铝及其化合物的计算题
铝三角及其图像
Al3+ + 3AlO2—+ 6H2O = 4Al(OH)3↓
0 1 2 3 n(AlCl3)
9.往NaAlO2溶液中通入CO2 (或过量) 或AlO2—+CO2 +2H2O =Al(OH)3↓+HCO3— n[Al(OH)3] ↓ 2AlO2— +CO2 +3H2O =2Al(OH)3↓+CO32—
铝及其重要化合 物之间的转化
Al
① ②
Al2O3
④ ⑥ ⑨ ⑧ Al3+ ③ Al(OH)3 ⑿ ⒀
⑤ ⑦
⑩ ⑾ AlO2
点燃
①4Al+3O === 2 Al O 2 2 3
② 2Al O =4Al+ 3O ↑ 2 3 2 △ ③ ④ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑
电解
2Al(OH)3=Al2O3+3H2O
n(OH-) ≥ 4n(Al3+) 时,n[Al(OH)3)]=0,无沉淀
(2).求反应物强碱的物质的量 若碱不足:n(OH-) = 3n[Al(OH)3] 若碱过量:n(OH-) = 4n(Al3+)-n[Al(OH)3] (3).可溶性铝盐与强碱(如NaOH溶液)反应后Al元素存在形态
例3
在50 mL b mol·L-1的AlCl3溶液中加入50 mL a mol/L NaOH溶液。 (1)、当a≤3b时,生成Al(OH)3沉淀的物质的量为________。
溶液用于溶解 Al(OH) ∴ c(HCl) = n/V =3。 0.800mol/0.10L = 8.00mol/L
(2)8.00 mol· L
(1) 、由题意可知 m[Al(OH)3]=(19.4—11.6)g =7.8g , m[Mg(OH)2] =11.6g,则铝的质量分数为:
铝和它的化合物间的转化关系及计算
铝和它的化合物间的转化关系及计算铝是典型的两性元素,al(oh)3是常见的两性氢氧化物。
在做铝及其化合物转化关系的计算题时,往往涉及相关图象,那么看懂图象则是解此类试题的关键。
识图一般进行“四看”:一看横、纵坐标表达的物理量;二看线的走向、变化的趋势;三看关键的点(如转折点、交点等);四看定量图象中有关量的多少。
除此以外,还应明确溶液中离子间的优先反应顺序,特别是铵根离子和弱碱金属阳离子(fe2+、fe3+、cu2+、mg2+、al3+、ag+、zn2+、be+)组成的溶液与强碱溶液混合。
氢氧根离子优先与弱碱金属阳离子反应生成难溶于水的弱碱,然后是铵根离子和剩余的氢氧根离子反应,生成氨水或放出氨气,最后才轮到具有两性的氢氧化物如al(oh)3与过量的氢氧根离子作用,导致所得沉淀溶解。
例1.在向硫酸铝铵浓溶液中加入浓氢氧化钠溶液的过程中,产生的现象有:a.溶液中出现白色沉淀;b.有刺激性气味的气体放出;c.白色沉淀量逐渐增多;d.白色沉淀完全消失;e.白色沉淀逐渐减少。
请指出以上各种现象由先到后出现的正确顺序是 a c b e d。
解析:铝离子优先和氢氧根离子反应,生成氢氧化铝白色胶状沉淀直到沉淀完全;剩余的氢氧根离子再与铵根离子反应生成氨水或放出氨气;最后是氢氧化铝遇强碱逐渐溶解并彻底消失的过程。
例2.向100ml,3mol/l硫酸铝铵[nh4al(so4)2]溶液中逐滴加入1mol/lba(oh)2溶液。
写出当刚好出现沉淀的总物质的量为最大值时离子方程式(用一个式子表示):。
随着ba(oh)2溶液的体积v的变化,沉淀总物质的量n的变化如图所示。
写出b点和c点所对应的ba(oh)2溶液的体积:b. ;c. 。
解析:氢氧根离子优先与铝离子反应生成白色胶状沉淀al(oh)3;多余的氢氧根离子再先与铵根离子作用生成氨水或放出氨气,最后是al(oh)3沉淀逐渐溶解直至消失。
从图示看出,反应分为三个阶段进行:oa段:所加ba(oh)2溶液少量,无氨水生成,离子方程式为:3ba2++6oh-+2al3++3so42-=3baso4↓+2al(oh)3↓总反应方程式:2nh4al(so4)2+3ba(oh)2==3baso4↓+2al(oh)3↓+(nh4)2so4ob段:所加ba(oh)2溶液少量,但有氨水生成,离子方程式为:2ba2++4oh-+nh4++al3-+2so42-==2baso4↓+al(oh)3↓+nh3·h2o 总反应方程式:nh4al(so4)2+2ba(oh)2==2baso4↓+al(oh)3↓+nh3·h2o,此时刚好出现沉淀的总物质的量为最大值。
铝及其化合物
铝热反应的用途: 焊接铁轨、冶炼金属
[试一试]:
写出Al分别与MnO2 、V2O5 的反应方程式
4Al+3MnO2==3Mn+2Al2O3
高温
10Al+3V2O5==6V+5Al2O3
高温
二、铝的重要化合物
(1)Al2O3性质 刚玉的主要成分为Al2O3,硬度仅次于金刚 石,是原子晶体。氧化铝是白色的难熔物质, 较好的耐火材料。 典型的两性氧化物; Al2O3+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2O; 2NaAlO2+H2O
A、70% B、52.4% C、47.6% D、30%
3、由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混 合物10g,与足量的盐酸反应产生的氢气在标准状 况下为 11.2L ,则原混合物中一定含有的金属是 ( C ) A、锌 B、铁 C、铝 D、镁
4、下列物质中,可用于治疗胃酸过多的是 ( B ) A、碳酸钠 B、氢氧化铝 C、氧化钙 D、碳酸钡 5、将等物质的量的镁和铝相混合,取等质量的该混 合物四份,分别加到足量的下列溶液中,充分反应后, A 放出氢气最多的是 ( ) A、3mol•L-1HCl B、4mol•L-1HNO3 C、8mol•L-1NaOH D、18mol•L-1HSO4 6、常用于飞机制造业的重要材料是 ( A ) A、Mg-Al合金 B、Cu-Sn合金 C、Si-Al合金 D、不锈钢
铝及其化合物
一、铝的性质
1、铝的物理性质: 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。
老年性痴呆症与过量摄入铝有密切关系。
2、铝的化学性质: (1)与非金属反应
△ 4Al+3O2 ═ 2Al2O3
铝及其化合物练习题及答案
铝及其化合物练习题及答案【典型例题】类型一:铝与NaOH溶液的反应例题1 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↑由反应方程式可知,若在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,对于NaOH来说是不足量的,所以与盐酸反应的铝粉质量为2.7 g,与NaOH 反应的铝粉质量为5.4 g。
【总结升华】因为铝与NaOH溶液反应是一个较为特殊的反应,所以当铝与NaOH溶液在同一题目中出现时,往往要用到2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑这一关系来解。
举一反三:【变式1】取两份等质量的铝粉,分别与足量的盐酸、浓氢氧化钠溶液反应,在相同情况下产生的气体体积之比是()A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.3∶2【答案】A【变式2】下列关于金属元素特征的叙述正确的是()(1)金属元素的原子只有还原性,离子只有氧化性;(2)金属元素在化合物中只显正价;(3)金属性越强的元素相应的离子氧化性越弱;(4)价电子越多的金属原子金属性越强;(5)离子化合物一定含金属元素A、(1)(2)(3)B、(2)(3)C、(1)(4)(5)D、全部【答案】B【解析】(1)对于变价金属中,较低价态的金属离子既有氧化性,又有还原性,如Fe2+。
