高中化学第三章非金属及其化合物重难点九铝的化合物之间的相互转化—“铝三角”人教版
高一化学铝三角知识点
高一化学铝三角知识点一、铝的性质铝是一种常见的金属元素，化学符号为Al，原子序数为13，在化学元素周期表中位于第三周期。
它具有以下几个主要的性质。
1.1 物理性质铝是一种轻质金属，其密度约为2.7g/cm³。
它具有良好的导电性和导热性，在常温下不磁性。
此外，铝具有较高的延展性和韧性，可以轻松地拉成细丝或轧制成薄片。
1.2 化学性质铝具有较强的氧化性，但其表面会形成一层致密的氧化铝膜，防止进一步的氧化反应发生。
铝在常温下与大多数非金属元素不发生反应，但在高温下可与氧、硫、卤素等反应。
此外，铝还可以与一些酸性或碱性溶液发生反应。
二、铝的三角知识点在化学学科中，铝的三角知识点主要涉及以下几个方面。
2.1 铝的制取铝的制取主要有金属铝的电解法、铝矾土的热法和金属铝的热还原法等几种方法。
其中，金属铝的电解法是目前最常用的工业制取方法。
在这个过程中，以氧化铝为原料，溶解在氟化铝和氯化钠的混合熔盐中，通过电解进行还原，得到纯度较高的金属铝。
2.2 铝和酸的反应铝在与酸反应时产生的产物取决于所用酸的类型。
在与多数非氧化性酸（如盐酸、硫酸）反应时，铝会被酸溶解生成相应的盐和氢气。
而当与氧化性酸（如硝酸）反应时，铝会被酸氧化生成相应的盐和氧气。
2.3 铝的氧化反应铝与氧气反应产生的氧化物是氧化铝，化学式为Al2O3。
这种氧化物具有很高的熔点和热稳定性，形成了一层致密的氧化铝膜，能够有效地保护铝材表面免受进一步的氧化侵蚀。
2.4 铝的还原反应铝具有较强的还原性，可以被一些金属离子还原成金属。
例如，当铝与铜(II)离子反应时，铜(II)离子被还原为铜金属，而铝本身被氧化为铝离子。
2.5 铝的应用铝具有许多重要的应用。
由于其轻质和良好的延展性，铝被广泛用于制造航空器、汽车、自行车等交通工具的结构部件。
此外，铝还在建筑、电子、包装等领域有广泛的应用。
三、总结铝是一种常见的金属元素，具有轻质、良好的导电性和导热性等物理性质。
2021届人教版化学必修一高三总复习3.2几种重要的金属化合物---铝三角间的相互转化精品课件PPT
n[Al(OH)3]
0 1 2 3 4 n(NaAlO2 )
现象：先无明显现象，然后出现大量的白色沉淀。
③向HCl酸化的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量
H++OH—=H2O
n[Al(OH)3]
Al3+ + 3OH—(少量) = Al(OH)3↓
• 2．从Al(OH)3制备更加熟悉含铝物质间的转化 • 3．掌握Al3+、AlO2-溶液加碱或酸反应现象的应
用。
回顾： H2O+H++AlO2—
Al(OH)3 Al3+ + 3OH-
⑥水解显碱性的盐 ：HCO3-、AlO2-
Al3+
？
Al(OH)3
_4__H+ __4_OH-
③水解显酸性的盐：Al3+ 、Fe3+、NH4+
※ 2Al + 2NaOH +2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
※
NaAlO2 + HCl + H2O = Al(OH)3↓ + NaCl
法一：Al3+ + 3OH﹣ = Al(OH)3↓ 法二：AlO2﹣+ H+ + H2O = Al(OH)3↓
回忆氢氧化铝的性质，说说这两种方法的不足之处。
答案 ①③④
终极挑战
9.向 30 mL 1 mol·L－1 的 AlCl3 溶液中逐渐加入浓度为 4 mol·L－1 的 NaOH 溶液，若产生 0.78 g 白色沉淀，则加入的 NaOH 溶液的
体积可能为
重难点九 铝的化合物之间的相互转化—“铝三角”
重难点九 铝的化合物之间的相互转化----“铝三角”【要点解读】 1．Al 3＋―→Al(OH)3（1）可溶性铝盐与少量NaOH 溶液反应： （2）可溶性铝盐与氨水反应：2．Al(OH)3―→Al 3＋：Al(OH)3溶于强酸溶液： 3．Al 3＋―→AlO 2-：可溶性铝盐与过量的强碱反应： 4．AlO 2-―→Al 3＋：偏铝酸盐溶液与足量的盐酸反应： 5．AlO 2-―→Al(OH)3：偏铝酸钠溶液中加入少量盐酸： 6．Al(OH)3―→ AlO 2- ：Al(OH)3溶于强碱溶液： 【温馨提示】三种物质相互转化注意反应条件，特别是Al(OH)3既能溶于强酸，又能溶于强碱。
【特别提醒】 1.两性化合物的概念指既能与酸反应，又能与碱反应的化合物。
与酸或碱反应生成的产物是盐和水的化合物才是两性化合物。
弱酸的铵盐、弱酸的酸式盐不属于两性化合物。
2.Al(OH)3的三种制备方法（1）用铝盐和氨水制备Al(OH)3，不选用强碱(如NaOH)溶液，是由于Al(OH)3溶于强碱溶液，而不溶于弱碱(如氨水)溶液。
（2）溶液中AlO 2-→Al(OH)3最好通入CO 2，而不是选用强酸，因为氢氧化铝溶于强酸，而不溶于较弱的酸。
3.常见的既能与酸反应又能与碱反应的物质 （1）金属单质：Al 等； （2）两性氧化物：Al 2O 3等； （3）两性氢氧化物：Al(OH)3 等；（4）弱酸的铵盐：(NH 4)2CO 3、CH 3COONH 4、(NH 4)2S 等； （5）弱酸的酸式盐：NaHCO 3、KHS 、NaHSO 3等。
