图像加镁铝计算

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高中化学-铝的计算

金属铝的计算例题解析知识点1：方法技巧类题型一：利用极值法解题对数据不足而感到无从下手的计算或混合物组成判断的题目，采用极端假设（即为某一成分或者为恰好完全反应）的方法以确定混合体系中各物质的名称、质量分数、体积分数。

【例1】镁铝的合金mg，与足量的盐酸反应，产生的氢气在标准状况下的体积为11.2L，则m的值不可能为（）A．9.5B．10.5C．11.5D．12.5【难度】★【答案】D【解析】假设1：mg金属是镁的混合物，在根据氢气的体积得到镁的质量：m=12g假设2：mg金属是铝的混合物，在根据氢气的体积得到铝的质量：m=9g所以m的范围为9g~12g。

变式1：将5.6g铁粉与另一种金属的混合物跟足量的盐酸反应，标准状况下生成氢气2.2L，则另一种金属可能是（）A．Al B．Mg C．Ca D．Zn【难度】★【答案】D【解析】假设1：5.6g全部为铁，则生成气体的体积为2.24L。

假设2：5.6g全部为选项中的金属，Al：6.96L Mg：5.22L Zn：1.96L钙会与水反应。

变式2：由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混和物10g，与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状况下为11.2L，则混和物中一定含有的金属（）A．锌B．铝C．铁D．镁【难度】★【答案】B【解析】10g金属混合物与足量盐酸反应生成0.5mol的氢气。

A．锌若是10g锌，产生氢气：0.156molB．铝若是10g铝，产生氢气：0.56molC．铁若是10g铁，产生氢气：0.179molD．镁若是10g镁，产生氢气：0.42mol要使产生氢气的量为0.5mol，则肯定含有铝，因为只有10g铝产生的氢气超过0.5mol。

变式3：下列各组金属混合物的质量相同，它们分别跟足量的盐酸反应，在相同的条件下产生的氢气体积也相同，则其中锌的含量最多的是（）A．锌和铁B．锌和铝C．锌和镁D．锌和钠【难度】★★【答案】A【解析】设金属混合无的质量为1g，运用极值法的思想。

铝、镁的性质及应用

铝、镁的性质及应用1.铝的结构和存在铝位于元素周期表第三周期ⅢA 族，原子结构示意图为。

铝是地壳中含量最多的金属元素。

自然界中的铝全部以化合态的形式存在。

2.金属铝的物理性质银白色有金属光泽的固体，有良好的延展性、导电性和导热性等，密度较小，质地柔软。

3.金属铝的化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式：①________________________________________________________________________。

②________________________________________________________________________。

③________________________________________________________________________。

④________________________________________________________________________。

答案 ①4Al ＋3O 2=====△2Al 2O 3 ②2Al ＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋Al 2O 3 ③2Al ＋6H ＋===2Al 3＋＋3H 2↑④2Al ＋2OH －＋2H 2O===2AlO －2＋3H 2↑ 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.对比记忆镁的化学性质(1)铝在自然界中有游离态和化合态两种形式( ) (2)MgO 与Al 粉的混合物也可称为铝热剂( ) (3)冶炼铝时常用焦炭作还原剂( )(4)铝与少量NaOH 溶液反应得到铝盐，与足量NaOH 溶液反应生成偏铝酸盐( ) (5)相同质量的镁条分别在足量的CO 2和O 2中完全燃烧，所得固体的质量相同( ) (6)工业上制造镁粉时，可将镁蒸气在N 2中冷却( ) 答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×1.依据Al 单质的性质，思考回答下列问题：(1)铝的化学性质活泼，为什么日常生活中广泛使用的铝制品通常具有较强的抗腐蚀性能？ (2)Al 既能溶于强酸，又能溶于强碱，有人说“Al 既有金属性，又有非金属性”，你认为这种说法是否恰当？为什么？(3)铝与氢氧化钠溶液反应时，反应机理是怎样的？请用双线桥法标出该反应电子转移的方向与数目。

迎战中考化学图像题(一)

化学过程用图象来描述，是研究化学问题的一种基本手段，在实际应用中作用较大。

如何将化学问题与图像有机结合起来，是值得我们在实际应用中去总结的。

本单元的例题与习题都是化学图像题。

解决此类问题必须注意如下二点，必须明确题目所描述的化学情景；其二，看懂图象所描述的化学意义。

一、金属与酸反应类型1．室温下，等质量的镁片和铝片分别与足量的稀硫酸反应，产生氢气的质量(m)与时间(t)的关系图正确的是【解析】等质量的活泼金属分别与足量的酸发生置换反应，产生氢气的多少可以由金属的相对原子质量数金属在反应中的化合价比值的大小来确定。

题中Mg 的比值为242=121,而Al 的比值为273=91，故等质量的Mg 和Al 与足量的稀硫酸反应，Al 产生的氢气更多，故反应完后Al 的线在Mg 之上。

又根据金属的活动性，Mg 的金属活动性比Al 强，所以Mg 的线斜率比Al 的大，综上所述，答案为C 。

2．用相同质量的镁、铝、锌，分别跟足量的相同浓度的盐酸反应，反应情况用下列图线表示，纵坐标是氢气的质量，横坐标是反应时间，其中图线正确的是【解析】理由同1，答案为A 。

3．过量的Mg 、Zn 、Fe 三种金属分别与等质量等浓度的稀硫酸反应，放出H 2的质量w 与时间t 的关系曲线正确的是【解析】由于金属是过量的，则产生的氢气的量由参与反应的酸的量决定。

