高中高一化学必修一知识点:铝三角
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高中化学新课程标准教材
化学教案( 2019 — 2020学年度第二学期 )
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化学教案 / 高中化学 / 高一化学教案
编订:XX文讯教育机构
高一化学必修一知识点:铝三角
教材简介:本教材主要用途为通过学习化学知识和做实验,可以让学生培养自己的严谨精神、提高动手能力、合作沟通能力,本教学设计资料适用于高中高一化学科目, 学习后学生能得到全面的发展和提高。本内容是按照教材的内容进行的编写,可以放心修改调整或直接进行教学使用。
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。
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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-=al3+。
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+3o2点击图片可在新窗口打开2al2o3;2al+3s点击图片可在新窗口打开al2s3;2al+3cl2点击图片可在新窗口打开2alcl3;
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=2alcl3+3h2↑;2al+3h2so4=al2(so4)3+3h2↑;
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+2h2o==2naalo2+3h2↑;对应离子方程式:2al+2oh-+2h2o==2alo2-+3h2↑;
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点击图片可在新窗口打开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
al2o3+2naoh=2naalo2+h2o;对应离子方程式:al2o3+2oh-=2alo2-+h2o;
3.电解氧化铝生成金属铝
2al2o3点击图片可在新窗口打开4al+3o2↑;加入冰晶石可以降低电解温度。
三、氯化铝(alcl3)
氯化铝,这里主要说明铝离子的性质,可以与碱反应。
1.氯化铝与弱碱反应
alcl3+3nh3.h2o=al(oh)3↓+3nh4cl;对应离子方程式:al3++3nh3•h2o=al(oh)3↓+3nh4+;
2.氯化铝与强碱反应
少量氢氧化钠:alcl3+3naoh=al(oh)3↓+3nacl;
大量氢氧化钠:alcl3+4naoh=naalo2+3nacl+h2o;
依据上述反应方程式,可以得出以下结论,①向氯化铝溶液中逐滴滴加氢氧化钠,首先
生成白色沉淀,最后沉淀消失;②向氢氧化钠溶液中逐滴滴加氯化铝溶液,首先没有明显现象,最后生成白色沉淀;③通过两种溶液互相滴加,可以鉴别氯化铝和氢氧化钠。
四、氢氧化铝(al(oh)3)
氢氧化铝是典型的两性氢氧化物,白色不溶于水的胶状物质,具有吸附作用。可以与强酸或强碱反应。氢氧化铝可以进行酸式水解可碱式水解,h++alo2-+h2o点击图片可在新窗口打开al(oh)3点击图片可在新窗口打开al3++3oh-.
1.氢氧化铝与强酸反应
al(oh)3+3hcl=alcl3+3h2o;对应离子方程式:al(oh)3+3h+=al3++3h2o。
2.氢氧化铝与强碱反应
al(oh)3+naoh=naalo2+2h2o;对应离子方程式:al(oh)3+oh-=alo2-+2h2o
3.氢氧化铝加热分解
2al(oh)3点击图片可在新窗口打开al2o3+3h2o
五、偏铝酸钠(naalo2)
高中化学中,偏铝酸钠只是在体现铝、氧化铝、氢氧化铝的两性的时候出现,这里只说明偏铝酸钠与酸的反应。
1.偏铝酸钠与弱酸反应
naalo2+2h2o+co2=al(oh)3↓+nahco3
2naalo2+3h2o+co2=2al(oh)3↓+na2co3
2.偏铝酸钠与强酸反应
naalo2+4hcl=alcl3+nacl+2h2o
六、硫酸铝钾(kal(so4)2)
kal(so4)2•12h2o,十二水合硫酸铝钾,俗名:明矾。因为al(oh)3具有很强的吸附型,所以明矾可以做净水剂。
kal(so4)2=k++al3++2so42-,al3+会水解:al3++3h2o=al(oh)3+3h+
附加:氢氧化铝的制法
1.铝离子与弱碱反应
铝离子与强碱反应容易过量,不好控制。
alcl3+3nh3•h2o=al(oh)3↓+3nh4cl;离子方程式:al3++3nh3•h2o=al(oh)3↓+3nh4+;
2.偏铝酸根与弱酸反应
偏铝酸根与强酸容易生成铝离子。
naalo2+2h2o+co2=al(oh)3↓+nahco3;离子方程式:alo2-+2h2o+co2=al(oh)3↓+hco3-,
3.偏离酸根与铝离子反应