铝及其化合物PPT课件

Al3＋式＋3NH3·H2O===Al(OH)3为↓＋3NH
：
____________________________________ 。
AlO②＋向CO偏2＋铝2H酸2O=盐==溶Al(液OH中)3↓＋通H入CO足 量 CO2 ， 离子方程式为：
________________K_A_l(_S_O_4)_2·_1_2_H_2O__________ ____。
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解析 能与 Al 反应放出 H2 的溶液，可能呈强酸性也可 能呈强碱性。A 项 HCO－ 3 无论是在强酸性溶液中还是在强碱 性溶液中均不能大量存在；B 项 Al3＋与 S2－能发生水解相互 促进的反应，且 S2－与 ClO－之间能发生氧化还原反应；C 项中各离子在酸性条件下能大量共存；D 项，在碱性溶液中 NH＋ 4 、Mg2＋不能大量存在，在酸性溶液中，不能产生 H2。
①CO2 ②盐酸 ③NaOH溶液 ④水
A．①④
B．②③
C．①③
D．②③④
解析 镁能与CO2反应而铝不能，铝 能与NaOH溶液反应而镁不能。
答案 C
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◎易错易混
(1)铝制品表面的氧化膜起着保护内部 金属的作用，所以铝制品在空气中能稳定 存在，具有很强的抗腐蚀性。
(2)常温下，铝遇浓硝酸、浓硫酸会在 表面生成致密的氧化膜而发生钝化，从而 阻止内部金属进一步发生反应。因此可用 铝 制 容 器 盛 放 和 运 输 浓 H2SO4 、 浓 HNO3 。
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(2)足量铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反 应，产生 H2 的体积比为VVNHaOClHHH22＝1∶3。
(3)一定量的铝分别与一定量的盐酸和 NaOH 溶液反 应，若产生 H2 的体积比为13＜VVNHaOClHHH22＜11，则必定是：铝 与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足；铝与 NaOH 溶液反应 时，铝不足而 NaOH 溶液过量。
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考点二 铝的重要化合物 1．氧化铝 (1)物理性白 质：____难_色固体，____溶 于熔水点 ，具有很高的_______。 (2)化学性质：(用离子方程式表示)
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2．氢氧化铝 白(1)____色胶状不溶于水的固体吸，附有较 强的____性。
(2)化学性质：
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写出图中有关反应的化学方程式或离 子方A程l(O式H)3：＋3H＋===Al3＋＋3H2O
A．铝很不活泼，不易与其他物质反 应
B．铝虽然很活泼，但是只能在高温 下才能反应
C．铝制品表面有一层致密的氧化物 薄膜，起保护作用
D．铝制品表面镀有一层铜，可以7 保
解析 铝尽管很活泼，但由于表面能 形成致密的氧化物薄膜，故可用作铝制饮 具。
答案 C
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2．镁、铝单质的化学性质以相似性为 主，但也存在某些较大差异性，下列物质 能用于证明二者存在较大差异性的是
提示：铝箔加热时与O2发生反应生成 熔 点 很 高 的 Al2O3 薄 膜 ， 使 内 部 的 铝 被 Al2O2包裹着，所以熔化的铝不易滴下。
2．明矾的净水作用与液氯对自来水的
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题组一 考查氧化铝、氢氧化铝的两 性
1．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
答案 A
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◎反思归纳 既能和酸反应又能和碱反应的物质
(1)Al；(2)Al2O3、Al(OH)3；(3)多元弱 酸的酸式盐，如NaHCO3、KHS、KHSO3 等 ； (4) 弱 碱 弱 酸 盐 ， 如 CH3COONH4 、 (NH4)2CO3等；(5)氨基酸、蛋白质等。
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题组二 考查关于Al(OH)3制备途径的 选择
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题组一 考查离子共存问题 1．(2014·南昌一模)某溶液能与 Al 粉反应放出 H2，该 溶液中可能大量共存的离子组是 A．NH＋ 4 、Ba2＋、HCO－ 3 、Cl－ B．K＋、Al3＋、S2－、ClO－ C．Na＋、Fe3＋、Cl－、SO24－ D．NH＋ 4 、Mg2＋、SO24－、NO3－
_______________________________。
②步骤Ⅱ中涉及铝元素的离子方程式 27