题中与三种金属反应的稀硫酸的质量相等，故最终三种金属对应的氢气的质量也都相等。

再结合金属活动性，Mg>Zn>Fe ，故Mg 与稀硫酸反应的速度最快，斜率最大，Zn 次之，Fe 最小。

综上所述，答案为B 。

4．等质量的三种金属a 、b 、c 和相同浓度的足量的稀硫酸反应，都生成＋2价金属的硫酸金属活动性顺序相对原子质量大小排序A a<b<c a>b>cB a<c<b b>a>cC a>c>b c>b>aD a>b>c a>b>c【解析】理由同1，答案为C 。

第四章相图

第四章1.在Al-Mg合金中,X Mg为0.15,计算该合金中镁的W Mg为多少。

2.根据图4-117所示二元共晶相图,试完成:(1)分析合金Ⅰ,Ⅱ的结晶过程,并画出冷却曲线.(2)说明室温下合金Ⅰ,Ⅱ的相和组织是什么?并计算出相和组织组成物的相对量.(3)如果希望得到共晶组织加上相对量为5%的β初的合金,求该合金的成分.(4)合金Ⅰ,Ⅱ在快冷不平衡状态下结晶,组织有何不同.3.分析图4-118所示Ti-W合金相图中,合金Ⅰ(ww=0.40)和(ww=0.93)在平衡冷却和快冷时组织的变化.4.含W Cu为0.0565的Al-Cu合金(见图4-119)圆棒,置于水平钢模中加热熔化,然后采用一端顺序结晶方式冷却,试求合金圆棒内组织组成物的分布,各组成物所占圆棒的百分数及沿圆棒长度上Cu浓度的分布曲线(假设液相内熔质完全混合,固相内无扩散,界面平直移动,液相线与固相线呈垂直)。

5.参看图4-45所示的Cu-Zn相图,指出图中有多少三相平衡,写出它们的反应式.并分析含wZn为0.4的铜锌合金平衡结晶过程中的冷却曲线,主要转变反映式及室温相组成物与组织组成物.6.根据下列数据绘制Au-V二元相图.已知金和钒的熔点分别为1064℃和1920℃.金与钒可形成中间相β(AuV3),钒在金中的固熔体为α,其室温下的熔解度为wV=0.19,金在钒中的固熔体为γ, 其室温下的熔解度为wAu=0.25.合金系中的两个包晶转变,即(1) β(wV=0.4)+L(wV=0.25)== α(wV=0.27)(2) γ(wV=0.52)+ L(wV=0.345)== β(wV=0.45)7.计算含wC为0.04的铁碳合金按压稳态冷却到室温后组织中的珠光体`、二次渗碳体和莱氏体的相对量,并计算组成物珠光体中渗碳体和铁素体及莱氏体中二次渗碳体、共晶渗碳体与共析渗碳体的相对量.8.根据显微组织分析,一灰口铁内含有12%的石墨和88%的铁素体.试求其wC.9.汽车挡泥板应选用高碳钢还是低碳钢制造?10.当800℃时, 试求:(1)含wC =0.002的钢内存在哪些相.(2)写出这些相的成分.(3)各相所占的相对量是多少.11.根据Fe-Fe3C相图,试完成:(1)比较wC =0.004的合金在铸态和平横状态下结晶过程和室温组织有何不同.(2)比较wC =0.019合金在慢冷和铸态下结晶过程和室温组织的不同.(3)说明不同成分区铁碳合金的工艺性(铸造性、冷热变形性).12.图4-120为Pb-Sn-Zn三元合金相图液相面投影图.(1)在图上标出合金X(wPb =0.75,wSn=0.15,wZn=0.10)的位置,合金Y(wPb =0.50, wSn=0.30, wZn=0.20)的位置及合金Z(wPb =0.10, wSn=0.10, wZn=0.80)的位置.(2)若将2Kg X,4Kg Y及6Kg Z混熔成合金W,指出W的成分点位置.(3)若有3Kg合金X,问需要配多少何种成分的合金才能混合成6Kg的合金Y?13.有合金R由α, β, γ三相组成,合金R及三相中的组元A的含量依次为AR,Aα,Aβ,Aγ,组元B的含量依次为BR,Bα,Bβ,Bγ,组元C的含量依次为CR,Cα,Cβ,Cγ.试利用代数方法求合金R中的三相的质量分数.14.试分析图4-96中所示①,②,③,④和⑤区内合金的结晶过程,冷却曲线及组织组成物.15.试分析图4-102所示中Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ和Ⅴ区内合金的结晶过程,冷却曲线及组织组成物.16.请在图4-113所示中指出合金X(wCu=0.15,wMg=0.05)及合金Y(wCu= wMg =0.20)的成分点、初生相及开始凝固温度;并根据液相单变量线的走向判断所有四相平衡转变的类型.17.wCr=0.18,wC=0.01的不锈钢,其成分点在1150℃截面图(见图4-112)中p点处,合金在1150℃时各平衡相质量分数应如何计算?18.利用图4-111分析2Cr13不锈钢(wCr=0.13,wC=0.0002),4Cr13不锈钢(wCr=0.13,wC=0.0004)和Cr12型模具钢(wCr=0.13,wC=0.02)的凝固过程及组织组成物;并说明它们的组织特点.19根据图4-121分析陶瓷(wSiO2=0.57,wCaO=0.38,wAl2O3=0.05)的凝固顺序及试问室温下各相的质量分数.20.指出下列各题错误之错,并更正.(1)固熔体晶粒内存在枝晶偏析,主轴与枝间成分不同,所以整个晶粒不是一个相。

