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课件网) 第一节镁和铝 第一课时 第四章几种重要的金属 教学难点 教学目标 1.了解金属的通性。 2. 了解铝的物理性质以及用途。 3.掌握镁和铝的化学性质。 4.了解铝的几种重要化合物。 5.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 氢氧化铝的两性 4.大多数金属具有展性和延性 (延性最好的是铂,展性最好的是Au) 金属的物理通性 1.通常情况下,除汞为液体外,其余都是固体 2.都有金属光泽(粉末状时一般呈暗灰色或黑色) 3.大多数有良好的导电性和导热性 (导电性顺序:Au﹥Ag﹥Cu﹥Al) 5.硬度、熔点、密度差别较大 (ρ﹥4.5g·cm-3为重金属,ρ﹤4.5g·cm-3为轻金属)。 金属中存在着大量的可自由移动的电子。 动画演示 第一节镁和铝 不同点:铝比镁硬度大熔、沸点高。 铝常用于制作导线和电缆,铝箔常用于食品、饮料的包装等。而镁和铝的更重要的用途是制造合金。 一、物理性质 镁、铝物理性质的相似性和差异 相似点:都是银白色金属,密度小,硬度小。 熔、沸点低。有良好的导电性,导热性 二、镁铝的用途 制成合金可克服纯镁和纯铝的硬度、强度较低,不适于制造机器零件的缺点,而具有质轻、坚韧、机械性能较好等许多优良性质 铝对航空航天工业有重大意义:我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”的外壳就是用铝合金制成的。导弹的用铝量占总质量的10%~50%。美国的阿波罗Ⅱ号宇宙飞船使用的金属材料中,铝和铝合金占75%。航天飞机的骨架和舱壁绝大部分都是用铝合金制造的。铝还可用于制保温和制冷材料等。(硬度高,密度小,有刚性且隔音保温。) 我国地域广阔,资源十分丰富。菱镁矿(MgCO3)资源总量31.45亿吨,符合炼镁要求的I II级矿占78%。镁的用途也很广泛,如汽车用的等系列镁合金(密度小,可加工性强的优越的轻质结构材料);防腐用牺牲阳极;钢铁脱硫用镁粉、镁粒等。 二、镁和铝的化学性质 镁和铝分属不同的主族元素.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 Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑ 现象:(在水中滴加酚酞)待水沸腾后,镁带表面变红 结论:说明有碱生成, 1.跟水反应 镁能跟热水反应,化学反应方程式 铝则没有上述现象 镁、铝属第三周期的元素,原子最外层分别有2个和3个电子,在化学反应时,容易失去最外层电子成为阳离子 解释 2.跟非金属反应 在常温下,镁和铝都跟空气里的氧气起反应,生成一层致密而坚固的氧化物薄膜,从而使金属失去光泽。 现象:发出耀眼的强光 演示 镁带在空气中燃烧, 2Mg+O2 2MgO 点燃 镁和铝都能跟氧气反应,但在常温下.镁、铝表面都能形成致密氧化物薄膜而阻止金属继续氧化,所以镁和铝都具有抗腐蚀性。 铝不能在空气中燃烧 演示 铝箔在氧气中燃烧 说明:实验时不能过早伸入,以免消耗过多氧气 铝箔能在氧气中燃烧 4Al+3O2 2Al2O3 现象:放出大量的热,产生耀眼的白光 点燃 动画演示 2Al+3S Al2S3 写出镁、铝分别与Cl2、S反应的化学方程式 Mg+Cl2 MgCl2 Mg+S MgS 2Al+3Cl2 2AlCl3 △ △ 点燃 点燃 练习 3.跟酸的反应 镁、铝都能跟酸反应,置换出H2,但镁的反应更剧烈 Mg+2H+=Mg2++H2↑ 写出镁、铝分别与稀H2SO4反应的离子方程式 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ (1)镁、铝与非氧化性酸反应 动画演示 (2)镁、铝与氧化性酸反应 如:Mg与浓硫酸和浓硝酸的反应 Mg+2H2SO4(浓) MgSO4+SO2↑+2H2O Mg+4HNO3(浓) Mg(NO3)2+2NO2↑+2H2O 都不会产生H2 铝在冷的浓硫酸或冷的浓硝酸中,表面会被钝化,生成坚固的氧化膜,可阻止反应的继续进行,因此可以用铝制的容器装运浓硫酸或浓硝酸 注 意 哦 演示:[实验4-2] Mg不与碱反应 Al和碱反应的现象: ... ...