高二第四章第一節(jié)鎂鋁導練

1、高二第四章第一節(jié)<< 鎂 鋁>>導練一、知識要求1. .掌握鎂、鋁物理性質(zhì).如熔點、沸點、硬度、導電性、導熱性等.2.掌握鎂、鋁及其重要化合物的性質(zhì)，相互轉(zhuǎn)化規(guī)律.3.掌握Al2O3、Al(OH)3兩性的應用；掌握鋁熱劑和鋁熱反應.掌握Al(OH)3有關反應的定量關系，提高計算能力.4.掌握鎂、鋁及其重要化合物的綜合計算.是高考考查的較高層次的思維能力.二、知識結(jié)構(gòu)1.知識網(wǎng)絡 H+、OH-H2OAlH+Al3+OH-、NH3.H2O、CO32-、HCO3-、S2-、AlO2-OH-酸(H+,弱酸)氣體(CO2,SO2) 鹽(NH4+,Al3+,Fe3+,Mg

2、2+)HCO3-AlO2-Al(OH)3Al2O3OH-H+2.鎂和鋁的性質(zhì)物理性質(zhì)共性：密度小熔點較低，硬度較小銀白色金屬.不同點：Al的上述性質(zhì)都比鎂略高.化學性質(zhì)1.跟O2及其它非金屬反應常溫下，在空氣中都因生成氧化膜，具有抗腐蝕能力.Mg+O22MgO4Al+3O22Al2O33Mg+N2Mg3N2Mg+Br2MgBr22Al+3SAl2S32.跟某些氧化物2Mg+CO22MgO+C2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 (鋁熱反應)3.跟水反應Mg+2H2OMg(OH)2+H2(冷水慢，沸水快)2Al+6H2O2Al(OH)30+3H2(一般不反應，只有氧化膜被破壞后反應)4.跟酸的反

3、應Mg+2H+Mg2+H22Al+6H+3Al3+3H2(常溫下，在濃H2SO4、濃HNO3中鈍化)5.跟堿反應2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H23.鎂和鋁的氧化物的主要性質(zhì)MgO(堿性氧化物) Al2O3(兩性氧化物)物理性質(zhì)白色粉末、熔點高白色固體、熔點高化學性質(zhì)1.跟水的反應MgO+H2OMg(OH)2(反應緩慢進行)2.跟酸反應MgO+2H+Mg2+H2OAl2O3+6H+2Al3+3H2O3.跟堿反應Al2O3+2OH- AlO-2+2H2O4.鎂和鋁的氫氧化物的主要性質(zhì)Mg(OH)2(中強堿) Al(OH)3(兩性氫氧化物)物理性質(zhì)白色粉末難溶于水白色固體，難溶于水

4、化學性質(zhì)1.跟酸反應Mg(OH)2+2H+Mg2+2H2O(可溶于NH4Cl等強酸弱堿鹽)Al(OH)3+3H+ Al3+3H2O2.跟堿反應Al(OH)3+OH-AlO-2+2H2O3.受熱分解Mg(OH)2 MgO+H2O2Al(OH)3Al2O3+3H2O實驗室制法可溶性鎂鹽加NaOH溶液 Mg2+2OH- Mg(OH)2可溶性鋁鹽加氨水 Al3+3NH3·H2OAl(OH)3+3NH+4三、知識點、能力點提示1.鋁與強堿溶液反應的實質(zhì)反應過程： 2×3e 2Al+6H2O2Al(OH)3+3H 22Al(OH)3+2NaOH2NaAlO2+4H2O 2&#

5、215;3e 總反應式： 2Al+2H2O+2NaOH 2NaAlO2+3H2Al與水很難反應，且生成的Al(OH)3附在Al的表面，阻止了Al繼續(xù)反應，但強堿NaOH能溶 解Al(OH)3，故可促使Al與強堿液反應，而弱堿如氨水，不溶解Al(OH)3，故Al在弱堿溶 液中不反應.2.Al(OH)3的兩性在溶液中同時發(fā)生酸式電離和堿式電離.Al(OH)3 H3AlO3HAlO2+H2O堿式電離   Al3+3OH-AlO-2+H+若向此溶液中加入酸，因H+與OH-結(jié)合生成水，反應向堿式電離方向進行，此時Al(OH)3是堿性，若加入堿，因OH-與H+結(jié)合生成水，故向