江苏省徐州市贾汪区建平中学高一化学《镁铝图像计算》教案

备课时间2012 年月日编写人：任响上课时间第周周月日班级8 节次课题镁铝图象计算总课时数第节教学目标1、使学生掌握有关铝的图象知识，巩固对本部分知识的理解和掌握；2、增强学生识别、分析、解决图象题的能力。

教学重难点1、使学生掌握有关铝的图象知识，巩固对本部分知识的理解和掌握。

教学参考书本近几年的高考考题 2012年高考说明授课方法结合练习册总结归纳教学辅助手段多媒体专用教室教室教学教学二次备课1过程设计一、感悟高考：（09上海）镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积（V）与时间（t）关系如右图。

反应中镁和铝的（）A．物质的量之比为3：2 B．质量之比为3：2C．摩尔质量之比为2：3 D．反应速率之比为2：3二、教学过程图像计算综合性强，难度大。

解题时，应首先抓住有关化学原理和有关物质的性质以及图像的意义和图像的特点，综合分析、逐步计算。

然后重点抓住图像的“四点”，即①原点（起点）、②交点、③转折点、④终点。

通过对这些点的坐标的分析运算，解出正确答案。

（一）四个基本图象1、向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液直至过量(图中纵轴y表示Al(OH)3沉淀的物质的量，横轴表示加入试剂的物质的量)现象：离子方程式：2、向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液直至过量现象：离子方程式：3、向NaAlO2溶液中逐滴滴加HCl溶液直至过量现象：离子方程式：4、向HCl溶液中逐滴滴加NaAlO2溶液直至过量现象：离子方程式：学生思考左面习题教师解释学生回答学生思考回答教师补充教师指导2教学教学二次备课3过程设计（二）基本图象的拓展1、若AlCl3溶液中混有MgCl2，向此溶液中逐滴滴加NaOH溶液直至过量，发生了什么反应？图象是怎样的？现象：离子方程式：2、若AlCl3溶液中除混有外MgCl2，还混有盐酸，向此溶液中逐滴滴加NaOH溶液直至过量，发生的反应有何不同，图象有什么样的变化？现象：离子方程式：3、若AlCl3溶液中除混有MgCl2和盐酸外，还混有NH4Cl，向此溶液中逐滴滴加NaOH溶液直至过量，发生的反应又有何不同，图象又有什么样的变化？现象：离子方程式：例1向NaOH和NaAlO2的混合液中不断滴加盐酸，下列图象中, 能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入HCl溶液的体积, 纵坐标表示反应生成沉淀的质量)（）[ 例2]将物质的量相等的硫酸铝和硫酸铵溶水形成V mL混合溶液，向混合溶液中逐滴加入某氢氧化钠的溶液(其物质的量浓度为混合溶液中两溶质的物质的量浓度之和)，直至过量。

图像处理基本概念计算公式

1亮度处理—图像整体变亮或变暗实现方法：加大或减小每个像素的三基色值计算式：V=V'*(1+d)V —调整后颜色值V'—原颜色值d —亮度调整系数，-1<=d<=12. 对比度处理—图像亮处更亮暗处更暗实现方法：以亮度的中间值为基准，加大较大的颜色值，减小较小的颜色值中间值的取法：ⅰ固定取127；ⅱ取所有像素点各基色的平均值计算公式：V=127+(V'-127)*(1+d)V —调整后颜色值V'—原颜色值d —对比度调整系数，-1<=d<=13. 色阶处理将给定的输入范围映射到给定的输出范围，输出范围一般默认为[0,255] 公式：121'255)(d d d V V -⨯-= d 1——输入范围的下界值d 2——输入范围的上界值4. 图像平滑目的：消除图像中的噪声噪声即叠加在图像上的正负随机亮度值均值平滑：取本身及周围9个像素点的颜色平均值中值平滑：取本身及周围9个像素点的颜色中间值5. 水平一阶微分法求各像素点与左侧像素点颜色值的绝对值得到边缘强度值，以各点的边缘强度值为灰度形成一幅边缘检测结果灰度图像。

6. 垂直一阶微分法像素点与上边像素点颜色差值的绝对值7. 双向一阶微分法水平、垂直分别求边缘值，取最大者8. 锐化-即加大边缘处的颜色差异9. 双向一阶微分锐化对每个像素点的每种基色值，分别求与左侧和上侧点的差值，将两者均值叠加到当前值上。

10. 镜像（垂直翻转、水平翻转）围绕图像中心点，像素进行左右置换或上下置换。

垂直翻转可逐行进行，水平翻转函数要逐行逐点进行处理。

11. 缩小缩小：图像画面面积减小，像素减少，图像等比例缩小裁剪：图像画面面积减小，像素减少，但图像不变，只是局部处于画面中，多出部分丢弃宽度与高度方向的缩小比例可以不同实现方法：抽点发—采样法12. 放大图像放大：图像画面增大，像素增多，图像等比例放大画布放大：图像画面增大，图像不变，图像周围为空白画面实现方法：插值法—线性插值、二次插值、三次插值采样法放大采样法的处理程序与缩小采样法程序完全相同双向线性插值方法例子：设dw=biWidth/dWidth=0.7，dh=0.7则新图像中的点（6，8）对应于原图像中的位置为（4.2，5.6）当采用采样法时，将取离该位置最近的点（4，6）填入新图像的（6，8）点。