(2)金属元素的原子只具有还原性,故在化合物中只显正价。
(4)金属性的强弱要看失电子的难易。
(5)离子化合物不一定含金属元素,如NH4Cl。
类型二:Al2O3、Al(OH)3的性质与制法例题2 既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是()①Al ②NaHCO3③Al2O3④Mg(OH)2⑤Al(OH)3A.①②③⑤B.①④⑤C.②③⑤D.①③④【答案】C【解析】注意审题,题目要求是“化合物”,防止错选A。
铝及其重要化合物
测定生成气体的体积
镁铝合金
测定生成气体的体积
足量NaOH 溶液
2
2
2
2
√
√
×
√
×
答案 A
答案 A
耐蚀铝材 废电解液
↓
槽液
图1 图2 图3
+3H+,Al(OH)3胶体吸附水中杂质形成沉淀而净水
提示 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;
弱酸的铵盐:(NH4)2CO3、CH3COONH4、
(NH4)2S等;⑤弱酸的酸式盐:NaHCO3、
KHS、NaHSO3等。
提示 铝元素的存在形式是Al(OH)3:2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2===2Al(OH)3↓+3BaSO4↓+K2SO4。
2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe
高温
提示 因为铝易与空气中的氧气反应生成保护膜,保护着内部金属不易被腐蚀。
提示 镁条燃烧,放出一定的热量,KClO3作为引燃剂在受热状态下同时发生分解,使氧化铁粉末和铝粉在较高温度下发生反应:2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3,该反应放出大量的热,发出耀眼的白光,生成的铁在高温下呈熔化状态。
溶液体积相等,故物质的量浓度c(HCl)∶c(NaOH)
=n(HCl)∶n(NaOH)=3∶1。
答案 C
01
NO,用同样的方法,设铁、铝的物质的
02
量分别为x、y,则(x+y)∶y=3∶2,得
03
x∶y=5∶4。
提示 Fe、Al与足量稀硝酸反应产生
答案 B
2
2
2
2
2
2
提示 铝元素的存在形式是AlO-:KAl(SO4)2 +2Ba(OH)2===KAlO2+2BaSO4↓+2H2O。
Al及其化合物
铝及其化合物1.化学性质 铝及化合物的相互转化关系①②③④⑤⑥⑦⑧⑨Al Al 2O 3 Al(OH)3 AlCl 3NaAlO 2⑩(1)和氧气反应。
铝极易和氧气发生反应,生成一层致密的氧化膜。
这层氧化膜保护里边的金属不易和氧气反应而被腐蚀。
铝和氧气反应的化学方程式为223432Al O Al O +加热或点燃。
加热铝箔实验时,融化的铝并不滴落,原因是Al 2O 3薄膜将熔化的Al 承接住了,这个实验也说明氧化铝的熔点比铝高。
(2)铝也能和其他非金属反应,写出下列反应方程式:①铝在氯气中燃烧23232Al Cl AlCl +点燃;②铝粉和硫粉混合加热2323Al S Al S +点燃。
(2)和酸反应。
写出下列反应方程式和对应的离子方程式:①HCl 反应:化学反应方程式322623Al HCl AlCl H ++=↑,离子反应方程式322623Al H Al H +++=+↑②H 2SO 4反应:化学反应方程式242432232()3Al H SO Al SO H +=+↑,离子反应方程式322623Al H Al H +++=+↑;(3)和NaOH 溶液反应:化学反应方程式22222223Al NaOH H O NaAlO H ++=+↑,离子反应方程式22222223Al OH H O AlO H --++=+↑。
等质量的铝粉分别和足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生的氢气相等,等浓度等体积的盐酸和氢氧化钠溶液和足量的铝粉反应,产生的氢气NaOH 的多。
(4)铝和盐溶液的反应。
写出下列反应方程式和对应的离子方程式:铝投入硫酸铜溶液中:化学反应方程式4243233()Al CuSO Cu Al SO +=+,离子反应方程式232332Al CuCu Al +++=+; (5)铝热剂的反应。
写出下列反应方程式:①铝粉和四氧化三铁粉末混合加热34238349Al Fe O Al O Fe ++高温;②铝粉和三氧化二铬粉末混合加热232322Al Cr O Al O Cr ++高温。
铝及其化合物 习题课Microsoft Word 文档
铝及其化合物——习题课一、铝与盐酸(或硫酸)、NaOH 溶液的反应例1、等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中,各加等质量的铝,生成氢气的体积比为5∶6,则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是( )A 、甲、乙中都是铝过量B 、甲中铝过量、乙中碱过量C 、甲中酸过量、乙中铝过量D 、甲中酸过量、乙中碱过量思考:上题中参加反应的硫酸与氢氧化钠的物质的量之比为 。
若硫酸、氢氧化钠溶液的浓度均为100mL 2mol/L ,则加入的铝粉的质量为 。
二、典型图像问题1、向AlCl 3溶液中滴加氨水至过量2、向氨水中滴加AlCl 3溶液至过量 化学方程式: 化学方程式: 离子方程式: 离子方程式:n (NH 3H 2O )n (沉淀)n (3)n (沉淀)3、向AlCl 3溶液中滴加NaOH 溶液至过量4、向NaOH 溶液中滴加AlCl 3溶液至过量 离子方程式:离子方程式:n (NaOH )n (沉淀)n (沉淀)n (AlCl 3)5、向NaAlO 2溶液中滴加盐酸至过量6、向盐酸中滴加NaAlO 2溶液至过量 离子方程式: 离子方程式:n (沉淀)n (3)n (沉淀)n (NaAlO 2)7、向NaAlO 2溶液中逐渐通入CO 2至过量 离子方程式:8、向含H ╋、Al 3╋、Mg 2╋、NH 4╋的溶液中逐滴加入NaOH 溶液至过量 离子方程式:9、向含1molKAl(SO 4)2的溶液中逐滴加入Ba (OH )2溶液n (沉淀)0m (沉淀)n[Ba (OH )2]n[Ba (OH )2]【针对训练】1、等质量的两份铝粉分别与足量的氢氧化钠溶液和稀硫酸反应,若消耗两溶液的体积相等,则两溶液的物n (沉淀)n (2)n (沉淀)n (NaOH )质的量浓度之比是()A.1∶2 B.2∶3 C.3∶2 D.1∶12、把Ba(OH)2溶液滴入明矾溶液中,使SO42━全部转化成BaSO4沉淀,此时铝元素的主要存在形式是( ) A.Al3╋B.Al(OH)3C.AlO2━D.Al3╋和Al(OH)33、在前一种分散系中慢慢滴加后一种试剂,能观察到先生成沉淀后变澄清的是( )①氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液②偏铝酸钠溶液中加盐酸③氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液④氯化铝溶液中滴加氨水⑤氢氧化铁胶体中滴加硫酸A.①②⑤B.②③⑤C.①②D.③④⑤4、有一镁铝合金,用过量稀硫酸完全溶解,再加入氢氧化钠溶液,析出沉淀的质量与加入氢氧化钠的体积关系如图所示,原合金中镁铝的质量比为()A.4∶3 B.4∶9C.8∶9 D.20∶275、向a mL 0.25 mol/L AlCl3溶液中加入单质钠,完全反应后恰好只生成NaCl和NaAlO2溶液,则加入的Na的物质的量为()A.2.5a×10━4 mol B.5.0a×10━4 mol C.7.5a×10━4 mol D.a×10━3 mol6、有镁、铝混合粉末10.2 g,将它溶于500 mL 4 mol/L的盐酸中,若要使沉淀质量达到最大值,则需加入2 mol/L的氢氧化钠溶液的体积为( )A.1 000 mL B.500 mL C.100 mL D.1 500 mL7、向盛有0.2mol/L 50mL的明矾溶液中,慢慢加入0.1mol/L的氢氧化钡溶液,生成的沉淀随着加入氢氧化钡溶液体积的变化而变化的图像如下,当产生的沉淀量达到B点时,改为加0.5mol/L的盐酸,沉淀量又发生变化(虚线部分)。