6、酸式電離方向進行，這時Al(OH)3顯酸性.Al(OH)3溶解度很小，無論酸式或堿式電離的程度都很小，其堿性略強于酸性，故仍屬于弱堿.3.鋁鹽溶液與強堿溶液的反應.(1)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液現(xiàn)象：白色沉淀沉淀增加減少消失有關反應：Al3+3OH-Al(OH)3Al(OH)3+OH- AlO-2+2H2O(2)向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液現(xiàn)象：沉淀立刻消失，沉淀沉淀增加沉淀量不變有關反應：Al3+3OH- Al(OH)3Al(OH)3+OH-AlO-2+2H2OAl3+3AlO-2+6H2O 4Al(OH)3四、能力訓練1.今有四種處于固態(tài)的物質(zhì)：鈉、硅、氖、氯化鈉.問下列四

7、項性質(zhì)的敘述各屬于哪種物質(zhì) ?(1)由分子間力結(jié)合而成，熔點很低.(2)電的良導體，熔點在1000左右.(3)由共價鍵組成的網(wǎng)狀原子晶體.(4)非導體、但熔融后可以導電.知識點：晶體類型與物理性質(zhì)間的關系.能力點：概括能力、判斷能力.2.已發(fā)現(xiàn)的一百多種元素里，大約有是金屬元素，其中：(1)自然界中，最活潑的金屬元素是；(2)熔沸點最低的金屬元素是；(3)質(zhì)量相同時，與足量的酸反應，放出H2的量最多的金屬是；(4)第三周期氧化性最強的離子是知識點：從不同角度分析金屬有關性質(zhì).能力點：綜合能力3.向一個鋁制易拉罐充滿CO2氣，然后往罐內(nèi)注入足量的NaOH溶液，立即用膠布嚴封罐口，不多會兒聽到罐內(nèi)

8、“卡卡”作響，發(fā)現(xiàn)易拉罐變癟，再過一會易拉罐又鼓起來.易拉罐變癟的原因，反應的離子反應式；易拉罐又鼓起來的原因，離子反應式知識點：鋁與堿液的反應能力點：將理論知識運用于實際生活的能力.4.不另加固體或液體物質(zhì)，如何使含有a mol Al3+的A溶液中的鋁元素和含有b mol AlO2-的B溶液中的鋁元素全部轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀?知識點：NH3與Al3+，CO2與AlO2-的反應。能力點：分解發(fā)散能力。5.有一不純的Mg條0.8g(雜質(zhì)不能燃燒，且不溶于鹽酸)，在空氣中充分燃燒，然后將生成物溶于50ml、1.8mol/L鹽酸中，當往此溶液中加入0.2 mol/L的NaOH溶液90ml時，正好

9、中和多余的鹽酸，如再加入堿液360ml并加熱，不但Mg2+完全沉淀，且放出134.4mlNH3(標準狀況)求：(1)寫出有關反應式或離子反應式(7個)(2)NH3多少摩?(3)Mg3N2多少摩?(4)MgO多少摩?(5)Mg條中Mg的質(zhì)量分數(shù)知識點：鎂及其化合物的一系列反應能力點：階梯發(fā)散思維.6.氫化鈉(NaH)是一種離子晶體，它與水反應生成堿和H2，現(xiàn)有NaH和Al粉混合物m(g)，與 足量的水充分反應放出n(g)氣體.求下列條件下混合物中Al的質(zhì)量(1)xy(設NaH x mol，Al y mol)(2)xy知識點：Al粉與其他混合物的反應能力點：信息遷移能力7.可能含有下列離子：K+、

