铝及其重要化合物转化关系
高考化学一轮复习（第二辑）考点26 铝的冶炼及含铝化合物之间的转化（含解析）
考点26 铝的冶炼及含铝化合物之间的转化聚焦与凝萃1．通过对含铝化合物之间的转化的生疏，加深复分解、氧化还原原理的理解；2．应用含铝化合物之间的转化学问进行解题。
解读与打通常规考点一、“铝三角”的转化关系及其应用1．Al3+、Al(OH)3、AlO－2之间的转化关系2．应用（1）制取Al(OH)3：A13++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+3AlO－2+Al3+ +6H2O =4Al(OH)3↓AlO－2+CO2 +2H2O = Al(OH)3↓+HCO3－（2）离子共存问题：Al3+与OH-、S2-、HS-、AlO－2、CO32-、HCO3-因双水解反应或生成沉淀而不能大量共存；AlO－2与H+、NH4+、Al3+、Fe3+等不能大量共存。
（3）鉴别（利用滴加挨次不同，现象不同）①AlCl3溶液中滴加NaOH溶液现象为：先产生白色沉淀，后沉淀溶解。
②NaOH溶液中滴加AlCl3溶液现象为：开头无明显现象，后产生白色沉淀，沉淀不溶解。
（4）分别提纯①利用Al能溶于强碱溶液，分别Al与其他金属的混合物。
②利用Al2O3能与强碱溶液反应，分别Al2O3与其他金属氧化物。
⑧利用Al(OH)3，能L强碱溶液反应，分别Al3+与其他金属阳离子。
隐性考点二、氢氧化铝沉淀的图象分析操作向肯定量的AlCl3溶液中逐向肯定量的NaAlO2溶液中向肯定量的NaOH 溶液中逐滴加滴加入NaOH 溶液至过量。
逐滴加入稀盐酸溶液至过量。
入AlCl3溶液至过量。
现象马上产生白色沉淀→渐多→最多→削减→消逝马上产生白色沉淀→渐多→最多→削减→消逝无沉淀→消灭沉淀→渐多→最多→沉淀不消逝图像离子方程式Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAlO2-+H++H2O= Al(OH)3↓Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl3++4OH-= AlO2-+2H2OAl3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓操作向肯定量的盐酸溶液中逐滴加入NaAlO2溶液至过量。
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：
元素化合物的转化关系网络图
元素化合物的转化关系、常见金属元素（Na 、Al 、Fe 、Cu ）单质及其重要化合物。
1、钠及其重要化合物间的转化关系。
（WH 或 AHCIHC1写出图中标号反应的化学方程式或离子方程式。
① 2Na + 02，Na 2O 2 （淡黄色）② 2Na 2O 2 + 2H 2O = 4NaOH + 0 2? 2Na + 2H 2O = 2Na ++ 20H - + H z f③ 2Na 2O 2 + 2H 2O = 4NaOH + O 2?2血2。
2 + 2H 2O = 4Na ++ 4OH -+ O 2 ?④ 2Na 2O 2 + 2CO 2 = 2Na 2CO 3 + O 2⑤ 2NaCl +2 H 2O 通电 2NaOH + H 2 ? + CI 2 ?（氯碱工业） 2C 「+2 H 2O 通电 2OH - + H 2 ? + CI 2 ? ⑥ Na 2CO 3 + H 2O +CO 2 = 2NaHCO 3CO 3 + H 2O +CO 2 = 2HCO 3⑦ 2 NaCIO + H 2O +CO 2 = Na 2CO 3+ HCIO 2、铝及其重要化合物间的转化关系。
HC1 出， 通暫熔融陋'NaOHAJ 7冷浓HNOj或浓HjSO, NaOH②钝化④HC1△NaA10a — 或 ⑦NaOH写出图中标号反应的化学方程式或离子方程式。