【重难点指数】★★★★【重难点考向一】氢氧化铝的制取和性质探究【例1】实验室制取氢氧化铝的最佳方案是( )A．Al+H2O B．Al2O3+H2O C．AlCl3+NaOH D．Al2(SO4)3+NH3•H2O【重难点考向二】铝及其化合物性质探究【例2】某同学通过系统实验探究铝及其化合物的性质，操作正确且能达到目的是( ) A．向氯化铝溶液中滴加过氨水，最终得到澄清溶液B．等质量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应制得等质量的氢气C．常温下铝与浓硝酸反应制得大量的NO2D．AlCl3溶液加热蒸干得到无水氯化铝晶体【重难点考向三】铝三角之间的转化【例3】A、B、C、D、E五种化合物均含有同一种短周期常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E易溶于水．若取A溶液灼烧，焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃片)（1）写出化学式：A______，B________，C________，D________，E________；（2）写出下列反应的离子方程式：A→B：___________________________________________________；A→D：___________________________________________________。
高中化学第三章非金属及其化合物重难点九铝的化合物之间的相互转化—“铝三角”(含解析)新人教版必修1
重难点九铝的化合物之间的相互转化—“铝三角”【要点解读】1． Al 3＋―→ Al(OH) 3（1）可溶性铝盐与少量 NaOH溶液反应：（2）可溶性铝盐与氨水反应：2． Al(OH) 3―→ Al 3＋： Al(OH) 3溶于强酸溶液：3． Al 3＋―→ AlO 2-：可溶性铝盐与过量的强碱反应：-―→ Al3＋：偏铝酸盐溶液与足量的盐酸反应：4． AlO2-5． AlO2―→ Al(OH) 3：偏铝酸钠溶液中加入少量盐酸：6． Al(OH) ―→ AlO-： Al(OH)溶于强碱溶液：332【温馨提示】三种物质相互转化注意反应条件，特别是Al(OH) 3既能溶于强酸，又能溶于强碱。
【特别提醒】1.两性化合物的概念指既能与酸反应，又能与碱反应的化合物。
与酸或碱反应生成的产物是盐和水的化合物才是两性化合物。
弱酸的铵盐、弱酸的酸式盐不属于两性化合物。
2.Al(OH) 3的三种制备方法（ 1）用铝盐和氨水制备Al(OH) 3，不选用强碱 ( 如 NaOH)溶液，是由于Al(OH) 3溶于强碱溶液，而不溶于弱碱( 如氨水 ) 溶液。
-（ 2）溶液中AlO2→Al(OH) 3最好通入CO2，而不是选用强酸，因为氢氧化铝溶于强酸，而不溶于较弱的酸。
3.常见的既能与酸反应又能与碱反应的物质（ 1）金属单质：Al等；（2）两性氧化物：Al 2O3等；（ 3 ）两性氢氧化物：Al(OH)3 等；（ 4）弱酸的铵盐：(NH4) 2CO3、 CH3COONH4、 (NH4) 2S 等；（ 5）弱酸的酸式盐：NaHCO3、 KHS、NaHSO3等。
【重难点指数】★★★★【重难点考向一】氢氧化铝的制取和性质探究【例 1】实验室制取氢氧化铝的最佳方案是()A． Al+H 2O B．Al2O3+H2OC． AlCl 3+NaOH D．Al2(SO4)3+NH3?H2O【答案】 D【名师点睛】以探究实验室制取氢氧化铝为载体，考查铝及其化合物的性质；实验方案的选取，应从操作是否简单、安全，生成物是否会有污染、反应物是否经济等多角度去综合考虑，易错点：（ 1）对题目要求理解不够，最佳方案，而不是只要生成Al(OH) 3即可，故选项 C 易错点，此方案不是最佳，因无法控制反应物的用量，将Al 3+完全转化为Al(OH) 3；（ 2）氢氧化铝是难溶于水的碱，不可用Al 2O3与水直接化合得到；（ 3）对 Al(OH) 3的两性认识不够，不是所有的酸或碱均能溶解Al(OH) 3，弱酸如碳酸、弱碱如 NH3?H2O不能溶解。
人教版必修一化学铝三角的转化关系
有关AI(OH)3沉淀的图像分析
高一化学
铝三角
一、教学目标
1、正确理解和掌握铝三角之间的转化关系； 2、学会用数形结合思想解决化学问题； 3、运用电荷守恒配平离子方程式。
二、教学重、难点
“铝三角”转化关系以及离子方程式的书写
人教版 化学 必修一
铝三角
一、铝三角
AI3+ AI
O2
电解
AI2O3
△
AI(OH)3
4OH
4H+
AIO2
人教版 化学 必修一
有关AI(OH)3沉淀的图像分析
二、有关AI(OH)3沉淀的图像分析
1．往AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量 现象： 立即产生白色沉淀——渐多——最多——减少——消失 反应： Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2O
总 结
一、铝三角的实质
1、定性：铝三角的转化依溶液的酸碱性不同而进行；
2、定量：铝三角的转化依电荷数或酸碱用量配平。
二、数形结合去理解铝三角之间的反应关系
人教版 化学 必修一
有关AI(OH)3沉淀的图像分析
作 业
学业分层测评十五
人教版 化学 必修一
思考：
往等物质的量的AlCl3、MgCl2混合溶液中加入NaOH溶液至过量
现象：开始出现白色沉淀⇒后沉淀量增多⇒沉淀部分溶解 反应： Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓， Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2O
人教版 化学 必修一
有关AI(OH)3沉淀的图像分析
人教版 化学 必修一
有关AI(OH)3沉淀的图像分析
“铝三角”的转化关系
“铝三角”的转化关系 2、 Al(OH)3的制取问题
从“铝三角”可知，制取Al(OH)3的较好途径有：
Al3++3NH3· H2O = Al(OH)3↓+3NH4+
注：不能用强碱
AlO2- +CO2（过量） +2H2O = Al(OH)3↓+HCO3-
注：不能用强酸
ห้องสมุดไป่ตู้