高中化学-铝及其化合物(人教版必修一精编讲义 习题)
考点一铝、镁的性质及应用知识梳理1.铝的结构和存在铝位于元素周期表第三周期ⅢA族,原子结构示意图为。
铝是地壳中含量最多的金属元素。
自然界中的铝全部以化合态的形式存在。
2.金属铝的物理性质银白色有金属光泽的固体,有良好的延展性、导电性和导热性等,密度较小,质地柔软。
3.金属铝的化学性质(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应(2)与某些金属氧化物反应(铝热反应)(3)与酸反应(注意钝化)(4)与强碱(NaOH溶液等)的反应:4.铝的用途纯铝用作导线,铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。
【基础练习】1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”(1)铝在自然界中有游离态和化合态两种形式()(2)MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂()(3)Mg粉与浓NH4Cl溶液反应放出H2和NH3()(4)冶炼铝时常用焦炭作还原剂()(5)1mol 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()(6)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()题组一对比掌握铝、镁的性质1.镁粉是焰火、闪光粉、鞭炮中不可缺少的原料。
工业上制造镁粉是将镁蒸气在某种气体中冷却,有下列气体:①空气、②CO2、③Ar、④H2、⑤N2,其中可作为冷却气体的是A.①和②B.②和③C.③和④D.④和⑤2.下列关于铝单质的叙述中正确的是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、电缆题组二铝与酸或碱反应的计算3.(2016·河北衡水中学高三模拟)将等物质的量的镁和铝混合,取等质量该混合物四份,分别加到足量的下列溶液中,充分反应后,放出氢气最多的是A.3mol/L HClB.4mol/L HNO3C.8mol/L NaOHD.18mol/LH2SO44.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________。
l铝及其化合物及化学方程式和离子方程式
铝及其化合物的化学方程式和离子方程式—、铝占馋1、铝在氧气中燃烧:4A]4-30.=2AL03占燃2、铝在氯气中燃烧:2Al + 3CL===2dlCh△3、铝和硫共热:2AH-3S^^A12S34、铝与稀硫酸反应:2A1 + 3H2SO1^=A12(SO1)3 +3H2 t2A1+6H =^2A1'"+3H, t5、铝和氢氧化钠溶液反应:2A1+2NaOH+2FL0^=2NaA10>+3H> t2A1+20H +2H20^=2A10> +3H2 t△6、铝和浓硫酸共热:2A]+6H$0------------ A12(S0I)3 +3S02 f +6H,0△7、铝和浓硝酸共热:A1+6ID0:---------- \ 1(70山+3NO2 f+3比0△A】+6H'+3N0j A L+3N02 t +3H208、铝和稀硝酸反应:A14-4HNO;,^=A1(NQ03 +N0 t +2110A1+4H' +N0J =A134+NO t +21L08、铝和硝酸银溶液反应:Al+3AgNO3^Al(NO3)3 +3AgAl + 3Ag*:^=^Al3l+3Ag9、铝与硫酸铜溶液反应:2A1+3C U S0I=A12(S01)3+3C U2A1 + 3Cu24 =2;\134 + 3Cu高温10.铝和氧化轶高温下反应:2A1 + Fe.0. m A12O3+2Fe11.铝和四氧化三铁高温共热:8A1 -F3Fe:!Op=S^=4Al2O i4-9Fe12.铝和氧化铜高温共热:2A1 + 3Cu0=^=A 120:1+3Cu百日13.铝和二氧化猛高温共热:4A1 + 3Mn0;.——^-2Al203+3Mn二.氧化铝1、氧化铝与稀硫酸反应:A1A+3H2SO1=^A12(S0<)3 +3HQAI2O3+6H'^=2A1"+3H42、氧化铝与氢氧化钠溶液反应:Al203+2Na0H^=2NaA102+H20AI2O3+2OH ^=2A102 +H,03、电解氧化铝的熔融液:2AL0尸世蟹=4A1+3O, t冰晶石三、氢氧化铝1、氢氧化铝与稀硫酸反应:2A1(OH)3 4-3H2S01=^.\l2(S0,)3 +6H2OAl (OH)3 +3H '^=AL+3He2、氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应:A1(OH)3 +Na0H=XaA102+2H20Al (OH)3 +0H ^=A102 +2H2O△3、加热氢氧化铝:2Al(0H)3^^A12(h+3H20四、硫酸铝1、硫酸铝溶液与氯化领溶液混合:A12(SO I):I +3BaCL^=2AlCh+3BaS0, ISO,2 +Ba24=BaS01 I2、硫酸铝的水溶液呈酸性:A12(S0I)2A1 (OH)3 +3昭0(A]”+3H20=^Al(0H)3 +3H*3、硫酸铝溶液中加入少量的氢氧化钠溶液:Ah (SO.) 3 +6NaOH^=:3Na2SO1+2Al (0H)3 IA严+ 30H =A1 (OH) 3 I4、向硫酸铝溶液中加足量的氢氧化钠溶液:A12 (SOJ 3 + 8NaOH =2NaA 10,+3血$0,+4IL0Al34+40H =^M0> +2比05、向硫酸铝溶液中加入少量的氢氧化规溶液:A12(S0i)3 +3Ba(0H)2 =^2.41 (OH)3 I +3BaS0< I2AF+3S03+3Ba^+60H :^2A1(OH)3 I +3BaS0, I6、向硫酸铝溶液中加入足量的氢氧化顿溶液:A12(S0C)3+4B S(0H)2 ^=Ba(A10>)2 +3BaS0< I +4HQ2Al“+3S0f +3Ba2l+80H ^=2A10, +3BaS0i I +4出07,向明矶溶液中加入少量的氢氧化领溶液:3Ba(0H)2 +2KA1(SO,)2 ^=2Al(0H):l I +3BsS0i I +K$Oi3B『'+60H +2AV+3S0; ^=3BaS0:!