物理和化学特性,包括熔点、硬度、韧性、易燃性等。

这些信息将有助于选择合适的工艺和加工参数,以及采取相应的安全措施。

2.防火和防爆措施:镁铝合金在空气中易于燃烧,并且燃烧时会产生高温和大量的火焰。

因此,在加工过程中应采取必要的防火和防爆措施。

例如,要保持工作环境的通风良好,避免积累过多的镁铝合金粉末和切屑;禁止吸烟、明火和静电产生的设备等。

3.合适的装备:加工镁铝合金时,操作人员应穿戴合适的防护装备。

至少应当佩戴防火眼镜、防护面罩、耳塞、防火手套、防火工作服和防滑鞋。

这些装备有助于防止火花、破片或切削刀具对操作人员造成伤害。

4.注意力集中:在加工镁铝合金过程中,操作人员需要保持高度的注意力和专注力。

任何马虎或疏忽都可能导致意外事故发生。

遵循正确的操作程序和安全规范,避免在疲劳或精神状态不佳时进行操作。

5.使用合适的工具和设备:选择合适的切削工具和设备对于加工镁铝合金至关重要。

要选择锋利的切削工具,确保其正常运行,并定期进行维护和检查。

使用适当的工具夹持设备,以确保工件的稳定性和操作人员的安全。

6.合适的切削润滑剂:在加工镁铝合金时,使用适当的切削润滑剂有助于降低摩擦热和切削力,延长刀具寿命,并提高加工质量。

选择适合镁铝合金的切削润滑剂,并按照使用说明正确使用。

7.防止金属粉尘积累:加工镁铝合金时会产生大量的金属粉尘和切屑。

金属粉尘和切屑具有易燃性和爆炸性,容易引发火灾或爆炸。

因此,应及时清理和清除金属粉尘,保持工作环境整洁,并定期对设备和工作区进行清洁和维护。

8.定期培训和演练:员工培训和事故演练对于提高安全意识和应急处理能力至关重要。

定期为操作人员提供关于镁铝合金加工安全的培训,并组织适当的演习,以确保他们熟悉正确的操作程序和安全预防措施。

镁铝合金的熔点

镁铝合金的熔点

镁铝合金的熔点简介镁铝合金是一种重要的金属材料,具有轻量、高强度、高刚性和良好的机械性能等优点。

其中,熔点是镁铝合金的一个重要物理性质,对于合金的加工和应用具有重要意义。

本文将探讨镁铝合金的熔点特性。

熔点的定义熔点是指某种物质由固态转化为液态的温度,也可以理解为固液两相共存的温度。

对于镁铝合金而言,熔点即使指合金中镁和铝原子之间的相互作用导致的固液相变温度。

影响熔点的因素1. 成分合金的成分是影响熔点的最主要因素之一。

镁和铝的不同配比会导致合金的熔点发生变化。

一般来说,镁含量越高,合金的熔点越低;铝含量越高,合金的熔点越高。

2. 杂质杂质是指合金中的其他非金属元素,如锌、锰等。

这些杂质的存在会引起晶格缺陷,改变材料的结构,从而影响合金的熔点。

一般来说,杂质含量越低,合金的熔点越接近理论值。

3. 热处理热处理是通过改变合金的热处理工艺来改变其熔点的方法之一。

通过控制加热时间、温度和冷却速率等参数,可以改变合金的晶粒尺寸和形态,从而影响合金的熔点。

4. 合金化元素合金化元素是指在合金中添加一些其他金属元素,如锌、锰、钛等,以改变合金的性能和熔点。

合金化元素的添加可以通过改变晶格结构、提高硬度和延展性等方面来影响熔点。

镁铝合金的常见熔点AZ系列•AZ31:该合金的熔点为571°C。

•AZ61:该合金的熔点为568°C。

•AZ91:该合金的熔点为460°C。

AM系列•AM50:该合金的熔点为540°C。

•AM60:该合金的熔点为525°C。

AE系列•AE44:该合金的熔点为525°C。

•AE82:该合金的熔点为573°C。

镁铝合金的熔点测定方法差热分析法差热分析法是一种常用的测定合金熔点的方法。

该方法利用热量与温度之间的关系,通过测定样品吸放热量的变化来确定熔点。

熔体法熔体法是一种直接测定合金熔点的方法。

该方法将合金样品加热到熔化温度,观察样品熔化和凝固的温度来测定熔点。

镁铝合金的优良性能

镁铝合金的优良性能

镁铝合金的优良性能1镁铝合金的特性和用途镁铝合金,又被称作镁铝马氏体合金,它是一种高强度、耐腐蚀、耐油、耐热的宽温度过度的工具冷铸合金。