- 点燃 ① 4AI + 3O 2 2AI 2O 3 ② 2AI + 2NaOH + 2H 2O = 2NaAIO 2 + 3H 2 ? ③ 2AI 2O 3 通电 4AI+3O 2 ? ④ AI 2O 3+6HCI = 2AICI 3+3H 2O⑤ AI 2O 3 + 2NaOH = 2NaAIO 2 +H 2O咼温2AI + Fe 2O 3 2Fe + AI 2O 32AI +2OH - +2H 2O = 2AIO 2 +3H 2 ?+3+AI 2O 3 + 6H = 2AI 3+ 3H 2O AI 2O 3 + 2OH - = 2AIO 2- + H 2O点燃* N«CK>CO Z . H 屮⑥NaCl 工C 2H 5OHC ?H 5ONaC»（OH ）2 HCIAICI 3+3NH 3 H 2O = AI(OH) 3 J + 3NH 4CI AICI3 +3NaOH = AI(OH) 3J + 3NaCI AI(OH) 3 +NaOH =NaAIO 2 +2 H 2O AI 3+ +3 AIO 2- +6H 2O = 4AI(OH) 铁及其重要化合物间的转化关系。
铝及其化合物知识点
铝及其化合物一、铝的构造：1、原子构造表示图：2、周期表中地点：第三周期Ⅲ A族镁原子核外有三个电子，在化学反响中，简单失掉最外层的三个电子，显+3价。
二、铝单质的性质1、物理性质：银白色金属，硬度和密度小，拥有优秀的导电导热△性和延展性。
在空气中拥有很好的耐腐化性。
2、化学性质：（1）与非金属单质反响：A、2Al+3Cl2====2AlCl3B、铝在空气中迟缓氧化，在氧气中点燃激烈焚烧。
点4Al+3O2=========2AlO3思虑：在金属开朗性次序中铝排在铁的前方，那为何铁在空气中易生锈而铝在空气中不易被腐化呢？铝与空气中的氧气反响生成致密的氧化膜并坚固地覆盖在铝表面，阻挡了内部的铝与空气接触。
（2）与盐溶液反响：2Al+3CuSO4＝3Cu+Al2(SO4)3（3）与某些氧化物反响—铝热反响：2Al+Fe O==2Fe+Al3铝热剂[现象]：发出刺眼的光辉、放出大批的热、有熔融物生成。
[试一试]：写出Al分别与△MnO2、V2O5的反响方程式4）与开水轻微反响：2Al+6H2O=========2Al（OH）3+3H2↑5）与酸反响：：2Al+6HCl======2AlCl3+H2↑2Al+3H 2SO4======Al2(SO4)3+3H2↑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，进而阻挡内部金属进一步发生反响，这类现象称为钝化。
（6）与碱反响:２Al+2NaOH+2HO=2NaAlO+3H2↑化合价高升，被氧化，1）2Al+6H2O======2Al(OH)3+3H2↑失6e—反响的本质:分两步进行: 化合价降低，被复原，(2 ）Al(OH)3+NaOH ========NaAlO2+2H2O失2×32Al+6H2O+2NaOH=2NaAlO+3H2↑得6×三、铝的重要化合物1、氧化铝（Al2O3）物理性质：白色固体、熔点高（2054℃）、不溶于水，不与水化合。
常见金属元素及其重要化合物
一、金属及其化合物的主要性质和转化关系1．钠及其重要化合物(1)知识主线：Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3(2)转化关系2．铝及其重要化合物(1)知识主线：(2)转化关系3．铁及其重要化合物(1)知识主线(2)转化关系4．铜及其重要化合物(1)知识主线：(2)转化关系：二、常见阳离子的检验与判断常见阳离子的检验1．用NaOH溶液检验Cu2+产生蓝色沉淀Fe3+产生红褐色沉淀Fe2+产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Al3+产生白色沉淀，继续加入NaOH溶液，白色沉淀溶解NH4+共热生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体2．特殊检验法Fe3+加入KSCN溶液呈红色，加苯酚溶液呈紫色Fe2+加入KSCN溶液无现象，滴加新制氯水或双氧，水后溶液呈红色3．焰色反应用焰色反应可检验出溶液中的K+和Na+K+火焰呈紫色（透过蓝色钴玻璃观察）Na+火焰呈黄色三、金属元素单质及其化合物1．无机化工流程题常见设问方向(1)反应速率与平衡理论的运用；(2)氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写；(3)利用控制pH分离除杂；(4)化学反应的能量变化；(5)实验基本操作：除杂、分离、检验、洗涤、干燥等；(6)流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用；(7)环境保护与绿色化学评价。
