钠镁铝与其化合物教案配习题经典.docx

1、钠镁铝与其化合物教案配习题经典钠、镁、铝及其化合物第1节 钠及其化合物1、钠的物理性质：实验操作过程： 用镊子从试剂瓶中取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃片上用小刀切开，观察金属钠的断面。结论：固态，银白色，质软（可刀切），密度比水小，比煤油大，熔点较低（水中可溶）。2、钠的化学性质：（1）金属钠与水的反应金属钠浮在水面上：钠的密度小于水的密度反应时金属钠熔成小球：钠跟水反应放热，钠的熔点较低反应剧烈，金属钠在水面上四处游动，并发出“嘶嘶”的响声：钠与水反应剧烈，且钠与水反应产生了气体滴加酚酞，溶液变成红色：生成了碱化学方程式为2Na + 2H2O2NaOH + H2（2）金属钠与

2、氧气的反应实验内容实验现象化学反应方程式 金属钠放置在空气中钠失去金属光泽，表面变暗4Na+O2=2Na2O在空气中加热金属钠钠先熔化成银白色小球，然后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色粉末2Na+O2 Na2O2 （3）钠与二氧化碳的反应实验操作：将适量过氧化钠撒在脱脂棉上，包好棉花，然后放在石棉网上，通过玻璃管向棉团上吹气，观察现象。棉花剧烈燃烧起来。化学方程式：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2用途：供氧剂、漂白剂你认为过氧化钠属于碱性氧化物吗？你能说出自己观点的理由吗？不是碱性氧化物，因为该反应中除了生成盐，还有其他物质（如O2）生成。（4）与盐溶液的反应2Na + CuSO

3、4 + 2H2O Na2SO4 + Cu(OH)2 + H2钠的氧化物物质名称氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2氧元素的化合价21 与水反应（化学方程式）Na2OH2O =2NaOH 2Na2O22H2O =2NaOHO2 与二氧化碳反应Na2OCO2=Na2CO3 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 （5）苏打与小苏打性质 苏打Na2CO3小苏打NaHCO3比较及应用主要物性易溶,白固易溶,白固相同温度下苏打比小苏打易溶溶液酸碱性碱性碱性稳定性受热不易分解受热分解与CO2不反应1.鉴别固体Na2CO3和NaHCO32. NaHCO3转化为Na2CO3与盐酸反应反应Na2CO3转化为

4、NaHCO3与烧碱溶液不反应反应盐酸浓度相同时小苏打快与氯化钙溶液反应不反应鉴别NaHCO3和Na2CO3与Ca(OH)2溶液反应反应均产生白色沉淀（6）氢氧化钠1、氢氧化钠的物理性质 氢氧化钠，为NaOH，俗称、（香港亦称“哥士的”），为一种具有高的强，一般为片状或颗粒形态，易溶于并形成碱性溶液，另有，易吸取中的水蒸气。氢氧化钠也有不同的应用，为其中一种必备的化学品，亦为常见的化工品之一。2、化学性质碱性氢氧化钠于中会完全解离成与，所以它具有碱的通性。氢氧化钠化学分子结构式它可与任何进行酸碱中和反应：NaOH + HCl = NaCl + HO2NaOH + HSO=NaSO+2HONaOH

5、 + HNO=NaNO+HO同样，其溶液能够与盐溶液发生：NaOH + NHCl = NaCl +NHHO2NaOH + CuSO= Cu(OH)+ NaSO2NaOH+MgCl= 2NaCl+Mg(OH)催化剂许多的有机反应中，氢氧化钠也扮演着的角色，其中，最具代表性的莫过于：RCOOR + NaOH = RCOONa + ROH之所以氢氧化钠于空气中容易变质，是因为空气中含有：2NaOH + CO = NaCO + HO倘若持续通入过量的二氧化碳，则会生成，俗称为，反应方程式如下所示：NaCO + CO + HO = 2NaHCO同样，氢氧化钠能够与像二氧化硫等发生如下反应：2NaOH +

