镁及其化合物
镁及其化合物
文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
镁和镁的重要化合物一．镁的性质
1．物理性质
银白色的轻金属，有较强的韧性、延展性，有良好的导电、导热性。硬度小（比铝小）、密度小（比铝小）。
重要的用途是制造合金。
2．化学性质
原子结构：镁原子最外层有2个电子，在参加化学反应时，容易失去最外层电子成为阳离子。Mg－2e→Mg2+。
镁比铝的原子半径大，最外层电子数少，原子核对最外层电子的引力更小一些，因此，镁的最外层电子更易失去，镁比铝更活泼。
⑴与非金属反应
①在常温下，镁能与空气里的氧气反应，生成一层致密而坚固的氧化物薄膜，从而使金属失去光泽。由于这层氧化物薄膜能阻止金属的继续氧化，所以，镁和铝都有抗腐蚀性的性能。
②与O
2、Cl
2
、S反应
③与N
2反应：3Mg+N
2?
?→
?点燃Mg3N2
氮化镁是一种白色固体，遇水剧烈反应生成Mg（OH）
2和NH
3
Mg
3N
2
+6H
2
O→3 Mg（OH）
2
↓+2NH
3
↑
⑵与酸反应
与盐酸等非氧化酸反应生成Mg2+、H
2不能与强氧化性浓酸发生钝化
⑶与二氧化碳反应
[实验]向小烧杯中加入少量大理石，加入稀盐酸，再将点燃的镁条伸入其中，观察现象。
现象：镁条在二氧化碳中继续燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热。
2Mg+CO 2??→?点燃2MgO+C
⑷与水反应
二．镁的重要化合物
自然界中镁都是以化合态存在的。
含镁的主要矿物有光卤石、白云石、菱镁矿等，此外，海水中也含有大量的镁盐。
1．氧化镁
⑴氧化镁是一种松软、难溶、难熔的白色粉末。所以是优良的耐火材料。
⑵MgO 是一种碱性氧化物，可以与水缓慢地反应生成Mg （OH ）2
⑶工业上一般用煅烧菱镁矿的方法来制取氧化物。MgCO 3??→?煅烧 MgO+CO 2↑
2．氢氧化镁
⑴一种白色固体，难溶于水，
⑵难溶性的中强碱 Mg(OH)2→Mg 2++2OH -
⑶受热可分解生成MgO 和H 2O
3．氯化镁
⑴是一种无色、苦味、易潮解的晶体。
⑵电解熔融的氯化镁，可以制得金属镁。因此，氯化镁是制取金属镁的重要原料。
MgCl 2??→?电解Mg+Cl 2↑
高中化学 2.2 钠、镁及其化合物知识点总结 苏教版必修1
专题二从海水中获得的化学物质 第二单元钠、镁及其化合物 钠的物理性质： 银白色固体、有金属光泽、密度比煤油大比水小、质软、熔点低、能导电导热。 钠的化学性质： 1.钠与水反应 盖玻璃片。 观察到的现象及由现象得出的结论有： （1）钠浮在水面上（钠的密度比水小） （2）钠熔成一个闪亮的小球（钠与水反应放出热量，钠的熔点低） （3）钠在水面上四处游动（有 （4）发出嘶嘶的响声（生成了气体，反应剧烈） （5）事先滴有酚酞试液的水变红（有碱生成） 反应方程式： 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2.钠与氧气反应 在常温时:4Na+O2=2Na2O （白色粉末） 在点燃时:2Na+O2=△=Na2O2 (淡黄色粉末) 3.钠与钛、锆、铌等金属氯化物反应 4Na+TiCl4==熔融==4NaCl+Ti（条件为高温且需要氩气做保护气） 补充 4.与酸溶液反应 钠与水反应本质是和水中氢离子的反应，所以钠与盐酸反应，不是先和水反应，钠与酸溶液的反应涉及到钠的量，如果钠少量，只能与酸反应，如钠与盐酸的反应：2Na+2HCl=2NaCl+H2↑ 如果钠过量，则优先与酸反应，然后再与酸溶液中的水反应。 5.与盐溶液反应 将钠投入盐溶液中，钠先会和溶液中的水反应，生成的氢氧化钠如果能与盐反应则继续反应。如将钠投入硫酸铜溶液中： 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓ 钠的制取： 电解熔融氯化钠 2NaCl（熔融）=电解=2Na+Cl2↑
钠的化合物 2.区分碳酸钠与碳酸氢钠的方法 ⑴加热固体。产生能使石灰水变浑浊的无色气体的是碳酸氢钠。 2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2 ⑵溶解，加入氯化钙溶液，产生沉淀的是碳酸钠。 Na2CO3 + CaCl2 = 2NaCl + CaCO3↓ ⑶在固体中加入相同浓度的盐酸，反应剧烈的是碳酸氢钠。 侯氏制碱法 反应原理 NaCl+NH3+CO2+H2O==NaHCO3+NH4Cl 2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑ 离子反应 强电解质：强酸（硫酸、盐酸、硝酸）、强碱（氢氧化钠、氢氧化钾）、大多数盐在水溶液中
化学镁及其化合物的专项培优练习题(含答案)
