2015届高考化学总复习 第二章 第二节铝及其重要化合物学案

第二节 铝及其重要化合物
梳理基础
一、铝的性质
1．铝的物理性质。

铝是
________色，具有金属光泽的固体，硬度较________，具有良好的导电性、导热性和延展性。

答案：1．银白 小
2．铝在自然界中的存在。

铝元素在地壳中含量丰富，仅次于________。

自然界中的铝全部以________态存在。

答案：2．氧和硅 化合
答案：3．(1)4Al ＋3O 2=====点燃2Al 2O 3 2Al ＋3Cl 2=====点燃2AlCl 3 2Mg ＋O 2=====点燃
2MgO 3Mg ＋
1．掌握金属镁、铝及其重要化合物的主要性质。

2．掌握铝及铝的化合物之间相互转化的应用。

3．能规范解答利用图像、数据、实验等手段综合考查镁铝及其化合物的性质的题目。

N 2=====点燃
Mg 3N 2
(2)困难 热(沸) Mg ＋2H 2O=====△
Mg(OH)2＋H 2↑
(3)强 2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑(或其他亦可) 不
(4)TiO 2、Fe 2O 3、MnO 2、Cr 2O 3、V 2O 5、WO 3 2Al ＋Fe 2O 3=====高温
Al 2O 3＋2Fe(任写一个即可) 2Mg ＋CO 2=====点燃
2MgO ＋C
(5)钝化 2Al ＋6H ＋===2Al 3＋＋3H 2↑ Mg ＋2H ＋===Mg 2＋＋H 2↑ (6)2Al ＋3Hg 2＋=== 2Al
3＋
＋3Hg Mg ＋Hg 2＋=== Mg 2＋
＋Hg
二、铝的重要化合物
答案：1．(1)碱性 两性 (2)刚玉
(3)MgO ＋H 2O===Mg(OH)2 不 (4)MgO ＋2H ＋===Mg 2＋＋H 2O Al 2O 3＋6H ＋===2Al 3＋
＋3H 2O
(5)不 Al 2O 3＋2OH －===2AlO －
2＋H 2O
(6)Mg(OH)2=====△MgO ＋H 2O 2Al(OH)3=====△
Al 2O 3＋3H 2O
(7)耐火材料 2Al 2O 3(熔融)=====电解
冰晶石4Al ＋3O 2↑
2.氢氧化铝。

(1)可溶性铝盐和氨水反应可制得Al(OH)3，它是一种难溶于水的______色______状物质，具有较强的吸附能力。

受热______分解，是一种典型的________氢氧化物，其电离时分为酸式电离和碱式电离，方程式为：_____________Al(OH)3___________。

(2)写出下列反应的离子方程式或化学方程式。

①Al(OH)3与盐酸反应： ________________。

②Al(OH)3与NaOH 反应： ________________。

③Al(OH)3受热分解的化学方程式： ________________。

答案：2．(1)白 胶 易 两性 H ＋＋AlO －
2＋H 2O Al 3＋＋3OH －
(2)①Al(OH)3＋3H ＋===Al 3＋＋3H 2O ②Al(OH)3＋OH －===AlO －
2＋2H 2O ③2Al(OH)3=====△Al 2O 3＋3H 2O
3．硫酸铝钾。

(1)明矾：化学式为____________(十二水合硫酸铝钾)，是无色晶体，易溶于水。

(2)明矾净水原理：明矾溶于水时，发生水解反应，产生胶状的Al(OH)3，Al(OH)3的吸
附能力很强，可以吸附水里的杂质，并形成沉淀，使水澄清。

其水解反应的方程式为：Al
3
＋＋3H
2O________________。

答案：3．(1)KAl(SO4)2·12H2O (2)Al(OH) 3＋3H＋
判断正误
正确的打“√”，错误的打“×”。

1．铝制容器可盛装热的浓H2SO4( )
2．AlCl3溶液中滴加NaOH后铝的存在形式：( )
3．新制的氧化铝可溶于氢氧化钠溶液：Al2O3＋2OH－===2AlO－2＋H2O( )
4．加入铝粉能产生H2的溶液中，可能存在大量的Na＋、NH＋4、Cl－、NO－3( )
5．明矾用于自来水的净化、消毒、杀菌( )
6．只有Al和Fe2O3的混合物才能称为铝热剂( )
答案：1．× 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.×
1．下列除去杂质的方法不正确的是( )
A．镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥
B．用过量氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋
C．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤
D．MgO中混有少量Al2O3：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到MgO 解析：A、C、D均是利用Al、Al(OH)3、Al2O3与烧碱反应的原理进行除杂，A、C、D均正确；B项用氨水均生成沉淀，无法分离。