6、 SO（微量）= NaSO + HONaOH + SO（过量）= NaHSO（生成的NaSO和水与过量的SO反应生成了NaHSO）颜色反应它能与发生反应：氢氧化钠溶液通常使变蓝，使变红腐蚀性氢氧化钠对玻璃制品有轻微的，两者会生成（sodium silicate），使得玻璃仪器中的活塞黏着于仪器上。如果以玻璃容器长时间盛装热的氢氧化钠溶液，会造成玻璃容器损坏。其他反应会与氢氧化钠反应生成，1986年，英国有一油罐车误装载重量百分率浓度为25%的氢氧化钠水溶液，氢氧化钠便与油罐壁上的产生化学变化，导致油罐因内部压力过载而永久受损，反应方程式如下所示：2Al + 2NaOH + 2HO = 2NaA

7、lO + 3H为一相当常用于除去水中杂质的胶状凝聚剂，因过渡金属的氢氧化物大都不太溶于水，故于自来水中添加可促使过渡金属以氢氧化物的形式沉淀析出，再利用简单的过滤设备，即可完成自来水的初步。明矾的制备也牵涉到氢氧化钠的使用：6NaOH +2KAl(SO)=2Al(OH) + KSO +3NaSO3、制备方法实验室法钠盐与氧化钙反应可以用一些（）和一些（）（一般的食品袋中用来做吸水剂的小袋子中有，例如海苔包装中）。把放于水中，反应后变为（溶液、熟石灰），把（或碳酸钠）的固体颗粒（浓溶液也行）加入石灰浆中，为保证产物氢氧化钠的纯度，需使石灰浆过量，原因：参考和碳酸钠的溶解度。搅拌加快其反应，待其反

8、应一会儿后，静置片刻，随着的沉淀，上层清液就是氢氧化钠溶液，小心倒出即可。CaO + HO = Ca(OH)NaHCO+ Ca(OH)= CaCO+ NaOH + HO（推荐）Ca(OH)+NaCO =CaCO+2NaOH钠与水反应取一块金属钠，擦去表面煤油，刮去表面氧化层，放入盛有水的烧杯中。反应：2Na+2HO=2NaOH+H纯碱苛化法Na2CO3+Ca(OH)22NaOH+CaCO3隔膜电解法2NaCl+2H2O电解 2NaOH+Cl2+H2离子交换膜法将原盐化盐后按传统的办法进行盐水精制，把一次精盐水经微孔烧结碳素管式过滤器进行过滤后，再经螫合离子交换树脂塔进行二次精制，使盐水中钙、镁

9、含量降到0.002%以下，将二次精制盐水电解，于阳极室生成氯气，阳极室盐水中的Na+通过离子膜进入阴极室与阴极室的0H生成氢氧化钠，H+直接在阴极上放电生成氢气。电解过程中向阳极室加入适量的高纯度盐酸以中和返迁的OH-，阴极室中应加入所需纯水。在阴极室生成的高纯烧碱浓度为30%32%(质量)，可以直接作为液碱产品，也可以进一步熬浓，制得周体烧碱成品。2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2（2010、重庆綦江）归纳总结是学习化学的重要方法，小明同学用图l总结了NaOH的四条化学性质（即NaOH与四类物质能够发生化学反应）。（l）为了验证反应，小明将无色酚酞试液滴入NaOH液中，溶液变成 色

10、。（2）依据反应说明NaOH必须密封保存，否则在空气中要变质，其化学反应方程式为： ；（3）小明用徽观示意图（图2）来说明反应的发生，用化学反应方程式表示为： ；从该图可以看出，反应前后没有发生变化的徽观粒子有 。（4）为了验证反应能够发生，你选择的物质是 。ANa2CO3 BHCl CCuSO4 DNaCl四.钠及其化合物在生产、生活中的应用（1）钠的用途：钠与钾的合金用于原子反应堆的热交换剂，充入钠蒸气的高压钠灯用于道路和广场的照明。（2）Na2CO3的用途：在玻璃、肥皂、食品等工业中有着广泛的应用，热的纯碱溶液可用于除去物品表面的油污。（3） NaHCO3 ：作为发酵粉，可用于治疗胃酸，