化学镁及其化合物的专项培优练习题(含答案) 一、镁及其化合物 1．探究无机盐 X（仅含三种短周期元素）的组成和性质，设计并完成如下实验： 请回答： （1）X 的化学式是__________。 （2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是__________。 （3）白色沉淀用途广泛，请列举一例：__________。 【答案】Mg2SiO4或 2MgO·SiO2 SiO2＋2OH-=SiO32-+H2O 优良的阻燃剂等 【解析】 【详解】 无机盐X（仅含三种短周期元素），加入过量盐酸溶解，离心分离得到白色胶状物沉淀和无色溶液，白色胶状沉淀为硅酸，白色沉淀充分灼烧得到白色粉末1.80g为SiO2，物质的量＝1.8g÷60g/mol＝0.03mol，溶于氢氧化钠溶液得到无色溶液为硅酸钠溶液，说明无机盐中含硅酸根离子或原硅酸根离子，物质的量为0.03mol，若为硅酸根离子其质量＝ 0.03mol×76g/mol＝2.28g，金属质量＝4.20g-2.28g＝1.92g，无色溶液中加入过量氢氧化钠溶液生成白色沉淀则判断为Mg（OH）2，金属离子物质的量＝0.06mol，质量为 0.06mol×24g/mol＝1.44g，不符合，则为原硅酸根，物质的量为0.03mol，质量＝ 0.03mol×92g/mol＝2.76g，金属质量4.20g-2.76g＝1.44g，物质的量＝1.44g÷24g/mol ＝0.06mol，得到X为Mg2SiO4。 （1）X的化学式为，Mg2SiO4； （2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是SiO2＋2OH-＝SiO32-+H2O； （3）氢氧化镁是优良的阻燃剂。 2．下图中A～J分别代表相关反应的一种物质．已知A分解得到等物质的量的B、C、D，图中有部分生成物未标出． 请填写以下空白：
镁铝及其化合物知识点
镁、铝及其化合物知识点整理 一.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反应生成一层的氧化物薄膜，所以镁、铝都有抗的性能。镁能在空气中燃烧：，铝在纯氧中燃烧： （2）与卤素单质、硫等反应： [特别提醒]：①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：, , ②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。 ③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。 3．与酸反应置换出H2 Mg、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，冷浓硝酸中发生现象。所以可用铝制容器贮存冷的或。 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(与Fe2O3反应)： 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]：①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。 ②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。 ③KClO3作为引燃剂，也可以用Na2O2代替。 5．与碱反应 镁不与碱反应，铝与碱液反应：2Al+2NaOH+6H2O2NaAlO2+4H2O+3H2↑ 简写：
高考化学与镁及其化合物有关的压轴题含答案
高考化学与镁及其化合物有关的压轴题含答案 一、镁及其化合物 1．金属镁是一种活泼的常见金属，有着广泛的用途。下图是金属镁和卤素反应的能量变化图（反应物和产物均为298 K时的稳定状态）。 （1）下列选项中正确的是_________（填序号）。 ①MgI2中Mg2+与I-间的作用力小于MgF2中Mg2+与F-间的作用力 ②MgBr2与Cl2反应是放热反应 ③化合物的熟稳定性顺序为： MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2 （2）请写出在一定条件下液溴与氟化镁固体反应的热化学方程式： ___________。 已知，金属镁在点燃的条件下能与二氧化碳反应：2Mg+CO2→2MgO+C，现将a克镁放在盛有b L（标准状态下）二氧化碳和氧气的混合气体的密闭容器中充分燃烧； （3）若容器中剩余二氧化碳，则残留固体物质_________ A 一定只有MgO B 一定有MgO，可能有C C 一定有MgO和C D 一定有C，可能有MgO （4）若反应容器中有氧气剩余，则容器内剩余固体的质量为_________，出现此种状况，容器中原来b L混合气体中氧气的体积应满足（用含a的代数式）__________。 （5）若容器中无气体剩余，残留固体中含有镁，则残留固体m的取值范围_________；若容器中无气体剩余，残留固体中没有镁剩余，则残留固体m的取值范围_________。 【答案】①② MgF2(s)＋Br2(l)＝MgBr2(s)+ F2(g) △H＝+600kJ/mol B 5a 3 g b＞V(O2)＞ 7a 15 (a＋ 32b 22.4 )＜m＜(a＋ 44b 22.4 ) 5a 3 ＜m＜ 23a 12 【解析】 【分析】 (1)①离子晶体中离子键越强，离子晶体越稳定； ②如果反应物能量之和大于生成物能量之和，则是放热反应； ③化合物的热稳定性与物质的能量大小有关，能量越小越稳定； (2)根据盖斯定律书写； (3)镁在燃烧时先和氧气反应生成氧化镁，当氧气完全反应后，镁再和二氧化碳反应生成氧化镁；
钠、镁及其化合物知识点及练习