“铝三角”的转化关系
例：某无色溶液可能由Ba（NO3）2、MgCl2、KOH、 KHS、Al2（SO4）3中的一种或几种混合而成，在此溶液中 逐滴加入稀HNO3，先产生白色沉淀，而后白色沉淀又会溶 解，则该溶液中所含的溶质是上述物质中的 溶于水得到的。其相互反应的离子方程式 是 。 【解析】由“溶液中逐滴加入稀HNO3，先产生白色沉淀， 而后白色沉淀又会溶解”可得溶液中含AlO2-,并由Al3+和过 量OH-反应得到，因此溶液中所含的溶质为KOH（过量） Al2（SO4） 反应的离子方程式是Al3++4OH-= AlO2-+2H2O
Al3++3NH3· H2O = Al(OH)3↓+3NH4+
Al3++3Al02- +6H2O=4Al(OH)3↓ ②Al(OH)3 → Al3+ : 过量H+
Al(OH)3+3H+ = Al3++3H2O
“铝三角”的转化关系 ③ Al3+ →AlO2- ：过量OHAl3++4OH- = AlO2- +2H2O ④AlO2- →Al3+ ：过量H+ AlO2- +4H+ = Al3++2H2O ⑤ Al(OH)3 →AlO2- ：过量OHAl(OH)3+OH- = AlO2- +2H2O
“铝三角”及其应用
见步步高P42 深度思考11题
－ CO2 ② AlO2 适量
途径3：铝盐与偏铝酸盐反应
Al3+
AlO2-
Al(OH)3
3.图像问题 试写出各阶段离子方程式，并作出下列反应图像。
【以所加溶液的物质的量为横坐标，ｎ【 Al(OH)3】为纵坐标）】
①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量
n[Al(OH)3]
y
y
y
0
a
x
b
0
c
x 0
d
x
实验与图像对应关系正确的是 ( C D )
A. ①和c B. ②和a C. ③和b D. ④和d
点击高考
1.有MgCl2和Al2(SO4)3的混合溶液，向其中 不断加入NaOH溶液得到沉淀的物质的量与 加入NaOH溶液体积的关系如图所示，则溶 液中Mg2+与Al3+的物质的量浓度之________ 1:2
1.离子共存问题
知识归纳： Al3+ 与 OH-、CO32-、HCO3-、AlO2-、S2-、HS-、ClO-、SiO32等不能大量共存 AlO2-与 H+、Al3+、Fe3+、NH4+、 HCO3-等不能大量共存
例：在某化工厂生产中要用到一种无色、可溶于水的晶体——铝 铵矾。该晶体是一种复盐，其主要化学成分为十二水合硫酸铝铵。 向该复盐的浓溶液中逐滴加入浓NaOH溶液，将发生一系列变化。 已知 NH4+与AlO2-在水溶液中不能大量共存，会发生如下反应： NH4++AlO2-+H2O=Al(OH)3↓+NH3↑ 试回答：（1）在硫酸铝铵水溶液中滴入石蕊试液，观察到的现 象______________，其原因是___________________________。 溶液变红 NH4+和Al3+水解使溶液呈酸性 （2）在逐滴加入浓NaOH溶液的过程中，产生的现象有： ①溶液中出现白色沉淀；②有刺激性气味的气体逸出； ③白色沉淀量逐渐增多；④白色沉淀完全消失； ⑤白色沉淀量逐渐减少。 请答出各种现象由先到后出现的顺序（用序号回答）： _____→_____→_____→______→______。 ① ③ ② ⑤ ④ （3）写出滴入NaOH溶液的过程中，有关反应的离子方程式：
金属及其 化合物 铝三角及图像
第三章 金属元素及其化合物 第6课时 “铝三角” 和铝的图像
复习重点： 1、铝三角。 2、有关铝的图像问题。 复习难点：有关铝的图像问题。
华美实验学校
曾维玲
一、铝三角的相互转化 Al
12
13
Al2O3
⑦
Al(OH)3
Al3+
⑥ ⑤
AlO2—
写出上图铝三角中转化的离子反应方程式：
13
F2>O2>Cl2 > Br2 >Fe3+> I2 > S
AlO2-、Al(OH)3、OH－、 CO32- OH－、AlO2-、CO32- 、HCO3- 、 Al(OH)3 B．在含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中，缓慢通入氯气：
I－、Br－、Fe2＋ I－、Fe2＋ 、Br－
C．在含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中缓慢通入CO2：
KOH、Ba(OH)2、BaCO3 Ba(OH)2、KOH、 K2CO3、 BaCO3
D．在含等物质的量的Fe2＋、Ag＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入锌粉： Ag＋、Cu2＋、H＋、Fe2＋
K Ca Na Mg Al Zn Fe SnPb(H)Cu Hg Ag Pt Au 单质还原性越来越弱
K +Ca2+ Na +Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Sn2+Pb2+(H+)Cu 2+ Fe3+ Hg2+ Ag+ 离子氧化性越来越强
当堂训练
1．向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，加入的NaOH溶液的体积与沉 淀的质量之间的关系如右图所示： (1)图中A点表示的意义是
高中化学_铝及其化合物间的相互转化教学设计学情分析教材分析课后反思