10、H+、Mg2+、OH-、CO2+3、Cl-、NO-3的某無色透明溶液，能與Al反應放出H2.若反應時Al轉(zhuǎn)變成Al3+并放出H2，則該溶液中無離子 ，一定有離子，可能有離子.若與Al反應后，向所得溶液中滴加鹽酸，發(fā)現(xiàn)僅有白色沉淀生成，則該無色溶液中，一定 有離子，一定無離子，可能存在的離子有.知識點：Al與強酸或強堿液反應能力點：綜合能力8.下列曲線圖(縱坐標為沉淀的量，橫坐標為加入物的量)不正確的是( )(A)向1L濃度均為0.1mol/L的Ba(OH)2、NaAlO2混合液加入0.1 mol/L稀H2SO4(B)向含有0.1 mol/L AlCl3和0.3mol/L NH4Cl的混合液1L

11、中加入0.1mol/L NaOH溶液(C)向燒堿溶液滴加明礬溶液(D)向AlCl3溶液滴加過量氨水知識點：反應在圖像中如何體現(xiàn)能力點：數(shù)學與化學知識的有機結(jié)合9.下列圖示中，E是不溶于水的白色膠狀物質(zhì)。則：(A)化學式：A B CD E(B)反應式或離子反應式. 知識點：框圖，信息的運用能力點：善于找突破口，展開逆向發(fā)散.10.右圖是向MgCl2、AlCl3混合溶液中，開始滴加6ml試劑A，之后改滴試劑B，所得 沉淀ymol 與試劑體積V(ml)間的關系.以下結(jié)論不正確的是( )(A)A是鹽酸，B是NaOH，且B2A(B)原混合液中，Al3+Mg2+Cl-115(C)A是NaOH，B是鹽酸，且

12、NaOHHCl21(D)從6到9，相應離子反應式H+OH- H2O知識點：Mg2+和Al3+與堿NaOH反應的差異能力點：判斷識圖能力11.關于A族和A族元素的下列說法中正確的是( )A.在同一周期中，A族單質(zhì)的熔點比A族高B.濃度都是0.01 mol/L時，KOH溶液的pH比Ba(OH)2的小C.氧化鈉的熔點比氧化鎂高D.加熱時，碳酸鈉比碳酸鎂易分解知識點：對各主族元素性質(zhì)的熟練掌握程度。能力點：學會歸納比較的能力。12.下列敘述中，一定是金屬元素的是( )A.原子的最外層只有一個電子的元素B.易失去電子的物質(zhì)C.原子的最外層有兩個電子的主族元素D.單質(zhì)具有金屬光澤的元素知識點：金屬元素的有

13、關性質(zhì)能力點：綜合能力13.已知工業(yè)上真空煉銣的反應方程式為：2RbCl+Mg MgCl2+2Rb(g) ，對于此反應，能夠進行正確解釋的是( )A.Rb比Mg金屬性強B.銣的沸點比鎂的低，當把銣蒸氣抽走時，平衡向正反應方向移動C.MgCl2對熱的穩(wěn)定性比RbCl弱D.高溫下，Mg2+離子得電子的能力比Rb+離子弱知識點：金屬的還原性以及化學平衡方程。能力點：比較遷移能力。14.有關Al與NaOH溶液的反應的說法中，正確的是( )A.鋁是還原劑，其氧化產(chǎn)物是Al(OH)3B.NaOH是氧化劑，其還原產(chǎn)物是H2C.鋁是還原劑，H2O和NaOH都是氧化劑D.H2O是氧化劑，Al被氧化知識點：Al與