③ 步 骤 Ⅲ 中 能 否 用 HCl 代 替 CO2 ？ __________( 填 “ 能 ” 或 “ 不 能 ”) ； 该 步骤所得滤液中存在的电荷守恒式为 _______________________________；
(2)硅藻遗骸中主要成分是Al2O3、SiO2
和Fe O 。从中获取Al(OH) 的过程如下：
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步骤Ⅰ：取适量硅藻遗骸用70%H2SO4 浸泡；
步骤Ⅱ：向上述浸泡液中加入过量 NaOH并过滤；
步 骤 Ⅲ ： 向 上 述 滤 液 中 通 入 过 量 CO2 过滤得到Al(OH)3。
①用70%H2SO4浸取硅藻遗骸的目的是 _______
小 (3)Al(OH)3 的分解反应为吸热反应
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考点三 “铝三角”的转化关系及其 应用
1．Al3＋、Al(OH)3、AlO2－之间的转化
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2．应用 (1)判断离子共存：Al3＋只能存在于强酸性溶液中，不能 与显碱性的物质大量共存，AlO－ 2 只能存在于强碱性溶液中， 不能与显酸性的物质大量共存，所以 Al3＋与 AlO2－不能大量 共存。 (2)鉴别(利用滴加顺序不同，现象不同)： AlCl3 溶液中滴加 NaOH 溶液现象为：先生成白色沉淀， 后沉淀溶解。 NaOH 溶液中滴加 AlCl3 溶液现象为：开始无明显现象，后 产生白色沉淀，继续滴加沉淀不溶解。
氢 气 ， 根 据 生 成 物 的 化 学 式 ： NaAlO2 、
Al2(SO4)3
、
AlCl3
，
通
过
物
料
守
恒
可
直 11
接
4．甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯
中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测
得甲、乙两烧杯中产生的气体体积之比为 1∶2，则加入铝粉的质量为
答案 A
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◎技法突破 铝与酸、碱反应的定量关系
铝分别与盐酸、NaOH 溶液反应的原理： 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑， 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。 (1)等量的铝与足量盐酸和足量氢氧化钠溶液反应，产 生 H2 的体积比为VVNHaOClHHH22＝1∶1。
Al3＋＋3H2O
Al(OH)3(胶体)＋3H＋
(2)①从硅藻遗骸中浸取出 Al3＋和 Fe3＋ ②Al3＋＋
4OH－===AlO－ 2 ＋2H2O 或 Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓、
Al(OH)3
＋
OH
－
===AlO
－
2
＋
2H2O
③不能
c(Na＋)＋
c(H＋)＝2c(CO23－)＋c(HCO3－)＋c(OH－)＋2c(SO24－) 变
提示：铝在常温下迅速被氧气氧化， 形成一层致密的氧化膜，保护铝不再被氧 化，因而铝制品通常具有较强的抗腐蚀性 能。
2．金属铝是活泼的金属，能与酸反应，
为什么能用铝槽储运浓H2SO4或浓HNO3?
提
示
：常温
下
浓H2SO4、
浓HNO3
能使 6
题组一 考查铝的性质及应用
1．日常生活中常用铝制炊具，它质轻 且坚固耐用，其中的原因是
3．(2014·滨州质检)用含少量镁粉的 铝粉制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤 中最恰当的组合是
①加盐酸溶解 ②加烧碱溶液溶解 ③过滤 ④通入过量CO2生成Al(OH)3沉 淀 ⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀 ⑥加 入过量烧碱溶液
A．①⑥⑤③ B．②③④③
C．②③⑤③
D．①③⑤③ 24
解析 由镁粉和铝粉制取纯净Al(OH)3 的过程为：
第二节 铝及其化合物
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考 1.了解铝的主要性质及应
纲 用。
点 2.了解铝的重要化合物的
击 主要性质及应用。
2
考点·核心突破
考点一 铝的主要性质及应用
1．铝的结构和存在
第三周期ⅢA族
铝位于元素周期表________________， 硅 原子结构示意图 化合 为。铝元素在
地壳中含量丰富，仅次于______。自然3 界
2．物理性质 铝是银白色、具有金属光泽的固体， 硬 度导电较 小 ，导具热有 良延好展的 _______ 性 、 ______性和______性。
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3．化反应学常温性质生现成象致或密反的应_氧方__化程__膜式__
O2 加热
△ 4Al＋3O2=====2Al2O3
应用 具有一定的耐__腐__蚀___能 力，加之密度小，硬度大， 常用作各种生活材料
Al3＋＋33．H2常O 见A的l(O铝H盐)3(胶—体—明)＋矾3H＋