《铝的重要化合物间的相互转化》教学设计中学高一化学组[Al(OH)4]- + H+ = Al(OH)3↓+H2OAl(OH)3+ 3H+ = Al3+ + 3H2O4）开始无变化，后产生白色沉淀[Al(OH)4]- + 4H+ = Al3+ + 4H2OAl3+ +3[Al(OH)4]- = 4Al(OH)3↓【过度】这些反应很重要，反应对应的图像也是重要的考点，你能根据反应画出对应的图像吗？【投影】画图要求和格式【板书】以第一组实验为例一起画图【引导】参照例图，画出其它图像【评价】评价学生画的各个图像【投影】所有图像【提示】及时纠错【针对练习3】【针对练习4】【课堂小结】铝及其化合物之间的相互转化关系：写出上述转化图中的反应化学方程式，是离子反应的写出反应的离子方程式。
思考交流思考、回答上黑板画图动脑动手写方程式自主讨论，自我归纳。
敢于发现问题，分析归纳能力。
培养学生推理，辨析能力，动手能力。
通过知识的类推迁移，让学生体验化学规律，提升化学学习能力。
学情分析铝的化合物间的相互化前两节课学生已经学习了单质铝、铝的氧化物、氢氧化物及明矾的性质，对铝的部分化物的性质有所了解，特别是对Al2O3、Al(OH)3、氯化铝、硫酸铝等铝的化合物性质的理解更完整，对Na[Al(OH)4]也有了初步的认识，并且基本认识到了酸性环境中，碱性环境中铝元素的存在形态。
通过初高中对化学的学习已经具备了一定的实验基础，课前再回顾一下试管实验的基本操作和注意问题，动手实验应该会很顺利。
本节课是铝的化合物的延伸也是对该部分知识的复习总结，大部分知识学生通过思考和小组交流可以解决。
本部分的难点是互滴的离子方程式的书写和图像问题，如果直接写画有一定的难度也显得枯燥，所以充分利用探究实验的功效，采用实验、观察、交流、类推、画图方式，一方面通过实验激发学生学习兴趣，调动学生的主体作用，另一方面通过实验使学生的认识经历感性认识再到理性认识的过程，培养学生的实验意识和学习能力。
高中化学第三章非金属及其化合物重难点十一Fe2+、Fe3+、Fe的相互转变-“铁三角”(含解析)新人
重难点十一 Fe2＋、Fe3＋、Fe的相互转变-“铁三角”【要点解读】1．Fe只具有还原性，可以被氧化剂氧化（1）与弱氧化剂反应Fe能被S、Fe3＋、Cu2＋、H＋等较弱氧化剂氧化为Fe2＋，如：Fe＋S FeS，Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋。
（2）与强氧化剂反应Fe能被Cl2、HNO3等强氧化剂氧化为Fe3＋，如：2Fe＋3Cl22FeCl3。
2．Fe2＋既具有氧化性又具有还原性（1）与氧化剂反应当Fe2＋遇到强氧化剂(如Cl2、HNO3、KMnO4)时，被氧化为Fe3＋，如：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl －（2）与还原剂反应当Fe2＋遇到C、Al、Zn、CO等还原剂时，可以被还原为Fe，如：Fe2＋＋Zn=Zn2＋＋Fe，FeO ＋CO Fe＋CO23．Fe3＋具有较强氧化性，可被还原为Fe2＋或Fe（1）Fe3＋被C、CO、Al等还原为Fe，如Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2，Fe2O3＋2Al2Fe＋Al2O3（2）Fe3＋被Fe、Cu、I－等还原为Fe2＋，如2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋【温馨提示】（1）不同价态的铁及铁的化合物在相互转化时，注意所用氧化剂和还原剂的强弱不同。
（2）亚铁盐保存时，为了防止被氧化为铁盐，通常在溶液中加少量还原铁粉或铁钉。
【重难点指数】★★★★【重难点考向一】Fe和Fe3+的反应【例1】将1.12g铁粉加入25mL 2mol•L-1的氯化铁溶液中，充分反应后，其结果是( ) A．铁有剩余，溶液呈浅绿色，Cl-浓度基本不变B．往溶液中滴入无色KSCN溶液，显黄色C．Fe2+和Fe3+的物质的量之比为6：1D．氧化产物与还原产物的物质的量之比为2：5【答案】C【名师点睛】先根据2Fe3++Fe=3Fe2+进行计算，确定溶液的成分，再结合Fe2+、Fe3+的性质结合选项进行判断。
【重难点考向二】Fe2+转化为Fe3+【例2】向Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸，溶液颜色变化应该是( )A．无变化 B．颜色变浅 C．变为棕黄色 D．变为红褐色【答案】C【解析】往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸时，发生反应的离子方程式为：3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H20，三价铁离子为棕黄色，故选C。
高考过关知识点4铝三角的转化关系及图像分析
高考过关知识点4“铝三角”的转化关系及图像分析命题点1“铝三角”转化与应用1．Al3＋、Al(OH)3、[Al(OH)4]－之间的转化关系2．“铝三角”转化的应用(1)判断离子共存问题：Al3＋与OH－及[Al(OH)4]－、CO2－3、S2－等弱酸根阴离子；[Al(OH)4]－与H＋、HCO－3以及弱碱阳离子Al3＋、Fe3＋等因生成沉淀或发生水解相互促进反应而不能大量共存。
(2)鉴别(利用滴加顺序不同，现象不同)。
①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后沉淀溶解。
②向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液，开始无明显现象，后产生白色沉淀，沉淀不溶解。