+2A1(0H)J I8,向明矶溶液中加入足量的氢氧化领溶液:KAI (SO,)2 +2Ba(0H)2 =KA102+2BaS0i I +2出0Al"+2SOf +2Ba2l+40H =A102 +2BaS0i 丨+2FLO9,向硫酸铝溶液中加入氨水:Al2(S0<)3 +6NH3• H2O^=2A1 (OH)3 I +3(NH,)2SO:A严+ 3N£ • H2O^=A1 (OH)3 I +3NH「10,向硫酸铝溶液中加入碳酸钠溶液:Al2(S0:)3 +3Na2C03+3H20^=2Al (0H)3 I +3Na2SOt + 3CO2 t2A134 +3C0?" +3H2O^=2A1 (OH) 3 1 +3C0? t11>向硫酸铝溶液中加入碳酸氢钠溶液:Al2(S0:)3 +6NaHC03=2Al(0H)3 I +3Na2SO1+6CO2 tA134+3HCO S ^^M(0H)3 I +3C0, t12.向硫酸铝溶液中加入硫化钠溶液:Al2(S0;)3 +3Na2S+6H>0=^2Al(0H)3 I +3Na2SO t+3H2S t2A134+3S2 +6H20^=2Al(0H)3 I +3H2S t13、向硫酸铝溶液中加入硫氢化钠溶液:)3 +6NaHS4-61l20^=2Al (OH)a I +3血$0」+6}1$ tA12(S0SA134-F3HS +3H20^=Al(0H)3 丨+3FLS t14.向硫酸铝溶液中加入硅酸钠溶液:A]2(S0I)3 +3Na?SiO3+6H£^=2Al(OH)3 I +3Na2SO»+3ILSiO3 I 2A131 +3SiO? +6H2O^=2A1 (0H)a I +3H$i()3 I15.向硫酸铝溶液中加入偏铝酸钠溶液:Al2(S0t)3 +6Na/M0>+ 12H20^=3Na2S0i+8Al (OH)3 IAf u+A10> +6H4^=1A1(OH)3 I五、偏铝酸钠1、偏铝酸钠溶液呈琥性:NaA102+2H20^=^AI(0H)3 +NaOHA102 +2H.0^=^Al(0H)3 +0H2、偏铝酸钠溶液滴入少量盐酸:NaA10>+HCl+H20^=Al (OH)3 I +NaClA102+H I+H>0^=A1(0H)3 I3、向偏铝酸钠溶液加入足量盐酸:NaA102+4HCl^^aCl+AlC13+2H20AIO2 +41f ^=A134+2FLO4、向偏铝酸钠溶液通入少量二氧化碳气体:2NaA10>+C02+3H20^=2Al (OH) 3 I +M12CO32A102 +CO>+3H20^=2/\1(OH)3 I +COj-5、向偏铝酸钠溶液通入足量二氧化碳气体:Na2\lO2+CO2+2H2O^=Al (OH)3 +NaHC03A102 +CO2+2ILO^=iU(OH)3 +HCO36、向偏铝酸钠溶液中加入硫酸铝溶液:Al2(S0t)3 +6NaA102+ 12H2O^=3Na2SO t+8Al (OH)3 IA13I+A1O2 +6H4^=4A1(OH)3 I 7、向偏铝酸钠溶液中加入氯化铁溶液:NaA10>+NH4Cl+H20^=Al (0H)3 !+%C1+NH J tAIO2 -bNH l,+H2O^=Al(OH)3 I +NHa t8、向偏铝酸钠溶液中加入氯化铁溶液:3NaAlO>+FeCl34-6H20^=3Al (OH)3 I +Fe(0H)3 I +3NaCl3A10? +Fe'+ + 6Hm^=3Al(0H)j I +Fe(OH)a I 欢迎您的下载,资料仅供参考!。
铝及其化合物的有关计算
铝的计算专题类型一:铝盐加碱的计算1、AlCl3溶液中逐渐加NaOH溶液:图象离子方程式:(1)(2)分析:(1)(2)(3)(4)例1、向30毫升1mol/L的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4 mol/L的NaOH溶液,若产生0.78克白色沉淀,则加入的溶液的体积可能为()A. 3mLB. 7.5mLC. 15mLD. 27.5mL练习、向含有a molAlCl3的溶液中加入含b molNaOH的溶液,生成沉淀的物质的量可能是①a mol ②b mol ③a /3mol ④b/3mol ⑤0 mol ⑥(4a -b)molA.①②④⑤⑥B.①③④⑤⑥C.①②③⑤⑥D.①③⑤类型二:铝盐、镁盐等混合物加碱的计算例2、在MgCl2和AlCl3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液直至过量。
经测定,加入的NaOH的物质的量(mol)和所得沉淀的物质的量(mol)的关系如下图所示。
则:(1)写出代表各线段发生反应的离子方程式:OD段,CD段。
(2)原溶液中Mg2+、Al3+物质的量浓度之比为。
(3)图中C点表示当加入mol NaOH时,Al3+已经,Mg2+已经。
(4)图中线段OA:AB= 。
练习:将一定质量的Mg、Al合金投入100mL一定物质的量浓度的HCl中,合金全部溶解,向所得溶液中滴加5mol/L的NaOH溶液至过量,生成的沉淀质量与加入的NaOH溶液的体积关系如图所示。
求:(1)原合金中Mg、Al质量各多少克。
(2)HCl物质的量浓度。
类型三:铝宫计算技巧---电荷守恒例3、向100mL 0.1mol/L的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液,当滴加碱液800mL时,恰好完全反应得到澄清的溶液,求NaOH溶液的物质的量浓度。
例4、在NaAlO2溶液中,通入amolHCl气体,生成bmol沉淀后,又通入c mol HCl气体时,沉淀恰好溶解,则原NaAlO2溶液中含NaAlO2的物质的量是()A、(a+b)/4molB、(a+c)/4molC、(3a+c)/4molD、cmol或b/3mol练1、在200mL氯化镁和氯化铝的混合液中,Mg2+的物质的量浓度为0.2mol/L,Cl-的物质的量浓度为1.3 mol/L。
高考化学压轴题专题铝及其化合物推断题的经典综合题附详细答案
高考化学压轴题专题铝及其化合物推断题的经典综合题附详细答案一、铝及其化合物1.铝、铁、硅的单质及化合物在工业生产中具有广泛应用,工业上常用某矿石(主要成分有Al2O3、Fe2O3、FeO、SiO2等)来制备绿矾(FeSO4·7H2O)和氧化铝,其工艺流程如图:回答下列问题:(1)滤渣1的成分是___,举例说明滤渣2的用途___。
(2)用离子方程式表示溶液A加入过量铁粉的目的是___。
(3)写出由滤液1生成滤液2的离子方程式___。
(4)过程1、2、3均涉及分离操作,所需玻璃仪器有___。
(5)由溶液B得到绿矾的具体操作为___、过滤、洗涤和干燥。
(6)过程3需要加入的试剂A是___,写出此过程的离子方程式___。
【答案】Fe2O3、FeO 制备硅胶,作干燥剂将Fe3+全部还原为Fe2+ AlO2-+4H+= Al3++2H2O 漏斗、烧杯和玻璃棒蒸发氨水 Al3++3NH3﹒H2O= Al(OH)3↓+3NH4+【解析】【分析】Al2O3属于两性氧化物,Fe2O3、FeO都是碱性氧化物,SiO2属于酸性氧化物,因此,矿石中的Al2O3和SiO2能溶于氢氧化钠溶液,Fe2O3、FeO溶于氢氧化钠溶液,滤渣1的成分是Fe2O3、FeO;滤液1中的溶质有NaAlO2和Na2SiO3,加入过量盐酸后,AlO2-转化为Al3+,SiO32-转化为H2SiO3的白色胶状沉淀,滤液2的主要溶质是AlCl3,滤渣2的成分是H2SiO3,可用于制备硅胶,作干燥剂;过程3的作用是将溶液中的Al3+转化为Al(OH)3沉淀,应加入碱溶液;Fe2O3、FeO都能溶于稀硫酸,分别得到Fe2(SO4)3和FeSO4,溶液A的溶质有Fe2(SO4)3和FeSO4,加入过量铁粉,将Fe3+全部还原为Fe2+,溶液B为FeSO4。