相图计算方法介绍

相图计算方法简介运用热力学计算相图：以相作为“单元”，计算整个体系的所有相的自由能，根据自由能最小原理确定稳定存在的相：pi=1minimum i i G n G ϕ==∑。

具体步骤：一、收集所要评估体系的实验相图数据和热力学实验数据二、针对体系中各相的晶体结构，选择合理的热力学模型1) Cu-Ni 体系：有两个固溶体相，LIQUID 和 FCC_A1选择亚规则溶体模型.2) Pb-Sn 体系：有三个固溶体相，LIQUID 、BCT_A5和FCC_A1选择亚规则溶体模型.三、理解亚正规溶体模型中，相自由能的表达式，以及表达式中各项的具体含义1) 固溶体相的自由能的表达式为：()00ln ln i i j j i j i j i ij j m RT x x x x G G x x G x x L φφφφ+=+++ , mag Gφ+ i ，j 按元素字母顺序排列，如：在Cu-Ni 体系中i ＝Cu ，j ＝Ni 。

2) 其中0i j i j x x G G φφ+为纯组元项，0i G φ是φ相中的i 成分的自由能，25℃时稳定存在的纯物质的焓作为参考态来表述（SGTE 值）；()ln ln i i j j RT x x x x +为理想混合熵项；i j ij x x L φ为过剩自由能项; , mag Gφ由于合金的磁性而附加自由能项（Co 、Ni 、Fe 合金）。

3) a).在过剩自由能项i j ij x x L φ中，ij L φ代表二元相互作用参数，其表达式为()0n nni j ij ij m L X X L φφ==-∑。

其中ln nij A BT CT T L φ=++，而A 、B 、C 即是相图计算所需要优化的参数。

b)., mag G φ是磁转矩，()(), =RTln 1mag f G φβτ∆+，CTT τ=， 0,0= ()nm m i i i i C j i j j im X T X X T X T X φφφ=+∑∑-，()0,0= n mm i i j iji i jim X X X X X φφφβββ=+∑∑-其中,mi j T φ，,mi jφβ是组元i 和j 的磁性相互作用参数，待优化参数。

镁铝图像和计算专题

高三专题：有关镁、铝、铁的典型图像、推断、实验题1、在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中，滴加NaOH溶液，生成沉淀的量与滴入NaOH溶液的体积关系如下图所示，则原混合液中Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为A、6：1B、3：1C、2：1D、1：22、某溶液中可能含有Fe2＋、Mg2＋、Cu2＋、NH4＋、Al3＋中的一种或几种。

当加入一种淡黄色固体并加热溶液时，有刺激性气体放出和白色沉淀生成，加入淡黄色固体的物质的量（横坐标）与析出沉淀和产生气体的物质的量（纵坐标）的关系，如下图所示。

请填写下列空白：⑴在该溶液中含有的离子是：，它们的物质的量浓度之比为：。

⑵所加的淡黄色固体是（化学式）。

3、将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100 mL 2mol/LH2SO 4溶液中，然后再滴加1 mol/L NaOH溶液。

请回答：⑴若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如下图所示。

当V1＝160mL时，则金属粉末中n(Mg)＝ mol，V2＝ mL。

⑵若在滴加NaOH溶液过程中，欲使Mg2＋、Al3＋刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH) mL。

⑶若混合物仍为0.1 mol，其中Mg粉的物质的量分数为a，用100 mL 2 mol/L的硫酸溶解此混合物后，再加入450 mL 1mol/L的NaOH溶液，所得沉淀中无Al(OH)3。

满足此条件的a的取值范围是：。

4、将一定量混合均匀的铁粉与硫粉在隔绝空气的条件下共热，充分反应后冷却至室温，得到固体A。

将质量为m的固体A加入到300 mL 2 mol/L盐酸中使之完全溶解。

测得室温下加入固体A的质量与收集到气体体积（已换算成标准状况）的关系如右图所示（假设所得氢硫酸溶液饱和前无硫化氢气体逸出）。

已知：①加入固体A的质量m≤3.2 g时，收集到的气体为H2；②当m＞3.2 g时，收集到的气体为H2和H2S的混合气体。

铝铸件和镁铸件检测用标准参照射线照片

铝铸件和镁铸件检测用标准参照射线照片本标准以固定的名称E 155发布；紧跟名称后的数字表示最初采用的年份或在进行了修订的情况下的最近修订的年份。

圆括号中的数字表示最近批准的年份。

上标易普西龙（ε）表示在最近修订或重新批准时进行了编辑更改。

这些参照射线照片由质量控制委员会和宇航工业联合会的宇航研究和试验协会合作开发的。

本标准已被批准在国防部机构使用。

1. 范围1.1 这些参照射线照片图解说明了可能在铝合金和镁合金铸件中发现的缺陷的类型和程度。

图解的铸件厚度为1.4英寸（6.35 mm）和3.4英寸（19.1 mm）。

1.2 在没有其它可以应用文件时，对其它材料厚度，如果已经证明可以应用时和在采购商和制造商之间已达成协议的场合，可以使用本文件。

1.3 用英寸－磅单位标明的数值应视为标准数值。

1.4 本标准的主旨不是来阐述所有的安全相关点，如果有，只是与其使用相关联。

建立合适的安全和健康规则并在使用前确定规则条款的适用性，这些是本标准的使用者的责任。

注1 －卷I：该套参照射线照片包含13片覆盖了铝合金铸件中的缺陷的照片和10片覆盖了镁合金铸件中的缺陷的照片。

每片照片都是用8.5英寸宽11英寸长（216 mm宽279 mm长）的纸板框架框着，并且每片照片图解说明在约2英寸宽2英寸长（51 mm宽51 mm长）的面积内的缺陷的8个严重级别。