14、NaOH溶液反應的實質(zhì)能力點：追溯求源的能力15.向某溶液中投入鋁片后有大量H2放出，則溶液中不可能大量存在的離子是( )A.Cl- B.H+C.OH-D.HCO-3知識點：Al的化學性質(zhì)及離子共存條件能力點：綜合能力16.據(jù)報道：高溫超導材料中，鉈(Tl)是組成成分之一.下列關于鉈的性質(zhì)判斷，一定錯誤的是( )A.鉈是銀白色質(zhì)軟的金屬B.Tl(OH)3是兩性氫氧化物C.Tl與Cl2化合能生成TlCl3D.Tl的密度大于Al知識點：新型材料鉈的有關性質(zhì)及元素周期律的知識.能力點：類推能力17.甲、乙兩燒杯中各盛有100 mL 3 mol/L的鹽酸和氫氧化鈉溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，

15、反應結(jié)束后測得生成的氣體體積比為甲乙12(同溫、同壓下)，則加入的鋁粉的質(zhì)量為( )A.3.6g B.2.7g C.5.4g D.1.8g知識點：鋁分別與鹽酸和氫氧化鈉作用的性質(zhì)。能力點：培養(yǎng)學生綜合計算能力。18.A、B、C、D、E分別是Cu、Ag、FeAl、Mg五種金屬中的一種，已知：A、C均能與稀H2SO4反應放出氣體；B與D的硝酸鹽反應，置換出單質(zhì)D；C與強堿反應放出氣體；C、E在冷濃硝酸中發(fā)生鈍化.由此可判 斷A、B、C、D、E依次為( )A.Fe、Cu、Al、Ag、Mg B.Al、Cu、Mg、Ag、FeC.Mg、Cu、Al、Ag、FeD.Mg、Ag、Al、Cu、Fe知識點：常見12

16、種金屬的性質(zhì)能力點：識憶和綜合能力19.由鋅、鐵、鎂、鋁四種金屬中的兩種組成的混合物10g，與足量的鹽酸反應生成的氫氣在 標準狀況下為11.2L，則混合物中一定含有的金屬是( )(A)鋅 (B)鐵 (C)鋁 (D)鎂知識點：平均“摩爾電子質(zhì)量”能力點：學會化繁為簡，找捷徑.20.“純凈水”、“太空水”、“蒸餾水”等商品作為日常飲料水，因缺少某些成分而不利 于少年兒童身體健康，你認為在制備上述商品飲料水時，至少還需要添加微量的化學物質(zhì)( )A.鈣和鎂的碳酸氫鹽 B.小蘇打C.含碘酸鹽的食鹽D.漂白粉等消毒劑知識點：鈣、鎂等元素在生理上的作用。能力點：理論聯(lián)系實際的能力。21.怎樣軟化含Mg(HC

17、O3)2的硬水，寫出有關反應式知識點：硬水的軟化方法.能力點：綜合能力22.含有0.002mol NaCl的中性溶液100ml使之通過磺化煤酸型陽離子交換劑，令Na+完全轉(zhuǎn) 化為H+，然后再用100ml，蒸餾水洗滌交換劑，所得混合液假設為200ml，求混合液的PH值 (PH-lgH+)知識點：離子交換法能力點：分解發(fā)散的能力23.已知硬度的表示方法為：將水中Ca2+和Mg2+都看作Ca2+，并將其質(zhì) 量折算成CaO的質(zhì)量.通常把1L水中含有10mg CaO稱為1度.18時，MgCO3的溶解度為0.0 11g，求該溫度下，MgCO3飽和溶液的硬度相當于多少度?知識點：有關硬度的計算.能力點：理解

18、信息和計算能力.    五、參考答案 1.氖，鈉，硅，氯化鈉晶體結(jié)構(gòu)晶體性質(zhì) 2.Cs Hg Be Al3+Fr是放射性元素，故最活潑的金屬是銫Cs多數(shù)金屬常溫下都是固體，汞常溫下是液體鈹Be與酸反應時，失去1mol電子的質(zhì)量4.5g/mol電子，故質(zhì)量相 同時，放出H2最多.3.NaOH溶液吸收CO2，罐內(nèi)壓強減小，外界大氣壓將罐壓癟.CO2+2OH-CO2+3+H2OAl片表面氧化膜先與堿作用無氣體生成，而后Al與堿溶液作用放出氣體，所以易拉罐變癟后過一會兒才又鼓起來.Al2O3+2OH- 2AlO-2+H2O2Al+2H2O+2