[对点训练1](2017·青岛模拟)下列说法不正确的是()A．铝箔插入稀硝酸中，无现象，说明铝箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜B. 如右图所示，①中为AlCl3溶液，②中为浓氨水，①中有白色沉淀生成C．Al2O3――→NaOH(aq)△Na[Al(OH)4](aq)――→CO2Al(OH)3D．AlCl3溶液中滴加NaOH溶液后铝的存在形式：A[铝与稀HNO3发生反应有NO生成，不能形成氧化膜，A不正确；浓氨水挥发出的NH3被AlCl3溶液吸收生成白色沉淀Al(OH)3，B正确；Al2O3为两性氧化物与NaOH反应生成Na[Al(OH)4]，Na[Al(OH)4]溶液遇CO2生成Al(OH)3，C正确；当n(NaOH)∶n(AlCl3)＝3时，恰好生成Al(OH)3，当n(NaOH)∶n(AlCl3)＝4时，恰好生成Na[Al(OH)4]，D正确。
][对点训练2](2017·西安名校三检)某无色透明溶液与铝反应放出氢气，该溶液中可能含有Mg2＋、Cu2＋、Ba2＋、H＋、Ag＋、SO2－4、SO2－3、HCO－3、OH－、NO－3十种离子中的若干种，下列推断正确的是()A．当溶液中有Al3＋生成时，溶液中可能存在：SO2－4、NO－3、H＋、Mg2＋B．当溶液中有Al3＋生成时，溶液中一定存在：H＋、SO2－4；可能存在Mg2＋C．当溶液中有[Al(OH)4]－生成时，溶液中一定存在：OH－、Ba2＋、NO－3D．当溶液中有[Al(OH)4]－生成时，溶液中可能存在：OH－、Ba2＋、NO－3、SO2－3B[据题意，一定不含有Cu2＋、HCO－3。
高中化学第三章金属及其化合物3.2几种重要的金属化合物铝的化合物2课时2课件2新人教必修1.ppt
1mol 3mol
1mol
2、在NaOH溶液中逐滴加入AlCl3至过量,描述现象，写出相 关离子方程式，画出加入溶液的量与沉淀变化量的图像。
现象：开___始__无__沉___淀__，__一___段__时__间___后__有__白色沉淀
离子方程式：
Al3+ + 4OH－ = AlO2－ + 2H2O Al3+ + 3AlO2－ + 6H2O = 4Al(OH)3↓
导
• 【学习目标】
• 铝的化合物之间的相互转换
思
“铝三角”——Al3+、Al(OH)3、AlO2-的相互转化
写出三者之间的相互转换的化学方程式或离子方程式
“铝三角”——Al3+、Al(OH)3、AlO2-的相互转化
展
酸式电离
碱式电离
H+ + AlO2- + H2O
Al(OH)3
Al3+ + 3OH-
课堂练习
检
1、将金属钠投入AlCl3溶液中，下列叙述一定正确的是（ D ）
A、有气体生成，最后一定有白色沉淀 B、一定无气体生成 C、溶液最后澄清且有气体放出 D、一定有气体生成
2、下列变化不可能一步实验直接完成的是（B ）
A、Al(OH)3 --- Al2O3 C、Al2O3 ---- AlO2-
78g 1mol
78g 1mol
3:1
0
3mol n(NaOH)
3L V(NaOH)
Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓ 1mol 3mol 1mol
Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O 1mol
专题一 铝的重要化合物之间的相互转化
专题一 铝的化合物之间的相互转化 ——“铝三角”
Al(OH)3
3OH－ 3H＋
OH－ H＋
Al3＋
4OH－ 4H＋
AlO2-
Al3+ + 3OH－ ＝ Al(OH)3↓ Al(OH)3 ＋ OH-＝AlO2-＋2H2O Al3+ + 4OH－ ＝ AlO2-+2H2O AlO2-＋ H+ ＋ H2O ＝ Al(OH)3↓ Al(OH)3＋3H＋＝ Al3＋ ＋3H2O AlO2-＋4 H+ ＝ Al3+ ＋ 2H2O
[解析] 本题主要考查铝的化合物之间的相互转化关 系，从物质A作为突破口，A与NaOH反应放出H2，判断A 是Al；由C＋B→水，判断B为O2；由A＋B→甲，判断甲 为Al2O3；其余则容易判断：乙为NaAlO2，丁为Al(OH)3。
[答案] (1)Al O2 NaAlO2
(3)①2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ ②Al2O3＋2OH－===2AlO－ 2 、乙、丙、丁四种 化合物有如图的转化关系，C为密度最小的气体，甲 是一种高熔点的物质，丙常温下是一种液体。
根据以上转化关系回答： (1)写出下列物质的化学式： A________；B________；乙________。 (2)A原子的原子结构示意图为________。 (3)写出下列变化的方程式： ①A与NaOH溶液反应的化学方程式___________________ __________________________________________________。 ②甲与NaOH溶液反应的离子方程式__________________ __________________________________________________。
高中化学铝三角转换关系与其图象问题
“铝三角”转换关系与其图象问题1. “铝三角”中相互转化关系为两性氢氧化物，它在水溶液中存在酸式或碱式两种电离平衡：，同时又可相互转化，其转化关系可用“铝三角”表示为：应用：判断离子共存及Al(OH)3的制备Al3+只存在于强酸性溶液中，-2AlO只存在于强碱性溶液中，Al3+与-2AlO不能共存。
制备Al（OH）3一般用Al3++NH3·H2O或-2AlO+CO2+H2O。
铝盐和强碱溶液反应的计算：铝盐和强碱溶液作用生成Al(OH)3的计算反应关系：①Al3++3OH-====Al(OH)3↓(生成沉淀)②Al(OH)3+OH-====-2AlO+2H2O(沉淀溶解)③Al3++4OH-====-2AlO+2H2O(沉淀生成，又恰好全溶解)分析上述三个反应关系，可以建立如下计算Al(OH)3沉淀量生成的关系式：当n(Al3+)/n(OH-)≥1/3时，m〔Al(OH)3〕=78 g·mol-1·n(OH-)/3；当n(Al3+)/n(OH-)≤1/4时，m〔Al(OH)3〕=0;当1/4<n(Al3+)/n(OH-)<1/3时，m〔Al(OH)3〕=78 g·mol-1·［4n(Al3+)-n(OH)-］。