11、可用作灭火剂。典型例题：1、0.05mol金属钠投入10g水中，反应所得溶液的质量分数约为( c )A. 0.2 B. 0.22 C. 0.18 D. 0.252、为了确定碳酸氢钠固体中是否含有碳酸钠。下列实验操作及判断中正确的是( D ) A观察加热时能否放出气体 B观察加盐酸时能否放出气体C溶于水中，加入澄清石灰水，观察是否有白色沉淀生成 D溶于水中，滴加少量BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成3、用下列方法不能将NaCl和Na2CO3两种溶液区分开的是( D ) A用pH试纸分别测两种溶液的pH B向两种溶液中分别滴加稀硫酸C向两种溶液中分别滴加氯化钙溶液 D向两种溶液中分别滴加硝酸银

12、溶液4、钠物理性质：俗名_、_、_是一种_色固体，易吸收空气中的水分而_,易溶于水并放热，水溶液有涩味，有滑腻感。5、银白色金属钠表面变暗出现白色固体表面变成溶液 出现白色固体 白色粉末 这些物质均是什么？第2节 镁、铝及其化合物一、镁和铝的性质比较（自己动手填填）1镁和铝在元素周期表中的位置及原子结构地壳中含量最多的金属是 ，铝位于元素周期表的第 周期第 族，最外层有 个价电子；镁位于元素周期表中第 周期第 族，最外层有 个电子，镁和铝都是 金属，在化学反应中易 电子而成为阳离子，因而镁和铝的性质有相似之外，但由于原子结构不同，镁和铝在性质上也有不少差异。2镁和铝的物理性质：镁和铝的密度都较

13、 ，熔点较 ，硬度较 ，均为 色固体，有较强的韧性、延展性，有良好的导热、导电性。但镁和铝比较，铝比镁的硬度稍大，熔点和沸点都是铝比镁的高。在元素周期表中，同一主族的金属从上到下熔点 ，硬度 ；同一周期的主族金属从左到右熔点 ，硬度 。二、 Mg、Al的化学性质1与非金属反应（1）与O2反应。常温下与空气中的O2反应生成一层致密的氧化物薄膜，所以镁、铝都有抗腐蚀的性能。镁、铝都能在空气中燃烧：2Mg+O22MgO。4Al+ 3O22Al2O3（2）与卤素单质、硫等反应。Mg+ Cl2MgCl2 2Al+ 3Cl22AlCl3 2Al+ 3S Al2S3 （用于工业制备） Mg+ S MgS特别

14、提醒：镁在空气中用酒精灯火焰点燃即可燃烧，而铝在空气中需要高温点燃才能燃烧。镁在空气中燃烧时有三个反应发生： 2Mg+O22MgO 3Mg+N2Mg3N2 2Mg+CO22MgO+C燃烧时都放出大量的热，发出耀眼的白光。利用镁的这种性质来制造照明弹。集气瓶底部都要放一些细纱，以防止集气瓶炸裂。2与H2O反应Mg、A1和冷水都不反应，但在加热条件下与水反应生成氢氧化物和氢气 Mg+2H2O Mg(OH)2+H2 2A1+6H2O2A1(OH)3+3H23与酸反应置换出H2Mg、A1与浓、稀盐酸、稀硫酸、磷酸等酸反应置换出H2，其中铝在冷浓 H2SO4，冷浓硝酸中发生钝化现象。所以可用铝制容器贮存