2．无机化工流程题的审题技能化工生产流程题中经常会出现一些表述性词语，这些表述性词语就是隐性信息，它可以暗示我们审题所应考虑的角度。
常见的有：(1)“控制较低温度”——常考虑物质的挥发，物质的不稳定性和物质的转化等。
(2)“加过量试剂”——常考虑反应完全或增大转化率、产率等。
(3)“能否加其他物质”——常考虑会不会引入杂质或是否影响产品的纯度。
(4)“在空气中或在其他气体中”——主要考虑O2、H2O、CO2或其他气体是否参与反应或达到防氧化、防水解、防潮解等目的。
(5)“判断沉淀是否洗净”——常取少量最后一次洗涤液于试管中，向其中滴加某试剂，以检验其中的某种离子。
必修1_物质转化关系图及相应化学方程式
必修1 物质转化关系图及相应化学方程式一、金属钠及其重要化合物的相互转化（括号内写离子方程式）1、4 Na ＋ O 2 === 2 Na 2O2、2 Na ＋O 2△Na 2O 23、2 Na ＋2 H 2O===2 NaOH ＋H 2↑ (2 Na ＋2 H 2O===2 Na +＋2 OH -＋H 2↑）4、Na 2O ＋ H 2O===2 NaOH (Na 2O ＋H 2O===2 Na +＋2 OH -) *5、2Na 2O 2 ＋2H 2O === 4 NaOH ＋O 2↑ (2Na 2O 2＋2 H 2O ＝4Na +＋4OH -＋O 2↑） *6、2 Na 2O 2 ＋ 2 CO 2 === 2 Na 2CO 3＋O 27、2 NaOH ＋ CO 2 === Na 2CO 3＋H 2O （CO 2＋ 2 OH - ＝ CO 32-＋H 2O ） 8、NaOH ＋ HCl === NaCl ＋H 2O (OH — + H ＋＝ H 2O)9、Na 2CO 3＋2HCl ＝2NaCl ＋CO 2↑＋H 2O （CO -23＋ 2H ＋ ＝ CO 2↑ ＋ H 2O ）10、NaHCO 3＋HCl ＝NaCl ＋CO 2↑＋H 2O （HCO -3＋ H ＋ ＝ CO 2↑ ＋ H 2O ）11、Na 2CO 3＋CO 2＋H 2O= 2 NaHCO 3 （CO 32— ＋ CO 2 ＋ H 2O= 2 HCO 3—）12、NaHCO 3＋NaOH ＝Na 2CO 3＋H 2O （HCO -3＋OH － ＝ CO -23 ＋ H 2O ）2 NaHCO 3△Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2ONa 2O Na ①NaCl NaHCO 3Na 23Na 2O 2 ② ③ ④ ⑤ ⑥⑦ ⑧ ⑨⑩ ⑾ ⑿二、非金属氯及其化合物的相互转化（括号内写离子方程式）1、H 2 ＋ Cl 2点燃2HCl 2、2Na ＋ Cl 2 点燃2NaCl3、Cu ＋ Cl 2 点燃CuCl 24、2Fe ＋ 3Cl 2点燃2FeCl 35、HCl +AgNO 3 = AgCl↓+HNO 3 (Cl -+Ag +=Ag Cl↓)6、NaCl +AgNO 3 = AgCl↓+NaNO 3 (Cl -+Ag +=AgCl↓)7、CuCl 2+2AgNO 3 = 2AgCl↓+Cu(NO 3)2 (Cl -+Ag +=AgCl↓)8、FeCl 3+3AgNO 3 = 3AgCl↓+Fe(NO 3)3 (Cl -+Ag +=AgCl↓)9、Cl 2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H 2O (Cl 2 + 2OH - = Cl - + ClO - + H 2O) 10、2Cl 2 + 2Ca(OH)2 = CaCl 2+ Ca(ClO)2 +2 H 2O(Cl 2 + 2OH - = Cl - + ClO - + H 2O)11、Cl 2 + H 2O = HCl + HClO (Cl 2 + H 2O = H ++Cl -+ HClO) 12、NaClO +HCl = NaCl + HClO (ClO - +H += HClO)2NaClO+H 2O+CO 2= Na 2CO 3+ 2HClO (2ClO -+H 2O+CO 2= CO 32-+ 2HClO) 13、Ca(ClO) 2+2HCl = CaCl 2 + 2HClO (ClO - +H += HClO)Ca(ClO)2+H 2O+CO 2=CaCO 3↓+2HClO (Ca 2++2ClO -+H 2O+CO 2=CaCO+ 2HClO)14、2HClO 2HCl+O 2↑NaCl 23AgCl⑤ ⑥ ⑦ ⑧光照三、金属铝及其重要化合物的相互转化（括号内写离子方程式）1．4Al ＋3O 2点燃2Al 2O 3 2．2 Al （OH ）3△Al 2O 3 +3H 2O3．2Al ＋6HCl==2AlCl 3＋3H 2↑ （ 2Al ＋6H +==2 Al 3＋＋3H 2↑） 4．2Al ＋2NaOH ＋2H 2O==2NaAlO 2＋3H 2↑ （2 Al ＋2OH －＋2H 2O ＝2AlO 2－＋3 H 2↑）5．Al 2O 3＋6HCl ＝2AlCl 3＋3H 2O （ Al 2O 3＋6H ＋＝2Al 3+＋3H 2O ） 6. Al 2O 3＋2NaOH ＝2Na AlO 2＋H 2O (Al 2O 3＋2OH －＝2 AlO 2－＋H 2O )7、Al （OH ）3＋3HCl ＝AlCl 3＋3H 2O ( Al （OH ）3＋3H ＋ ＝ Al 3＋＋3H 2O )8、Al （OH ）3＋NaOH ＝NaAlO 2＋2H 2O ( Al （OH ）3＋OH － ＝ AlO 2－＋2H 2O )9、实验制取Al （OH ）3： AlCl 3＋3NH 3·H 2O ＝ Al （OH ）3↓＋3NH 4Cl (Al 3＋＋3 NH 3·H 2O ＝ Al （OH ）3 ↓＋ 3NH 4＋ )AlAl （OH ）3NaAlO 2Al 2O 3AlCl 3①②③④ ⑤ ⑥⑦ ⑧四、金属铁及其化合物的相互转化（括号内写离子方程式）1、3Fe ＋2O2 点燃Fe3O42、Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑(Fe＋2H＋＝Fe2+＋H2↑)Fe＋CuCl2＝FeCl2＋Cu (Fe＋Cu2+＝Fe2+＋Cu)3、FeO＋2HCl＝FeCl2＋H2O(FeO＋2H＋＝Fe2+＋H2O)4、Fe2O3＋6HCl＝2 FeCl3＋3H2O (Fe2O3＋6H＋＝2Fe2+＋3H2O)5、FeCl2＋2NaOH ＝Fe(OH)2↓＋2NaCl (Fe2+＋2OH－＝Fe(OH) 2)↓6、Fe(OH)2 + 2HCl＝FeCl2＋2H2O(Fe(OH)2＋2H＋＝Fe2+＋2H2O)7、FeCl3＋3NaOH ＝Fe(OH)3↓＋3NaCl ( Fe3+＋3OH－＝Fe(OH) 3↓)8、Fe(OH) 3＋3HCl＝FeCl3＋3H2O (Fe(OH) 3＋3H＋＝Fe3+＋3H2O)9、2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3 (2Fe2++Cl2＝2 Fe3++2Cl—)10、属于化合反应的：Fe＋2FeCl3 ＝3FeCl2(Fe ＋2 Fe3+＝3 Fe2+) 印刷腐蚀电路板：Cu＋2FeCl3 ＝CuCl2＋2FeCl2 (Cu＋2 Fe3+＝Cu2+＋2 Fe2+)11、2 Fe(OH)3△Fe2O3+3H2O12、白色沉淀，然后迅速变为灰绿色，最后变为红褐色4 Fe(OH)2+ O2 + 2 H2O ═ 4 Fe(OH) 3①Fe3O4②23⑾⑿。
铝的重要化合物
铝的重要化合物(一)氧化铝与氢氧化铝 1．物理性质 (1)Al 2O 3为白色固体，难溶于水，熔、沸点很高，可用作耐火材料。