【详解】(1)由分析可知滤渣1的成分是Fe2O3、FeO;滤渣2的成分是H2SiO3,可用于制备硅胶,作干燥剂,故答案为:Fe2O3、FeO;制备硅胶,作干燥剂;(2) Fe2O3、FeO都能溶于稀硫酸,分别得到Fe2(SO4)3和FeSO4,溶液A的溶质有Fe2(SO4)3和FeSO4,加入过量铁粉,将Fe3+全部还原为Fe2+,反应的离子方程式为:2 Fe3++Fe=3 Fe2+,故答案为:将Fe3+全部还原为Fe2+;(3)由滤液1生成滤液2的过程为AlO2-转化为Al3+,离子方程式为:AlO2-+4H+= Al3++2H2O,故答案为:AlO2-+4H+= Al3++2H2O;(4)过程1、2、3均涉及到的分离操作是过滤,所需玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒,故答案为:漏斗、烧杯和玻璃棒;(5)溶液B得到绿矾的具体操作为蒸发、过滤、洗涤和干燥,故答案为:蒸发;(6)过程3的作用是将溶液中的Al3+转化为Al(OH)3沉淀,应加入碱溶液,由于Al(OH)3能溶于强碱溶液,但不能溶于氨水,所以试剂A是氨水,所发生反应的离子方程式为:Al3++3NH3﹒H2O= Al(OH)3↓+3NH4+,故答案为:氨水;Al3++3NH3﹒H2O= Al(OH)3↓+3NH4+。
铝及其化合物的化学方程式和离子方程式
铝及其化合物的化学方程式和离子方程式一、铝?1、铝在氧气中燃烧:4Al+3O2=2Al2O3?2、铝在氯气中燃烧:2Al+3Cl2=2AlCl3?3、铝和硫共热:2Al+3S=Al2S3?4、铝与稀硫酸反应:2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3?+3H2?↑?2Al+6H+=2Al3++3H2?↑?5、铝和氢氧化钠溶液反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2?↑?????????????????????????6、铝和浓硫酸共热:2Al+6H2SO4=Al2(SO4)3?+3SO2?↑+6H2O?7、铝和浓硝酸共热:Al+6HNO3=Al(NO3)3?+3NO2?↑+3H2O?8、铝和稀硝酸反应:Al+4HNO3=Al(NO3)3?+NO?↑+2H2O??9、铝和硝酸银溶液反应:Al+3AgNO3=Al(NO3)3?+3Ag?Al+3Ag10、铝与硫酸铜溶液反应:2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3?+3Cu?2Al+3Cu2?11、铝和氧化铁高温下反应:2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe?12、铝和四氧化三铁高温共热:8Al+3Fe3O4=4Al2O3+9Fe?13、铝和氧化铜高温共热:2Al+3CuO=Al2O3+3Cu?14、铝和二氧化锰高温共热:4Al+3MnO2=2Al2O3+3Mn?二、氧化铝?1、氧化铝与稀硫酸反应:Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3?+3H2O?Al2O3+6H2、氧化铝与氢氧化钠溶液反应:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O?Al2O3+2OH3、电解氧化铝的熔融液:2Al2O3=4Al+3O2?↑?三、氢氧化铝?1、氢氧化铝与稀硫酸反应:2Al(OH)3?+3H2SO4=Al2(SO4)3?+6H2O?2、氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应:Al(OH)3?+NaOH=NaAlO2+2H2O????????????????????????????3、加热氢氧化铝:2Al(OH)3=?Al2O3+3H2O?四、硫酸铝?1、硫酸铝溶液与氯化钡溶液混合:Al2(SO4)3?+3BaCl2=2AlCl3+3BaSO4?↓??2、硫酸铝的水溶液呈酸性:Al2(SO4)3+6H2O=2Al(OH)3?+3H2SO4??3、硫酸铝溶液中加入少量的氢氧化钠溶液:Al2(SO4)3?+6NaOH=3Na2SO4+2Al(OH)3?↓?4、向硫酸铝溶液中加足量的氢氧化钠溶液?Al2(SO4)3?+8NaOH=2NaAlO2+3Na2SO4+4H2O?5、向硫酸铝溶液中加入少量的氢氧化钡溶液:?Al2(SO4)3?+3Ba(OH)2?=2Al(OH)3?↓+3BaSO4?↓?6、向硫酸铝溶液中加入足量的氢氧化钡溶液:??冰晶石??电解?Al2(SO4)3?+4Ba(OH)2?=Ba(AlO2)2?+3BaSO4?↓+4H2O?7、向明矾溶液中加入少量的氢氧化钡溶液:?3Ba(OH)2?+2KAl(SO4)2?=2Al(OH)3?↓+3BaSO4?↓+K2SO4?? 8、向明矾溶液中加入足量的氢氧化钡溶液:?????KAl(SO4)2?+2Ba(OH)2?=KAlO2+2BaSO4?↓+2H2O?9、向硫酸铝溶液中加入氨水:Al2(SO4)3?+6NH3·H2O=2Al(OH)3?↓+3(NH4)2SO4?10、向硫酸铝溶液中加入碳酸钠溶液:?Al2(SO4)3?+3Na2CO3+3H2O=2Al(OH)3?↓+3Na2SO4+3CO2?↑?11、向硫酸铝溶液中加入碳酸氢钠溶液:?Al2(SO4)3?+6NaHCO3=2Al(OH)3?↓+3Na2SO4+6CO2?↑?12、向硫酸铝溶液中加入硫化钠溶液:?Al2(SO4)3?+3Na2S+6H2O=2Al(OH)3?↓+3Na2SO4+3H2S?↑?13、向硫酸铝溶液中加入硫氢化钠溶液:?Al2(SO4)3?+6NaHS+6H2O=2Al(OH)3?↓+3Na2SO4+6H2S?↑?14、向硫酸铝溶液中加入硅酸钠溶液:?Al2(SO4)3?+3Na2SiO3+6H2O=2Al(OH)3?↓+3Na2SO4+3H2SiO3?↓?15、向硫酸铝溶液中加入偏铝酸钠溶液:?Al2(SO4)3?+6NaAlO2+12H2O=3Na2SO4+8Al(OH)3?↓?五、偏铝酸钠?1、偏铝酸钠溶液呈碱性:NaAlO2+2H2O=AI(OH)3?+NaOH??2、偏铝酸钠溶液滴入少量盐酸:NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3?↓+NaCl??3、向偏铝酸钠溶液加入足量盐酸:NaAlO2+4HCl=NaCl+AlCl3+2H2O?4、向偏铝酸钠溶液通入少量二氧化碳气体:2NaAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3?↓+Na2CO3?5、向偏铝酸钠溶液通入足量二氧化碳气体:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3?+NaHCO36、向偏铝酸钠溶液中加入硫酸铝溶液:?Al2(SO4)3?+6NaAlO2+12H2O=3Na2SO4+8Al(OH)3?↓?7、向偏铝酸钠溶液中加入氯化铵溶液:NaAlO2+NH4Cl+H2O=Al(OH)3?↓+NaCl+NH3?↑?????????????????????????????8、向偏铝酸钠溶液中加入氯化铁溶液:?3NaAlO2+FeCl3+6H2O=3Al(OH)3?↓+Fe(OH)3?↓+3NaCl?。
高考化学压轴题专题铝及其化合物推断题的经典综合题含答案解析