15、冷的浓硫酸或浓硝酸。4与某些氧化物反应（1）镁与二氧化碳反应：2Mg+CO22MgO+C特别提醒：“CO2不能助燃”的说法是不全面的，CO2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。（2）铝热反应：2Al+ Fe2O3 2Fe+ Al2O3 铝热反应可用于焊接钢轨和冶炼某些难熔金属，如：V、Cr、等。特别提醒：铝热剂是指铝粉和某些金属氧化物的混合物，金属氧化物可以是：Fe2O3 、FeO、Fe3O4、Cr2O3、V2O5、MnO2等。铝热反应的特点是反应放出大量的热，使生成的金属呈液态。要使用没有氧化的铝粉，氧化铁粉末要烘干。KClO3作为引燃剂，也可以用Na

16、2O2代替。实验时可以不用镁条点燃，而用在氯酸钾和白糖的混合物上滴加浓硫酸的方法来点燃。5与碱反应镁不与碱反应，铝与碱液反应：2Al+2NaOH+6H2O2NaAlO2+4H2O+3H2二.氢氧化铝1物理性质：Al(OH)3是几乎不溶于水的白色胶状固体，具有吸附性。2化学性质与酸反应：Al(OH)3 +3HClAlCl3+3H2O离子反应方程式：Al(OH)3+3H+Al3+3H2O 与碱反应：Al(OH)3NaOHNaAlO2+2H2O离子反应方程式：Al(OH)3OH-NaAlO2+2H2O 3Al(OH)3的制取铝盐与碱反应：实验室制取氢氧化铝时采用过量的氨水，而不用强碱与可溶性铝盐溶液

17、反应是因为氢氧化铝是两性氢氧化物，能溶于强碱溶液，不溶于弱碱溶液偏铝酸盐与酸反应：一般用向偏铝酸盐溶液中通入CO2的方法制取Al(OH)3。当CO2不足或适量时：2AlO2-CO23H2O2Al(OH)3CO32- 当CO2过量时：AlO2-CO2+2H2OAl(OH)3HCO3-4Al(OH)3的用途：由于Al(OH)3具有吸附性，既能凝聚水中悬浮物，又能吸附色素，因此Al(OH)3可作净水剂和色素吸附剂。特别提醒：（1）制取Al(OH)3也可用铝盐与强碱作用，但应严格控制加入碱的量，因为强碱过量会使制得的Al(OH)3转化为偏铝酸盐。（2）一般不用强酸，因为强酸的量控制不当会使制得的Al(

18、OH)3溶解。三镁铝及其化合物的转化关系图 1.镁的知识主线上图的113中的 有关化学方程式如下：1 2Mg+O2=2MgO2 3Mg+N2 = Mg3N23 Mg+Cl2 = MgCl2、Mg+2HCl=MgCl2+H24 MgCl2 = Mg+Cl25 MgO+H2O = Mg(OH)26 Mg(OH)2 = MgO+H2O7 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O8 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl9 MgCO3=MgO+CO210 MgCO3+H2O=Mg(OH)2+CO211 Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH312 Mg(OH)2+H2SO4=

19、MgSO4+2H2O13 MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2+Na2SO42.铝的知识主线上图112的有关化学方程式如下：1 4Al + 3O2 =2Al2O32 2Al2O3 = 4Al +3O23 2Al + 6HCl = 2AlCl3 +3H24 加热2Al + 2NaOH + 2H2O= 2Na AlO2 +3H25 2Al(OH)3 =Al2O3 + 3H2O6 Al2O3 +6HCl =2AlCl3 + 3H2O7 AlCl3 +3NH3H2O + Al(OH)3 +3NH4Cl8 Al(OH)3 +3HCl = AlCl3 + 3H2O9 Na AlO2 + CO2 +2H2

20、O= Al(OH)3 + NaHCO310 Al(OH)3 +NaOH = Na AlO2+2H2O2KAl(SO4)2 + 6NH3H2O = 2Al(OH)3 + K2SO4 +3(NH4)2SO4典型例题：1、使溶液中Ba2+、Mg2+、Al3+、Ag+、Cu2+分步逐一沉淀析出，加入下列试剂的顺序正确的是 （ ）ANaClNa2SNa2SO4NaOHHNO3 BH2SO4HClH2SNaOHCO2CHClH2SO4H2SNaOHCO2 DNa2SNa2SO4NaClNaOHHCl 解析SO42-能同时除去Ba2+和Ag+，S2-能同时除去Ag+和Cu2+，所以不能放在第一位，排除BD；

