专题十八几种重要的金属.ppt

专题十八几种重要的金属,镁铝,一、镁和铝的物理性质比较,镁和铝都是色的（填“轻”或“重”）金属，有较强的、和良好的、性。,银白色固体,银白色固体,648.8,660.4,1.74,2.7,2.1,2.9,银白,轻,韧性、延展性,导电,导热,二.镁、铝化学性质的比较,,,,Mg2H2O＝MgOH2H2↑,3Al6H2O＝2AlOH33H2↑,,,,,Mg2H＝Mg2H2↑与浓H2SO4、浓H2NO3反应不产生H2,2Al6H＝2Al33H2↑常温下遇浓H2SO4、浓H2NO3钝化，加热反应，不产生H2,,不反应,2Al2OH－＋2H2O＝2AlO2－3H2↑,2MgCO2＝2MgOC,8Al3Fe3O4＝4Al2O39Fe3MnO24Al＝2Al2O33Mn,,,二.镁、铝化学性质的比较,三、镁和铝单质的制备,1、以海水为原料，写出MgCl2的提取和Mg的制备流程。,海水,,熟石灰,过滤,MgOH2,,盐酸,MgCl2溶液,,结晶,MgCl2.6H2O,,HCl干燥气流,加热,MgCl2,,熔融,电解,Mg,2、以铝土矿（主要成分是Al2O3含有Fe2O3、SiO2等杂质）为原料，写出Al的制备流程。,铝土矿,浓NaOH,过滤,滤液,沉淀,过量盐酸,过滤,沉淀,滤液,过量氨水,过滤,沉淀,滤液,加热,Al2O3,,电解,熔融,Al,2、以铝土矿（主要成分是Al2O3含有Fe2O3、SiO2等杂质）为原料，写出Al的制备流程。,铝土矿,过量盐酸,过滤,滤液,沉淀,过量NaOH,过滤,沉淀,滤液,通入CO2,过滤,沉淀,滤液,加热,Al2O3,,电解,熔融,Al,四、铝的物理性质及其用途,银白色金属，有较强的韧性，延展性，有良好的导电性，导热性。,铝箔用于食品，饮料的包装,,,1.与非金属单质的反应,常温氧化膜,点燃燃烧,Al2S3,AlCl3,,Al,与非金属反应,,,O2,S，加热,Cl2，加热,,,,,五.铝的化学性质,回顾金属钠的化学性质,2.和水反应,与冷水不反应、与沸水缓慢反应,b.和氧化性酸反应（硝酸、浓硫酸等）,,Al6HNO3（浓）AlNO333NO2↑3H2O,a.和非氧化性酸反应（盐酸、稀硫酸等）,3.和酸反应,,,4.和碱反应,1.Al与碱反应的实质,2.该反应中氧化剂、还原剂各是什么物质请标明电子转移的方向和数目。,2Al2H2O2NaOH2NaAlO23H2↑,第二步2AlOH32NaOH2NaAlO24H2O,●总反应式,反应实质,●铝热反应的应用,2冶炼高熔点金属V、Cr、Mn、W等,1焊接钢轨,●铝热反应--铝热剂在高温下发生剧烈反应并放出大量热的化学反应。,5.与某些氧化物反应,铝的重要化合物,①物理性质,白色、粉末状、难溶解、难熔化的固体,氧化铝的天然存在形式,氧化铝的天然晶体,硬度大仅次于金刚石、金刚砂（SiC）蓝宝石、红宝石是刚玉的一种）,由氧化铝的水合物和少量的氧化铁和二氧化硅杂质组成,1.氧化铝Al2O3,氧化铝化学性质分析,1、氧化铝中加入盐酸后固体物质溶解；,2、氧化铝中加入氢氧化钠后，固体物质溶解；,3、氧化铝中加入氨水后，固体物质不溶解；,结论,氧化铝是典型的两性氧化物,②化学性质典型的两性氧化物,与强酸反应Al2O36H2Al33H2O,与强碱反应Al2O32OH-2AlO-H2O,AlO2-Al2O3Al3,●既与强酸又与强碱反应,③氧化铝的制备,●实验室,●工业,④氧化铝的用途,●冶炼金属铝的原料,●作耐火材料,制耐火埚、耐火管、耐高温的实验仪器,AlO2AlOH3Al3,⑵化学性质,2.氢氧化铝,⑴物理性质,白色、胶状絮状、难溶的物质,●与酸但与碳酸等几乎不反应、强碱反应,●不稳定性,典型两性氢氧化物,,【实验探究】偏铝酸盐能否转化为氢氧化铝,结论偏铝酸盐能与酸或某些盐反应生成AlOH3沉淀.,有白色絮状沉淀生成,有白色絮状沉淀生成,有白色絮状沉淀生成,有白色絮状沉淀生成,AlO2-HH2OAlOH3↓,AlO2-CO22H2OAlOH3↓HCO3-,AlO2-HCO3-H2OAlOH3↓CO32-,3AlO2-Al36H2O4AlOH3↓,,讨论如何制取氢氧化铝,最佳方法铝盐和弱碱氨水反应,AlCl33NH3.H2OAlOH3↓3NH4Cl,⑶氢氧化铝的实验室制法,____氨水与铝盐反应,Al33NH3.H2OAlOH3↓3NH4,,胃舒平来了,我的胃又痛了,,胃不痛了，多亏了胃舒平,⑷氢氧化铝的用途,胃舒平治胃病,明矾KAlSO4212H2O或K2SO4Al2SO4324H2O,●在水中完全电离,KAlSO42KAl32SO42-,●无色晶体、易溶于水,●用途,作净水剂,3.