例1：有镁、铝混合粉末10.2 g，将它溶于500 mL 4 mol·L-1的盐酸中，若要使沉淀质量达到最大值，则需加入2 mol·L-1的氢氧化钠溶液的体积为（）A.1 000 mLB.500 mLC.100 mLD.1 500 mL解析：依题意，先写出有关反应的化学方程式：Mg+2HCl====MgCl2+H2↑2Al+6HCl====2AlCl3+3H2↑MgCl2+2NaOH====Mg(OH)2↓+2NaClAlCl3+3NaOH====Al（OH）3↓+3NaCl依化学方程式，仅当镁、铝全部以Mg（OH）2、Al（OH）3沉淀，即沉淀质量达到最大值时，溶液中只存在NaCl，故当沉淀的量最多时n(NaOH)=n(HCl)。
高三化学铝三角知识点
高三化学铝三角知识点铝是我们日常生活中广泛使用的一种金属元素，具有轻、强度高、导电性好等特点，被广泛应用于工业、建筑和航空航天等领域。
在高中化学学习中，铝的化学性质和反应是一个重要的知识点。
本文将介绍高三化学中与铝相关的三个重要知识点。
一、铝的物理性质铝是周期表中的第13号元素，原子序数为13，原子量为26.98。
它是一种轻质金属，密度为2.7g/cm³，熔点约660°C。
铝具有良好的导电性和导热性，是一种非磁性金属。
二、铝的化学反应1. 铝与氧气的反应铝在常温下与氧气反应形成氧化铝。
当铝与氧气充分接触时，铝表面会形成一层厚度约为0.1μm的致密铝氧化膜，该膜能够保护铝不被进一步氧化。
铝与氧气的反应可以用以下化学方程式表示：4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃2. 铝与酸的反应铝能够与许多酸发生反应，生成对应的盐和氢气。
以硫酸为例，铝与硫酸反应的化学方程式为：2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂↑3. 铝与碱的反应铝与碱反应生成相应的盐和氢气。
以氢氧化钠为例，铝与氢氧化钠反应的化学方程式为：2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂↑三、铝的运用1. 铝的合金由于铝具有良好的强度和导热性能，常常被用于制造各种铝合金。
铝合金具有优异的机械强度和抗腐蚀性能，在航空航天、汽车和建筑等领域得到广泛应用。
2. 铝制品铝在制造各类日常用品中也起到重要作用，例如铝箔、铝制餐具、铝制包装材料等。
铝制品具有轻便、耐腐蚀、易加工等特点，在家庭、餐饮等领域得到广泛应用。
3. 铝与生物环境铝在生物环境中的存在对于生物体具有一定的影响。
高浓度的铝会对植物的生长和发育产生负面影响，对水生生物和土壤微生物也有一定的毒性作用。
因此，合理管理和利用铝资源对于保护生态环境具有重要意义。
结论铝是一种重要的金属元素，具有丰富的资源和广泛的应用价值。
在高三化学学习中，掌握铝的物理性质和化学反应对于理解材料科学、环境保护和工程技术等方面具有重要意义。
高中化学铝三角
铝是高中化学重要的金属，主要有铝、氧化铝、氢氧化铝。
高考化学中铝的考点主要集中的铝及其化合物的两性，即既可以与酸反应，也可以与碱反应。
铝三角主要体现了铝及其化合物的两性一、单质铝(Al)铝是一种活泼金属，具有金属的共性，能够与非金属、酸、某些盐反应，同时具有自己特有的性质，可以与碱反应。
铝极易失去最外层3个电子形成铝离子：Al －3e -=Al 3＋。
1.铝与非金属反应铝可以与大多数非金属单质反应，如氧气、氯气、硫、溴等，生成相应的氧化物或盐。
4Al ＋3O 2 Δ → 2Al 2O 3；2Al ＋3S Δ → Al 2S 3；2Al ＋3Cl 2 点燃→ 2AlCl 3；2.铝与酸反应这里所说的酸，主要指稀硫酸和稀盐酸，常温常压下，铝遇浓硫酸或浓硝酸会发生钝化，所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸。
注意钝化也属于化学变化。
2Al ＋6HCl → 2AlCl 3＋3H 2↑；2Al ＋3H 2SO 4 → Al 2(SO 4)3＋3H 2↑；3.铝与强碱反应大多数金属不与碱反应，与强碱反应，是铝特有的性质，(锌也可以发生类似的反应，了解即可)2Al ＋2NaOH ＋2H 2O → 2NaAlO 2＋3H 2↑；该反应的本质是铝首先与水反应，生成氢氧化铝与氢气，2Al＋6H2O=2Al(OH)3＋3H2↑；然后，氢氧化铝与氢氧化钠反应，2Al(OH)3＋2NaOH=2NaAlO2＋4H2O。
在整个过程中，水是氧化剂，而氢氧化钠不是氧化剂。
在解答电子转移和电线桥双线桥法的题目中要注意。
4.铝热反应铝热反应是指铝在高温条件下还原金属氧化物，置换金属单质的一种反应，不是特指与铝与氧化铁的反应。
2Al＋Fe2O3高温→ 2Fe＋Al2O3，铝具有较强的还原性，可以还原一些金属氧化物，如氧化钨，二氧化锰等等。
二、氧化铝(Al2O3)氧化铝熔点较高，硬度较大，可以与酸碱反应。
1.氧化铝与酸反应Al2O3＋6HCl→2AlCl3＋3H2O；对应离子方程式：Al2O3＋6H＋→2Al3＋＋3H2O；2.氧化铝与碱反应Al2 O 3＋2 N a O H 3.电解氧化铝生成金属铝2Al2O34Al＋3O2↑；加入冰晶石可以降低电解温度。