高考化学压轴题专题铝及其化合物推断题的经典综合题含答案解析一、铝及其化合物1.2019年诺贝尔奖授予了在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。
锂离子电池的广泛应用要求处理锂电池废料以节约资源、保护环境。
锂离子二次电池正极铝钴膜主要含有LiCoO 2、Al 等,处理该废料的一种工艺如图所示:(1)Li 的原子结构示意图为_____________,LiCoO 2中Co 的化合价为_______。
(2)“碱浸”时Al 溶解的离子方程式为__________________________________。
(3)“酸溶”时加入H 2O 2的目的是______________________________________。
(4)“沉钴”的离子方程式为___________________________________________。
(5)配制100 mL 1.0 mol /L (NH 4)2C 2O 4溶液,需要的玻璃仪器出玻璃棒、烧杯外,还有_____。
(6)取CoC 2O 4固体4.41g 在空气中加热至300 ℃,得到的钴的氧化物2.41g ,则该反应的化学方程式为__________________________________________________________。
【答案】 +3 2Al 2OH -+2222H O 2AlO 3H -+=+↑ 将2LiCoO 中的Co(Ⅲ)还原为2+价 222424Co C O CoC O +-+=↓ 100mL 容量瓶、胶头滴管Δ2423423CoC O 2O Co O 6CO +=+【解析】【分析】铝钴膜主要含有2LiCoO 、Al 等,将废料先用碱液浸泡,将Al 充分溶解,过滤后得到的滤液中含有偏铝酸钠,滤渣为2LiCoO ,将滤渣用双氧水、硫酸处理后生成24Li SO 、4CoSO ,然后加入氨水调节溶液的pH ,生成氢氧化锂沉淀从而除去锂离子,最后对滤液用草酸铵洗涤处理,经过一系列处理得到草酸钴。
铝及其化合物(习题及答案)
铝及其化合物(习题)1.有关铝和它的化合物的说法错误的是()A.铝在空气中稳定存在是因其表面覆盖着一层氧化铝薄膜B.氧化铝熔点很高,可用作耐火材料C.氢氧化铝受热不易分解D.实验室常用氨水和硫酸铝溶液制备氢氧化铝2.铝制器皿能够盛放的物质是()A.稀硝酸B.浓硫酸C.NaOH溶液D.稀硫酸3.除去镁粉中的铝粉,可选用的试剂是()A.盐酸B.稀硫酸C.NaOH溶液D.水4.下列物质既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的是()①Al②Al2O3③NaHCO3④Al(OH)3A.①②B.①②③C.①②④D.①②③④5.如图,A、B、C、D、E是常见单质,其中B、C、E为金属,G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的化合物,G物质有磁性。
已知:①C与G反应生成B和H且放出大量的热,该反应可用于焊接铁轨;②I是一种常见的温室气体,它和E可以发生反应:2E+I2F+D,F中E元素的质量分数为60%。
请回答下列问题:(1)写出物质的化学式:A_______;G_______;F______。
(2)C与G反应的化学方程式为____________________。
(3)C与NaOH溶液反应的化学方程式为____________________________________________。
(4)过量I与NaOH溶液反应的离子方程式为____________________________________________。
6.铝分别与足量的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应,当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时,反应中消耗的硫酸和NaOH物质的量之比为()A.1:1B.3:1C.3:2D.1:37.等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中,各加入等质量的铝,生成氢气的体积比为5:6,则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是()A.甲、乙中都是铝过量B.甲中铝过量、乙中碱过量C.甲中酸过量、乙中铝过量D.甲中酸过量、乙中碱过量8.下列实验中有白色沉淀产生且不溶解的是()①把NaOH溶液逐滴滴加到Al2(SO4)3溶液中②向AlCl3溶液中不断滴入氨水至过量③把盐酸逐滴滴加到Na[Al(OH)4]溶液中④向Na[Al(OH)4]溶液中不断通入CO2至过量A.①②B.③④C.①③D.②④9.横坐标为某溶液中加入的某物质的量,纵坐标为生成沉淀的量,从A~D中选择符合要求的序号,填在横线上。
铝及其化合物
△ 点燃铝 及 其 化 合 物一、铝的结构:1、原子结构示意图:2、周期表中位置:第三周期ⅢA 族最外层有三个电子,在化学反应中,容易失去最外层的三个电子,显+3价。
铝是地壳中含量最多的金属元素,在自然界主要以化合态形式存在于氧化铝中。
二、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。
2、化学性质: 与非金属单质反应:A 、2Al+3Cl 2====2AlCl 3B 、铝在空气中缓慢氧化,在氧气中点燃剧烈燃烧。
4Al+3O 2 ========= 2Al 2O 3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?解释: 铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面,阻止了内部的铝与空气接触。
与化合物反应: 化合物----酸、碱、盐、氧化物(1)与酸: 2Al+6HCl ====== 2AlCl 3+H 2↑2Al+3H 2SO 4 ====== A l 2(SO 4)3+ 3H 2↑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。
(2)与碱反应:2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑反应的实质:分两步进行:(2)Al(OH)3+NaOH ======== NaAlO 2+2H 2O(3)盐:2Al+3CuSO 4 =3Cu+Al 2(SO 4)3(4)Fe 2O 3:即 铝热反应:2Al + Fe 2O 3 == 2Fe + Al 2O 3 [现象]:耀眼的光芒、放出大量的热、有熔融物生成。
镁条为引燃剂,氯酸钾为助燃剂用途:焊接钢轨冶炼某些难熔金属,如:V 、Cr、等化合价降低,被还原,得6e —(1)化合价升高,被氧化,失6e —高温 高温[试一试]:写出Al 分别与Fe 3O 4 、V 2O 5 的反应方程式8 Al + 3 Fe 3O 4 ====== 4 Al 2O 3+ 9 Fe10 Al + 3 V 2O 5 ====== 6 V+ 5 Al 2O 3三、铝的重要化合物1、氧化铝(Al 2O 3)物理性质:白色固体、熔点高(2054℃) 、不溶于水,不与水化合。
铝及其化合物练习题
