钠镁铝及其重要化合物讲义(含答案)

教学容：钠镁铝及其重要化合物一、基础知识回顾(一)钠及其重要化合物1.钠的性质：物理性质颜色状态硬度保存方法银白色固体较小保存在煤油中★钠在自然界里没有游离态，只能以化合态存在；可以做高压钠灯；钠钾合金常温下是液体；可以置换某些金属氯化物：TiCl4+4Na 4NaCl+Ti化学性质①与水的反应浮密度(钠) ＜密度（水）熔反应放热、钠的熔点低游产生气体推动小球迅速移动响反应剧烈、有气体生成红产物呈碱性2Na + 2H2O →2NaOH + H2↑②与非金属反应Ⅰ、钠与氧气反应：钠在空气中逐渐被氧化成Na2O，而在氧气中燃烧则生成Na2O2。

常温：4Na + O2→2Na2O (白色)点燃：2Na + O2→Na2O2 (淡黄色)Ⅱ、在氯气中燃烧：黄色火焰，产生白色的烟2Na + Cl2 →2NaClⅢ、和硫粉混合研磨：（火星四射、发生爆炸）2Na + S →Na2S③与盐溶液反应2Na + 2H2O →2NaOH + H2↑CuSO4 + 2NaOH →Na2SO4 + Cu(OH)2↓2. 钠的化合物①氧化钠和过氧化钠比较容Na2O Na2O2颜色、状态白色固体淡黄色固体氧的化合价-2价-1价（过氧离子O22—）电子式700~800℃稳定性较不稳定较稳定生成条件通过钠的常温氧化生成通过钠的燃烧生成物质类别碱性氧化物过氧化物（不是碱性氧化物）与水反应Na2O + H2O==2NaOH 2Na2O2 + 2H2O==4NaOH + O2↑与CO2反应Na2O + CO2==Na2CO32Na2O2 + 2CO2==2Na2CO3 + O2与盐酸反应Na2O + 2HCl==2NaCl + H2O 2Na2O2 + 4HCl==4NaCl + 2H2O + O2↑用途用于少量Na2O2制取强氧化剂、漂白剂、供氧剂②碳酸钠与碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、打小打溶解性易溶于水易溶于水（溶解度较Na2CO3小）热稳定性稳定受热易分解2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑H+CO32－+H+=HCO3-CO32－+2H+=CO2↑+H2O分步进行HCO3－+H+=CO2↑+H2OOH-不反应HCO3－+OH—=CO32－+H2O石灰水CO32－+Ca2+=CaCO3↓石灰水足量：HCO3－+Ca2++OH－=CaCO3↓+H2O石灰水不足：2HCO3－+Ca2++2OH—=CaCO3↓+2H2O+CO32－BaCl2CO32－+Ba2+=BaCO3↓不反应（若再加NaOH，则有沉淀）CO2NaCO3+CO2+H2O=2NaHCO3不反应用途用于玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业，洗涤发酵剂、灭火器，医疗上用于治胃酸过多转化(二)镁及其重要化合物1.镁的性质化学名称镁物理性质硬度及密度较小，熔点较低的银白色金属，良好的导电性，导热性，延展性。

表面均有一层致密的氧化膜。

化 学 性 质 化 学 性 质 与氧气反应2Mg+O 2 →2MgO 与非金属单质反应Mg+Cl 2 MgCl 2 3Mg+N 2 Mg 3N 2与水反应 Mg+2H 2O M g(O H)2+H 2↑与酸反应 Mg+2H +＝Mg 2++H 2↑与碱反应 不反应 与盐反应 Mg+Cu 2+＝ Mg 2++Cu 与某些氧化物反应2Mg+CO 2 2MgO+C制取① 煅烧贝壳，制成石灰乳 ② 加入海水沉淀池中 ③ 沉淀与盐酸反应 ④ 蒸发结晶电解课堂练习一、选择题（每小题有1～2个正确答案）1、核工业中常作快中子反应堆热交换剂的是（ ）A 、钠钾合金B 、铀汞合金C 、生水D 、镁 2、下列化合物中，只有在水溶液中才能导电的电解质是（ ）A 、NaClB 、C 2H 5OH C 、H 2SO 4D 、NaHCO 3 3、判断下列说确的是（ ）A 、离子化合物都是强电解质B 、其水溶液能导电的物质都是电解质C 、强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液的导电性强D 、强电解质都是离子化合物，弱电解质都是共价化合物4、将4gNaOH 分别加入100mL 下列液体中（设密度均为1g •cm －3），溶液的导电能力变化不大的是（ ）A 、自来水B 、3.65%的稀盐酸C 、6％的稀醋酸D 、5.35%的氯化铵溶液 5、在强酸性溶液中能大量共存且溶液为无色透明的离子组是（ ）A 、Ca 2+ Na + NO 3－ SO 42－B 、Mg 2+ Cl － Al 3+ SO 42－C 、K + Cl － HCO 3－ NO 3－D 、Ca 2+ Fe 3+ Na + NO 3－6、将相同质量的镁条分别放在足量①O 2 ②N 2 ③空气 ④CO 2中燃烧，将燃烧后所得的固体产物按质量由小到大的顺序排列的是 （ ）A 、②①③④B 、③②①④C 、④③②①D 、②③①④ 7、将一定质量Mg 、Zn 、Al 的混合物与足量稀硫酸反应，生成H 2 2.8L(标准状况)，则原混合物的质量可能是 （ ）点燃点燃 点燃A、2gB、4gC、8gD、10g8、可用于判断碳酸氢钠粉末中混有碳酸钠的实验方法是（）A、加热时无气体放出B、滴加盐酸时有气泡放出C、溶于水后滴加BaCl2稀溶液有白色沉淀生成D、溶于水后滴加澄清石灰水有白色沉淀生成9、以N A表示阿佛加德罗常数，下列说法中正确的是（）A、53g碳酸钠中含N A个CO32－B、0.1molOH－含N A个电子C、1.8g重水（D2O）中含N A个中子D、标准状况下11.2L臭氧中含N A个氧原子10、镁粉在焰火、闪光灯中是不可缺少的原料，工业上制造镁粉是将镁蒸气在气体中冷却。