由于其优良的性能,镁铝合金得到了广泛的应用。

镁铝合金由镁及铝组成,含有锌、金属铬及其它小量的微量元素,它主要特性是高强度、良好的可塑性、优异的耐腐蚀性、良好的导电性和一定的耐热性。

镁铝合金主要用在机械、化学、电子、冶金行业,为传动设备、机械部件和配件提供良好的性能保证。

此外,该合金还可用于汽车部件、空间设备及太阳能板、磨具、模具、水泵、阀门、汽缸盖和飞机发动机等构件。

由于具有耐腐蚀性好的特性,镁铝合金还可用于雾化系统、压缩机、沸腾器、化学实验室仪器及管道等方面。

2优良性能镁铝合金具有优良的物理力学性能。

它具有比重小、强度高、塑性形变易度高、热膨胀率小、耐腐蚀性能好、抗热变形能力强、不易氧化老化,可以在低温条件下表现良好的性能,适用于极低温结构或设备的制造和设计。

此外,镁铝合金还具有可加工性、抗疲劳性、耐冲击性和抗震性能,具有优异的可焊性和可焊渗性能,可以满足快速加工的需要。

同时,还有增强生物相容性,可用于生物医药技术及数据存储等应用领域。

3制造过程镁铝合金的制造过程一般包括三个步骤:原料处理、淬火处理和加工热处理。

首先,将选择良好的原料进行剔除,比如金属锌、铝、镁等,再加入催化剂和抗氧化剂,在特定温度条件下充分搅拌,保证原料的化学均匀性。

接着,将镁铝合金钢材进行精确热处理,提高合金的力学性能,调整易伸缩、断裂性能,改善马氏体、金属铬等特征,使得镁铝合金元素完全混合,带来最优的性能。

最后,通过常规冷铸工艺将其制成各种工具。

镁铝合金是一种重要的材料,它的耐腐蚀性、可加工性、高强度、良好的抗疲劳性和抗冲击性能使其成为汽车制造、电子行业、航空航天等高端行业的首选材料之一。

由于镁铝合金可满足广泛的应用,未来它将在更多行业得到广泛应用。

镁铝合金铸造

镁铝合金铸造

镁铝合金铸造镁铝合金铸造是一种常见的金属铸造工艺,通过将镁和铝两种金属进行熔炼、混合、浇铸等步骤,制造出具有优异性能的镁铝合金铸件。

镁铝合金铸造具有重量轻、强度高、抗腐蚀性好等优点,在汽车、航空航天、电子等领域得到广泛应用。

镁铝合金铸造的制备过程包括原料准备、熔炼、混合和浇铸等环节。

在原料准备阶段,需要准备镁和铝两种金属,保证其纯度和合金配比。

熔炼阶段,将镁和铝分别熔化,使其达到液态状态。

然后,在一定的温度和时间条件下,将镁和铝两种金属液相混合均匀。

最后,将混合后的金属液倒入铸型中,等待其凝固成为固态的镁铝合金铸件。

镁铝合金的成分中,镁元素具有很高的比强度和刚性,而铝元素具有良好的塑性和耐腐蚀性。

因此,镁铝合金铸件不仅具有轻质高强度的特点,还具有优良的耐腐蚀性能。

这使得镁铝合金铸造在汽车制造领域得到广泛应用,用于制造车身、发动机零部件等。

相比于传统的铸铁材料,镁铝合金铸件的重量可以减少30%以上,同时保持足够的强度和刚性,从而提升汽车的燃油经济性和运动性能。

除了汽车领域,镁铝合金铸造还在航空航天和电子等领域有着广泛的应用。

在航空航天领域,由于镁铝合金具有轻质高强度的特点,可以用于制造飞机结构件、发动机零部件等,有效提升飞机的载荷能力和燃油经济性。

在电子领域,镁铝合金铸件可以用于制造手机外壳、笔记本电脑框架等产品,具有轻薄、高强度的特点,提升了电子产品的使用体验和可靠性。

然而,镁铝合金铸造过程中也存在一些挑战和问题。

首先,镁和铝两种金属的熔点相差较大,熔炼过程中需要控制好温度和时间,确保两种金属能够充分熔化和混合。

其次,镁和铝两种金属容易与氧气反应生成氧化物,需要在熔炼过程中采取措施,防止氧化物的生成。

此外,镁铝合金的凝固过程也需要控制好温度和速度,以避免出现缩孔、夹杂等缺陷。

为了解决这些问题,研究人员不断改进镁铝合金铸造工艺。

他们通过优化熔炼温度和时间、引入惰性气体保护、采用特殊的铸型材料等手段,提高了镁铝合金铸造的质量和效率。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