铝盐,思考,例04广东单科把BaOH2溶液滴入明矾溶液中,使SO42-全部转化成BaSO4沉淀,此时铝元素的主要存在形式是A.Al3B.AlOH3C.AlO2-D.Al3和AlOH3,√,由一种阳离子与两种酸根阴离子所形成的盐。如CaOCl2。,复盐,由两种或两种以上阳离子和一种酸根阴离子所形成的化合物称为复盐。,明矾KAlSO4212H2O,光卤石KClMgCl26H2O,NH42FeSO42是中学常见的三种复盐。,混盐,例04武汉由一种阳离子与两种酸根离子组成的盐称为混盐。混盐CaOCl2在酸性条件下可以产生C12。下列关于混盐CaOCl2的有关判断不正确的是A.该混盐中的氯元素的化合价为1和-1B.该混盐与硫酸反应产生1molCl2时转移2NA个电子C.该混盐具有较强的氧化性D.该混盐的水溶液呈碱性,B,酸式电离,碱式电离,,加酸,CH增大,加碱,COH增大,,为什么AlOH3、AlO2-、Al3之间能实现相互转化试用平衡移动的原理分析在氢氧化铝中加入强酸、强碱后，氢氧化铝的电离平衡将如何移动,平衡右移,平衡左移,铝三角,AlOH3,Al3,AlO2–,,,,,,,①,,②,③,④,⑤,⑥,[思考]请写出①⑥对应的离子方程式,有关图像题,现象先产生沉淀，后沉淀消失。Al33OH－AlOH3↓AlOH3OH－AlO2－2H2O,现象开始无沉淀，一段时间后有沉淀Al34OH－AlO2－2H2OAl33AlO2－6H2O4AlOH3↓,1.在AlCl3溶液中逐滴加入NaOH至过量，可能现象写出离子方程式。,2.在NaOH溶液中逐滴加入AlCl3至过量，可能现象写出离子方程式。,现象开始有沉淀，之后沉淀溶解HAlO2－H2OAlOH3↓AlOH33HAl33H2O,现象开始无沉淀，一段时间后有沉淀AlO2－4HAl32H2OAl33AlO2－6H2O4AlOH3↓,3.在NaAlO2溶液中逐滴加入HCl至过量，可能现象写出离子方程式。,4.在HCl溶液中逐滴加入NaAlO2至过量，可能现象写出离子方程式。,练习1现有下列几种情况,分别用哪种图象表示1向AlCl3溶液中加入氨水2向NaAlO2溶液中通入CO23向盐酸酸化的AlCl3溶液中加入NaOH4向MgCl2和AlCl3混合溶液中加入NaOH,现象开始产生沉淀，之后沉淀部分溶解Mg22OH－MgOH2↓Al33OH－AlOH3↓AlOH3OH－AlO2－2H2O,4向MgCl2和AlCl3混合溶液中加入NaOH,1、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,现象开始无沉淀，之后产生沉淀，之后沉淀部分溶解HOH－H2OMg22OH－MgOH2↓Al33OH－AlOH3↓AlOH3OH－AlO2－2H2O,2、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,现象开始无沉淀，之后产生沉淀，沉淀量保持不变，沉淀部分溶HOH－H2OMg22OH－MgOH2↓Al33OH－AlOH3↓NH4OH－NH3H2OAlOH3OH－AlO2－2H2O,练习3、将物质的量相等的硫酸铝和硫酸铵溶水形成VmL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。下列表示氢氧化钠溶液加入的体积x与溶液中沉淀物的量y的关系示意图中正确的是,A,,,4．往Al2（SO4）3与H2SO4混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，所得沉淀量变化与OH-加入量的关系如图六所示，则Al2（SO4）3与H2SO4的物质的量浓度之比为（A）11（B）21（C）12（D）13,C,,5．在Al2（SO4）3和MgSO4混合溶液中滴入NaOH溶液，生成沉淀量与滴入的NaOH溶液体积关系如图七所示，则原溶液中Al2（SO4）3和MgSO4的物质的量之比为（A）12（B）21（C）31（D）61,A,6．一定量氧化铝与氧化镁混合物溶于200mL盐酸中，往溶液中加入一定量过氧化钠，沉淀量与所耗过氧化钠物质的量关系如图所示，求1盐酸浓度；2氧化铝、氧化镁的质量,0.75mol/L,2.55g;2g,[练习]7.若含有1molMg2和1molAl3的混合溶液，现按下图横坐标依次加入NaOH溶液、盐酸、通入CO2气体，纵坐标为混合沉淀的物质的量。请画出沉淀的物质的量随反应的变化曲线，并写出各步反应的离子方程式。,AB段Mg22OH－MgOH2↓BC段Al33OH－AlOH3↓CD段AlOH3OH－AlO2－2H2ODE段HOH－H2OEF段CO22AlO2－3H2O2AlOH3↓CO32－FG段CO32－H2OCO22HCO3－,