下列气体中，可用来冷却镁蒸气的是（）A、空气B、二氧化碳C、氢气D、氩气11、下列关于钠离子的叙述中，正确的是（）A、不能独立存在B、比钠原子活泼C、焰色反应呈黄色D、具有强还原性12、下列离子方程式中正确的是（）A、过量的NaHSO4与Ba(OH)2溶液反应：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－＝BaSO4↓＋2H2OB、NH4HCO3溶液与过量NaOH溶液反应：NH4＋＋OH－＝NH3↑＋H2OC、碳酸钠溶液入少量CO2：CO32－＋CO2＋H2O＝2HCO3－D、FeCl2溶液入过量Cl2：Fe2＋Cl2＝Fe3＋＋2Cl－二、综合题13、有一包白色粉末，它可能由硫酸钠、碳酸钠、硝酸银中的一种或几种混合组成的。

现进行实验，取白色粉末加入稀盐酸，得到澄清的溶液，并有气体放出，那么白色粉末中肯定有的是，肯定没有的是，不能确定的是。

为了把不能确定的物质断定它是否存在，那么可在澄清溶液中加入，若出现______现象，则能确定存在，反之说明不存在。

14、我国化学侯德榜（右图）改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：（1）上述生产纯碱的方法称，副产品的一种用途为。

（2）沉淀池中发生的化学反应方程式是。

（3）写出上述流程中X物质的分子式。

（4）使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了（填上述流程中的编号）的循环。

从沉淀池中取出沉淀的操作是（5）为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，再滴加（6）向母液氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通氨气的作用是A、增大NH4＋的浓度，使NH4Cl更多地析出B、使NaHCO3更多地析出C、使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度15、将某碳酸钠和碳酸氢钠的混合物2.74g加热到质量不再变化时，剩余物质的质量为2.12g。

求混合物中碳酸钠的质量分数。

16、已知Mg在CO2中可以燃烧。

现将agMg置于盛有bL（标准状况）CO2和O2混合气体密闭容器中燃烧。

⑤与酸反应：2Al+6HCl ====== 2AlCl 3+H 2↑2Al+3H 2SO 4 ====== Al 2(SO 4)3+ 3H 2↑注意：铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。

某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜，从而阻止部金属进一步发生反应，这种现象称为钝化。

⑥与碱反应:2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑反应的实质:分两步进行:(2）Al(OH)3+NaOH ======== NaAlO 2+2H 2O3、铝的重要化合物3.1氧化铝（Al 2O 3）(1)物理性质：白色固体、熔点高（2054℃） 、不溶于水，不与水化合。

常作耐火材料。

刚玉的主要成分是Al 2O 3 ，其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石；含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。

(2)化学性质：①电解熔融的氧化铝制备单质铝但由于氧化铝的熔点很高，故在氧化铝中添加冰晶石（Na 3AlF 6)降低其熔点。

2Al 2O 3 ========= 2Al + 3 O 2 ↑②与酸反应：Al 2O 3＋6HCl ＝AlCl 3＋3H 2O ③与碱反应：Al 2O 3＋2NaOH ＝2NaAlO 2＋H 2O既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物 3.2氢氧化铝（Al （OH)3）（1）物理性质：氢氧化铝是白色胶状物质，不溶于水，有强的吸附性，可以吸附水中的悬浮物和各种色素。