这些纸框含在10.5英寸宽11.5英寸长（267 mm宽292 mm长）的套具内。

卷II：该套参照射线照片仅包含4片覆盖了镁合金铸件中的缺陷的照片。

每片照片都是用8.5英寸宽11英寸长（216 mm宽279 mm长）的纸板框架框着，并且每片照片图解说明缺陷的8个严重级别（除了离散缺陷以外，这里对每种缺陷只给出了一个例子）。

注2 －参照射线照片E 505包含了适用于厚度在1英寸（25 mm）以下的铝压铸件和镁铸件的参照射线照片。

2. 引用文件2.1 ASTM标准：E 94 射线探伤指导E 142 射线探伤质量控制方法E 505 铝压铸件和镁压铸件检测用参照射线照片E 1316 无损探伤术语2.2 ASTM附件：铝铸件和镁铸件检测用标准参照射线照片：卷I，铝铸件和镁铸件卷II，镁铸件3. 术语3.1 定义－本标准使用的定义可能会在术语E 1316中找到。

铝三角”的图像分析及计算高一化学必修第一册精品讲义

“铝三角”的图像分析及计算一、氢氧化铝沉淀的图象分析1、可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图像操作可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量NaOH溶液中逐滴加入可溶性铝盐溶液至过量现象立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失无沉淀(有但即溶)→出现沉淀→渐多→最多→沉淀不消失图像离子方程式A→B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓B→D：Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2OA→B：Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2OB→C：Al3＋＋3AlO－2＋6H2O===4Al(OH)3↓2、偏铝酸盐溶液与盐酸反应的图像操作偏铝酸盐溶液中逐滴加稀盐酸至过量稀盐酸中逐滴加偏铝酸盐溶液至过量现象立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失无沉淀→出现沉淀→渐多→最多→沉淀不消失图像离子方程式A→B：AlO－2＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓B→D：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2OA→B：4H＋＋AlO－2===Al3＋＋2H2OB→C：Al3＋＋3AlO－2＋6H2O===4Al(OH)3↓3、可溶性铝盐溶液与弱碱(氨水)溶液反应的图像、偏铝酸盐溶液与弱酸(CO2)反应的图像操作向AlCl3溶液中逐滴滴入氨水或NaAlO2溶液至过量向NaAlO2溶液中通入CO2至过量现象立即产生白色沉淀→渐多→最多→沉淀不消失立即产生白色沉淀→渐多→最多→沉淀不消失图像离子方程式Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4Al3＋＋3AlO－2＋6H2O===4Al(OH)3↓AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－34、可溶性铝盐、镁盐混合液与NaOH溶液反应的图像操作往等物质的量的AlCl3、MgCl2混合溶液中加入NaOH溶液至过量向MgCl2、AlCl3和盐酸的混合溶液(即将Mg、Al溶于过量盐酸所得的溶液)中逐滴滴入NaOH溶液至过量现象开始出现白色沉淀，后沉淀量增多，最后沉淀部分溶解先无沉淀，后出现白色沉淀，然后沉淀量增多，最后沉淀部分溶解图像离子方程式O→A：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓A→B：Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2OO→A：H＋＋OH－===H2OA→B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓A→B：Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O5、含不同阳离子的混合盐(或复盐)与碱的反应(1)向含MgCl2、AlCl3、盐酸、NH4Cl的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液至过量图像离子方程式O→A：H＋＋OH－===H2OA→B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓B→C：NH＋4＋OH－===NH3·H2OC→D：Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O(2)把Ba(OH)2溶液逐滴加入到明矾溶液中至过量图像离子方程式O→A：2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓＋K2SO4 A→B：2Al(OH)3＋K2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2KAlO2＋4H2O二、常见题型类型一图像认识1、向含有盐酸的AlCl3 溶液中慢慢滴入NaOH 溶液，生成沉淀W(g)与所加NaOH 溶液体积V的关系如下图，其中正确的是( )2、如图表示AlCl3溶液与NaOH溶液相互滴加过程中微粒的量的关系曲线，下列判断错误的是()A．①线表示Al3＋的物质的量的变化B．x表示AlCl3的物质的量C．③线表示Al(OH)3的物质的量的变化D．④线表示AlO－2的物质的量的变化3、下列实验操作对应的图像不正确的是()选项实验操作图像A 向MgCl2、AlCl3溶液中(各1 mol)，逐滴加入NaOH溶液B 向HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl溶液中(各1 mol)，逐滴加入NaOH溶液C 向NaOH、NaAlO2溶液中(各1 mol)，逐滴加入HCl溶液D 向NaOH、Na2CO3混合溶液中(各1 mol)滴加稀盐酸类型二有关图像的计算1、向30mL1mol·L－1的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4mol·L－1的NaOH溶液，若产生0.78g白色沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为()A．3mL B．7.5mL C．15mL D．17.5mL2、现有AlCl3和MgSO4混合溶液，向其中不断加入NaOH溶液，得到沉淀的量与加入NaOH溶液的体积如下图所示，原溶液中Cl－与SO2－4的物质的量之比为()A．1∶3 B．2∶3 C．6∶1 D．3∶13、向混有一定量盐酸的硫酸铝和硫酸镁混合溶液中，逐滴加入2mol/L的NaOH 溶液，所生成沉淀W g 与加入NaOH 溶液的体积V( mL)如图所示，则原混合溶液中c(Cl-)、c(Al3+)、c(Mg2+)之比为 ()A．1：3：1 B．1：2：1 C．1：1：2 D．1：1 ：14、某溶液中可能含有H＋、NH＋4、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、CO2－3、SO2－4、NO－3中的几种。