实验中学化学 必修1、专题二、第二单元：钠、镁及其化合物 金属钠的性质与应用 一、物理性质：钠是银白色的金属，质软，密度比水小，熔点低，是热和电的良导体。在取用钠时，用刀刚切割的钠截面，能看到是银白色的，不过很快变暗，是因为被空气中O2氧化所致。 二、化学性质：（金属钠参与反应中，钠失去电子，呈＋1价，体现强还原性） 1、在常温下4Na＋O22Na2O(白色) 2、在点燃条件下：2Na＋O 2Na2O2(淡黄色)；火焰颜色为黄色。 3、与Cl2反应：2Na十Cl 22NaCl；先在空气中点燃，再放入氯气中燃烧，出现黄色火焰。 4、钠与水反应：2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑ 实验现象：钠放入水中后，浮在水面上(密度比水小)，立即与水剧烈反应，同时钠熔化成闪亮的银白色小球(熔点低)，并迅速四处游动(反应生成气体推动其游动)，发出咝咝的响声(生成H2燃烧发出声音)，最后逐渐消失，在反应后的溶液中滴入酚酞试液，溶液变成红色(反应生成有碱NaOH)。可概括为如下五个字：浮、游、熔、响、红。 说明：①钠与水反应是一个离子反应：2Na＋2H2O2Na＋＋2OH－＋H2↑ 其反应的实质是钠与水电离出OH－的反应。 ②钠与水反应是一个氧化还原反应： 氧化剂：H2O，还原剂：Na。 5、钠与熔化状态下的盐反应：钠与溶化状态下的盐反应置换出金属单质 如： 注意：①钠与盐溶液反应不能置换出金属单质，在盐溶液中它先与水反应。如钠置放在CuSO4溶液中发生反应：2Na＋2H2O2NaOH－＋H2↑；2NaOH＋CuSO4Cu(OH)2↓＋Na2SO4②钠与熔化状态下的盐反应，有实际意义的是冶炼稀有金属，如冶炼钛、锆、铌、钽等。这些反应都是利用钠的强还原性。 ③因为钠会与空气中的氧气、水蒸气反应，所以保存在煤油中，如果实验室中不小心钠着火，应采用干砂扑灭。 6、钠的用途：钠和钾合金常温下是液体，用于快中子反应堆作热交换剂。高压钠灯发出黄光射程远，透雾能力强，用于道路和广场照明，冶炼一些稀有金属。 7、钠的工业制法：2NaCl(融熔)通电 2Na(负极)＋Cl2↑(正极) 练习(一) 一．选择题：（每小题有一个或两个选项符合题意） 1．下列有关钠的叙述中，错误的是（） A．钠的还原性很强，可以用来冶炼金属钛、锆、铌等 B．钠的化学性质非常活泼，钠元素只能以化合态存在于自然界 C．钠是一种灰黑色的固体D．钠的质地软，可用小刀切割 2．金属钠才期暴露在空气中，它最后会变成（） A．Na2O B．Na2O2C．NaOH D．NaCO3 3．少量钠应保存在（） A．密闭容器中B．水中C．煤油中D．汽油中 4．金属钠着火时，可以灭火的物质是（） A．水B．砂子C．煤油D．二氧化碳 5．钠与水反应时产生的各种现象如下：（） ①钠浮在水面上；②钠沉在水底；③钠熔化成小球；④小球迅速游动逐渐减小，最后消失； ⑤发出嘶嘶的声音；⑥滴入酚酞后溶液显红色。 A．①②③④⑤B．全部C．①②③⑤⑥D．①③④⑤⑥ 6．金属钠与下列溶液反应时既有沉淀又有气体生成的是（） A．KOH B．NaHCO3C．BaCl2D．CuSO4 7．将一小块钠投入到NH4Cl溶液中，产生的气体是（） A．O2和H2B．只有H2C．只有NH3D．H2和NH3 8．已知NaH和H2O反应生成H2和NaOH，反应中1molNaH（） A．失去1mol电子B．得到1mol电子 C．失去2mol电子D．没有电子得失 9．将等质量的钠分别投入质量和质量分数均为100g和9.8%的HCl，H2SO4，H3PO4溶液中，金属 钠完全参加了反应。则生成的氢气在标准状况下的体积比是（） A．1∶2∶3 B．3∶2∶1 C．1∶1∶1 D．无法计算 10．某物质灼烧时，焰色反应呈黄色，则该物质一定是（） A．含钠元素B．钠的化合物C．是金属钠D．含有钠离子 11．将4.6g钠投入95.4g水中，所得到溶液的质量分数是（） A．等于4.6% B．等于8％C．大于8％D．小于8％ 12．已知钡的活动性处于钾和钠之间。下列反应可以实现的是（） A．钡可以从氯化钾溶液中置换出钾B．钡可以从冷水中置换出氢而得到氢气 C．钡可以从氯化钠溶液中置换出钠D．在溶液中钡离子可以氧化金属锌 13．一定温度下，向饱和NaOH溶液中投入一小块金属钠，充分反应后恢复到原来温度。下列叙 述中，合理的是（） A．NaOH溶液浓度增大，并放出H2B．溶液中NaOH的质量分数不变，有H2放出 C．总溶液的质量增大，有H2放出D．总溶液的质量不变，有H2放出 14．钠与水水反应时的现象与钠的下列性质无关的是（） A．钠的熔点低B．钠的密度小C．有强还原性D．钠的硬度小 15．工业上制取金属钠的方法是（） A．用H2还原氯化钠B．电解熔融氯化钠C．电解饱和食盐水 D．钾与氯化钠溶液反应
全国各地备战高考化学分类：镁及其化合物推断题综合题汇编附详细答案
全国各地备战高考化学分类：镁及其化合物推断题综合题汇编附详细答案 一、镁及其化合物 1．以硼镁泥(主要成分为MgSiO3、Fe2O3及少量A l2O3、FeO和MnO)为原料制备高纯 Mg(OH)2的流程如下： 己知： ①常温下此体系中各氢氧化物开始沉淀与沉淀完全时的pH范围如下表所示： pH值Mg(OH)2Mn(OH)2MnO(OH)2Fe(OH)2Al(OH)3Fe(OH)3 开始沉淀时9.37.17.87.6 3.7 2.3 沉淀完全时10.810.89.89.6 4.7 3.7 ②温度高于340℃时Mg(OH)2开始分解为MgO和H2O。 (1)“浸取”时，为提高镁的浸取率可行的措施为__________。 a.将硼镁泥制成浆料 b.降低浸取温度 c.用盐酸多次浸取 (2)“浸取”时，MgSi O3与盐酸反应的化学方程式为_________________________。 (3)“除铁、铝”时，需调节溶液pH范围为_________________________。 (4)“除Mn2+”时发生反应的离子方程式为_________________________； 过滤3所得滤渣中含有MnO(OH)2和__________。 (5)“沉镁”时，反应温度与Mg(OH)2的产率如图所示，当温度超过60℃，随温度再升高，Mg(OH)2产率反而降低，其原因可能是________________。 