（2）化学性质：①不稳定性：氢氧化铝不稳定，受热易分解。

△2Al(OH)3 ＝ Al 2O 3＋2H 2O这是工业上制取纯净氧化铝的方法。

Al(OH)3 具有两性的原因：H ++AlO 2—+H 2OAl(OH)3 Al 3+ + 3OH —注意：(1)氢氧化铝作为碱时是三元碱；作为酸时是一元酸（HAlO3）。

(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。

3.3明矾：KAl(SO 4)2·12H 2O②Al(OH)3+NaOH= NaAlO 2+2H 2O 2Al+6H 2O+2NaOH = 2NaAlO 2+3H 2↑+4H 2O失2×3 e—得6×e—化合价降低，被还原，得6e —（1）2Al+6H 2O ====== 2Al(OH)3 +3H 2↑化合价升高，被氧化，失6e —电解③Al(OH)3 + 3HCl= AlCl 3 + 3H 2OC.铝在金属活动性顺序表排在较前面D.铝具有还原性.发生氧化还原反应时放出大量的热4. 将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是（）A.稀硝酸B.稀盐酸C.硝酸铜D.氢氧化钠5. 由锌、铁、镁、铝四种金属中的两种组成的混合物10g，与足量的盐酸反应生成的氢气在标准状况下为11.2L，则混合物中一定含有的金属是（）A.锌B.铁C.铝D.镁6. 下列用途主要是体现铝的物理性质的是（）①家用铝锅②盛浓硝酸的容器③制导线④焊接钢轨⑤包装铝箔⑥炼钢的脱氧剂⑦做防锈油漆⑧做合金用作飞机制造业材料⑨工业做热交换器A.①②③④B.③④⑥⑦⑧⑨C.①③⑤⑦⑧⑨D.①③②④⑥⑧7. 有关Al与NaOH溶液的反应的说法中，正确的是( )A.铝是还原剂，其氧化产物是Al(OH)3B.NaOH是氧化剂，其还原产物是H2C.铝是还原剂，H2O和NaOH都是氧化剂D.H2O是氧化剂，Al被氧化8. 向某溶液中投入铝片后有大量H2放出，则溶液中不可能大量存在的离子是( )A.Cl-B.H+C.OH-D.HCO-39. 向NaAlO2溶液中持续通入一种气体，开始时产生沉淀随后沉淀又逐渐溶解，该气体是A.NO2B.CO2C.NH3D.CO10. 镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有（）B．Cu2+C．Al3+D．Mg2+A．AlO211.常温下能用铝制容器盛放的是（）A.浓盐酸B.浓硝酸C.稀硝酸D.稀硫酸12.下列所用的材料不属于合金的是（）A.家用的铝窗B.建筑用的钢筋C.铸造用的黄铜D.温度计用的水银13.将一块镁铝合金溶于盐酸后，再加入过量NaOH溶液，所得的溶液中主要存在的离子是A. AlO2－、OH－、Na＋、Cl－B. Na＋、OH－、Al3＋、Cl－C. AlO2－、OH－、Mg2＋、Cl－D. Na＋、Mg2＋、Al3＋、Cl－14.下列有关合金的说法，错误的是（）A.青铜是人类历史上使用最早的合金，至今已有三千多年的历史B.世界上最常见的，用量最大的合金是钢C.合金的硬度一般比它的各成分金属的小，熔点一般也比它的各成分金属的高D.合金可以由金属和非金属融合而成15. 下列离子方程式书写错误的是（）A.铝粉投入到NaOH溶液中：2Al+6H2O+2OH-=2 Al(OH)4-+H2↑B.Al(OH)3溶于NaOH溶液中：Al(OH)3+OH-= Al(OH)4-C.Na[Al(OH)4]溶液入足量的CO2：2 Al(OH)4-+ CO2 = 2Al(OH)3↓+CO32-+ H2OD.Al2O3粉末溶于NaOH溶液中：Al2O3+2OH-=2 Al(OH)4-+H2O16. 下列关于Al(OH)3的性质的叙述错误的是（）A. Al(OH)3是难溶于水的白色沉淀B. Al(OH)3能吸附水中的悬浮物C. Al(OH)3能溶于氨水D. Al(OH)3属于两性氢氧化物17.既能与NaOH溶液反应，又能与H2SO4溶液反应的物质是（）A.NaHCO3B.Al(OH)3C.NaHSO4D.Na2CO318.在使溶液中的AlO2-完全转化成Al(OH)3，应选择的最好试剂是（）A.H 2SO4B.HClC.CO2D.NH3·H2O答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14答案 A B D C C C D D A A B D A C题号15 16 17 18答案 B C AB C。