高考化学大一轮复习方案(考点互动探究+考例考法直击+教师备用习题)第七单元 从铝土矿到铝合金课件 苏

考点互动探究
题组训练
题组一 铝的性质与用途
1．下列关于铝的叙述中正确的是( ) A．由于铝在空气中不会锈蚀，所以铝制品 的使用寿命都很长 B．由于铝具有强还原性，所以常用铝来冶 炼某些高熔点金属 C．常温下，铝被浓硫酸钝化，所以可用浓 硫酸除去铝表面的铜镀层 D．由于铝的导电性能比铜强，所以常用铝 制造电线、电缆
考点互动探究
2．铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放 出H2的金属，就铝的这一特殊性质回答下列问题： (1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是 ________。 (2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液中，产生H2 的体积之比是________。 (3)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产 生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是________。
考点互动探究
规律小结 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)铝与酸或碱溶液反应的实质 Al 与酸、碱溶液反应，实质上都是：A0l 失――3→e－Al3＋，2H＋得――2→e－H0 2，故铝与酸、碱溶液反 应时，铝与氢气的关系可利用 2Al～3H2 进行计算，也可以直接利用得失电子守恒灵活计算。
第七单元 PART 03
从铝土矿到铝合金
考点互动探究│考例考法直击│教师备用习题
第七单元 从铝土矿到铝合金
考试说明
1．了解铝的制备方法，掌握其主要性质及其应用。 2．了解铝的重要化合物的z制备方法，掌握其主要性质及其应用。
考点互动探究
知识梳理
考点一 铝的性质及用途
1．结构和存在 铝位于元素周期表__第__三___周__期__第__Ⅲ___A_族___，原子结构示意图为________。铝元素在地壳中 含量丰富，仅次于氧、硅。自然界中的铝全部以_____化__合_____态存在。
VHCl（H2） 1 (2)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VNaOH（H2）＝1。
考点互动探究
②足量铝分别与等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生 H2 的体积比为 VHCl（H2） 1 VNaOH（H2）＝3。
1 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 3
(2)NaAlO2溶液中通入足量CO2：__A__lO__－ 2 _＋__C_O_2_＋__2_H_2_O__=_=_=__A_l_(O__H_)_3↓_＋__H__C_O_－ 3_____________。 (3)NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合：___3_A__lO__－ 2 _＋__A_l3_＋_＋__6_H__2_O_=_4__A_l(_O_H__)_3↓___________________。
应的计算
1．为测定某镁铝合金样品中铝的含量， 进行了下列实验：取一定量合金，加入 100 mL 0.3 mol·L－1稀硫酸，合金完全溶 解，产生的气体在标准状况下体积为560 mL；再加入0.2 mol·L－1NaOH溶液至沉 淀质量恰好不再变化，用去350 mL NaOH溶液。则所取样品中铝的物质的量 为( ) A．0.005 mol B．0.01 mol C．0.025 mol D．0.03 mol
考点互动探究
3．常见的铝盐——明矾 硫酸铝钾的结晶水合物是无色晶体，俗称明矾，其化学式为__K_A__l(_S_O__4_)2_·_1_2_H_2_O___，_可_____ 溶于水，常温下水溶液pH_______<_7(填“<”“>”或“＝”)。明矾可以净水，其净水的 原理是_________A_l_3_＋_＋__3_H_2_O____A__l(_O_H__)3_＋__3_H(离＋ 子方程式)，因____________________吸附水中 杂质A形l(O成H沉)3胶淀体而净水。
考点互动探究