明矾的化学式为： _________________________ ， 其 净 水 的
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◎思维拓展
1．在做铝的燃烧实验时，用坩锅钳夹 住一小块铝箔，在酒精灯上加热至其熔化， 会看到的现象是铝箔熔化，失去光泽，但 熔化的铝并不滴落。原因是什么？
A．5.4 g
B．3.6 g
C．2.7 g
D．1.6 g
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解析 根据铝粉与盐酸、氢氧化钠溶 液 反 应 的 化 学 方 程 式 ： 2Al ＋ 6HCl===2AlCl3 ＋ 3H2↑ ， 2Al ＋ 2NaOH ＋ 2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，可知若在含等 物质的量的HCl和NaOH溶液中分别加入 足量的铝粉，产生的H2的体积之比为1∶3。 而题中产生的H2的体积之比为1∶2，说明 铝粉的量相对盐酸是过量的，而相对 NaOH是不足的，则与盐酸反应的铝粉是 2.7 g，与NaOH溶液反应的铝粉应为5.4 g。
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(3)分离提纯： ①利用 Al 能溶于强碱溶液，分离 Al 与其他金属的混合 物。 ②利用 Al2O3 能与强碱反应，分离 Al2O3 与其他金属氧 化物的混合物。
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3．转化关系中的“量” 利用电荷守恒记忆，即： (1)Al3＋―3O―H→－ Al(OH)3―O―H→－ AlO－2 ， Al3＋―4O―H→－ 余一个负电荷生成 AlO－2 。 (2)AlO2－―H―＋→恰好反应生成 Al(OH)3―3―H＋→带 3 个正电 荷 Al3＋，AlO2－―4―H＋→余 3 个正电荷生成 Al3＋。
C．硝酸铜
D．氢氧化钠
解析 铝钝化后表面形成致密的Al2O3 层，与Cu(NO3)2溶液不反应。
答案 C
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2．既能跟稀盐酸反应，又能跟氢氧化 钠溶液反应的化合物是
①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④ Al
A．①②③ B．①④ C．②③④ D．①②③④ 解析 题给4种物质均既能与稀盐酸反 应，又能与氢氧化钠溶液反应。但铝是单 质，不属于化合物。
HCl NaOH 铝热反应
2Al＋6HCl===
2AlCl3＋3H2↑
铝制容器不能长时间存
2Al＋2NaOH＋2H2O 放__酸__碱____物品
===2NaAlO2＋3H2↑
高温 2Al＋Fe2O3===== 2Fe＋Al2O3
焊接_钢__轨____
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◎思维拓展
Hale Waihona Puke 1．铝的化学性质活泼，为什么日常生 活中广泛使用的铝制品通常具有较好的抗 腐蚀性能？
答案 B
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4．(2014·成都高三摸底测试)Al及其化 合物在工业上有极其广泛的用途。
(1)焊接钢轨时用Al冶炼Fe的反应方程 式为______
_________________________________ ________；
铝的化合物明矾可用于净水，其原理 用离子方程式解释为 ______________________________。
(3)用铝箔包裹的钠与水反应时，既要 考虑钠与水的反应，又要考虑铝与生成的 NaOH的反应。
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题组二 考查铝与酸、碱反应的定量 计算
3．(2013·山东)足量下列物质与等质 量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的 量最少的是
A．氢氧化钠溶液 酸
B．稀硫
C．盐酸
D．稀硝酸
解析 首先硝酸与金属铝反应不生成
向该滤液中滴加少量NaOH溶液，则 ___________
(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)Al(OH)3 可 用 作 阻 热 材 料 ， 试 从 Al(OH)3 的 化 学 性 质 角 度 分 析 其 原 因 _________________________。
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答案 (1)Fe2O3＋2Al=高==温==Al2O3＋2Fe
A①l(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O ___2_A_l(O_H_)_3=_=△=_=_=A_l2_O_3＋_3_H_2O________；
② _________________________ ；
③ _________________________ 。
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(3)制备：
①向铝盐溶液中加入氨水，离子方程