镁铝及其化合物

2Al+3H2SO4====Al2(SO4)3+ H2↑
2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+ 3H2↑
0.75 mol 0.25 mol
Al2(SO4)3+6NaAlO2+12H2O===8Al(OH)3↓+3Na2SO4
0.25 mol 1.5 mol 2 mol
1.5 mol
1.5 mol
n(OH-)≥4n(Al3+)，即a≥4b， n[Al(OH)3]＝0 mol。
周红杰课件
(4) 当NaOH稍过量，生成的沉淀部分溶解时 3n(Al3+)＜n(OH-)＜4n(Al3+)，即3b＜a＜4b。 NaOH0.1a AlCl3 0.1b NaAlO2 y Al(OH)3 x NaCl 0.3b (Cl元素守恒)
物质类别
两性氧化物
制备偏铝酸盐，刚玉为耐磨材料
主要用途
工业制法
耐火材料，制备镁盐耐火材料，炼铝原料，制备铝盐，
煅烧MgCO3
从铝土矿中提取
周红杰课件
2.Mg、Al的氢氧化物 Mg(OH)2 物理性质
化学性质热稳定性
H+ OH— 类别
Al(OH)3
白色胶状，不溶于水、有很强的吸附性 2Al(OH)3
Mg Al
常温下，在空气中形成氧化物保护膜，具有抗腐蚀的性能
与 O2 点燃点燃非 Mg+ O2 ＝ 2MgO 4Al+3O2(纯)＝2Al2O3 金点燃属反 N2 3Mg+ N2 ＝Mg3N2 应点燃加热 S Mg+ S ＝ MgS 2Al+ 3S ＝ Al2S3

镁铝及其化合物知识归纳及巩固之一——镁铝单质

镁铝及其化合物知识归纳之一——镁铝单质一、镁和铝（一）镁和铝的结构：1、原子结构示意图：镁铝 2、周期表中位置：镁位于第三周期第IIA 族，最外层有2个电子容易失去，显+2价；铝位于第三周期ⅢA 族，最外层有3个电子，显+3价。

[特别提醒] 镁、铝都是活泼金属，由于它们结构的相似与不同，决定了它们的化学性质有许多共同点和不同点。

共同点：镁、铝都能与氧气及其它许多非金属、酸及其某些氧化物反应，因而镁铝具有较强的还原性。

不同点：由于镁、铝属于同周期元素，镁的核电荷数较少，原子半径比铝大，在化学反应中比铝更易失去价电子，故镁的金属性强于铝。

（二）镁和铝的物理性质：元素名称元素符号核电荷数单质的物理性质颜色和状态密度/(g ·c m -3)熔点/℃ 沸点/℃ 导电性传热性延展性镁 Mg 12 银白色固体1.738 645 1090 较好较好铝 Al 13 银白色固体2.70 660.4 2467 很好很好[特别提醒] 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. （三）镁、铝单质的化学性质1．与非金属反应（1）与O 2反应。

常温下与空气中的O 2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，不需要密封保存。

镁、铝都能在空气中燃烧：2Mg+O 22MgO 4Al+ 3O 22Al 2O 3（2）与卤素单质、硫等反应。

Mg+ Cl 2MgCl 2 2Al+ 3Cl 22AlCl 32Al+ 3S Al 2S 3 （用于工业制备） Mg+ SMgS③集气瓶底部都要放一些细纱，以防止集气瓶炸裂。

[特别提醒] ①镁在空气中用酒精灯火焰点燃即可燃烧，而铝在空气中需要高温点燃才能燃烧。

镁在空气中燃烧时有三个反应发生：2Mg+O 22MgO 3Mg+N 2Mg 3N 2 2Mg+CO 22MgO+C②燃烧时都放出大量的热，发出耀眼的白光。

利用镁的这种性质来制造照明弹。

高三化学一轮复习第10章镁铝第1节镁和铝的性质习题详解(含解析)(实验班)

第一节镁和铝的性质一、选择题1．下列有关金属铝及其化合物的叙述中正确的是（）。

A．铝在常温下不能与氧气反应B．铝不能与氯气反应C．铝既能溶于酸，又能溶于碱D．氧化铝只能与酸反应，不与碱反应解答：本题考查铝的单质及其化合物的性质。

解：铝在常温下可和O反应生成致密的氧化膜，选项A错误；2铝与氯气反应生成氯化铝，选项B错误；铝在元素周期表中位于金属与非金属的分界线上，既能与酸又能与强碱反应，选项C正确；氧化铝是两性氧化物，既能与酸反应又能与碱反应，选项D错误。