【答案】ac MgSi O3+2HCl+(n-l)H2O=MgCl2+Si O2·n H2O4.7 镁、铝及其化合物知识点整理 Ⅰ.课标要求 1.通过海水制镁的事例了解镁及化合物的性质. 2.通过合金材料了解铝及化合物的性质. 3.能列举合金材料的重要应用. Ⅱ.考纲要求 1.掌握镁铝及化合物的性质. 2.了解镁铝及化合物在生活.生活中的应用. Ⅲ.教材精讲 一.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。镁能在空气中燃烧：2Mg+O 22MgO ，铝在纯氧中燃烧：4Al+ 3O 22Al2O3 （2）与卤素单质、硫等反应：Mg+ Cl 2MgCl2 2Al+ 3Cl 22AlCl3 2Al+ 3S Al2S3 （用于工业制备）Mg+ S MgS [特别提醒]：①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+O 22MgO 3Mg+N 2Mg3N22Mg+CO 22MgO+C ②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。 ③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+2H 2O（沸水）Mg(OH)2+H2↑2A1+6H2O2A1(OH)3+3H2↑ 3．与酸反应置换出H2 Mg、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+CO 22MgO+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+ Fe2O32Fe+ 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]：①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。 ②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。 ③要使用没有氧化的铝粉，氧化铁粉末要烘干。 ④KClO3作为引燃剂，也可以用Na2O2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+6H 2O2NaAlO2+4H2O+3H2↑ 简写：2Al+2NaOH+2H 2O2NaAlO2+3H2↑ 二.氢氧化铝 1．物理性质：A l(O H)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 课后跟踪训练(七) [基础巩固练] 1．(2019·河南洛阳统考)下列工业生产的过程中，未涉及氧化还原反应的是() A．粗铜精炼B．海水提镁 C．工业制铝D．海水制粗盐 [解析]本题考查工业制取铜、镁、铝和粗盐的原理。粗铜精炼是利用电解原理，铜元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，A错误；海水提镁是先从海水中得到氯化镁，再电解熔融氯化镁制取镁，电解时有元素化合价发生改变，涉及氧化还原反应，B错误；工业上电解熔融氧化铝冶炼铝，电解时有元素化合价发生改变，涉及氧化还原反应，C错误；海水蒸发结晶得到粗盐，没有元素化合价改变，不涉及氧化还原反应，D正确。 [答案] D 2．(2019·河北承德一中期中)下列有关铝及其化合物的性质说法正确的是() A．Al2O3熔点高，可用作耐高温材料 B．用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，会发现熔化后的液态铝滴落下来，因为金属铝的熔点较低 C．常温下，把用砂纸打磨过的铝条放入浓硝酸中，产生红棕色气体 D．把氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中，产生大量白色沉淀 [解析]Al2O3熔点高，可用作耐高温材料，A项正确；铝在空气中加热生成氧化铝，氧化铝的熔点较高，所以内部熔化的铝不会滴落，B项错误；常温下，铝遇浓硝酸钝化，看不到红棕色气体，C项错误；氯化铝量少，氢氧化钠量多，二者反应生成NaAlO2，得不到沉淀，D项错误。 [答案] A 3．(2020·天津联考)铝是一种很重要的金属，可以发生一系列反应制备物质。下列说法错误的是() A．反应①又称铝热反应，常用于野外焊接铁轨 B．利用②③反应都能产生氢气，产生等量氢气消耗Al的质量相等且转移电子数也相等 C．常用反应⑥制备Al(OH)3，方法是向Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液至恰好完全沉淀 D．工业上常用反应⑦制备金属铝，制备过程中常加入冰晶石以降低Al2O3的熔点 [解析]金属铝和一些金属的氧化物如氧化铁在高温下的置换反应称为铝热反应，生成的铁是液态，可以用来焊接钢轨，故A正确；Al与强碱、强酸反应都产生＋3价铝元素，即转移的电子数相等，生成的H2物质的量也相等，B 正确；制备Al(OH)3最好用氨水而不是NaOH溶液，因为Al(OH)3溶于过量的NaOH溶液，C错误；工业上采用电解熔融的氧化铝的方法来制取金属铝，为了降低氧化铝的熔点，可以加入冰晶石来降低其熔点，故D正确。 [答案] C 4．(2020·河北辛集一中联考)某同学将光亮的镁条放入盛有NH4Cl溶液的试管中，有大量气泡产生。