答案：B
2．下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是( )
①NaOH、AlCl3②NaHCO3、H2SO4③NaAlO2、NaHSO4④Na2CO3、HCl ⑤NaHCO3、Ca(OH)2
A．①②③ B．①②④
C．③④⑤ D．①③④
解析：不用其他试剂鉴别，只能采用相互滴定的方法。

①组中NaOH滴到AlCl3中，先产生沉淀，过量后沉淀消失；AlCl3滴到NaOH中先不产生沉淀，过量后才产生沉淀；②组中不论怎么滴加都产生CO2气体；③组中NaHSO4相当于一元酸，把NaHSO4滴入NaAlO2中先产生沉淀，过量后沉淀消失；把NaAlO2滴入NaHSO4中开始不产生沉淀，过量后产生沉淀；④中把Na2CO3滴到HCl中立即产生气体，反之则开始不产生气体，过量后产生气体；⑤组中不论怎么滴加都会产生沉淀。

答案：D
3．下列有关铝及其化合物的叙述正确的是( )
A．铝粉与氧化镁共热可制取金属镁
B．足量铝分别与含1 mol HCl、1 mol NaOH的溶液反应，产生相同量的氢气
C．工业上用电解熔融Al2O3的方法冶炼铝
D．在浓硝酸中加入等体积的浓硫酸后，立即加入铝片，铝片表面发生钝化
解析：Mg 的活泼性强于铝，Al 不能置换出镁，铝热反应是铝置换出比铝不活泼的金属，A 错误；后者产生的H 2多，B 错误；现代炼铝方法，C 正确；不再发生钝化，因为浓H 2SO 4稀释后会释放出大量的热，而热的浓HNO 3与铝会发生反应，D 错误。

答案：C
4．下列各反应的离子方程式中，错误的是( )
A ．硫酸铝溶液中加入过量的氨水：Al 3＋＋3NH 3·H 2O===Al(OH)3↓＋3NH ＋
4
B ．铝片放入过量的稀硝酸中：Al ＋4H ＋＋NO －3===Al 3＋
＋NO 2↑＋2H 2O
C ．将铝片放入过量NaOH 溶液中：2Al ＋2OH －＋2H 2O===2AlO －
2＋3H 2↑
D ．偏铝酸钠与过量盐酸反应：AlO －2＋4H ＋===Al 3＋
＋2H 2O
解析：铝片与稀硝酸反应应该产生NO 而不是NO 2。

答案：B
5．明矾石的主要成分是K 2SO 4·Al 2(SO 4)3·2Al 2O 3·6H 2O ，此外还含有少量Fe 2O 3杂质。

利用明矾石制备氢氧化铝的流程如下：
(1)“焙烧”过程中反应的化学方程式为2Al 2(SO 4)3＋3S=====高温
2Al 2O 3＋__________。

该反应的氧化剂是__________。

(2)“溶解”时反应的离子方程式为____________________。

(3)“调节pH”后过滤、洗涤Al(OH)3沉淀，证明已洗涤干净的实验操作和现象是____________________。

(4)“母液”中可回收的物质是________________。

解析：(1)根据质量守恒，可配出化学方程式中的空项；(2)熟料中只有Al 2O 3与NaOH 溶液反应，而K 2SO 4、Fe 2O 3不反应，Fe 2O 3作为废渣除去。

此时，溶液中有NaAlO 2和K 2SO 4；(3)加H 2SO 4后，NaAlO 2→Al(OH)3，Al(OH)3沉淀上的附着物可能为K 2SO 4、Na 2SO 4，所以可取最后
一次洗涤的滤液，检验其中的SO 2－
4；(4)看流程可知母液中可回收利用的有：K 2SO 4、Na 2SO 4。

答案：(1)9SO 2↑ Al 2(SO 4)3
(2)Al 2O 3＋2OH －===2AlO －
2＋H 2O
(3)取最后一次洗涤的滤液于试管中，滴加BaCl 2溶液，若无白色沉淀生成则已洗涤干净
(4)K 2SO 4、Na 2SO 4。