学生版镁铝第一节学案.docx
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学生版镁铝第一节学案
第四章几种重要的金属
●教学目标
1.使学生了解金属的通性。
2.使学生了解铝的物理性质以及用途。
3.使学生掌握镁和铝的化学性质。
4.使学生了解铝的几种重要化合物。
5.使学生初步了解合金。
●教学重点
镁和铝的化学性质、氢氧化铝的两性
●教学难点
1、氢氧化铝的两性
2、铝化合物的图像问题
●课时安排
二课时
第一课时镁和铝的性质
1、金属的通性
(1)在人类已经发现的元素中,金属元素约占_____,它们集中排在元素周期表每个周期的____部;金属元素的原子半径比同周期非金属元素的原子半径____;其原子最外层电子数一般少于___;易失去____电子,成为金属阳离子。
(2)常温下,除____是液体外,其余金属均为____;
(3)大多数金属都有______性,易导______和______。
2、金属活动顺序表:
_______________________________________________________
3、镁和铝的原子结构和物理性质比较
元素
镁()
铝()
物理性质
硬度
密度
熔沸点
原子结构示意图
周期表中位置
在化学反应中表现的性质
_______________
表现______性
_______________
表现______性
失电子的难易程度及还原性强弱
镁比铝更___电子,表现更_____的还原性,因此在化学反应中_______比______更活泼
与O2反应
常温
点燃
与氯气反应
与硫反应
与氮气反应
与水反应
与氧化物反应
与非氧化性酸反应
常温下与浓硫酸或浓硝酸
与强碱溶液反应
与盐的反应
结论
相同点
都是_____金属,有强______性
不同点
原子结构_____,性质也有不少的______
参考练习
1.两份铝屑,第一份与足量盐酸反应,第二份与足量NaOH溶液反应,产生氢气的体积比为1∶2,则第一份与第二份铝屑的质量比为()
A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.2∶1
2.能说明镁比铝还原性强的事实是()
A.镁原子最外层电子数比铝少
B.镁能在空气中燃烧而铝不能
C.镁遇浓HNO3和浓H2SO4不钝化,而铝钝化
D.铝的硬度,延展性、熔点均比镁大、好、高
3.等质量的Fe、Mg、Al与同体积、同浓度的HCl反应,产生H2体积相同(相同状况),下列判断正确的是()
A.反应掉的三种金属质量相等
B.反应后三种金属剩余
C.所用盐酸均过量
D.Fe刚好反应完,Mg、Al有剩余。
4.下列物质相遇不能产生的气体是()
A.Mg与稀盐酸
B.镁与浓硫酸
C.铝与冷的浓硝酸
D.铝与NaOH溶液
5.铝热剂中铝的作用是()
A.催化剂B.氧化剂C.还原剂D.填充剂
6.除去镁粉中少量的铝粉.应选用的试剂是()
A.盐酸B.氯水C.烧碱溶液D.纯碱溶液
7.铝在人体内积累可使人慢性中毒.引起老年痴呆症。
1989年世界卫生组织正式将铝确定为“食品污染源之一”而加以控制。
铝在下列使用场合一般无须控制的是()
A.电线电缆B.牙膏皮
C.制造炊具和餐具D.糖果、香烟内包装
8、将钠、镁、铝0.3mol分别放入100mL1mol/L的盐酸中,同温同压下产生的气体体积比是()
A.1︰2︰3B.6︰3︰2C.3︰1︰1D.1︰1︰1
第二课时镁、铝化合物
1、镁、铝氧化物性质的比较
氧化镁
氧化铝
色、态
溶解性
氧化物类型
与酸作用
与碱作用
重要用途
2、镁、铝氢氧化物性质的比较
氢氧化镁
氢氧化铝
色、态
溶解性
氢氧化物类型
与酸作用
与强碱作用
稳定性
用途
制备
3、铝三角[Al3+、AlO—2、Al(OH)3]的相互转化关系
方程式_________________________;离子方程式___________________
方程式_________________________;离子方程式___________________
方程式_________________________;离子方程式__________________
方程式_________________________;离子方程式_________________
方程式_________________________;离子方程式__________________
方程式_________________________;离子方程式__________________
4、Al(OH)3的两性
_______________Al(OH)3_______________
酸式电离碱式电离
在氢氧化铝溶液中,加酸平衡向___移动,加强碱平衡向___移动。
5、明矾的化学式:
_________,作用:
_________________
电离方程式:
_____________________
6、合金
定义:
由或以上(或与)熔合在一起形成的具有特性的物质。
合金的性质特点:
合金的熔点比其成分金属都低,而在硬度、韧性等方面却往往有其他成分金属所不具有的独特的性质。
思考:
铝硅合金(含Si13.5%),它在凝固时收缩率很小,因而这种合金适合铸造。
在下列三种晶体①铝;②硅;③铝硅合金中,它们的熔点从低到高的顺序是()
A.①③②B.②①③C.③②①D.③①②
专题、有关Al3+、AlO—2、Al(OH)3的十大图象类型题
(1)往AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液的“沉淀—强碱”图
例:
向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液,“Al(OH)3的量与所加入的氢氧化钠的体积的关系图为:
分析:
开始刚加入NaOH时发生的反应为:
,此时_______过量,随着_____的逐滴加入,Al3+越来越____,而生成的___越来越____,当NaOH加到一定程度时,____浓度减小为0,而生成的沉淀_____达到最___值,然后接着往溶液中滴加NaOH溶液,此时因为溶液中没有____离子,所以加入的NaOH会与_____反应,反应的方程式为:
____________________
nAl(OH)3(mol)
3
2
1
(2)往氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液
分析:
开始刚向氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液时发生的反应为:
,此时_______过量,随着_____的逐滴加入,___越来越____,当氯化铝滴加加到一定程度时,____浓度减小为0,而此时的沉淀仍为_____mol,此时消耗一定量的氯化铝,然后接着往溶液中滴加氯化铝溶液,此时因为溶液中没有____离子,所以加入氯化铝会与_____反应,反应的方程式为:
___________________,此过程中沉淀逐渐_____,直至溶液中____离子消耗时才完才达到最大值,最后接着往溶液中继续滴加氯化铝溶液,由于此时溶液中__离子也消耗完了,所以加入的氯化铝不再反应,,沉淀的量_____发生变化.
(3)往氯化铝溶液中滴加氨水的“nAl(OH)3—V氨水”的图像为:
(4)往氨水中滴加氯化铝溶液的“nAl(OH)3—VAlCl3”的图像为
(5)往AlCl3和盐酸的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液
分析:
开始刚加入氢氧化钠时发生的反应为:
,此时_______过量,随着_____的逐滴加入,___越来越____,此过程生成的沉淀为____,当强碱滴加加到一定程度时,____浓度减小为0,而此时的沉淀仍为_____mol,此时消耗一定量的氢氧化钠,然后接着往溶液中滴加氢氧化钠溶液,此时因为溶液中没有____离子,所以加入氢氧化钠会与_____反应,反应的方程式为:
____________________,此过程中沉淀逐渐_____,直至溶液中____离子消耗时才完才达到最大值,最后接着往溶液中滴加强碱溶液,由于此时溶液中__离子也消耗完了,所以加入的氢氧化钠会与溶液中的__反应,反应的方程式为:
__________,此过程中随着强碱的加入,沉淀逐渐___,直至为____,所以“nAl(OH)3—V强碱”的图像为:
(注意生成沉淀和消耗沉淀所用强碱的量的关系)
总结:
此题共分为_____过程,分别为:
过程一:
_____________
过程二:
___________或过程___________________
(6)往MgCl2与AlCl3的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液的
“n沉淀—V氢氧化钠图为:
(7)往MgCl2与AlCl3、硫酸的混合溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液
“n沉淀—V氢氧化钠图为:
(8)往NaAlO2溶液中滴加盐酸的n沉淀—V盐酸图为:
(9))往盐酸中滴加NaAlO2溶液的n沉淀—V偏铝酸钠图为:
(10)往NaAlO2溶液中通入二氧化碳的n沉淀—V二氧化碳图为:
【练习】
1,0.1mol/LAl2(SO4)3溶液100mL中,需加入0.5mol/LNaOH溶液多少毫升才可得沉淀质量最大?
沉淀质量最大值为多少?
2,0.1mol/LAl2(SO4)3溶液100mL中,需加入0.5mol/LNaOH溶液90mL才可得沉淀多少克?
3,0.1mol/LAl2(SO4)3溶液100mL中,需加入0.5mol/LNaOH溶液多少毫升才可得沉淀1.17g?