铝及其化合物练习题一.选择题:1.铝在空气中能够稳定存在的原因是( )A .铝的活泼性差B .铝的还原性差C .铝与氧气不反应D .铝表面有氧化膜 2.最不适宜于制作炊事用具的金属是( ) A .Fe B .Zn C .Al D .Cu 3.氢氧化铝可作为治疗某种胃病的内服药,这是利用了氢氧化铝的哪个性质( ) A .酸性 B .碱性 C .两性 D .氧化性 4.下列物质中既能跟稀H 2SO 4反应, 又能跟氢氧化钠溶液反应的是( ) ①NaHCO 3 ②Al 2O 3 ③Al(OH)3 ④Al A .③④ B .②③④ C .①③④ D .全部 5.下列反应的离子方程式书写正确的是( ) A .钠和冷水反应 Na +2H 2O =Na ++2OH -+H 2↑B .金属铝溶于氢氧化钠溶液 Al +2OH -=AlO 2-+H 2↑C .金属铝溶于盐酸中 2Al +6H +=2Al 3++3H 2↑D .铁跟稀硫酸反应 2Fe +6H +=2Fe 3++3H 2↑ 6.取两份等量的铝粉,分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应,在相同状态下产生的气体体积之比是( ) A .1:1 B .1:2 C . 1:3 D . 3:27.镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有( )A .AlO 2-B .Cu 2+C .Al 3+D .Mg 2+8.有200mL 氯化镁和氯化铝的混合溶液,其中c (Mg 2+)为0.2mol ·L -1,c (Cl -)为1.3mol ·L -1。
要使Mg 2+全部转化为沉淀分离出来,至少需加4mol ·L -1NaOH 溶液的体积为( )A .40mLB .72mLC .80mLD .128mL9.向MgSO 4和Al 2(SO 4)3混合溶液中, 逐滴加入NaOH 溶液。
(完整版)铝及其重要化合物
铝及其重要化合物一、铝1.物理性质:银白色有金属光泽的固体,有良好的延展性、导电性和传热性等,密度较小,质地柔软。
2.化学性质:(1)与非金属单质的反应:①铝与O 2反应:Al+3O 22Al 2O 3(在纯氧中,剧烈燃烧,发出耀眼的白光)②铝与S 反应:2Al+3SAl 2S3③铝与Cl 2反应:2Al +3Cl 2=====点燃2AlCl 3(2)与金属氧化物的反应(铝热反应):2Al+Fe 2O 32Fe+Al 2O 3 ;4Al+3MnO 23Mn+2Al 2O 3(3)铝与非氧化性酸反应:2Al + 6HCl =2Al Cl 3 + 3H 2↑ 2Al + 3H 2SO 4 =Al 2(SO 4)3 + 3H 2↑(4)铝与氧化性酸反应:遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化。
在加热条件下可与浓硫酸、浓硝酸反应但无H 2产生。
(5)铝与氢氧化钠溶液的反应:铝和碱溶液反应,不是直接和碱反应,而是铝先和强碱溶液中的水反应生成Al(OH)3,然后Al(OH)3再和强碱反应生成偏铝酸盐。
2Al +6H 2O=2Al(OH)3+3H 2↑, Al(OH)3+NaOH=2NaAlO 2+2H 2O总反应化学方程式为:2Al +2H 2O +2NaOH=2NaAlO 2+3H 2↑,其中氧化剂只是H 2O ,而不是NaOH 。
3.制备:工业上采用电解法:2Al 2O 3=====电解4Al +3O 2↑4.用途:纯铝用作导线(不能用作电缆线),铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。
二、氧化铝(1)物理性质:高熔点,高沸点,高硬度,难溶于水的白色固体。
(2)化学性质:氧化铝难溶于水,却能溶于酸或强碱溶液中。
Al 2O 3 + 6HCl =2AlCl 3 + 3H 2O Al 2O 3 + 2NaOH = 2NaAlO 2 + H 2O因此说Al 2O 3是两性氧化物(既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的金属氧化物。
高考化学一轮复习 元素化合物2 铝及其化合物试题
冠夺市安全阳光实验学校铝及其化合物【考向分析】【要点讲解】要点1. 铝铝元素在元素周期表中位于第三周期ⅢA族。
铝为银白色金属,熔点为660.40C,沸点为24670C密度为2.7g·cm-3,导电性仅次于银、铜和金。
1.铝跟非金属反应:常温下,铝被空气里的氧气氧化,在表面生成一层致密的氧化物薄膜,阻止内部的金属继续与氧气反应。
铝在空气中强热:4Al+3O 22Al2O3(反应放出大量的热和耀眼的白光,因此铝可用于制造燃烧弹、信号弹、推进剂等。
铝与氮气在高温下反应:2Al+N 22AlN ,铝容易和卤素反应,常温下和氯气激烈化合生成三氯化铝;在溴中燃烧铝粉生成三溴化铝。
在高温下也能和硫、氮气、碳直接化合成Al2S3、AlN、Al4C3(2000℃)。
温馨提示:将未打磨的铝箔在酒精灯火焰上加热,发现铝箔发红卷缩,变暗失去光泽,熔化不落下(表面有氧化膜,因此不能燃烧)。
将已打磨的铝箔在酒精灯火焰上加热,发现铝箔也卷缩,变暗失去光泽,熔化不落下(打磨后铝箔表面又很快形成氧化膜,阻止了铝的燃烧)。
2.铝与酸反应(1)与非氧化性强酸(稀硫酸、盐酸)反应:2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑2Al+6H+ =2Al3++3H2↑(2)常温下,铝、铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化。
所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸。
(3)加热时,铝与热浓硫酸、浓硝酸反应:2Al+6H2SO4(浓)Al2(SO4)3+3SO2↑+6H2O(4)铝与稀硝酸反应不产生H2。
3.铝与强碱溶液反应:2Al+6H2O=Al(OH)3↓+3H2↑,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O。
上述两个反应叠加得:2Al+2NaOH+2H2O= 2NaAlO2+3H2↑温馨提示:Al既能与强酸反应,又能与强碱溶液反应,Al与酸、碱反应生成氢气的实质都是Al――→失3e-Al3+,所以Al无论与酸反应还是与碱反应,Al与H2的关系都是2Al~3H2。
必做经典 铝的重要化合物习题1带答案
(4)假若溶液中有 Al(OH)3 沉淀 0.39 g,则此时用去 NaOH 溶液的体积为 ________。
12 . (15 分 )(1) 向 明 矾 水 溶 液 中 滴 加 过 量 氨 水 , 现 象 是 ______________________________ , 反 应 的 离 子 方 程 式 ______________________________________________,再向其中加入过量 NaOH 溶液,反应现象是____________________________________________,反应的离 子方程式为_______________________________________________。 (2)下列六个图中,横坐标为某溶液中加入某物质的物质的量,纵坐标为生成沉 淀的物质的量,请把下表中各反应的相应图象的序号填入表中。
一、选择题(本题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分,每小题只有一个选项 是正确的)
【基础达标】1~8 题 1. 答案:C
2. 答案:D 3. 答案:C 4. 答案:D 5. 答案:B 6. 答案:B
7. 答案:D
8. 答案;D 9. 答案;D
10.