2．甲、乙两烧杯中各盛有 100 mL 3 mol/L 的盐酸和NaOH溶液， 向两烧杯中分别加入等质量的铝粉， 反应结束后测得生成的气体体积比 为V(甲)∶V(乙)＝1∶2，则加入铝 粉的质量为( ) A．5.4 g B．3.6 g C．2.7 g D．1.8 g
[答案 ] A
[解析] 2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH ＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，由化学方程式可知， 若在等体积、等物质的量浓度的盐酸和NaOH溶液 中分别加入足量铝，反应时产生H2的体积之比为 1∶3，现在产生H2的体积之比为1∶2，说明铝粉的 量相对于盐酸来说是过量的，相对于NaOH溶液来 说是不足量的，所以加入铝粉质量为 5.4 g。
考点互动探究
对点自测 1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)MgO、Al2O3 的熔点很高，可制作耐高温材料，工业上也用其电解冶炼对应的金属( ) (2)AlCl3 溶液中加入过量稀氨水：Al3＋＋4NH3·H2O,ＦAlO－ 2 ＋4NH＋ 4 ＋2H2O ( ) (3) 下 列 物 质 的 转 化 在 给 定 条 件 下 能 够 实 现 ： Al2O3 NaOH――（→aq） NaAlO2(aq) C――O→2 Al(OH)3( ) (4)向 NaAlO2 溶液中通入过量 CO2 的离子方程式：2AlO－ 2 ＋CO2＋3H2O,Ｆ2Al(OH)3↓＋CO23－ () (5)用可溶性铝盐制取 Al(OH)3 最好选用 NaOH 溶液而不选用氨水( ) (6)AlO－ 2 与 HCO－ 3 可能大量共存( ) (7)氢氧化铝、NaHCO3、Na2CO3 均可作胃酸的中和剂( )
考点互动探究
规律小结 常见的既能与酸反应又能与碱反应的物质 ①金属单质：Al；②两性氧化物：Al2O3；③两性氢氧化物：Al(OH)3；④弱酸的铵盐： (NH4)2CO3、CH3COONH4、(NH4)2S等；⑤弱酸的酸式盐：NaHCO3、KHS、 NaHSO3等。
考点互动探究
题组二 有关金属铝与酸、碱溶液反
Al2O3＋6HCl=== 2AlCl3＋3H2O Al2O3＋2NaOH=== 2NaAlO2＋H2O
氢氧化铝[Al(OH)3] 白色胶状物质，难溶于水，有较强
的__吸__附__性__ Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋ 3H2O
Al(OH)3＋NaOH=== NaAlO2＋2H2O
2Al(OH)3
[答案 ] B
[解析] 根据题中数据，合金中加入硫酸时， 硫酸有剩余，加入0.2 mol·L－1 NaOH溶液至 沉淀质量恰好不再变化，得到的是Na2SO4、 NaAlO2的混合溶液，根据Na、S元素守恒， 则n(NaOH)＝2n(Na2SO4)＋n(NaAlO2)， 其中n(Na2SO4)＝n(H2SO4)，则n(NaAlO2)＝ 0.2 mol·L－1×0.35 L－0.3 mol·L－1×0.1 L×2 ＝0.01 mol，根据Al元素守恒，n(Al)＝ n(NaAlO2)＝0.01 mol。
[答案] B
[解析] 铝在空气中与O2反应，生成致密的氧 化物薄膜，A项错误；铜与浓硫酸在常温下 不反应，C项错误；铝的导电性能虽然比铜 差但价格相对低廉且密度较小，故常用铝制 造电线、电缆，D项错误；由于铝具有强还 原性，可利用铝热反应来冶炼难熔金属，B 项正确。
考点互动探究
2．下列说法不正确的是( ) A．[2015·全国卷Ⅰ]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，熔化后的液态铝滴落 下来，金属铝的熔点较低 B．铝与Fe2O3发生铝热反应后固体的质量不变 C．Al片溶于NaOH溶液中，产生气体：2Al＋2OH－ ＋2H2O===2AlO2-＋3H2↑ D．Al、HCl、NaOH中任意两种物质在一定条件下均 能发 生反应
[答案] A
[解析] 打磨后的铝箔在酒精灯上 灼烧表面会生成Al2O3，高熔点的 Al2O3兜住了熔融的液态铝，不会 滴落，A项错误；铝与Fe2O3发生 铝热反应生成铁和氧化铝，反应 前后均是固体，固体质量不变，B 项正确；金属铝与氢氧化钠溶液 的反应生成偏铝酸钠和氢气，C项 正确；Al既能与盐酸反应又能与 NaOH溶液反应，HCl和NaOH能 发生中和反应，D项正确。