4,作出该题nAl(OH)3与VNaOH的图像。
5.向l0mL1mol·L-1AlCl3溶液中加入lmol·L-1NaOH溶液生成沉淀0.26g.则所加NaOH的体积为()
A.10mLB.20mLC.30mLD.36.7mL
6,下列实验中,能产生白色沉淀后沉淀又溶解的是()
A.NaOH溶液中滴加AICl3溶液至过量
B.A1Cl3溶液中滴加NaOH溶液至过量
C.NaAIO2溶液中滴加HCl至过量
D.HCI溶液中滴加NaAlO2溶液至过量
课后作业:
1、某溶液既能溶解Al(OH)3,又能溶解H2SiO3,在该溶液中可以大量共存的离子组是()
A.K+、Na+、HCO3—、NO3—B.Na+、SO42—、Cl—、ClO—
C.H+、Mg2+、SO42—、NO3—D.Ag+、K+、NO3—、Na+
2、下列各组离子一定能大量共存的是()
A、含有大量Fe3+的溶液中:
NH4+、Na+、CI-、SCN-
B、在强碱溶液中:
Na+、K+、AlO2-、CO32-
C、在c(H+)=10-13mol·L-1的溶液中:
NH4+、Al3+、SO42-、NO3-
D、在pH=1的溶液中:
K+、Fe2+、Cl-、NO3-
3、把由NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水中,有0.58g白色难溶物析出,向所得的溶液中逐滴加入0.5mol·L-1的盐酸,加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示:
(1)混合物中NaOH的质量是g,MgCl2的物质的量是,AlCl3的物质的量是。
(2)C点所示盐酸加入的体积为mL。
4.将一定量Mg.Al合金溶于1mol·L-1的HCl溶液中,进而向所得溶液中滴加1mol·L-1的NaOH溶液,产生沉淀的物质的量(n)与滴加的NaOH溶液(mL)体积的图示如下。
下列分析的结论中正确的是()
A.溶解“一定量Mg、Al合金”的HCl溶液的体积为80mL
B.欲给出a的取值范围尚缺少一个条件
C.无法认定Mg、Al合金中n(Mg)/n(Al)的最大值
D.无法给出实验中产生H2的物质的量
5、等量镁铝合金粉末分别与下列4种过量的溶液充分反应,放出氢气最多的是()
A.2mol·L-1H2SO4溶液B.18mol·L-1H2SO4溶液
C.6mol·L-1KOH溶液D.3mol·L-1HNO3溶液
6、将5.4gAl投入到200.0mL2.0mol·L-1的某溶液中有氢气产生,充分反应后有金属剩余。
该溶液可能为()
A.HNO3溶液B.Ba(OH)2溶液C.H2SO4溶液D.HCl溶液
7、将钠、镁、铝0.3mol分别放入100mL1mol/L的盐酸中,同温同压下产生的气体体积比是()
A、1︰2︰3B、6︰3︰2C、3︰1︰1D、1︰1︰1
8、近年来,科学家试图探索利用铝粉作为新能源的可能性。
假如铝作为一种普遍使用的新型能源被开发利用,下列关于其有利因素的说法中,肯定不成立的是()
A.铝矿资源比较丰富
B.铝燃烧时热值高
C.铝质轻,有利于运输和贮存
D.用电解法冶炼铝的工业技术是铝作为新能源的重要基础
9、某溶液中加入铝片有氢气产生,则该溶液中一定能大量共存的离子组是()
A.Cl―NO3―Ba2+Fe3+B.SO42―S2―Al3+Mg2+
C.Na+K+SO42―Cl―D.NH4+Ba2+Cl―HCO3―
10、等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中,各加等质量的铝,生成氢气的体积比为5︰6,则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是()
A.甲、乙中都是铝过量B.甲中铝过量、乙中碱过量
C.甲中酸过量、乙中铝过量D.甲中酸过量、乙中碱过量
11、把一块铁铝合金溶于足量的盐酸中,通入足量的氯气,再加入过量的NaOH溶液,过滤,把滤渣充分灼烧,得到的固体残留物恰好是原来合金质量的一半,则此合金中,铁、铝的质量之比为()
A.7∶13B.13∶7C.1∶1D.7∶3
12、将Na2O2逐渐加入到含有Mg2+、Al3+、NH4+的混合液中并微热,产生沉淀和气体的物质的量(mol)与加入的Na2O2物质的量(mol)的关系如图所示,则原溶液中的Mg2+、Al3+、NH4+物质的量分别为()
A.2mol、3mol、8mol
B.3mol、2mol、8mol
C.2mol、3mol、4mol
D.3mol、2mol、4mol
13、X、Y、Z是中学化学中三种常见元素的单质,甲、乙是两种常见的化合物,相互间有如下转化关系:
回答下列问题
(1)若X为金属单质,Y为固体非金属单质,则甲的电子式为,乙的化学式为。
(2)若X、Y均为金属单质,甲为黑色固体,则X与甲反应的化学方程式为:
,其反应类型为。
(3)若X、Y均为非金属单质,常温下甲为无色液体,写出X与甲反应的化学方程式:
_________________________。
14、已知H2S气体具有臭鸡蛋气味。
现有A、B、C、D四种元素,其原子核电荷数依次增大(均小于20),其单质及相应的化合物能发生如下反应关系:
(1)写出B、D形成化合物电子式_____________
(2)写出下列有关物质化学式:
E:
______J:
______
(3)写出C单质与H水溶液反应的离子方程式:
。
15.在50mLbmol·L—1A1C13溶液中加入50mLamol·L—1NaOH溶液。
试问:
(1)当a≤3b时生成Al(OH)3沉淀的物质的量为。
(2)当a,b满足什么条件时,无沉淀生成?
。
(3)当a,b满足什么条件时,先有沉淀生成后沉淀部分溶解。