答案:B 11 答案:(1)生成白色胶状沉淀(2 分);Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH+4 (3 分);白色胶状沉淀溶解,溶液变澄清(2 分);Al(OH)3+OH-===AlO-2 +2H2O (2)B;C;A;E;F(各 1 分)
少需要 4 mol·L-1 的 NaOH 溶液
A.140 mL B.120 mL
C.100 mL D.80 mL
9.甲、乙、丙、丁分别是 Al2(SO4)3、FeSO4、NaOH、BaCl2 四种物质中的一种。 若将丁溶液滴入乙溶液中,发现有白色沉淀生成,继续滴加则沉淀消失,丁溶液
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巧解铝及其化合物的计算题
铝及其化合物的计算是考查学生各种能力的重要题型,在高考及竞赛中频频出现,因此如何快速而准确解答这类题非常重要,现将几种巧算方法介绍如下:
一、公式法
铝及其化合物常见题型的计算公式如下:
I. 与NaOH反应生成沉淀的质量
①当时,。
②当时,。
③当时,。
II. 与强酸()反应生成沉淀的质量
①当时,。
②当时,。
③当时,。
III. 的混合溶液与反应时,求的物质的量。
若与的反应关系如下图,则
①
②
IV. 明矾溶液与溶液反应生成沉淀的质量。
①当时,;
②当时,;
③当时,。
例1:将100mL 氯化铝溶液跟苛性钠溶液混合后,得到
沉淀,此时消耗苛性钠溶液的体积是()
A. 250mL
B. 375mL
C. 475mL
D. 500mL
解析:由I中公式①可得:
由I中公式②可得:。
选B、C项。
例2:将铝溶解于100mL 溶液中,然后向所得溶液中加入
的盐酸,最后可得沉淀多少克?
解析:2.7g铝溶于100mL 溶液中生成,余NaOH
,加入盐酸时,NaOH需消耗盐酸0.2 mol。
生成沉淀的质量是由0.1 mol 和0.2 mol盐酸反应而得到的。
根据II中公式②可得:
例3:把一小块镁铝合金溶于100mL盐酸中,然后向其中滴入溶液,生成沉淀的质量和加入NaOH溶液的体积如下图所示。
求:(1)镁铝合金的质量组成。
(2)盐酸的物质的量浓度。
(3)B点沉淀的质量。
解析:由II中的公式①和②可得:
(1)
(2)因溶解Mg、Al消耗的与完全沉淀消耗的的物质的量相同,故:
(3)B点处,m(沉淀)
例4:向a L物质的量浓度为的明矾溶液中逐滴加
入b L物质的量浓度为的溶液时,①当b满足________时,沉淀的总物质的量为最大值;当b满足________时,沉淀的总质量为最大值。
②当
,时,生成沉淀的质量为多少克?
解析:①根据化学方程式
和可知:向明矾中加,当沉淀完全时,生成沉淀的物质的量最大,此时,则;当
沉淀完全时,沉淀质量最大,此时,即。
②根据IV中公式②可得:
二、守恒法
根据化学反应中的质量守恒,电荷守恒,得失电子守恒等,可简化铝的有关计算。
例5:准确称取6g铝土矿样品(含)放入盛有100mL某浓度的硫酸的烧杯中,充分反应后过滤,向滤液中加入的NaOH溶液,产生的沉淀的质量m与加入NaOH溶液的体积V的关系如下图所示。
请回答:
(1)硫酸的物质的量浓度为_______________。
(2)若a=2.3,用于沉淀所消耗的NaOH溶液的体积是_________mL,铝土
矿中各组成成分的质量分数:为_________,为_________,为_________。
(3)a值的范围应是_________,在这个范围内,a值越大,_________的质量分数越小。
解析:(1)加入35mL NaOH时,沉淀最多,溶液为溶液,根据电荷守恒有,又根据元素守恒有。
解得
(2)沉淀所耗的量是使溶解所耗的3倍,即沉淀所耗NaOH溶液为;消耗NaOH溶液的体积为。
(3)由,设剩余0.9g全部为或,采用极值法不难求出a值的范围为:;a值越大,的质量分数越小。
三、对比法
对比法是根据题给数据,对比分析出有关物质和过量物质,然后再求解答案。
例6:现有甲、乙两瓶无色溶液,已知它们可能是溶液和NaOH溶液。
现做如下实验:
①取440mL甲溶液与120mL乙溶液反应,产生1.56g沉淀。
②取120mL甲溶液与440mL乙溶液反应,产生1.56g沉淀。
③取120mL甲溶液与400mL乙溶液反应,产生3.12g沉淀。
通过必要的计算和推理判定:
(1)甲溶液为_______溶液,其物质的量浓度是_______。
(2)乙溶液为_______溶液,其物质的量浓度是_______。
解析:列表对比如下:
对比②③两组数据,甲用量相同,乙的用量②比③多而生成的沉淀反而③比②多,根据NaOH能溶解的性质,可推知甲为,乙为NaOH;再对比①②两组数据可知①组中NaOH不足量,故NaOH的物质的量为;
;②组中NaOH部分溶解,设浓度为,则有:
,。
四、比例法
比例法是利用铝及其化合物在反应过程中物质的量、质量等存在的固定比例关系来求解的方法。
例7:甲、乙两烧杯中各盛有100mL 的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中加入等质量的铝粉,反应结束后生成气体的体积比为甲:乙=1:2,则加入铝粉的质量为()
A. 5.4g
B. 3.6g
C. 2.7g
D. 1.8g
解析:铝和盐酸的反应方程式为;铝与NaOH溶液的反应方程式为,若在等物质的量的盐酸和NaOH溶液中分别投入足量的铝粉,则产生的的体积比为1:3。
现在产生的气体体积比为1:2,说明铝粉的量对盐酸来说是过量的,而对NaOH是不足量的,与盐酸反应的铝粉是2.7g,与NaOH反应的铝粉应是盐酸的2倍,所以投入铝粉的质量应为5.4g。
答案为A项。