2．物理性质及用途
物理 性质 用途
颜色 ___银__白___色，有金属光泽
导电、导热性 导电、导热性__良__好____
纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等
密度 较小
硬度 ___较__软_____
考点互动探究
3．重要化学性质及应用
反应
结论或反应方程式
应用
O2
常温 加热
生成致密的氧化膜 4Al＋3O2===△==2Al2O3
Al2O3＋3H2O
考点互动探究
主要用途
氧化铝(Al2O3) ①作__耐___火___材料 ②冶炼铝的原料 ③天然产刚玉、红宝石、蓝宝石的主要成分是 Al2O3
氢氧化铝[Al(OH)3]
①制药 ②净水作用
2.氢氧化铝的制备方法(用离子方程式表示) (1)向铝盐中加入氨水：________A__l3_＋__＋__3_N_H__3_·H__2_O_=__A_l_(O__H_)_3_↓_＋__3_N__H_4_+__________。
考点互动探究
[答案 ] (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)× [解析] (1)铝易被酸性或碱性物质腐蚀。(2)由于硝酸具有强氧化性，铝与稀硝酸反应不产生氢气。 (3)铝在空气中耐腐蚀，是因为表面生成一层致密的氧化膜，阻止了铝与氧气的继续反应。(4)氧 化铝是两性氧化物。(5)铝是非常活泼的金属，冶炼时一般只能用电解法。(7)铝与NaOH溶液反 应只能得到偏铝酸钠，与NaOH溶液的多少无关。
铝热反应
2Al＋Fe2O3 Al2O3＋2Fe
焊接__钢___轨___
4.工业制备：____2_A_l_2O__3_(_熔__融__) ______4_A__l＋__3_O__2_↑___________。
考点互动探究
对点自测 1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)铝制餐具可长时间存放酸性或碱性食物( ) (2)常温下，铝与稀硝酸反应可以制取氢气( ) (3)铝在空气中耐腐蚀，所以铝是不活泼金属( ) (4)氧化铝是金属氧化物，也是碱性氧化物( ) (5)冶炼铝时常用焦炭作还原剂( ) (6)1 mol Al与足量的硫酸或足量的氢氧化钠溶液反应转移电子数相同( ) (7)铝与少量NaOH溶液反应得到铝盐，与足量NaOH溶液反应生成偏铝酸盐( )
[答案](1)1∶1 (2)1∶3 (3)3∶1
考点互动探究
[解析] (1)根据化学方程式2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋ 2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，得Al与H2的关系式均为2Al～3H2，故只要参加反应的Al相 等，所得H2必相等。 (2)因为在反应中Al过量，产生的H2由HCl和NaOH的量决定。根据化学反应中的关系 式6HCl～3H2、2NaOH～3H2，故当HCl、NaOH物质的量相等时。二者产生H2的体 积比为1∶3。 (3)因为铝足量且产生的H2等量，根据关系式n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1，又因为两溶液 体积相等，故物质的量浓度c(HCl)∶c(NaOH)＝n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1。
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
①与盐酸：2A__l＋__6__H_C__l_=_=__=__2_A_l_C__l3_＋__3__H_2_↑___
酸
②钝化：常温下，铝遇浓硫酸、浓硝酸发生钝 铝制容器不能长时间存放酸___、__碱__性___
化反应，无明显现象
物品
NaOH 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
VHCl（H2） 1 <VNaOH（H2）<1，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。
考点互动探究
考点二
知识梳理 1．氧化铝和氢氧化铝的性质和用途
铝的重要化合物
物理性质
与酸(盐酸)反
化
应
学 与碱(NaOH)
性反应质来自加热氧化铝(Al2O3) 白色固体，熔点__很__高____