Si+ HF= Si+4HF=SiF4+H2↑ Si+ NaOH= Si+2H2O+2NaOH= Na2SiO3+2H2↑
NaOH= 2Al+2H2O+2NaOH= Al+ 2NaAlO2+3H2↑
硅、铝氧化物的比较
氧化物 与碱液 反应 与酸液 反应 与碱性氧 化物反应 Al2O3
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
NaOH溶液直至过量 ③向HCl酸化的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量 HCl酸化的AlCl 溶液中滴加NaOH 酸化的 H++OH—=H2O
Al3+ + 3OH—(少量 = Al(OH)3↓ 少量) 少量 Al(OH)3 + OH— = AlO2—+2H2O
n(NaOH) n[Al(OH)3]
的溶液中,滴加Ba(OH)2溶 【例2】 向含 】 向含1molKAl(SO4)2的溶液中,滴加 请分别以沉淀物质的量n(mol)、 沉淀质量 液 。 请分别以沉淀物质的量 、 沉淀质量m(g)对 对 Ba(OH)2的物质的量 的物质的量x(mol)作图. 作图. 作图
n
m
解析: 解析:
1
2xBiblioteka 12解析: 当刚好发生至 当刚好发生至④ 反应时, 解析:(2)当刚好发生至④、⑤反应时, 消耗的碱为: 消耗的碱为: n(NaOH)=2n(Mg)+3n(Al)=2×0.06 × mol+3×0.04mol=0.24mol, + × , 所需NaOH体积为 体积为0.24L。故 所需 体积为 。 V(NaOH)=160mL+240mL=400mL。 。
NaAlO2
AlO2-+H++H2O= Al(OH)3↓
AlO2-+CO2+2H2O= Al(OH)3↓+HCO3 2AlO2-+CO2+3H2O= 2Al(OH)3↓+CO32- AlO2-+3H2O - Al(OH)3+OH--
Na2SiO3
SiO32-+2H+= H2SiO3↓
SiO32-+2CO2+H2O= H2SiO3+2HCO3- SiO32-+CO2+2H2O= H2SiO3+CO32-
( 2 ) 当 x=a 时 , Al(OH)3、 均为a mol. BaSO4均为a mol. 提供2 H2SO4提供2a mol H+
AlO2-+2aH+ → a Al(OH)3↓+(1-a)Al3+
1
0.5
a1
1.5
2
x
由电荷守恒可得: 由电荷守恒可得: 2a-1=3(1-a) a=0.8 mol 沉 淀 总 量 : 0 . 8 × 2 = mol). 1.6(mol).
结合a的化学含义, 结合 的化学含义,知a的取值范围为 的化学含义 的取值范围为 :1/2≤a<1。 < 。
铝混合物溶于 溶于100mL 2mol/L 【例1】将0.1 moL的镁、铝混合物溶于 】 的 H2SO4溶液中,然后再滴入 mol/L NaOH溶液。请回答 溶液中,然后再滴入1 溶液。 溶液 m
思考:铝、硅的相似性 思考: 铝、硅虽然不属于同主族,但因位于阶梯线的两侧, 硅虽然不属于同主族,但因位于阶梯线的两侧, Al和Si及其化合物的化学性质有许多相似之处 及其化合物的化学性质有许多相似之处. 故Al和Si及其化合物的化学性质有许多相似之处.
具体的说
Al
Al+ 与氧气反应 Al+3O2
SiO2
SiO2+2OH-=SiO32-+H2O
HCl= Al2O3+6HCl=2AlCl-3+H2O 3
HF= SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
Al2O3+CaO
高温
Ca(AlO2)2
SiO2+CaO
高温
CaSiO3
铝、硅的最高价氧化物的水化物
氧化物对应 水化物
Al(OH)3

