第十一章几种重要的金属电化学复习目标展示1.了解镁和铝的物理性质及化学性质,了解镁和铝及其重要化合物的主要性质及镁和铝的工业制法。2.掌握镁和铝的重要化合物的性质、应用及相关计算。此类试题内容主要包括:(1)合金的概念;镁及其化合物的性质;(2)两性氧化物Al2O3的性质;(3)Al(OH)3的相关计算问题;(4)金属与酸、碱反应的过量计算问题。此考点在高考中主要以选择题的形式出现,考查镁和铝的重要化合物的性质应用和相关计算。题目注重对化合物性质的理解;其次以实验题的形式出现。第一节镁和铝知识点1金属概述问题1:常见的金属分类方法?1.金属的分类问题2:金属的共性?2.金属的共性具有光泽(多数为银白色),不透明,容易导电、导热,有延展性等等。问题3:合金及其特性?3.合金(1)定义:或以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有的物质。(2)合金的特性:合金比它的成分金属具有良好的物理、化学或机械等方面的性能;合金没有的熔点,一般地说,合金的熔点比其各成分金属的熔点。镁、铝可和其他金属和非金属形成合金,其强度和硬度都镁、铝。两种两种金属特性金属固定低大于【思维延伸】金属的结构与金属通性之间的关系(1)最外层电子较少→大多数有较强的还原性;(2)金属晶体中存在自由电子→导电、导热;(3)金属晶体中存在阳离子与自由电子之间的作用→良好的延展性。知识点2镁和铝的性质问题4:镁和铝的性质的相似和差异?如何理解这种相似和差异?【思维延伸】从原子结构分析镁的化学性质比铝活泼Mg、Al的原子结构都有三个电子层,但r(Mg)>r(Al),对最外层电子吸引力Mg弱于Al,所以Mg比Al更易失去最外层电子。能够说明镁的化学性质比铝活泼的实验事实,如镁与盐酸反应比铝与盐酸反应剧烈。知识点3镁和铝的重要化合物问题5:比较镁和铝的氧化物的性质?5.镁和铝的氧化物问题6:比较镁和铝的氢氧化物的性质?6.镁和铝的氢氧化物考点1镁的性质和工业制法1.镁的燃烧镁条在空气中燃烧时,不仅能跟O2反应,还能跟N2和CO2反应:所以镁条在空气中燃烧的生成物有MgO、Mg3N2和C。由上述可知,1mol镁分别在①N2、②O2、③CO2三种气体中充分燃烧后,固体质量增加关系为③>>②①。CMgO2COMg2)(NMgNMg3MgO2OMg222322点燃点燃点燃属离子晶体2.镁与酸性溶液反应镁是活泼金属,不但能置换出酸中的氢,也能与水解呈酸性的盐溶液反应产生H2。如镁粉与NH4Cl溶液反应:NH4++H2ONH3·H2O+H+Mg+2H+Mg2++H2↑由于c(H+)不断减小,促使NH4+的水解平衡不断右移,随着c(NH3·H2O)的增大而放出NH3,总反应方程式为:Mg+2NH4+Mg2++2NH3↑+H2↑。3.镁的工业制法工业上以氯化镁为原料制得金属镁。氯化镁可从光卤石(KCl·MgCl2·6H2O)、海水中制取。海水提取食盐后,在剩下的苦卤里(主要成分是MgCl2)加入熟石灰或石灰乳,沉淀出Mg(OH)2,再用盐酸溶解沉淀并浓缩过滤后,得到MgCl2晶体,通过电解熔融的MgCl2制得镁。MgCl2+Ca(OH)2Mg(OH)2↓+CaCl2Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2OMgCl2Mg+Cl2↑电解熔融要点深化镁在CO2中燃烧实验注意问题:(1)要用坩埚钳夹持燃烧的镁条;(2)集气瓶底部要放一些细沙,以防止集气瓶炸裂;(3)反应中生成的白色粉末是MgO,瓶壁上附着的黑色物质是碳的单质;(4)“二氧化碳不能助燃”的说法是不全面的,二氧化碳对绝大多数可燃物是良好的灭火剂,而对K、Ca、Na、Mg等可燃物却是助燃剂。【例1】(2010·湖北宜昌调研题)从海水中提取镁的基本方法是往海水中加碱,得到Mg(OH)2沉淀,将沉淀分离出来后再加入盐酸把它变成MgCl2之后,经过滤、干燥、电解,即可得到金属镁。下列对海水中提取镁的有关说法中正确的是()A.往海水里直接加NaOHB.镁蒸气应在CO2氛围中冷却C.电解MgCl2溶液即可得到金属镁D.整个过程中没有涉及置换反应解析:A选项应该用石灰乳,错误;镁在加热条件下与CO2反应,B选项错误;电解熔融的氯化镁才能得到金属镁,C选项错误;提取镁的主要反应有:MgCl2+Ca(OH)2Mg(OH)2↓+CaCl2,Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O,MgCl2电解熔融Mg+Cl2↑,没有置换反应,D选项正确。答案:D变式练习1.从海水中提取单质镁,下...