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重难点九铝的化合物之间的相互转化—“铝三角”【要点解读】1．Al3＋―→Al(OH)3（1）可溶性铝盐与少量NaOH溶液反应：（2）可溶性铝盐与氨水反应：2．Al(OH)3―→Al3＋：Al(OH)3溶于强酸溶液：3．Al3＋―→AlO2-：可溶性铝盐与过量的强碱反应：4．AlO2-―→Al3＋：偏铝酸盐溶液与足量的盐酸反应：5．AlO2-―→Al(OH)3：偏铝酸钠溶液中加入少量盐酸：6．Al(OH)3―→ AlO2-：Al(OH)3溶于强碱溶液：【温馨提示】三种物质相互转化注意反应条件，特别是Al(OH)3既能溶于强酸，又能溶于强碱。
【特别提醒】1.两性化合物的概念指既能与酸反应，又能与碱反应的化合物。
与酸或碱反应生成的产物是盐和水的化合物才是两性化合物。
弱酸的铵盐、弱酸的酸式盐不属于两性化合物。
2.Al(OH)3的三种制备方法（1）用铝盐和氨水制备Al(OH)3，不选用强碱(如NaOH)溶液，是由于Al(OH)3溶于强碱溶液，而不溶于弱碱(如氨水)溶液。
（2）溶液中AlO2-→Al(OH)3最好通入CO2，而不是选用强酸，因为氢氧化铝溶于强酸，而不溶于较弱的酸。
3.常见的既能与酸反应又能与碱反应的物质（1）金属单质：Al等；（2）两性氧化物：Al2O3等；（3）两性氢氧化物：Al(OH)3等；（4）弱酸的铵盐：(NH4)2CO3、CH3COONH4、(NH4)2S等；（5）弱酸的酸式盐：NaHCO3、KHS、NaHSO3等。
【重难点指数】★★★★【重难点考向一】氢氧化铝的制取和性质探究【例1】实验室制取氢氧化铝的最佳方案是( )A．Al+H2O B．Al2O3+H2OC．AlCl3+NaOH D．Al2(SO4)3+NH3•H2O【答案】D【名师点睛】以探究实验室制取氢氧化铝为载体，考查铝及其化合物的性质；实验方案的选取，应从操作是否简单、安全，生成物是否会有污染、反应物是否经济等多角度去综合考虑，易错点：（1）对题目要求理解不够，最佳方案，而不是只要生成Al(OH)3即可，故选项C易错点，此方案不是最佳，因无法控制反应物的用量，将Al3+完全转化为Al(OH)3；（2）氢氧化铝是难溶于水的碱，不可用Al2O3与水直接化合得到；（3）对Al(OH)3的两性认识不够，不是所有的酸或碱均能溶解Al(OH)3，弱酸如碳酸、弱碱如NH3•H2O不能溶解。
【重难点考向二】铝及其化合物性质探究【例2】某同学通过系统实验探究铝及其化合物的性质，操作正确且能达到目的是( ) A．向氯化铝溶液中滴加过氨水，最终得到澄清溶液B．等质量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应制得等质量的氢气C．常温下铝与浓硝酸反应制得大量的NO2D．AlCl3溶液加热蒸干得到无水氯化铝晶体【答案】B【解析】A．向氯化铝溶液中滴加过氨水，一水合氨不能够溶解氢氧化铝，所以反应生成了氢氧化铝沉淀，最终不会得到澄清溶液，故A错误；B．等质量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，铝的物质的量相等，反应后生成了铝离子，铝失去的电子总数相等，反应生成的氢气的物质的量及质量一定相等，故B正确；C．由于在常温下铝与浓硝酸发生了钝化，阻止了反应的进行，不会生成大量的二氧化氮，故C错误；D．加热氯化铝溶液，铝离子水解生成氢氧化铝和氯化氢，而氯化氢具有挥发性，加热氯化铝溶液得到了氢氧化铝沉淀，最终蒸干得到氢氧化铝，灼烧得到的是氧化铝，故D错误；故选B。
【名师点睛】考查铝及其化合物的性质实验，要求学生熟练掌握金属铝及其化合物的性质，注意常温下铁、铝与浓硝酸、浓硫酸发生钝化现象，培养了学生灵活应用所学知识解决实际问题的能力。
【重难点考向三】铝三角之间的转化【例3】A、B、C、D、E五种化合物均含有同一种短周期常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E易溶于水．若取A溶液灼烧，焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃片)（1）写出化学式：A______，B________，C________，D________，E________；（2）写出下列反应的离子方程式：A→B：___________________________________________________；A→D：___________________________________________________。
【答案】（1）KAlO2；Al(OH)3；A12O3；AlCl3；NaAlO2（2）AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-；AlO2-+4H+=Al3++2H2O【解析】由转化关系可知B、C都既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，应为两性化合物，因B加热分解可生成C，则可知B为Al(OH)3，C为A12O3，则D为AlCl3，E为NaAlO2，若取A溶液灼烧，焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃片)，说明A中含有K元素，A能与二氧化碳反应生成Al(OH)3，则A应为KAlO2，（1）由以上分析可知A为KAlO2，B为Al(OH)3，C为，D为AlCl3，E为NaAlO；（2）A→B的反应为AlO2-和Al(OH)3的转化，反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-，A→D的反应为AlO2-和Al3+的转化，反应的离子方程式为AlO2-+4H+=Al3++2H2O。
