2021届人教版高三化学课件：几种金属的特性.ppt

第四章 几种金属的特性1、在常温下，除 是液体外，其它都是固体。除 等少数具有特殊的颜色外，其它都是银白色，金属都不透明。整块的金属具有金属光泽，但处于粉末时常显不同的颜色。请同学们举例说明汞金、铜铁粉 碘化银分解得到的银2、金属的分类：（1）黑色金属 铁铬锰 重金属 密度大于4.5 轻金属 密度小于4.5 稀有金属 金银等 3、金属的特性：延展性。导电性和导热性。一般具有还原性4、请同学们思考：为什么金属具有这三个特性？（从其结构上分析）第一节镁和铝一、镁和铝在元素周期表中的位置。1、镁和铝分别位于元素周期表中的 A 和 A 族，他们都是 轻 金属，有较强的 还原性 。2、简要说明镁和铝的主要用途：制造各种合金。3、补充：合金是一种或几种金属和非金属，或者两种或几种金属融合在一起，形成具有特殊性质的混合物。如：镁铝合金，硅铝合金，不锈钢等二、镁和铝的物理性质的比较。镁 铝 最外层电（镁）(铝 )熔点（镁 ）(铝 )密度（镁）(铝 )硬度（镁）(铝 )三、镁和铝的化学性质 镁和铝失电子表示方法：Mg-2e-Mg2+，Al-3e-Al3+比较镁和铝的活泼性，并说明原因：镁原子的半径大，形成的离子电荷小，对自由电子的引力小，较易失电子还原性强。铝原子的半径小，形成的离子电荷多，对自由电子的引力较大，较难失电子还原性较弱。1、镁和铝与非金属反应常温下与氧气的反应：生成氧化物薄膜，可抗腐蚀性。铝也可与其它物质发生钝化。加热时在氧气中燃烧：2Mg+O2=2MgO 4Al+3O2=2Al2O3 与其它非金属的反应 3Mg+N2=Mg3N2,2Al+3S=Al2S3写出与卤素的反应：Mg+Cl2=MgCl2 2Al+3Cl2=2AlCl32、与酸的反应：（1）写出镁铝与非氧化性酸反应的方程式和离子方程式：Mg+H2SO4=MgSO4+H2 Mg+2HCl=MgCl2+H2 离子方程式Mg+2H+=Mg2+H2 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2,2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 离子方程式:2Al+6H+=2Al3+3H2（2）与氧化性酸反应：铝常温下与浓硫酸和浓硝酸钝化，其常用来储存和运输其它情况下能发生反应，但不产生氢气。2Al+6H2SO4(浓)=Al2(SO4)3+3SO2+6H2OMg+4HNO3(浓)=Mg(NO3)2+2NO2+2H2O，Al+4HNO3(稀)=Al(NO3)3+NO +2H2O，特殊时：4Mg+10HNO3(稀)=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O Mg+2NH4Cl=MgCl2+2NH3 +H2 思考为什么？因为氯化铵水解生成盐酸，NH4+H2O NH3H2O+H+加入镁以后，镁与溶液中的氢离子反应，生成氢气，使平衡正向移动，在加热时生成氨气。（说明镁活泼性强）3、与碱反应：（1）镁不与碱反应，铝能与强碱反应，但不与弱碱反应。2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2(2)用双箭头表示转移电子的形式，注意产生氢气的量:（3）那些单质能与碱反应?Al Si Cl2 S 4、与某些氧化物反应：（1）镁与CO2反应：2Mg+CO2=2MgO+C，比较C+CO2=2CO,2C+Si O2=2CO+Si.Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2高温高温(2)铝与氧化物反应：铝热反应：铝粉和某些金属氧化物混合，在高温下发生反应，置换出不活泼的金属的反应。铝热剂是 铝粉 和 金属氧化物 的混合物。如 2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe 高温铝热反应的应用:快速制取铁、制取某些金属，如Mn Cr等方程式：3MnO2+4Al=2Al2O3+3Mn高温注意：铝热反应的装置。药品：镁条、氯酸钾、铝热剂四、镁的化合物1、氧化镁：白色粉末，熔点高，质量轻，常作为耐火材料。制法：考试中常见的反应：2Mg+O2=2MgO 2Mg+CO2=2MgO+CMgCO3=MgO+CO2 Mg(OH)2=MgO+H2O 性质：（1）碱性氧化物，能与水反应：MgO+H2O=Mg(OH)2与酸，酸性氧化物反应 MgO+SiO2=MgSiO3 MgO+H2SO4=MgSO4+H2O2、氯化镁：无色晶体，味苦，易潮解性质：与碱，盐反应 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaClMgCl2+Na2CO3=MgCO3+2NaCl（碳酸镁微溶于水）Mg(HCO3)2+2Ca(OH)2=Mg(OH)2+2CaCO3+2H2O思考：如何除去镁离子？用OH-来除去溶液中的Mg2+海水中提取镁单质：写出化学方程式CaCO3=CaO+CO2CaO+H2O=Ca(OH)2 MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O MgCl2=Mg+Cl2 高温电解五、铝的重要化合物：1、氧化铝（Al2O3）：是一种 白 色的 固 体。是典型的 两性 氧化物。俗名 刚玉 存在：铝土矿中完成方程式：Al2O3+6H+=2Al3+3H2O Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O 注意：1、只与强酸和强碱反应。特殊 H3PO4 2、与铝单质和酸碱反应比较，注意产物。2、氢氧化铝（Al(OH)3）：是一种 白 色不容于 水 的 胶 状物，具有吸附性，能用于 吸附 水溶液中的土壤颗粒 可用于 净水，是典型的 两 性氢氧化物。完成方程式：Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O注意：只与强酸和强碱反应，特殊的是 H3PO4 氢氧化铝的电离：（酸式电离）H2O+AlO2-+H+Al(OH)3 Al3+3OH-(碱式电离)氢氧化铝的制备:AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaCl AlCl3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4Cl2Al3+3S2-+6H2O=2Al(OH)3+3H2S Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3 等 思考：如何从矾土（矾土中存在Al2O3、SiO2、Fe2O3）中提取氧化铝3、复盐 两种金属阳离子和一种阴离子组成的化合物叫复盐。如：KAl(SO4)2 KCl.MgCl2.6H2O 是纯净物：KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42-明矾的电离：水解是 Al3+3H2O Al(OH)3+3H+应用：明矾常用于净水六、有关计算1、常用方程式氯化铝溶液中加入氢氧化钠：Al3+3OH-=Al(OH)3 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O Al3+4OH-=AlO2-+2H2O 氢氧化钠中加入氯化铝：Al3+4OH-=AlO2-+2H2O Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3 偏铝酸钠中加入盐酸：AlO2-+H+H2O=Al(OH)3 Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O 盐酸中加入偏铝酸钠：AlO2-+4H+=Al3+2H2O Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3 四、基本转化关系五、氯化铝溶液中加入氢氧化钠氢氧化钠不足：M=78氢氧化钠过量 M=0氢氧化钠的量处于中央 M=784n(Al3+)-n(OH-)偏氯酸钠中加入盐酸：盐酸不足：M=n(H+)78盐酸过量：M=0盐酸的量处于中央：4n(AlO2-)-n(H+)3781课上练习：把镁铝合金溶于500毫升过量的硫酸中，向溶液中加入1摩尔/升的氢氧化钠溶液，得到的沉淀和加入的氢氧化钠溶液的体积如图所示：用abc表示硫酸的物质的量浓度?镁铝的质量?b mol/L 铝的质量为 27(C-b)克 镁的质量 12（4b-a-3c）