6.2金属及其化合物2铝

一. 铝 1.铝的物理性质： 1.铝的物理性质： 铝的物理性质 具有银白色金属光泽的轻金属 密度小），具有良好的延展性、 ），具有良好的延展性 （密度小），具有良好的延展性、 导电性和导热性， 导电性和导热性，
2.化学性质： 2.化学性质： 化学性质 1）与非金属的反应： 与非金属的反应： 4Al + +6H2O → 2Al(OH)3+3H2↑
4）与强碱反应 2Al+2NaOH+2H2O → 2NaAlO2+3H2↑ 2Al+2OH-+2H2O → 2AlO2-+3H2↑ 2Al + 6H+ → 2Al3+ + 3H2↑ 说明：等量的铝分别与足量的盐酸 说明： 和氢氧化钠反应生成氢气的量相等
5）与氧化物反应 ）与氧化物反应——铝热反应 铝热反应 2Al+Fe2O3 → 2Fe+Al2O3 4Al+3MnO2 → 3Mn+2Al2O3 实质：利用Al的强还原性 实质：利用Al的强还原性 6）铝与盐的溶液反应： ）铝与盐的溶液反应： 能置换出CuSO4、AgNO3等溶液中的金属。 等溶液中的金属。 能置换出
高温 高温
3.铝的用途 3.铝的用途 制造电线和电缆（导电性）， 制造电线和电缆（导电性）， 可作汽车、飞机、火箭材料（ 可作汽车、飞机、火箭材料（镁铝合 金密度小）， 金密度小）， 做各种铝质器皿
二.几种铝的重要化合物 1.氧化铝 1.氧化铝 1）物理性质：高熔点的白色粉末状物质 物理性质： 2）两性氧化物 Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O； ； Al2O3 + 6H+ → 2Al3+ + 3H2O Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 2OH－ → 2AlO2－+ H2O
说明 ①铝制餐具不宜用来蒸煮或长 时间存放酸性、碱性或咸的食物 时间存放酸性、 ②氧化铝不容于水，与水不反应， 氧化铝不容于水，与水不反应， 故不能用氧化铝与水反应制取氢氧化铝
3）用途： 用途： 耐火材料( 熔点高) ①耐火材料(Al2O3熔点高) ②冶炼金属铝： 冶炼金属铝： 2Al2O3 → 4Al + 3O2↑ 宝石的主要成分是氧化铝
3)与酸溶液反应： 3)与酸溶液反应： 与酸溶液反应
①与非氧化性酸反应
2Al +6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑ 2Al + 6H+ → 2Al3+ + 3H2↑
②与氧化性酸反应
说明：铝的“钝化” 说明：铝的“钝化”——在冷的浓硫 在冷的浓硫 酸 和浓硝酸中，铝不溶解（ 和浓硝酸中，铝不溶解（表面形成致 密的氧化膜） 密的氧化膜）
[思路分析] 解题的关键是铝及其化合物与一般活泼金属元素及其化合物性质 的差异，即铝及其氧化物、氢氧化物具有两性，可溶于氢氧化钠溶液，不溶 于氨水。 [解析]（1）根据稀释前后溶质的质量不变得：0.5L×39.2g/L＝v×251.28g/L， v＝0.078L＝78mL。为了减少误差，最好选用与氨水的实际体积稍大一点的 量筒即可。 （2）NH4+的检验方法是：先将NH4+中加入强碱，使之转化为NH3，然后 检验NH3即可。 （3）Al3+＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4+，根据题意明矾石中含有 Al2O3、Fe2O3，所以沉淀物为Al(OH)3、Al2O3和Fe2O3。 （4）由于明矾石的组成与明矾相似，所以滤液的成分中含有K2SO4和反应 后生成的(NH4)2SO4以及水。 （5）混合肥料中含有K2SO4和(NH4)2SO4，要产生白色沉淀，加入的溶液 为BaCl2或Ba(NO3)2溶液，以后的操作为：先将混合液过滤，然后洗涤，最 后干燥，冷却后称量。 （6）根据题意有：174n(K2SO4)＋132n[(NH4)2SO4]=mg……①，再由 SO42−守恒得：n(K2SO4)＋n[(NH4)2SO4]=nmol……②，n(K2SO4)＝mol。 [答案]（1）78；100。 （2）取滤液少许，加入NaOH，加热，生成的气体能使湿润的红色石蕊试 纸变蓝。 （3）Al(OH)3；Al2O3；Fe2O3 （4）K2SO4；(NH4)2SO4。 （5）BaCl2；过滤；洗涤；干燥 （6）mol。
铝及其化合物的相互转化
D
写出镁及其化合物之间相互转化的化学方程式 及相应的离子方程式
（2008年上海）明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料，明 矾石的组成和明矾相似，此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。 具体实验步骤如下图所示：
根据上述图示，完成下列填空： （1）明矾石焙烧后用稀氨水浸出。配制500mL稀氨水（每升含有39.20g氨）需要取 浓氨水（每升含有251.28g氨）__________mL，用规格为_______mL量筒量取。 （2）氨水浸出后得到固体混合体系，过滤，滤液中除K+、SO42−外，还有大量的 NH +。检验NH +的方法是_____________________________________________ 4 4 （3）写出沉淀物中所有物质的化学式________________________________。 （4）滤液I的成分是水和______________ （5）为测定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中钾的含量，请完善下列步骤： ①称取钾氮肥试样并溶于水，加入足量______溶液，产生白色沉淀。 ②________、_______、______（依次填写实验操作名称）。 ③冷却、称重。 （6）若试样为mg，沉淀的物质的量为nmol，则试样中K2SO4的物质的量为： ___________mol（用含有m、n的代数式表示）。
通电
2.氢氧化铝 氢氧化铝 1）物性：白色胶状难溶于水 ）物性： 2）化性： ）化性： ①两性氢氧化物 Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + OH- → AlO2- + 2H2O 说明 Al(OH)3的制备：可溶性铝盐与弱碱 的制备：
AlCl3 + 3NH3·H2O → Al(OH)3↓+ 3NH4Cl
加热能分解： ②Al(OH)3加热能分解： 2Al(OH)3 → Al2O3+3H2O 3）用途： ）用途： 用作药物， 用作药物，治疗胃酸过多
3.硫酸铝钾 硫酸铝钾 1）复盐：KAl(SO4)2 → K++Al3++2SO42）复盐： 2）明矾：化学式 ）明矾：化学式KAl(SO4)2·12H2O 十二水合硫酸铝钾）， （十二水合硫酸铝钾）， 无色晶体，易溶于水。 无色晶体，易溶于水。 明矾净水原理：明矾溶于水发生水解反应， 明矾净水原理：明矾溶于水发生水解反应， 水解反应 生成Al(OH)3胶体，吸附水中的杂质，使水 胶体，吸附水中的杂质， 生成 澄清。 澄清。