【资料】镁铝及其重要化合物-高三一轮复习汇编

Al2O3
白色粉末，难熔，不溶于水
Al2O3+6H+=2Al3++3H2O Al2O3+2OH—=2AlO2—+ H2O
两性氧化物
耐火材料，冶炼原料，制备铝盐， 制备偏铝酸盐，刚玉为耐磨材料
工业制法
煅烧MgCO3
从铝土矿中提取
（2）Mg、Al的氢氧化物
Mg(OH)2
Al(OH)3
物理性质 白色，不溶于水
思考：
（1）Mg粉加入至NH4Cl中可能有几种气体产生？请说 明理由
解析：将镁粉加入NH4Cl溶液中，有氢气和刺激性的氨 气生成，这是由于NH4Cl水解呈酸性，镁与水解产生的 H+反应生成氢气破坏了NH4Cl水解平衡，NH3•H2O浓度 不断增大而分解放出NH3，同时还产生Mg(OH)2白色沉 淀。反应的化学方程式可表示为：
NH3 ·H2 O过量
法②优于法① 不溶解
(2)偏铝酸盐与酸反应：
①
AlO2－
H+ 适量
Al(OH)3
H+ 过量
②
AlO2－
CO2 适量
Al(OH)3
CO2 过量
Al3＋ 法②优于法①
不溶解
(3)相互促进水解反应：
Al3＋＋3AlO2－＋6H2O＝4Al(OH)3↓
【例】今用铝、稀硫酸和氢氧化钠溶液为原料，在实验室
铝和浓硫酸、浓硝酸不反应。
B．两份相同质量的铝粉，分别与足量的稀硫酸和氢氧
化钠溶液反应，产生的氢气前者多。
C．合金的熔点一般比组成它的各成分的熔点都低。
D．工业上常利用铝热反应冶炼难熔金属，如钒、铬、锰
【例】将相同质量的镁条分别在①氧气中②空气中 ③氮气中④二氧化碳中完全燃烧，燃烧后所得固体
产物的质量由小到大的顺序是 （ C）
2Al+6H2O = 2Al(OH)3 +3H2↑ 2Al(OH)3 + 2NaOH=2NaAlO2 +4H2O 2Al+6H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑+4H2O
此反应中，还原剂是 铝 ，氧化剂是 水 。
【例】下列叙述正确的是
（ CD）
A．铝制槽车可用来贮运浓硫酸、浓硝酸是因为常温下
反应，无氢气生成
反
应 H+
Mg+2H+=Mg2++H2↑
在冷浓硝酸、浓硫酸中“钝 化”，加热时反应，无氢气生 成
2Al+6H+=2Al3++3H2↑
与碱反应
2Al+2H2O+2OH— = 2AlO2—+3H2↑
与盐反应 Mg+Cu2+ = Mg2++Cu
2Al+3Cu2+ = 2Al3++3Cu
存在
镁铝及其重要化合物-高三一轮 复习
2.Mg、Al的化学性质
Mg
Al
常温下： 空气中形成氧化物薄膜，
具有抗腐蚀的性能
与 非
O2
点燃
Mg+ O2 ＝ 2MgO
点燃
4Al + 3O2 ＝ 2Al2O3
金 属
N2
点燃
3Mg+ N2 ＝ Mg3N2
反 应
S
加热
Mg + S ＝ MgS
加热
2Al+ 3S ＝ Al2S3
A．②＜①＜③＜④ B．④＝①＝②＝③ C．③＜②＜①＜④ D．③＜①＜②＜④
3. Mg、Al的化合物 （1）Mg、Al的氧化物
物理性质
化 H2O
学 性
H+
质 OH—
类别
主要用途
MgO
白色粉末，难熔
MgO+H2O= Mg(OH)2 （缓慢）
MgO+2H+=Mg2++H2O
碱性氧化物
耐火材料，制备镁盐
Cl2
点燃
Mg+Cl2 ＝ MgCl2
点燃
2Al + 3Cl2 ＝ 2AlCl3
与 氧
H2O
△
Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑
除氧化膜后可与水微弱反应
铝热反应
化 物
CO2 2Mg+ CO2点燃 2MgO+C
用途、引发
反 Fe2 应 O3
高温
2Al+ Fe2O3
2Fe+ Al2O3
与 氧化 酸 性酸
OH—可使酚酞变红）
两性氢氧化物
制MgO和镁盐
制备Al2O3和净水剂
Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
Mg2++2OH— = Mg(OH)2↓
2AlO2—+CO2+2H2O=2Al(OH)3↓+CO32— AlO2—+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3—
3 AlO2—+Al3++6 H2O=4Al(OH)3↓
AlO2－＋H＋＋H2O
Al(OH)3
Al3＋＋3OH－
① 酸式电离
只能存在于 ② 碱式电离 中性或弱酸 性弱径有那些？
解析：(1) 铝盐与碱液反应
① Al3＋ OH－ 适量
Al(OH)3
OH－ 过量
AlO2－
② Al3＋
NH3 ·H2 O
足量
Al(OH)3
练习：写出Al、Al2O3、A l(OH)3分别和NaOH
溶液反应的化学方程式。
2Al+2H2O+2NaOH= 2NaAlO2+3H2↑ Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+ H2O Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
思考：
（3）Al(OH)3为何既能与酸又能与强碱液反应？ 解析： 这是因为Al(OH)3在水中同时存在两种电离平衡：
光卤石
(KCl·MgCl2·6H2O) 菱镁矿
(MgCO3)
铝土矿 (Al2O3、Fe2O3、SiO2等)
冶炼
海水 石灰乳 Mg(OH)2 HCl MgCl2
电解
铝土矿
Al(OH)3 △
Al2O3 电解 Al
Mg
用途
制合金、飞机、汽 车部件、烟火、照
明弹等
制合金、飞机、汽车、 轮船部件、导线、日用
品
制备一定量的氢氧化铝。可分别采用如下化学方程式所表
示的两种方法：
①2Al+3H2SO4 = Al2(SO4)3+ H2↑ Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4 ②2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+ 3H2↑ 2NaAlO2+ H2SO4+2H2O =2Al(OH)3↓+ Na2SO4 （1）上述哪一种方法比较节约试剂？（提示：试从每生 产2 mol Al(OH)3所消耗的试剂用量予以说明） （2）原料相同，请设计一种更为节约试剂的方法 （用化学方程式表示，并说明其可以最节约试剂的根据）
Mg + 2NH4Cl == 2NH3↑+MgCl2 +H2↑ （ Mg2+ + 2OH— == Mg(OH)2↓ ）
（2）试分析铝与强碱溶液反应的实质，该反应还原剂、 氧化剂分别是何物质？
解析：铝和强碱溶液反应，通常认为是铝先和强碱溶液 中的水反应生成氢氧化铝，然后氢氧化铝再和强碱反应 生成偏铝酸盐。
白色胶状，不溶于水、 有很强的吸附性
化
热稳 定性
Mg(OH)2
△ MgO+H2O
2Al(OH)3 △ Al2O3+3H2O
学
性
H+ Mg(OH)2+2H+= Mg2++H2O Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
质 OH—
Al(OH)3+OH—=AlO2—+2H2O
类别
主要用途
实验室 制法
中强碱（溶解部分电离出的