为探究该反应原理，该同学做了以下实验并观察到相关现象，由此得出的结论不合理的是() 选项实验及现象结论 A 将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变 蓝 反应中有NH3产生 B 收集产生的气体并点燃，火焰呈淡蓝色反应中有H2产生 C 收集气体的同时测得溶液的pH为8.6 弱碱性溶液中Mg也可被氧化 D 将光亮的镁条放入pH为8.6的NaHCO3溶 液中，有气泡产生 弱碱性溶液中OH－氧化了 Mg [解析]NH4Cl溶液中，NH＋4水解使溶液显酸性，活泼金属镁与H＋ 一、知识梳理 (一)钠 1．物理性质 银白色金属，质软，密度比水小钠的密度大于煤油小于水熔点低、具有良好的导电性和导热性。 2．化学性质 (1)与非金属单质的反应 ①Na与O2在点燃的条件下发生反应的化学方程式为：2Na+O2点燃Na2O2。 ②Na在常温下露置于空气中的化学方程式为：4Na＋O2===2Na2O ③Na与S的反应为：2Na＋S===Na2S (2)与水的反应 ①化学方程式为：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ ②实验现象 a．“浮”：将钠投入水中，钠浮在水面上。说明钠的密度比水小。 b．“熔”：钠熔化成小球。说明钠的熔点低，且该反应是放热反应。 c．“游”：小球在水面上四处游动。说明有气体生成。 d.“响”：有嘶嘶的响声。说明有气体产生且剧烈。 e．“红”：反应后的溶液能使酚酞变红。说明反应生成了碱。 （3）钠用于钛、锆、铌、钽等金属氯化物中置换出金属单质 例如：TiCl4+4Na 700～800℃Ti+4NaCl 3．钠的制取 电解熔融氯化钠 4.钠的保存 实验室中通常把少量钠保存在煤油中，目的是防止Na与空气中的O2和水蒸气发生反应。 (二)钠的几种重要化合物 1.氧化钠和过氧化钠 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 颜色状态白色固体淡黄色固体 电子式 氧化物类型碱性氧化物过氧化物 氧元素化合价－2 －1 阴阳离子数之比1∶2 1∶2 生成条件常温下加热或点燃金属钠 稳定性不稳定，可继续氧化稳定 跟水反应Na2O＋H2O===2NaOH 2Na2O2＋H2O===4NaOH＋O2↑ 跟CO2反应Na2O＋CO2===Na2CO32Na2O2＋2CO2=== 2Na2CO3＋O2 跟酸反应Na2O＋2HCl===2NaCl＋ H2O 2Na2O2＋4HCl=== 4NaCl＋2H2O＋O2↑用途制NaOH，用途较少作供氧剂、氧化剂、漂白剂等 2.氢氧化钠 俗称：烧碱、火碱、苛性钠。 (1)主要物理性质：白色固体，易吸收空气中的水蒸气而潮解，易溶解于水，并且放出大量的热量，有强腐蚀性。 (2)主要化学性质：为一元强碱，具有碱的通性。 3．碳酸钠和碳酸氢钠 名称及化学式碳酸钠(Na2CO3) 碳酸氢钠(NaHCO3 俗名纯碱、苏打小苏打 颜色、状态白色粉末白色细小晶体 水溶性易溶于水可溶于水 与盐酸反应Na2CO3＋2HCl === 2NaCl＋H2O＋CO2↑ NaHCO3＋HCl ===NaCl＋H2O＋CO2↑ 热稳定性受热难分解 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 与NaOH 不反应NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O 与Ca(OH)2Na2CO3＋Ca(OH)2=== CaCO3↓＋ 2NaOH NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋NaOH＋H2O 或2NaHCO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O 相互转变（三）镁 1.镁的提取 海水Mg(OH)2MgCl2·6H2O Mg Cl2 MgCl2 加盐酸 浓缩结晶石灰乳脱水电解 贝壳CaO 煅烧水 全国高考化学镁及其化合物的推断题综合高考真题汇总及详细答案 一、镁及其化合物 1．金属镁是一种活泼的常见金属，有着广泛的用途。下图是金属镁和卤素反应的能量变化图（反应物和产物均为298 K时的稳定状态）。 （1）下列选项中正确的是_________（填序号）。 ①MgI2中Mg2+与I-间的作用力小于MgF2中Mg2+与F-间的作用力 ②MgBr2与Cl2反应是放热反应 ③化合物的熟稳定性顺序为： MgI2>MgBr2>MgCl2>MgF2 （2）请写出在一定条件下液溴与氟化镁固体反应的热化学方程式： ___________。 已知，金属镁在点燃的条件下能与二氧化碳反应：2Mg+CO2→2MgO+C，现将a克镁放在盛有b L（标准状态下）二氧化碳和氧气的混合气体的密闭容器中充分燃烧； （3）若容器中剩余二氧化碳，则残留固体物质_________ A 一定只有MgO B 一定有MgO，可能有C C 一定有MgO和C D 一定有C，可能有MgO （4）若反应容器中有氧气剩余，则容器内剩余固体的质量为_________，出现此种状况，容器中原来b L混合气体中氧气的体积应满足（用含a的代数式）__________。 （5）若容器中无气体剩余，残留固体中含有镁，则残留固体m的取值范围_________；若容器中无气体剩余，残留固体中没有镁剩余，则残留固体m的取值范围_________。 