Al及其化合物的相关性质

专题二Al及其化合物的相关性质
一、铝单质的性质
1、物理性质：银白色金属，硬度和密度小，具有良好的导电导热性和延展性。

在空气中具有很好的耐
腐蚀性。

【例1】铝具有较强的抗腐蚀性能，主要是因为()
A．铝性质不活泼B．铝能耐酸碱
C．铝与氧气常温下不反应D．铝表面形成一层氧化膜起保护作用
2、化学性质：
（1）与非金属单质反应
铝在空气中缓慢氧化，在氧气中点燃剧烈燃烧：
思考：在金属活泼性顺序中铝排在铁的前面，那为什么铁在空气中易生锈而铝在空气中不易被腐蚀呢？
（2）与盐溶液反应，与硫酸铜溶液反应（离子方程式）：
（3）铝热反应，与氧化铁反应：
（4）与酸反应（离子方程式）：
注意：铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。

某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜，从而阻止内部金属进一步发生反应，这种现象称为钝化。

（5）与碱反应，与氢氧化钠溶液反应：
【例2】下列反应的离子方程式书写正确的是()
A．铝片放入氢氧化钠溶液中：Al＋2OH－=== AlO－2＋H2↑
B．Na与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋H2↑＋2OH－
C．向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
D．AlCl3溶液中滴入过量的氨水：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4
【例3】下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是()
A．铝在常温下不能与氧气反应B．铝不能与氯气反应
C．铝既能溶于酸，又能溶于碱D．氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应
【例4】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C．硝酸铜D．氢氧化钠
二、铝的重要化合物
1、氧化铝（Al2O3）
(1)物理性质：白色固体、熔点高（2054℃）、不溶于水，不与水化合。

常作耐火材料。

刚玉的主要成分是Al2O3，其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石；含少量的铁和钛元素
的刚玉称为蓝宝石。

【例5】对氧化铝的分类中正确的是
A．酸性氧化物B．碱性氧化物
C．两性氧化物 D．不成盐氧化物（像CO一样）
(2)化学性质
①电解熔融的氧化铝制备单质铝但由于氧化铝的熔点很高，故在氧化铝中添加冰晶石（Na3AlF6)降低其熔点。

电解
2Al2O3 ========= 2Al + 3 O2↑
②与酸反应（离子方程式）：
③与碱反应（离子方程式）：
既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物
2、氢氧化铝（Al（OH)3）
（1）物理性质：氢氧化铝是白色胶状物质，不溶于水，有强的吸附性，可以吸附水中的悬浮物和各种色素。

（2）化学性质
①不稳定性：氢氧化铝不稳定，受热易分解。

△
2Al(OH)3＝ Al2O3＋2H2O
这是工业上制取纯净氧化铝的方法。

②与酸反应（离子方程式）：
③与碱反应（离子方程式）：
注意：氢氧化铝与酸碱反应时，弱酸弱碱是不能把氢氧化铝溶解的。

【例6】下列物质中既能跟稀H2SO4反应，又能跟氢氧化钠溶液反应的是
①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3④Al
A．③④B．②③④C．①③④D．全部
【例7】某溶液能溶解Al(OH)3，则此溶液中一定能大量共存的离子组是
A．Mg2+、Cl-、Na+、NO3-B．K+、Na+、NO3-、HCO3-
C ．Na +、Ba 2+、Cl -、NO 3-
D ．Fe 3+、Na +、AlO 2-、SO 42-
【例8】下列物质中可用于治疗胃酸过多的是（ ）
A ．碳酸钠
B ．氢氧化铝
C ．氧化钙
D ．碳酸钡
3、明矾：KAl(SO 4)2·12H 2O
复盐的概念:由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的盐叫复盐。

