第18課 鎂和鋁

1、1第1818課鎂和鋁鎂和鋁（建（建議2課時(shí)課時(shí)完成）完成）[課程目標(biāo)課程目標(biāo)]1了解鎂單質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)及其用途。2以海水中的化學(xué)資源為切入點(diǎn)，掌握海水提鎂的工業(yè)流程和對(duì)應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)。3了解鋁及其化合物的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及鋁合金的廣泛應(yīng)用。4理解Al2O3、Al(OH)3的兩性。[要點(diǎn)精析要點(diǎn)精析]一、鎂和鋁在周期表中的位置、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的比較一、鎂和鋁在周期表中的位置、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的比較表181Mg、Al性質(zhì)的比較MgAl原子結(jié)構(gòu)周期

2、表中的位置第三周期第ⅡA族第三周期第ⅢA族①與O2反應(yīng)在空氣中反應(yīng)劇烈燃燒2MgO2==2MgO在純O2中劇烈燃燒4Al3O2==2Al2O3②與H2O反應(yīng)沸水中快，加酚酞粉紅（中強(qiáng)堿產(chǎn)生）Mg2H2OMg(OH)2H2↑沸水中反應(yīng)緩慢加酚酞無(wú)明顯現(xiàn)象2Al6H2O2Al(OH)3H2↑③與酸反應(yīng)較快Mg2H==Mg2H2↑較鎂慢2Al6H==2Al33H2↑④與堿反應(yīng)有氣泡，得無(wú)色溶液2Al2NaOH6H2O=2Na[Al(OH)4]

3、3H2↑⑤與某些氧化物反應(yīng)在CO2中燃燒2MgCO22MgOC與金屬氧化物間鋁熱反應(yīng)2AlFe2O32FeAl2O3Q例1：鎂粉中混進(jìn)少量鋁粉，將Al粉除去，可選取用的試劑是（）A鹽酸BCuSO4CNaOH溶液DH2O解析：鹽酸、CuSO4跟鎂和鋁都反應(yīng)，A、B都錯(cuò)。H2O跟鎂和鋁反應(yīng)都不明顯，D錯(cuò)。NaOH溶液可以和鋁反應(yīng)放出氫氣，鋁變成Na[Al(OH)4]溶解于水，鎂不反應(yīng)而分離。答案：C。二、海水提鎂二、海水提鎂海水中鎂的含量一

4、般為1.28gL1，總蘊(yùn)藏量達(dá)到21015噸，所以從海水中提取鎂自上世紀(jì)40年代開(kāi)創(chuàng)以來(lái)發(fā)展很快，目前世界上生產(chǎn)的鎂產(chǎn)量超過(guò)60%來(lái)自于海洋中。海水資源的特點(diǎn)是：濃度小、儲(chǔ)量大、均以離子的形式存在。海水提鎂的步驟主要有：第一步：富集。煅燒貝殼得到生石灰，生石灰加水得到石灰乳。將石灰乳加入到苦鹵中就得到了氫氧化鎂沉淀。3（3）由于電解中外溢的是Cl2、H2，所以要確保原溶液濃度不變，只能向體系中通入一定量的HCl氣體以補(bǔ)充損失的H、Cl原

5、子。易錯(cuò)處是加入鹽酸，使溶液濃度變小。所以答案為：（4）MgCl26H2O加熱脫水時(shí)，MgCl2H2O==Mg(OH)22HCl，在HCl蒸氣中加熱脫水可抑制MgCl2的水解。（5）Mg蒸氣可與N2、CO2、O2反應(yīng)答案：（1）CaCO3、Mg(OH)2、BaSO4（2）CaCO3煅燒CaOCO2↑；CaOH2O==Ca(OH)2（3）2Cl—2H2O==Cl2↑H2↑2OH—；措施是向電解液中通入一定量的HCl氣體。（4）抑制MgCl

6、2的水解。（5）A。（6）2Cl22Ca(OH)2==CaCl2Ca(ClO)22H2O三、鎂及三、鎂及化合物的用途化合物的用途鎂是一種輕金屬，它的密度只有鋁的23；而且鎂合金的強(qiáng)度高、機(jī)械性能好，所以鎂是制造汽車、飛機(jī)、火箭的重要材料，亦有“國(guó)防金屬”的美譽(yù)。用途：1、制造煙火、信號(hào)彈等；2、結(jié)構(gòu)材料；3、合成試劑；4、冶煉金屬；5、合成葉綠素；6、硫酸鎂可作瀉藥；碳酸鎂可作吸濕粉；氧化鎂可作耐火材料。四、鋁及鋁合金的特點(diǎn)四、鋁及鋁合

7、金的特點(diǎn)鋁是銀白色的輕金屬，較軟，密度2.7gcm3，熔點(diǎn)660.4℃，沸點(diǎn)2467℃，鋁和鋁的合金具有許多優(yōu)良的物理性質(zhì)，得到了非常廣泛的應(yīng)用。鋁對(duì)光的反射性能良好，反射紫外線比銀還強(qiáng)，常用真空鍍鋁膜的方法來(lái)制得高質(zhì)量的反射鏡和便宜輕巧的太陽(yáng)能電池材料。鋁粉能保持銀白色的光澤，常用來(lái)制作涂料，俗稱銀粉。純鋁的導(dǎo)電性很好，僅次于銀、銅，在電力工業(yè)上它可以代替部分銅作導(dǎo)線和電纜。鋁是熱的良導(dǎo)體，在工業(yè)上可用鋁制造各種熱交換器、散熱材料和民

8、用炊具等。鋁有良好的延展性，能夠抽成細(xì)絲，軋制成各種鋁制品，還可制成薄于0.01mm的鋁箔，廣泛地用于包裝香煙、糖果等。鋁合金具有某些比純鋁更優(yōu)良的性能，從而大大拓寬了鋁的應(yīng)用范圍。例如，純鋁較軟，當(dāng)鋁中加入一定量的銅、鎂、錳等金屬，強(qiáng)度可以大大提高，幾乎相當(dāng)于鋼材，且密度較小，不易銹蝕，廣泛用于飛機(jī)、汽車、火車、船舶、人造衛(wèi)星、火箭的制造。當(dāng)溫度降到196℃時(shí)，有的鋼脆如玻璃，而有些鋁合金的強(qiáng)度和韌性反而有所提高，所以是便宜而輕巧的低

9、溫材料，可用來(lái)貯存火箭燃料液氧和液氫。例3：硬鋁合金包括AlCuMg系和AlCuMn系合金，廣泛用于現(xiàn)代社會(huì)。下面關(guān)于硬鋁的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）A強(qiáng)度跟鋁相比有很大的提高，在某些性能上相當(dāng)于鋼材B密度較小，只有鋼材的三分之一左右，適用于做飛行器、火箭、衛(wèi)星、導(dǎo)彈等C熔點(diǎn)和鋁相比有一定的提高，常被用于制造家庭使用的炊具D抗腐蝕性能較強(qiáng)，常被建筑行業(yè)用作材料以及門窗框架解析：合金的特點(diǎn)是其他的機(jī)械性能一般都比原來(lái)的要好，但熔點(diǎn)比合金中的任何一