【答案】①② MgF2(s)＋Br2(l)＝MgBr2(s)+ F2(g) △H＝+600kJ/mol B 5a 3 g b＞V(O2)＞ 7a 15 (a＋ 32b 22.4 )＜m＜(a＋ 44b 22.4 ) 5a 3 ＜m＜ 23a 12 【解析】 【分析】 (1)①离子晶体中离子键越强，离子晶体越稳定； ②如果反应物能量之和大于生成物能量之和，则是放热反应； ③化合物的热稳定性与物质的能量大小有关，能量越小越稳定； (2)根据盖斯定律书写； (3)镁在燃烧时先和氧气反应生成氧化镁，当氧气完全反应后，镁再和二氧化碳反应生成氧化镁； 1?镁的提取 加盐酸脱水「Mg 海水------ ?Mg(OH) 2-------------- ------------------------------------------ MgCl2--------- + 4 浓缩结晶- 煅烧水 贝壳CaO —4 原理：(1) MgCl 2 + Ca(OH) 2 == Mg(OH) 2 J + CaQ (2)Mg(OH) 2 + 2HCl == MgCl 2 + 2出0 电解 (3)MgCl 2 === Mg + Cl 2 T 2. 镁的物理性质 银白色金属，质软，密度较小。 3?镁的化学性质 镁原子最外层有2个电子，在化学反应中易失去最外层的2个电子，形成镁离子。 2Mg + CO2 ‘r 2MgO + C 占拱 3Mg + N2 Mg 3N2 Mg + 2HCl = MgCl 2+H2T 重难点突破 钠的化学性质 钠的化学性质很活泼，在化学反应中，钠原子很容易失去最外层的一个电子，形成钠离子。 典型例题1?一块表面已被氧化成氧化钠的钠块 5.4 g投入足量的水中，最多能产生0.1 g气体。则原来被氧化的钠的质量是() A. 2.3 g B.3.1 g C.4.6 g D.5.3 g 答案：A (二)钠的几种重要化合物 氧化钠：碱性氧化物 过氧化钠：淡黄色固体，与水或二氧化碳反应放出氧气，可以做漂白剂和呼吸面具中的供氧剂 碳酸钠：俗称纯碱或苏打，能与多种物质发生反应，在日常生活和生产中有着广泛的应用 碳酸氢钠：俗称小苏打，受热分解得到碳酸钠典型例题2.对过氧化钠的叙述正确的是( A.在反应中只可作氧化剂 C.是典型的碱性氧化物 答案：B 3. 有关纯碱和小苏打的叙述正确的是()) B.在反应中既可作氧化剂又可作还原剂D.可用于防毒面具上 H2SO4反应，NaHCO s产生的CO2多 镁及其化合物的化学方程式和离子方程式 一、镁 1、镁在氧气中燃烧：2Mg＋O22MgO 2、镁在氯气中燃烧：Mg＋Cl2MgCl2 3、镁在氮气中燃烧：3Mg＋N2Mg3N2 4、镁在二氧化碳中燃烧：2Mg＋CO22MgO＋C 5、镁与硫共热：Mg＋S MgS 6、镁与水共热：Mg＋2H2O Mg(OH)2＋H2↑ 7、镁和盐酸反应：Mg＋2HCl MgCl2＋H2↑ Mg＋2H＋Mg2＋＋H2↑ 8、镁和醋酸反应：Mg＋2CH3COOH(CH3COO)2Mg＋H2↑ Mg＋2CH3COOH2CH3COO－＋Mg2＋＋H2↑ 9、镁和氯化铵溶液反应：Mg＋2NH4Cl MgCl2＋2NH3↑＋H2↑ Mg＋2NH4＋Mg2＋＋2NH3↑＋H2↑ 10、将少量的镁投入到氯化铁溶液中：Mg＋2FeCl32FeCl2＋MgCl2 Mg＋2Fe3＋Mg2＋＋2Fe2＋ 11、将过量的镁投入到氯化铁溶液中：3Mg＋2FeCl33MgCl2＋2Fe 3Mg＋2Fe3＋3Mg2＋＋2Fe 12、镁和硫酸铜溶液反应：Mg＋CuSO4MgSO4＋Cu Mg＋Cu2＋Mg2＋＋Cu 13、镁和浓硫酸反应：Mg＋2H2SO4MgSO4＋SO2↑＋2H2O 14、镁和浓硝酸反应：Mg＋4HNO3Mg(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O Mg＋4H＋＋2NO3－Mg2＋＋2NO2↑＋2H2O 15、镁和稀硝酸反应：3Mg＋8HNO33Mg(NO3)2＋2NO ↑＋4H2O 3Mg＋8H＋＋2NO3－Mg2＋＋2NO ↑＋4H2O 二、氧化镁 1、氧化镁与盐酸反应：MgO＋2HCl MgCl2＋H2O MgO＋2H＋Mg2＋＋H2O 2、氧化镁和醋酸反应：MgO＋2CH3COOH(CH3COO)2Mg＋H2O MgO＋2CH3COOH Mg2＋＋2CH3COO－＋H2O 3、氧化镁溶于氯化铵溶液中：MgO＋2NH4Cl MgCl2＋2NH3↑＋H2O MgO＋2NH4＋Mg2＋＋2NH3↑＋H2O 4、氧化镁投入到氯化铁溶液中：3MgO＋2FeCl3＋3H2O3MgCl2＋2Fe(OH)3 3MgO＋2Fe3＋＋3H2O3Mg2＋＋2Fe(OH)3三、氢氧化镁 1、氢氧化镁和盐酸反应：Mg(OH)2＋2HCl MgCl2＋2H2O Mg(OH)2＋2H＋Mg2＋＋2H2O 2、氢氧化镁和醋酸反应：Mg(OH)2＋2CH3COOH(CH3COO)2Mg＋2H2O Mg(OH)2＋2CH3COOH2CH3COO－＋Mg2＋＋2H2O 3、氢氧化镁溶于氯化铵溶液中：Mg(OH)2＋2NH4Cl MgCl2＋2NH3↑＋2H2O Mg(OH)2＋2NH4＋Mg2＋＋2NH3↑＋2H2O 4、氢氧化镁投入到氯化铁溶液中：3Mg(OH)2＋2FeCl33MgCl2＋2Fe(OH)3 3Mg(OH)2＋2Fe3＋3Mg2＋＋2Fe(OH)3 5、氢氧化镁受热分解：Mg(OH)2MgO＋H2O 四、氯化镁 1、氯化镁溶液与硝酸银溶液反应：MgCl2＋2AgNO32AgCl ↓＋Mg(NO3)2 Cl－＋Ag＋AgCl ↓ 高考化学镁及其化合物(大题培优易错试卷)附详细答案 一、镁及其化合物 1．