四、Al 3+、AlO 2—的 性质
1、AlCl 3中逐滴加入氨水：Al 3++3NH 3·H 2O=Al(OH)3 ↓+3NH 4+
用Al 3+制取Al(OH)3用弱碱更合适
2、AlCl 3中逐滴加入NaOH 溶液至过量？
①方程式：Al 3++3OH —= Al(OH)3↓
Al(OH)3+OH — = AlO 2-+2H 2O
②现象：
③图像：
3、向NaOH 溶液中滴加AlCl 3溶液
①有关反应：Al 3++4OH — =AlO 2—+2H 2O
Al 3++3AlO 2—+6H 2O = 4Al(OH)3↓
②现象：
③图像：
n[Al(OH)3]/mol
0 1/12 1/6 1/4
1/3 3+)/mol
n(NaOH)/mol
n[Al(OH)3]/mol 0 1 2 3
4 n(NH 3·H 2O)/mol
n[Al(OH)3
]/mol
KAl(SO 4)2 =K ++Al 3++2SO 42- Al 3++3H 2O ====== Al(OH)3 （胶体） +3H + △
【过关练习】
1. 铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式正确的是（）
A、2Al+2Na++2OH-+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
B、Al+OH-+H2O=AlO2-+3H2↑
C、2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
D、Al+2OH-+H2O=AlO2-+2H2↑
2. 相同质量的两块铝，分别和足量的稀H2SO4和NaOH溶液反应，产生气体的物质的量之比是（）
A、2：3
B、3：2
C、2：1
D、1：1
3. 下列反应中，属于氧化原反应的是（）
△
A．SO2+H2O H2SO3 B．2NaHCO3 ══Na2CO3+ H2O+CO2↑
C．2Na+2 H2O ══2NaOH+H2↑D．Al(OH)3+3HCl ══AlCl3+3H2O
4.下列关于氢氧化铝性质的叙述错误的是（）
A. Al(OH)3是两性氢氧化物
B. Al(OH)3是难溶于水的白色胶状物质
C. Al(OH)3能凝聚水中悬浮物，也能吸附色素
D. Al(OH)3既能溶于NaOH 溶液、氨水，又能溶于盐酸
5．用含少量镁的铝片制取纯净的Al(OH)3，可能有的步骤为：①加盐酸溶解；②加苛性钠溶液；③过滤；
④通入过量CO2；⑤加过量纯碱溶液。

实验操作最合理的组合及顺序是
A．①⑤④③B．②③④③C．②③⑤③D．①⑤③
6．将NaOH溶液逐滴加入用盐酸酸化了的AlCl3溶液中，若用y轴表示Al(OH)3沉淀量，x 轴表示NaOH 溶液的体积，下列图象正确的是
7.下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是（）
A．Al 是地壳中含量最多的元素
B．Al 是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性
C．Al箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧
D．Al箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的Al 并不滴落
8. 某无色溶液能与铝作用放出H2，则下列离子组合中可能的是（）
A.H＋、Cl－、Mg2＋、Ba2＋
B.OH－、NO3－、Ba2＋、Cl－
C. H＋、CO32－、Mg2＋、Ba2＋
D. OH－、NO3－、CO32－、Mg2＋
9.(2010·模拟精选，山东沂水一模)聚合氯化铝晶体的化学式为[Al2(OH)n Cl6－n·x H2O]m，它是一种高效
无机水处理剂，它的制备原理是调节增大AlCl3溶液的pH，通过促进其水解而结晶析出。

其制备
原料主要是铝加工行业的废渣——铝灰，它主要含Al2O3、Al，还有SiO2等杂质。

聚合氯化铝生产的工艺流程如下：
(1)搅拌加热操作过程中发生反应的离子方程式：________________、______________。

(2)生产过程中操作B和D的名称均为________(B和D为简单操作)。

(3)反应中副产品a是________(用化学式表示)。

(4)生产过程中可循环使用的物质是________(用化学式表示)。

(5)调节pH至4.0～4.5的目的是
________________________________________________________________________。

(6)实验室要测定水处理剂产品中n和x的值。

为使测定结果更准确，需得到的晶体较纯净。

生产过程中C物质可选用()
A．NaOH B．Al C．氨水D．Al2O3E．NaAlO2。