镁铝及其化合物学生教案
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镁铝及其化合物学生教案
镁铝及其化合物
一、物理性质
银白色固体、镁的硬度、熔点均低于铝。
二、原子结构
三、化学性质
1.与非金属反应
2Mg +O
2
=(点燃)2MgO 4Al
+3O
2=(△)2 Al
2
O
3
Mg+Cl
2
= (点燃)MgCl
2
4Al+3Cl
2=(△)2AlCl
3
Mg + S= (△)MgS 2Al
+ 3S=(△)Al
2S
3
3Mg+ N
2=(△)Mg
3
N
2
不
反应
●镁与铝在常温下均可生成致密的氧化膜,保护金属。
2.与酸反应
Mg + 2H+ = Mg2+ + H
2
↑(与硝酸反应复杂,浓度不同,还原产物不同)
2Al + 6H+ = 2Al3+ + 3H
2
↑(常温下遇浓硝酸、冷的浓硫酸钝化)
3.与沸水反应
Mg +H
2O=(△)Mg(OH)
2
+H
2
↑ Al不
反应,铁与沸水也可反应。
4.与氧化物反应
2Mg + CO
2
=(点燃)2MgO + C
2Al+Fe
3O
4
=(高温)2Fe+ Al
2
O
3
5.与碱反应
镁不反应 2Al
+ 2H
2O +2NaOH =2NaAlO
2
+ 3H
2
↑
四、氧化镁与氧化铝(两性氧化物)
1.物理性质
白色固体、密度小、熔点高,用于生产耐火、耐高温材料。
2.化学性质
●与水反应: MgO+H
2O=Mg(OH)
2
很慢
不反应
●与酸反应:MgO+2H+=Mg2++H2O
Al
2O
3
+ 6H+=2Al3++3H
2
O
●与碱反应:不反应
Al
2O
3
+ 2OH+=2AlO
2
-+H
2
O
五、氢氧化铝与氢氧化镁
1.物理性质
氢氧化镁是难溶的中强碱,能使酚酞变红。
氢氧化铝是一种白色胶状难溶物,不能使酚酞变色。
2.化学性质
●分解反应: Mg (OH )2=(△)MgO+ H 2O 2Al(OH)3=(△)Al 2O 3+3H 2O
●与酸反应: Mg (OH )2+2H+=Mg 2+
+2H 2O Al(OH)3 + 3H+ = Al 3+ + 3H 20
●与碱反应: Al(OH)3 +OH -=AlO 2-+2H 2O 不反应
3.实验室制取
Al 2(SO 4)3+6NH 3·H 2O=2 Al(OH)3 +3(NH 4)
2
SO 4
六、具有两性的物质
1.两性氧化物如Al 2O 3
2.两性氢氧化物如Al(OH)3
3.单质如Al
4.弱酸的铵盐如(NH 4)2S 、(NH 4)2CO 3、NH 4AC 。
5.多元弱酸的酸式盐如NaHCO 3、NaHSO 3。
七、氯化镁、氯化铝、明矾
1.氯化镁:通常含有六个分子的结晶水,即MgCl 2·6H 2O ,易潮解,置于干燥空气中会风化而失去结晶水。工业制镁的原料,离子化合物为离
子晶体。与碱反应、水解、电解。
2.氯化铝:白色的结晶或粉末、有强烈的氯化氢气味。在潮湿空气中发烟、极易吸湿。共价化合物为分子晶体,在常压下于177.8℃升华而不熔融。平面三角形构型。
AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl
3.明矾
白矾、明矾、KAl(SO4)2·12H2O、复盐、净水原理。
八、铝三角
1.方程式:
●AlCl
3 + 3NH
3
·H
2
O=Al(OH)
3
↓+3NH
4
Cl ●
Al(OH)
3 + 3HCl==AlCl
3
+ 3H
2
O
●NaAlO
2+HCl+H
2
O=NaCl+Al(OH)
3
↓
●CO
2+2NaAlO
2
+3H
2
O=2Al(OH)
3
↓+Na
2
CO
3
●Al(OH)
3+ NaOH==NaAlO
2
+ 2H
2
O ●
AlCl
3+4NaOH == NaAlO
2
+3NaCl+2H
2
O
●NaAlO
2+4HCl==AlCl
3
+2H
2
O
2.制备Al(OH)3