以硼镁泥(主要成分为MgSiO3、Fe2O3及少量A l2O3、FeO和MnO)为原料制备高纯 Mg(OH)2的流程如下： 己知： ①常温下此体系中各氢氧化物开始沉淀与沉淀完全时的pH范围如下表所示： pH值Mg(OH)2Mn(OH)2MnO(OH)2Fe(OH)2Al(OH)3Fe(OH)3 开始沉淀时9.37.17.87.6 3.7 2.3 沉淀完全时10.810.89.89.6 4.7 3.7 ②温度高于340℃时Mg(OH)2开始分解为MgO和H2O。 (1)“浸取”时，为提高镁的浸取率可行的措施为__________。 a.将硼镁泥制成浆料 b.降低浸取温度 c.用盐酸多次浸取 (2)“浸取”时，MgSi O3与盐酸反应的化学方程式为_________________________。 (3)“除铁、铝”时，需调节溶液pH范围为_________________________。 (4)“除Mn2+”时发生反应的离子方程式为_________________________； 过滤3所得滤渣中含有MnO(OH)2和__________。 (5)“沉镁”时，反应温度与Mg(OH)2的产率如图所示，当温度超过60℃，随温度再升高，Mg(OH)2产率反而降低，其原因可能是________________。 【答案】ac MgSi O3+2HCl+(n-l)H2O=MgCl2+Si O2·n H2O4.7 一、氯及氯的化合物 Cl 2 ⑴金属Na/Fe/Cu 不活泼的非金属H 2/P ⑵非金属阴离子X －/S 2-/NH 3⑶SO 2/SO 3/Fe /FeI 2/FeBr 2HCl H 2SO 4 AgCl MnO (△）/KMnO /KClO HClO -KClO 3 KCl HCl/MnO 2(△) Ca(ClO)22 1, 氧化性： nF 2 +2M=== F 2 + H 2 === F 2 +Xe(过量)=== 2H 2O+2F 2===4HF+O 2 2F 2 +2NaOH=== Cl 2 +2Na 点燃2NaCl(黄色火焰，冒白烟) 3Cl 2 +2Fe 点燃2FeCl 3(红棕色烟，溶于水显黄色) Cl 2+Cu 点燃CuCl 2(棕黄色烟，溶于水浓绿色，稀蓝色) Cl 2 +H 2 光或点燃2HCl(点燃，苍白色火焰，瓶口冒白雾。光照爆炸) Si(粗)+2Cl 2高温SiCl 4 3Cl 2 +2P 点燃2PCl 3(白雾) Cl 2 +PCl 3 点燃PCl 5(白烟) 2Cl 2+2NaBr===2NaCl+Br 2(无色变黄色，加CCl 4橙红色) Cl 2 +2NaI ===2NaCl+I 2(无色变棕黄色，加CCl 4紫红色) 5Cl 2+I 2+6H 2O===2HIO 3+10HCl(碘化钾淀粉溶液中滴加氯水直至过量，先变蓝色后蓝色消失) [NaCl + AgNO 3 === AgCl ↓(白色) + NaNO 3 NaBr + AgNO 3 = AgBr ↓(淡黄色)+ NaNO 3 NaI + AgNO 3 = AgI ↓(黄色) + NaNO 3] Cl 2 +Na 2S===2NaCl+S(黄色浑浊) Cl 2 +H 2S===2HCl+S(黄色浑浊) Cl 2 +2FeCl 2 ===2FeCl 3(绿色变黄色) X 2+SO 2 +2H 2O===H 2SO 4 +2HX(X=Cl/Br/I ，氯气与二氧化硫等体积混合后无漂白性) H 2SO 3+X 2+H 2O===H 2SO 4+2HX 镁元素及其化合物 【知识归纳】 一、金属镁的理化性质 1、镁的物理性质 2、镁的化学性质 二、镁的化合物 1、氧化镁 2、氢氧化镁 典型例题 1．有关镁的下列叙述中错误的是（） A．能与NH4Cl溶液作用放出氢气 B．与冷水剧烈反应，生成Mg（OH）2沉淀并放出氢气 C．在CO2中能继续燃烧，所以金属镁着火，不能用CO2去灭火 D．在通常情况下其表面有一层致密的氧化膜，所以抗腐蚀能力很强 B 2．镁粉在焰火、闪光灯中是不可缺少的原料，工业上制造镁粉是将镁蒸气在气体中冷却。下列气体中，可用来冷却镁蒸气的是（） A、空气 B、二氧化碳 C、氢气 D、氩气 D 3．金属镁在二氧化碳中燃烧生成MgO和C，将一定量金属镁在含二氧化碳、氧气的混合气体中燃烧后得到的固体，加入足量盐酸中，充分反应后，将溶液蒸干，然后隔绝空气灼烧，得到的固体成分可能是 ( ) A. MgO和C B. MgO C. MgCl2和C D.Mg(OH)2 AD 4．将4.6 g金属钠投入到足量水中，得a g溶液；将4.8 g金属镁投入到足量盐酸中，得b g溶液，假设水的质量与盐酸的质量相等，则反应后两溶液的质量关系式为( ) A．a＝b B．a>b C．a a＝4.6＋m(H2O)－0.2＝4.4＋m(H2O) Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ 24 2 4.8g 0.4g b＝4.8＋m(HCl)－0.4＝4.4＋m(HCl) 因为m(H2O)＝m(HCl)，所以a＝b。 答案：A 5．我国有丰富的海水资源，开发和利用海水资源是当前科学研究的一项重要任务，下图是某化工厂对海水资源综合利用的示意图： 请根据以上信息回答下列问题： I．（1）写出N的化学式和B的名称：N 、B 。（2）写出反应②的化学方程式，并标出其电子转移的方向和数目： （3）写出反应③的离子方程式：， Ⅱ．粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SO42-等杂质，精制时所用的试剂为：①盐酸②氯化钡溶液 ③氢氧化钠溶液④碳酸钠溶液，以上试剂添加的顺序可以为。 A. ②③④① B. ③④②① C. ④③②① D. ③②④① Ⅲ．提取粗盐后剩余的海水（母液）中，可用来提取Mg和Br2。 （1）若用来提取Mg，根据上述提取Mg的流程，没有涉及到的反应类型是。 A．分解反应B．