铝和镁的性质

实验九铝和镁的性质

实验目的

1．了解铝和镁的活泼性质及其相关的应用。

2．掌握铝热法还原金属的反应及安全操作。

实验用品

仪器和材料：漏斗，表面皿，试管，量筒，滴管，研钵，托盘天平，铁架台及附件，坩埚钳，三角架，细沙，砂纸，滤纸，酒精灯。

药品：2mol/l盐酸，3mol/l硫酸，浓硫酸，6mol/l氢氧化钠，溶液，酚酞指示剂，蒸馏水，氯酸钾固体，铝片，铝粉，镁条，硫法粉，四氧化三铁粉末。

实验步骤

1.铝和镁的燃烧

取一小段金属铝条和镁条，用砂纸除去表面氧化层，用坩埚钳夹持一端，把下端在酒精灯焰上加热到开始燃烧，移至石棉网上方，观察现象，写出反应式。

结论：铝在空气中不燃烧，镁在空气中燃烧，发出强白光，由此可见镁比铝活泼。

2..铝和镁与水的反应

取一段铝条和镁条，除去表面氧化膜后分别投入盛有冷水和热水的四支试管中，然后滴加酚酞指示剂，观察现象，对此反应的不同，写出反应式。

H2O（冷）+Al 2O（冷）+Mg

H2O（热）+Al H2O（热）+Mg

结论：铝跟冷水不起反应，跟热水能起反应，但是镁跟冷，可热水都能起反应，又可发现先是镁条表面逐渐变红最后溶液也呈粉红色，铝和水的反应速度很慢反应现象不太明显，由此可见镁比铝活泼。

3.铝和镁与稀硫酸和稀盐酸的反应

在两支试管里分别盛有一小块铝和一小块镁，然后向两支试管里分别加入2ml稀硫酸，再取两支试管里分别盛有一小铝和一小块镁，然后向两支试管里分别加入2ml稀盐酸，观察现象，并加以解释。

H2SO4 (稀) +Al HCl(稀)+Al

结论：反应速率快的是镁条。铝和镁与HCl的反应比H2SO4的反应快。铝的纯度越高，则在酸中反应越慢。

4.铝在浓硫酸中的钝化

在两支试管里分别盛有一小块铝和一小块镁，然后向两支试管里分别加入2ml浓硫酸（要使反应加快，可加微热），并观察现象。

H2SO4（浓）+Al H2SO4（浓）+Mg

实验结果：有气泡产生的是镁条，无现象的是铝条。

结论：浓硫酸跟铝几乎不起反应，这是由于铝的表面生成了一层紧密的氧化膜即被钝化了的结果。

5.铝和镁与碱的反应

在两支试管里分别盛有一小块铝和一小块镁，然后向两支试管里分别加入2ml NaOH（6mol/l），观察现象，并加以解释。

结论：镁不能与浓氢氧化钠溶液反应，铝能反应，并放出一种可燃性气体，同时生成偏铝酸钠。

6.铝热法

(1)称取10g烘干的Te3O4和4g烘干的铝粉混合均匀（如未烘干也可混在一起烘干）。引燃剂是氯酸钾粉末，铝粉和硫粉的混合物，用量依次为0.9g，0.3g，0.1g。（切不可将三者共研，只能分别研细后在纸上拌匀，去混合物的

1进行实验）。

3

(2)实验装置（如图所示）

用两层滤纸折成漏斗状，底部切一小孔，用水湿后，放在铁圈的泥三角中，下面放一盛沙子的石棉板或瓦片，承受分离出来的熔铁。

（3）操作

实验操作宜在室外进行。把铝热剂倒入纸漏斗中，上面放少量引燃剂。用点着的镁条触发引燃剂，引燃剂和铝热剂很

快就相继燃烧，发出耀眼的强光，反应放出大量的热使生成的铁熔化，从漏斗底部小孔流出，滴入下方的沙子中，冷却

镁条

铝粉( 4g)

0.9g）+铝粉（0.3g）

+硫粉（0.1g）

注意事项；

1.由于火柴不能点燃镁带，故一般都在灯焰上灼烧，若用小剪刀把镁带下端剪3～4次使成4～5个插头。用一根火柴就可以点燃镁带，铝的燃烧实验用的铝条，铝箔都要求纯度较高，铸铝及合金制品碎块不能用。

2.铝跟氢氧化钠反应实验时，铝容器不能盛碱溶液和碱性物质，否则已被腐蚀损坏。

3.铝热法实验中所用试剂都必须干燥，所用的磁性氧化铁和铝粉都必须是干燥的，铝粉必须纯净和未被氧化。

反应中用于引燃的镁条应尽可能细，以免镁燃烧过于激烈，放出大量的热，是氧化铁粉末与铝粉反应太剧烈而造成火星喷溅。