21、AC相比，在加入前四种试剂后，Al3+以AlO2-形式存在，加酸可使AlO2-以Al(OH)3形式沉淀。但HNO3量 不好控制，所以最好的选项为C。答案C规律总结解除杂题应注意除杂试剂的选择。本题要求将离子分步逐一除去，所以试剂要一一对应：Ba2+SO42-，Mg2+OH-，Ag+Cl-，Cu2+S2-，除杂的顺序。为了将杂质除干净，除杂试剂一般是过量的，这样势必引入新杂质。所以后续的除杂试剂在去除对应杂质的同时，还要有将前一过量除杂试剂清除的作用。2、用铝箔包装0.1mol金属钠，用针扎出一些小孔，放入水中，完全反应后，用排水集气法收集产生的气体，则收集到的气体为（标准状况） （ ） AO2

22、和H2的混合气体B1.12L H2C大于1.12LH2D小于1.12L H2解析Na与水反应放出H2，并且生成NaOH，铝能与NaOH溶液反应，也生成H2，故最后收集到的气体是这两部分H2总和，显然比Na单独反应产生的H2多。2Na+2H2O2NaOH +H2 2A1+6H2O2A1(OH)3+3H2 0.1mol0.1mol0.05mol 0.1mol0.15mol若铝箔足量，共生成H2：0.05mol0.15mol0.2molV（H2）0.2mol22.4molL4.48L。答案C规律总结铝和强碱溶液反应，不是铝直接和碱反应，而是铝先和强碱溶液中的水反应生成Al(OH)3，然后Al(OH)

23、3再和强碱反应生成偏铝酸盐。3、用瓷质坩埚盛镁粉在空气中进行强烈燃烧，充分反应后生成固体产物最多可能有A3种 B4种 C5种 D6种【解析】镁粉在空气中燃烧与在瓷坩埚中高温燃烧的情况不同。在空气中燃烧时，镁除与氧气，氮气化合生成MgO和Mg3N2外，还能与空气中CO2发生置换而生成炭黑C。但在瓷坩埚里高温煅烧时，镁除发生上述反应外，还会与坩埚中的SiO2发生置换反应而生成硅：SiO2 + 2Mg2MgO + Si，此外，在高温下MgO还可能与酸性氧化物SiO2发生化合反应生成少量的MgSiO3，这样生成的固体最多可能有5种。答案为C。4、将表面已完全钝化的铝条插入下列溶液中，不会发生反应的是(

24、)A稀硝酸B稀盐酸 C硝酸铜 D氢氧化钠5、下列除去杂质的方法不正确的是()A镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥B用过量氨水除去Fe3溶液中的少量Al3C铝粉中含有少量铁粉，可以用磁铁除去。DAl(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤， 向滤液中通入过量CO2后过滤6、 将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是（ ） A.稀硝酸 B.稀盐酸 C.硝酸铜 D.氢氧化钠钠、镁、铝及其化合物练习题一、选择题( )1 有关铝和它的化合物的说法错误的是A 用于熔化烧碱的坩埚,可用Al2O3这种材料制成B 铝能在空气中稳定存在是因为

25、其表面覆盖着一层氧化铝薄膜C 氧化铝是一种难熔物质,是一种较好的耐火材料D 氢氧化铝能中和胃酸,可用于制胃药( )2某研究性学习小组为了探索镁粉与溴水反应的机理，做了如下四组实验：将镁粉投入冷水中，未见任何现象；将镁粉放入溴水中，观察到只是开始时产生极少量的气泡，但溴水的颜色逐渐褪色；将镁粉放入液溴中，未观察到任何明显现象；向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水，观察到溴的红棕色很快褪去。则下列关于镁与溴水的反应机理的论述中正确的是 A镁粉只直接与溴水中的溴反应 B镁粉只与溴水中的酸反应C产生极少量的气泡是由于镁粉与水反应得到D镁粉在水的催化下与溴发生反应( )3在前一种分散系中慢慢滴加后一种试剂，能