19、OH-2AlO-2+3H24.“不另加固體或液體物質(zhì)”說明可以通入氣體試劑。依題意通NH3可使溶液中的Al3+沉淀；通CO2氣可使溶液中的AlO2-沉淀；也可用Al3+和AlO2- 在溶液中相混合產(chǎn)生沉淀的方法。(1)設往A溶液中至少通入x mol NH3，則 Al3+3NH3+3H2OAl(OH)3+3NH4+ 1 1 a x x3a mol(2)設往B溶液中至少通入y mol CO2，則 2AlO2-+CO2+3H2O 2Al(OH)3+CO32- 2 1 b y y0.5b mol(3)將A溶液與B溶液混合，則 Al3+3AlO2-+6H2O4Al(OH)3 1 3 a b討論：若b3a

20、，則混合后兩溶液中的Al元素正好全部轉(zhuǎn)化為沉淀；若b<3a，則只有AlO2-完全轉(zhuǎn)化。 Al3+3AlO2-+6H2O 4Al(OH)3 1 3 b 則剩余Al3+(a- )mol，還需要通入NH3為3(a-)(3a-b)mol。若b>3a，則只有Al3+完全轉(zhuǎn)化。 Al3+3AlO2-+6H2O4Al(OH)3 1 3 a 3a則剩余AlO2-(b-3a)mol，還需通入CO2氣體為mol。5.(1)有關反應：2Mg+O2 2MgO3Mg+N2 Mg3N2MgO+2H+ Mg2+H2OMg3N2+8H+ 3Mg2+2NH+4H+OH- H2OMg2+2OH- Mg(OH)2NH+

21、4+OH-NH3+H2O(2)NH3 0.006mol(3)Mg3N20.003mol(4)nMgO0.024mol(5)99%6.(1)當xy時，Al完全反應NaH+H2ONaOH+H2X x x2Al+2H2O+2NaOH2NaAlO2+3H2y1.5y 24x+27y=m   x+1.5y= y(12n-m)molAl的質(zhì)量(12n-m)×273(12n-m)(g)(2)當xy時，Al過量NaH+H2O NaOH+H2x x x2Al+2H2O+2NaOH2NaAlO2+3H2x 1.5x 24x+27ym 2(x+1.5x)n y(m-4.8n)mol,Al質(zhì)量為(

22、m-48)(g)7.CO2-3、OH-、NO-3；H+、Cl-；K+、Mg2+； OH-、K+；H+、Mg2+、CO2-3；NO-38.在Ba(OH)2、NaAlO2混合液中滴入稀H2SO4，首先與Ba(OH)2，發(fā)生中和反應之后才與NaAlO2反應，因為在強堿液中不能形成Al(OH)3.由消耗稀H2SO4的體積求沉淀的量.向AlCl3和NH4Cl混合液中加入NaOH液有如下反應關系：Al3+OH- Al(OH)3 OH- Al(OH)3 OH- AlO2-0.10.3 0.10.3 0.1 0.1 NH+4 NH+4NH3·H2ONH3·H2O0.3 a 0.3 b 0.3C正確Al(OH)3在氨水中不溶解。9.(A)化學式：A.Al B.AlCl3 C.NaAlO2D.Al2(SO4)3E.Al(OH)3(B)有關反應式：2Al+3Cl22AlCl3Al3+3NH3·H2OAl(OH)3+3NH+42Al+2H2O+2OH- 2AlO-2+3H2Al(OH)3+OH- AlO-2+2H2O2Al+6H+ Al3+3H2Al3+HCO-3 Al(OH)3+3CO210.答案：(A)本題將Al3+Al(OH)3 AlO-2，這一轉(zhuǎn)化關系以曲線圖的形式表現(xiàn)出來，要善于識圖.11.答案B12.H原子最外層只有一個電子但為非金屬，故A錯誤；易