【名师点睛】由转化关系可知B、C都既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，应为两性化合物，因B加热分解可生成C，则可知B为Al(OH)3，C为A12O3，则D为AlCl3，E为NaAlO2，若取A溶液灼烧，焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃片)，说明A中含有K元素，A能与二氧化碳反应生成Al(OH)3，则A应为KAlO2，结合对应物质的性质解答该题。
【重难点点睛】（1）Al单质及其化合物推断突破口Al、Al2O3、Al(OH)3既能与强酸反应又能与强碱反应。
（2）Al元素化合物之间的典型转化关系①②【趁热打铁】1．下列各组物质能相互反应得到Al(OH)3的是( )A．铝跟NaOH溶液B．Al(NO3)3跟过量的NaOH溶液C．Al2O3和热水D．Al2(SO4)3溶液跟过量的氨水【答案】D【解析】A．铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，得不到氢氧化铝，故A错误；B．硝酸铝与过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，得不到氢氧化铝，故B错误；C．氧化铝不溶于水，与热水不反应，得不到氢氧化铝，故C错误；D．硫酸铝与氨水反应生成氢氧化铝和硫酸铵，得到了氢氧化铝，故D正确；故选D。
2．下列物质既能与盐酸反应，又能与氢氧化钢溶液反应的是( )①Ca(OH)2②Al2O3③Ca(HCO3)2④Al(OH)⑤NaHSO4⑥Al⑦(NH4)2SA．②④⑥ B．②③⑤⑥ C．①③④⑥ D．②③④⑥⑦【答案】D3．下列操作可得纯净Al2O3的是( )A．向NaAlO2溶液中加入适量的稀硫酸后，蒸干并灼烧B．向NaAlO2溶液中通入过量的CO2后，过滤并灼烧C．向AlCl3溶液中加入适量的NaAlO2溶液后，蒸干并灼烧D．向AlCl3溶液中加入过量的NaOH溶液后，过滤并灼烧【答案】B【解析】A．向NaAlO2溶液中加入适量的稀硫酸反应生成氢氧化铝和硫酸钠，蒸干并灼烧，得氧化铝和硫酸钠；B．向NaAlO2溶液中通入过量的CO2后，生成氢氧化铝和碳酸氢钠，过滤得氢氧化铝并灼烧得氧化铝；C．向AlCl3溶液中加入适量的NaAlO2溶液后，得氢氧化铝和氯化钠，蒸干并灼烧得氧化铝和氯化钠；D．向AlCl3溶液中加入过量的NaOH溶液后，生成偏铝酸钠和氯化钠，得不到氢氧化铝．综上反述：A、C项所得到的Al2O3中还分别含有Na2SO4和NaCl；D项加入过量NaOH溶液后得不到Al(OH)3沉淀，所以B符合，故选B。
4．已知Be和Al的性质极其相似，反应BeCl2+Na2BeO2+2H2O=2NaCl+2Be(OH)2↓能进行彻底，以下推断中正确的是( )A．可利用蒸发结晶的方法处理BeCl2溶液，从而获得其晶体B．Na2BeO2溶液的pH＞7，原因是BeO22-+2H3O+═Be(OH)2+2H2OC．Be(OH)2碱性强于Mg(OH)2D．Be(OH)2既能溶于盐酸，又能溶于NaOH溶液【答案】D【解析】A．Be和Al的性质极其相似，则氯化铍是强酸弱碱盐，加热蒸发水解生成氢氧化铍，且加热过程促进HCl挥发，所以最后得到氢氧化铍，故A错误；B．Na2BeO2溶液的pH＞7，原因是BeO22-水解生成铍酸和氢氧根离子，水解方程式为BeO22-+H3O+═H2BeO2+OH-，故B错误；C．元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性Mg＞Be，所以氢氧化镁的碱性大于氢氧化铍，故C错误；D．Be和Al的性质极其相似，氢氧化铝呈两性，则Be(OH)2呈两性，能溶于氢氧化钠、稀盐酸，故D正确；故选D。
5．A、B、C、D、E五种化合物，均含有某种常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A 为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E则易溶于水，若取A溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)．请回答下列问题：（1）写出化学式：A______，C________，E________；（2）写出下列反应的离子方程式：A→B：___________________________________________________；C→E：___________________________________________________。
【答案】（1）KAlO2 Al2O3 NaAlO2（2）AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3- Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O【解析】B、C都既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，应为两性化合物，因B加热分解可生成C，则可知B为Al(OH)3，C为A12O3，则D为AlCl3，E为NaAlO2，若取A溶液灼烧，焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃片)，说明A中含有K元素，A能与二氧化碳反应生成Al(OH)3，则A应为KAlO2；（1）由上述分析可知，A为KAlO2，C为Al2O3，E为NaAlO2；（2）A→B的离子方程式：AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-，C→E的离子方程式：Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O。