26、观察到先沉淀后变澄清的是：氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液 偏铝酸钠溶液中加盐酸 氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液 氯化铝溶液中滴加氨水 硝酸银溶液中滴加氨水 A B C D( )4将质量为w1g的钠、铝混合物投入一定量的水中充分反应，金属没有剩余，共收集到标准状况下的气体V1L。向溶液中逐滴加入浓度为amolL-1的HCl溶液，过程中有白色沉淀生成后又逐渐溶解，当沉淀恰好消失时所加HCl溶液体积为V2L。将溶液蒸干灼烧得固体w2g。下列关系式中不正确的是A35.5aV2w2w1 B23n(Na)27n(Al)w1Cn(Na)3n(Al)2V1/22.4 D58.5n(Na)51n(Al)w2( )5

27、实验室需要使AlCl3溶液中的Al3离了全部沉淀出来，适宜用的试剂是）ANaOH溶液BBa（OH）2溶液 C盐酸 D氨水( )6下列各组离子在溶液中可以大量共存，且加入氨水后也不产生沉淀的是 ANa+ Ba2+ Cl- SO42- BK+ AlO2- NO3- OH-CH+ NH4+ Al3+ SO42- DH+ Cl- CH3COO- NO3-( )7今有下列物质：NaHCO3、(NH4)2S 、Al2O3、Al(OH)3、Al。其中既能跟稀H2SO4反应, 又能跟NaOH溶液反应的是A B C D全部1A解析：氧化铝是两性氧化物，可与强酸和强碱反应，故不能用氧化铝制成的铝锅熔化烧碱。2D解

28、析：根据中题中信息,镁粉与冷水不反应,与液溴不反应,与溴水发生微弱的反应,但向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水，观察到溴的红棕色很快褪去，说明镁粉在水的催化下与溴发生反应。3A解析：首先发生反应Al33OH=Al(OH)3继续滴加氢氧化钠溶液，则Al(OH)3要溶解，反应为Al(OH)3OH=AlO22H2O；盐酸少量时，反应为AlO2HH2O=Al(OH)3,继续滴加盐酸，Al(OH)33H=Al33H2O；是氢氧化钠过量，一开始没有沉淀，发生反应：Al34OH=AlO22H2O，继续滴加，会产生沉淀，Al33AlO26H2O=4Al(OH)3；发生反应：Al33NH3H2O=Al(OH)33N

29、H4,沉淀不溶于氨水；银氨溶液的制备，先出现沉淀，沉淀溶于氨水，得到银氨溶液；4A解析：A项没有考虑AlCl3的水解，误以为w2g固体是NaCl和AlCl3，实际上反应后的溶液中是NaCl和AlCl3的混合溶液，蒸干灼烧时AlCl3会水解，则A项错误。5D解析：因为Al（OH）3溶于强酸、强碱，而不溶于弱碱，所以选D。6B解析:Al3+只能存在于酸性条件下，故C可共存，但加入氨水后可生成Al(OH)3沉淀，且不溶于溶液中铵盐；AlO2-存在于碱性环境中，加入氨水后不会产生沉淀；A答案中Ba2+、SO42-不共存，而D中的H+ 和CH3COO-不能共存。7 D解析：既能与强酸反应, 又能与强碱反应的物质一般有：某些金属如Al 、Zn；两性氧化物如Al2O3、ZnO；两性氢氧化物如Al(OH)3、Zn(OH)2；弱酸的酸式盐如NaHCO3、NaHS、NaHSO3、Na2HPO4、NaH2PO4等；弱酸的