本题答案为选项C。

2．把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的因素是（）。

A．盐酸的浓度B．铝条的表面积C．溶液的温度D．加少量Na SO晶体24解答：本题考查外界条件对化学反应速率的影响。

解：盐酸的浓度越大反应速率越大，选项A错误。

铝与酸接触的表面积越大，反应速率越大，选项B错误。

溶液的温度越大，反应速率越大，选项C错误。

加少量Na SO不影响氢离子浓度，对反应速率无影响，选项D正确。

24本题答案为选项D。

3．镁和铝分别与等浓度等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积（V）与时间（t）的关系如图10-5所示。

反应中镁和铝的（）。

A．物质的量之比为3∶2B．质量之比为3∶2C．摩尔质量之比为2∶3D．反应速率之比为2∶3解答：本题考查镁铝与酸反应的简单计算。

解根据图像分析镁铝与酸反应放出的氢气一样多。

根据化学方程式可知：Mg～H；2Al～23H；物质的量之比为3∶2；选项A正确。

2质量之比(243)(272)43∶∶，选项B错误。

=⨯⨯=摩尔质量之比为24∶27=8∶9，选项C 错误。

由图像可知生成相等体积的氢气所需时间之比为2∶3，所以反应速率之比为3∶2，选项D 错误。

本题答案为选项A 。

4．等量镁铝合金粉末分别与下列4种过量的溶液充分反应，放出氢气最多的是（）。

A ．2mol /L 24H SO 溶液 B ．18mol L /24H SO 溶液 C ．6mol /L KOH 溶液D ．3mol /L 3HNO 溶液解答：本题考查镁铝与各种酸的反应。

镁铝的有关计算总结

镁铝的有关计算总结镁和铝重要知识点总结一、铝三角及其应用1、三角关系：al3+、al(oh)3与alo2相互转化的关系al3+―- ① 过量哦⑥ 哦⑤h++② 过量氢+―③光环2―④哦―al（oh）3有关离子方程式：a、 Al3+和AlO2的相互转化―①al3+→alo2：②alo2→al3+：――b、alo2与al(oh)3的相互转化③ Alo 2→ Al（OH）3：④ Al（OH）3的转化→ alo 2:C，Al 3+和Al（OH）3⑤al(oh)3→al3+：⑥al3+→al(oh)3：2、铝三角的应用① Al（OH）3的制备al3++3nh3h2o==al(oh)3↓+3nh4+（常用方法）alo2+co2+2h2o==al(oh)3↓+co32―――――②离子共存问题：a、由于沉淀或双重水解，Al3+不能与Oh、S2、AlO2、HCO 3、CO 32和HSO 32血浆大量共存；――――――b、alo2与al3+、h+、nh+、fe3+等离子因生成沉淀或双水解反应而不能大量共存。

―二、铝的化合物的有关图象1.将NaOH溶液滴入AlCl3溶液中，滴至过量（如图所示）①). 相关反应：Al3++3OH==Al（OH）3↓―al（oh）3↓（mol）al（oh）3+oh==alo2+2h2o――现象：先产生白色沉淀，后沉淀逐渐消失2.将氨水一滴一滴地滴到AlCl3溶液中，直至过量（如图所示）②). 相关反应：Al3++3nh3h2o==Al（OH）3↓ + 3nh4+现象：产生白色沉淀。

继续添加氨，沉淀不会消失。

3、向naoh溶液中逐滴滴入alcl3溶液至过量（如图③）有关反应：al3++4oh==alo2+2h2o――图形① NaOH（mol）al（OH）3↓ （摩尔）数字② nh3h2o（mol）al（OH）3↓ （mol）Al3++3alo2+6H2O==4Al（OH）3↓―现象：先没有白色沉淀，然后有白色沉淀。

热水器中铝牺牲阳极的使用环境以及消耗量计算方法

热水器中铝牺牲阳极的使用环境以及消耗量计算方法容积式电热水器内胆采用内壁涂层和牺牲阳极配合使用解决内胆腐蚀穿通的技术尽管已经非常成熟，然而，依旧有很多厂家对牺牲阳极保护方法中的材料选择与材料消耗等方面存在诸多问题需要进一步解决。

目前广泛采用的牺牲阳极材料主要有：锌、锌合金、铝合金、镁及镁合金等。

这几种阳极中，镁及镁合金阳极的电位最低，对铁的驱动电位大，开路电位为-1.6V～-1.7V，特别适合在电阻率高的淡水中使用。

另外镁元素也是人体所必需的，对人体无毒副作用。

尽管镁阳极存在自腐蚀作用大，效率低以及金属易脱落，消耗快等方面的不足，但相对其它的牺牲阳极合金而言，镁合金作为热水器阳极还是首选材料。

锌阳极的电流效率可达95％，在热水器中，锌作为牺牲阳极通常是以锌或电镀锌的形式，但锌阳极的钝化性能随著温度升高，锌电极电位正移，锌-铁电偶发生电位极性逆转，变成阴极反而会加速钢铁的腐蚀。