化合反应C．置换反应D．复分解反应（2）若用来提取Br2，反应⑥所用的气态氧化剂的寻找货源的设想，其中合理的是。 A．从外地购买B．在当地新建生产厂 C．从本厂生产烧碱处循环D．从本厂生产镁单质处循环流程⑦将溴单质从混合物中分离出来是基于溴单质具有性。 （3）母液用来提取Mg和Br2先后顺序，甲乙两位工程师有不同观点： 甲：母液先提取Mg，后提取Br2 乙：母液先提取Br2，后提取Mg 请你判断哪个更合适？ (填“甲”或“乙”)， 理由是。 镁、铝及其化合物知识点整理Ⅰ.课标要求 1.通过海水制镁的事例了解镁及化合物的性质. 2.通过合金材料了解铝及化合物的性质. 3.能列举合金材料的重要应用. Ⅱ.考纲要求 1.掌握镁铝及化合物的性质. 2.了解镁铝及化合物在生活.生活中的应用.Ⅲ.教材精讲 一. Mg、Al的化学性质 1．与非金属反应 （1）与O 2反应：常温下与空气中的O 2 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。镁能在空气中燃烧： 2Mg+O 22MgO ，铝在纯氧中燃烧：4Al+ 3O 2 2Al 2 O 3 （2）与卤素单质、硫等反应：Mg+ Cl 2 MgCl 2 2Al+ 3Cl 2 2AlCl 3 2Al+ 3S Al 2S 3 （用于工业制备） Mg+ S MgS ③集气瓶底部都要放一些细纱，以防止集气瓶炸裂。 2．与H 2O 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+2H 2O （沸水） Mg(OH)2+H 2↑ 2A1+6H 2O 2A1(OH)3+3H 2↑ 3．与酸反应置换出H 2 [特别提醒]：①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+O 2 2MgO 3Mg+N 2 Mg 3N 2 2Mg+CO 2 2MgO+C ②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。 Mg 、A1与浓、稀盐酸、稀硫酸、磷酸等酸反应置换出H 2，其中铝在冷浓 H 2SO 4，冷浓硝酸中发生钝化现象。所以可用铝制容器贮存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+CO 2 2MgO+C [特别提醒]：“CO 2不能助燃”的说法是不全面的，CO 2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+ Fe 2O 3 2Fe+ Al 2O 3 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]：①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：Fe 2O 3 、FeO 、Fe 3O 4、Cr 2O 3、V 2O 5、MnO 2等。 ②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。 ③要使用没有氧化的铝粉，氧化铁粉末要烘干。 ④KClO 3作为引燃剂，也可以用Na 2O 2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。 备战高考化学镁及其化合物-经典压轴题含答案(1) 一、镁及其化合物 1．探究无机盐 X（仅含三种短周期元素）的组成和性质，设计并完成如下实验： 请回答： （1）X 的化学式是__________。 （2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是__________。 （3）白色沉淀用途广泛，请列举一例：__________。 【答案】Mg2SiO4或 2MgO·SiO2 SiO2＋2OH-=SiO32-+H2O 优良的阻燃剂等 【解析】 【详解】 无机盐X（仅含三种短周期元素），加入过量盐酸溶解，离心分离得到白色胶状物沉淀和无色溶液，白色胶状沉淀为硅酸，白色沉淀充分灼烧得到白色粉末1.80g为SiO2，物质的量＝1.8g÷60g/mol＝0.03mol，溶于氢氧化钠溶液得到无色溶液为硅酸钠溶液，说明无机盐中含硅酸根离子或原硅酸根离子，物质的量为0.03mol，若为硅酸根离子其质量＝ 0.03mol×76g/mol＝2.28g，金属质量＝4.20g-2.28g＝1.92g，无色溶液中加入过量氢氧化钠溶液生成白色沉淀则判断为Mg（OH）2，金属离子物质的量＝0.06mol，质量为 0.06mol×24g/mol＝1.44g，不符合，则为原硅酸根，物质的量为0.03mol，质量＝ 0.03mol×92g/mol＝2.76g，金属质量4.20g-2.76g＝1.44g，物质的量＝1.44g÷24g/mol ＝0.06mol，得到X为Mg2SiO4。 （1）X的化学式为，Mg2SiO4； （2）白色粉末溶于氢氧化钠溶液的离子方程式是SiO2＋2OH-＝SiO32-+H2O； （3）氢氧化镁是优良的阻燃剂。 2．已知A、B、C为常见的单质，在一定条件下相互转化的关系如图： （1）若常温下，A、B均为气体，C为红色固体，E为黑色固体，则E的化学式为 __________，写出A+E→D的化学反应方程式__________________________。 （2）若常温下B、C均为气体，A为金属单质，D为黑色晶体，则E的电子式为镁铝及其化合物知识点整理
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