内容正文:
第2节 镁、铝及其重要化合物
素养
呈现
1.了解镁、铝及其重要化合物的制备方法。(宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想)
2.掌握镁、铝单质及其重要化合物的主要性质及其应用。(科学探究与创新意识、科学态度与社会责任)
考点一 镁及其化合物性质与海水中提取镁
[教材梳理·自主预诊]
一、镁的性质
1.物理性质:具有 银白 色金属光泽的固体,密度、硬度均较小,熔点较低,有良好的 传热 、 导电 和 延展 性。
2.化学性质
(1)与非金属反应
(2)与CO2反应: 2Mg+CO2点燃,2MgO+C
(3)与H2O反应:Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
(4)与H+反应: Mg+2H+===Mg2++H2↑
注:Mg3N2极易水解,其化学方程式为Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2↓+2NH3↑。
二、海水中提镁
海水Mg(OH)2 MgCl2 (溶液)
MgCl2·6H2O MgCl2 (熔融)Mg。
三、镁及其化合物的用途
镁应用于生产合金,冶金工业上用作还原剂和脱氧剂。MgO熔点很高,可作 耐火 材料。
[拓展延伸]
1.Mg着火后,不可用CO2及水灭火,应用沙土灭火。
2.MgO的熔点高,常用作耐火材料。
3.Mg(OH)2为难溶于水的白色沉淀,常用NaOH溶液检验Mg2+的存在。
4.Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小,故水垢的主要成分中含有的是Mg(OH)2,而非MgCO3。
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)镁粉与浓NH4Cl溶液反应时放出H2和NH3( √ )
(2)相同质量的镁条分别在足量的CO2和O2中完全燃烧,所得固体的质量相同( × )
(3)镁着火时可用泡沫灭火器灭火( × )
(4)从海水中提取氯化镁的工艺流程中,沉淀池中加入的是石灰乳而不是石灰水( √ )
(5)海水中提取镁所涉及的化学反应全都是氧化还原反应( × )
(6)将氯化镁晶体(MgCl2·6H2O)直接加热可制得无水氯化镁( × )
(7)可以通过电解MgCl2溶液的方法制取Mg( × )
(8)下列转化关系均可通过一步反应实现:Mg―→MgO―→Mg(OH)2―→MgCl2( × )
2.化合物Mg5Al3(OH)19(H2O)4可作环保型阻燃材料,受热时按如下化学方程式分解:
2Mg5Al3(OH)19(H2O)427H2O↑+10MgO+3Al2O3
(1)写出该化合物作阻燃剂的两条依据________________________________________________________________________
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(2)用离子方程式表示除去固体产物中Al2O3的原理
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(3)已知MgO可溶于NH4Cl的水溶液,用化学方程式表示其原理________________________________________________________________________。
答案:(1)反应吸热降低温度,固体氧化物隔绝空气,水蒸气稀释空气(任选二条,合理即可)
(2)Al2O3 +2OH-=== 2AlO+H2O
(3)MgO+2NH4Cl+H2O===MgCl2+2NH3·H2O或NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl,MgO+2HCl=== MgCl2+H2O
3.(2022·东丽区模拟)海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如图所示:
(1)若在空气中加热MgCl2·6H2O,生成的是Mg(OH)Cl或MgO,写出相应反应的化学方程式
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(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去?写出实验步骤:________________________________________________________________________。
(3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的。
溶解时:_______________________________