其次是锌合金阳极在高温水中会发生晶间腐蚀，导致晶粒直接脱落而不产生保护电流，结果使其电流效率降低。

纯铝是不能作为牺牲阳极材料的，因为其表面非常容易钝化，钝化膜电位较正。

通过添加合金、阻止该氧化膜的形成，可以保持铝阳极的活性。

铝阳极合金中包含锌，镉，铟，汞，锡等，锌直到铝阳极的初始的活化作用，其他合金保持铝阳极的长期活性。

有些配方加入锰，硅，钛来平衡活性及其自腐蚀。

铁和铜对铝阳极的电流容量和电位都有不利影响。

添加少量的硅可以消除铁的不利影响。

铝合金阳极主要用于海水介质中，很少在淡水中使用。

但近几年来，也有少数热水器厂家为了延长阳极的使用寿命而采用活化铝阳极。

铝阳极需要氯离子来活化，当氯离子含量低于海水中氯离子含量时，铝阳极的电容量会下降，电位会变正。

铝阳极的电容量随电流输出密度的减小而降低。

铝阳极的电容量随温度提高而增大，直到70℃，而后迅速降低，电位随温度提高（25℃-100℃）逐渐变正。

可以参考公式：Z=2500-27（T-20），T 阳极工作温度，单位℃。

镁铝易错知识点

镁铝易错知识点镁和铝【知识网络】【易错指津】【典型例题评析】三点突破，运用科学的方法对镁和铝组织教学即采用知识网络】【易错指津】【典型例题评析】三点突破，不仅能巩固知识，培养解题技巧，提高思维能力，还能提高学生学习化学的兴趣，培养学生的化学解题能力，真正达到复习的目的【【易错指津】1．镁是活泼金属，虽不跟碱性溶液反应，但能置换出酸中的氢，也能与水解呈酸性的盐溶液反应产生H 2。

2．注意对Al 2O 3、Al(OH)3两性的理解，以及对Al 3+、AlO 2-存在条件的认识。

Al 2O 3、Al(OH)3仅能溶于强酸和强碱溶液中（如在氨水和碳酸中均不溶），Al 3+、AlO 2-只能分别存在于酸性与碱性溶液中。

Al 3+与下列离子不能大量共存：OH -、CO 32-、HCO 3-、SO 32-、S 2-、AlO 2-，其中OH -是因为直接反应，其余均是“双水解”。

-AlO 2与下列离子不能大量共存：H +、HCO 3-、NH 4+、Al 3+、Mg 2+、Cu 2+。

其中H +和HCO 3-是因为直接反应（AlO 2-+ HCO3-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-），其余也是“双水解”。

3．注意正确理解图象的涵义。

图示中每个曲线或每条曲线的转折点（拐点），都反映了特定的反应，若没有找对，或对生成沉淀和沉淀溶解所需加入（或通入）溶液（或气体）的量之比没搞清，易导致错误。

注意研究以下几个实验现象及产生沉淀的量与加入物质的量的数量关系的图象：①向AlCl 3溶液中逐滴加入NaOH 溶液直至过量；②向AlCl 3和MgCl 2混合中逐滴加入NaOH 溶液直至过量；④向HCl 、MgCl 2、AlCl 3混合液中逐滴加入NaOH 溶液直至过量；③向NaAlO 2溶液中逐滴加入HCl 溶液直至过量；⑤向HCl 溶液中逐滴加入NaAlO 2溶液直至过量。

这些是以化学知识为载体考查学生的综合能力的重要的命题内容，认真研究一定会有益处。

人教版高中化学第二册必修镁和铝

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,那么与氧气反应生成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,试判断以下离子: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以下溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是A．3mol/LHCl B. 4mol/LHNO3 C.8mol/LNaOH D.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,假设放出氢气的体积相同,那么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.那么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。

钠镁铝的三类图像题的解题思路和方法

金属钠镁铝的三类图像题的解题思路和方法授课高一化学组管细文教学目标：1.通过教学，使学生能够看懂图像的意义，能够分析图像中曲线变化的含义。

2.通过教学，使学生能够掌握解答图像题的基本思路和解题的分析方法。

教学难点：1.学生分析图像的能力的培养。

2.学生解答图像题的分析方法的掌握。

教学内容：与金属钠镁铝和铵根离子有关的三类图像题的解题思路和方法教学过程：一.有关Na2CO3、NaHCO3、NaOH与盐酸反应的图像例1.将0.035mol碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶解于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1mol∕L的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO 2的体积（标准状况）关系如右图所示：（1）写出固体混合物溶于水时发生的反应离子方程式。

（2）写出OA段、AB段所发生反应的离子方程式：、。

（3）当加入35mL盐酸时，产生CO2的体积为mL（标准状况）。

（4）计算原混合物中NaOH的物质的量是mol。

变式练习1.向200 mL 某物质的量浓度的NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2，充分反应后，得到Na2CO3和NaHCO3的混合溶液。

向上述所得溶液中，逐滴滴加2 mol∕L的盐酸，所得气体的体积与所加盐酸的体积关系如右图所示：（1）OA段、AB段发生反应的离子方程式：、（2）B点时，反应所得溶液中溶质的物质的量浓度是。

（3）原NaOH溶液的物质的量浓度是。

二.有关Al(OH)3沉淀与NaOH反应的图像例2.将镁铝的混合物0.1mol溶于100mL2mol·L-1硫酸溶液中,然后再滴加1mol·L-1氢氧化钠溶液，请回答下列问题：(1)若在滴加NaOH溶液过程中,沉淀质量m随加入氢氧化钠的体积v变化关系如下图：①写出O～V1段反应的离子方程式。

②在滴加NaOH溶液过程中, 写出与铝有关的反应的离子方程式、。

③当V1=160mL时，原镁铝混合物中n（Mg）=mol。

(2)若在滴加NaOH溶液过程中,使Mg2+、Al3+全部生成沉淀,则滴入的NaOH溶液体积是mL。