H2SiO3 H2SiO3
△ SiO +H O 2 2
受热分解
2Al(OH)3
Al2O3+3H2O
与酸反应 Al(OH)3+3H+=Al3++ 3H2O 与碱 反应 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
不反应( HF) 不反应(除HF)
H2SiO3+2OH-=SiO32- +2H2O
铝、硅元素对应钠盐的比较
含氧酸盐 与强酸 反应 与弱酸 反应
m
0 V1
V2 V/mL
(3) 若混合物仍为 ) 若混合物仍为0.1mol,其中 , 其中Mg 粉 的 物 质 的 量 分 数 为 a, 用 1 0 0 mL , 的硫酸溶解此混合物后, 2mol/L的硫酸溶解此混合物后 , 再加入 的硫酸溶解此混合物后 450mL 1mol/L 的 NaOH溶液, 所得沉 溶液, 溶液 淀中无Al(OH)3。 满足此条件的 的取值 满足此条件的a的取值 淀中无 ≤ < 范围是 1/2≤a<1 。 V2 V/mL 0 V1 方法一: 方法一:根据方程式计算 加入450mL 1mol/L 的NaOH 方 法 二 : 守 恒 法 当 所 得 沉 淀 中 无 加入 Al(OH)3 时 , 溶液中的溶质一定含有 溶液,完全反应后NaOH过量 过量: 溶液,完全反应后 过量 0.45mol—0.40mol=0.05mol Na2SO4、NaAlO2,+可 能 含 有 NaOH 过量) 根据Na 守恒 , 有下列关 守恒, ( 过量 ) , 根据 若要完全溶解Al(OH)3,则 若要完全溶解 系式: 系式: 2n(H2SO4)+n(Al)≤n(NaOH) n Al(OH)3 ≤ 0.05mol, , 即 : 2 × 0 . 1 mol//L+0.1(1— + a)≤0.45L×1mol/L, × , 1—a ≤ 0.05mol 解得: 解得:a≥1/2 解得: 解得:a≥1/2
x
(1 )
5 3 1.5
向含1 【例3】 向含1 mol NaAlO2、1 mol BaCl2的混合液中逐 滴加入稀H 滴加入稀H2SO4. 作图:沉淀总量( mol)—— H2SO4(x mol) mol) (1) 作图:沉淀总量(n mol) 为何值时, (2) 当x为何值时,nBaSO4=nAl(OH)3 (3)NaHSO4 ) 改加何种试剂能同时使Al(OH) 达最大值? (3)改加何种试剂能同时使Al(OH)3、BaSO4达最大值?
+ Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓ = 1mol
0 1 2 3 4 n(AlCl3)
溶液中滴加HCl HCl溶液直至过量 ②向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液直至过量
n[Al(OH)3]
AlO2—+H2O+H+(少量 = Al(OH)3↓ 少量) 少量 1mol Al(OH)3 +3H+ = Al3++3H2O 3mol
Al3+ + 3OH—(少量 = Al(OH)3↓ 少量) 少量 3mol Al(OH)3 + OH— = AlO2—+2H2O 1mol n[Al(OH)3]
0 1 2 3 4
n(NaOH)
向NaOH溶液中滴加AlCl3 溶液直至过量 NaOH溶液中滴加AlCl 溶液中滴加
n[Al(OH)3]
Al3++4OH—(过量 = AlO2—+2H2O 过量) 过量 3mol 3mol
解析:本题涉及的化学反应有: 解析:本题涉及的化学反应有: ①Mg+2H+=Mg2++H2↑ ②2Al+6H+=2Al3++3H2↑ ③H++OH—=H2O ④Mg2++2OH=Mg(OH)2↓ ⑤Al3++3OH—= Al(OH)3 ↓ ⑥Al(OH)3 + OH— = AlO2—+2H2O (1)n(Mg)+n(Al)= 0.1mol ) m 2n(Mg)+3n(Al)+1mol/L×0.16L=0.4mol, × , 解得: 解得:n(Mg)=0.06mol n(Al)= 0.04mol 当发生④ 消耗的碱为: 当发生④、⑤、⑥时,消耗的碱为: n(NaOH)=2n(Mg)+4n(Al) =2×0.06mol+4×0.04mol=0.28mol, × + × , V2 V/mL 故V2= V1+ V(NaOH)=440mL 0 V1
水解 互相促进 水解反应
SiO32-+2H2O H2SiO3+2OH-
SiO32-+2NH4+=H2SiO3↓ +2NH3↑
AlO2-+NH4++H2O= Al(OH)3↓+NH3↑
的混合溶液中滴加NaOH NaOH溶液直至过量 ④向含Mg2+、Al3+的混合溶液中滴加NaOH溶液直至过量 向含Mg
Mg2+ + 2OH— Al3+ + 3OH— = Mg (OH)2↓ = Al(OH)3↓
Al(OH)3、 Mg(OH)2 Mg(OH)2
(少量 少量) 少量
Al(OH)3 + OH— = AlO2—+2H2O
高温 点燃
Si
2Al2O3 2AlCl3
Si+ Si+O2
高温
SiO2
Al+ 与氯气反应 2Al+3Cl2 与氧化物 反应 与酸反应 与碱反应
Al+ Al+Fe2O3
高温
Si+ Si+2Cl2 △ SiCl4 Si+ Si+2FeO
高温
Al2O3+2Fe
2Fe+SiO2 Fe+
2Al+6HF=2AlF3+3H2↑ Al+ HF=
4.“铝三角”关系及其应用 铝三角”
Al(OH)3
1 2 5 4 6 3
Al3+
AlO2—
写出上述转化的化学方程式: 写出上述转化的化学方程式:
相关文档
最新文档