(2)Al(OH)3为白色胶状不溶于水的固体，有较强的吸附性。
2．化学性质 Al(OH)3的电离： AlO －2＋H ＋＋H 2O酸式电离Al(OH)3碱式电离Al 3＋＋3OH －(1)Al 2O 3与Al(OH)3的两性[注意] ①两性氧化物是指既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物；②两性氢氧化物是指既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氢氧化物。
(2)Al(OH)3的不稳定性2Al(OH)3=====△Al 2O 3＋3H 2O(用于制备Al 2O 3)3．Al(OH)3的制备 (1)向铝盐溶液中加入氨水，离子方程式为 Al 3＋＋3NH 3·H 2O ===Al(OH)3↓＋3NH ＋4。
(2)向NaAlO 2溶液中通入足量CO 2，离子方程式为 AlO －2＋CO 2＋2H 2O===Al(OH)3↓＋HCO －3。
(3)NaAlO 2溶液与AlCl 3溶液混合： 3AlO －2＋Al 3＋＋6H 2O===4Al(OH)3↓。
[注意] ①用铝盐与碱液反应制取Al(OH)3时，采用弱碱溶液氨水而不用强碱溶液。
①用偏铝酸盐与酸反应制取Al(OH)3时，一般通入CO 2，而不使用强酸。
(二)常见的铝盐——明矾[KAl(SO 4)2·12H 2O ] 1．明矾的组成与应用 (1)硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的复盐。
(2)化学式为KAl(SO 4)2。
(3)电离方程式为KAl(SO 4)2===K ＋＋Al 3＋＋2SO 2－4。
(4)应用：净水。
净水原理为明矾电离出的Al 3＋在水中水解生成Al(OH)3胶体，吸附水中悬浮物而沉淀，使水净化，其离子方程式为Al 3＋＋3H 2OAl(OH)3(胶体)＋3H ＋。
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。
铝与含铝化合物的转化
1.铝可以转化为铝离子、氧化铝、偏铝酸根，不能直接转化为Al(OH)3 4Al +3O2 ==2Al2O3 2Al +6HCL=2Al Cl3+3H22Al +3H2SO4=Al 2(SO4)3+3H2 2Al+2NaOH+H2O=2NaAlO2+3H2 2.氧化铝可以转化为铝离子、铝、偏铝酸根，不能直接转化为Al(OH)3Al2O3＋6HCl=2AlCl3+3H2O ；Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O2Al2O3 =电解=4Al +3O23.铝离子可以转化为偏铝酸根、Al(OH)3，不能直接转化为氧化铝、铝AlCl3+3NaOH=Al(OH)3沉淀+3NaCl ；AlCl3+4NaOH=NaAlO2+2H2OAl2(SO4)3＋6NH3.H2O＝2Al(OH)3沉淀＋3(NH4)2SO44.Al(OH)3可以转化为偏铝酸根、铝离子、氧化铝，不能直接转化为铝Al(OH)3 +NaOH==NaAlO2 +2H2O；Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O2Al(OH)3=（加热）=Al2O3+H2O5.偏铝酸根可以转化为Al(OH)3、铝离子，不能直接转化为铝、氧化铝NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3沉淀+NaCl ；NaAlO2+4HCl=AlCl3+2H2O相关离子方程式：H+ + AIO2- + H2O == AI(OH)3 ==AI3+ + 3OH- (可逆平衡）加酸平衡右移，加碱平衡左移AI3+ + 3OH- = AI(OH)3AI3+ + 4OH- = AIO2- + 2H2OAI(OH)3 + OH- = AIO2- + 2H2OAI(OH)3 +3H+ = AI3+ + 3H2OAIO2- + 4H+ =AI3+ +2H2OAIO2- + H+ + H2O = AI(OH)31．从石器、青铜器到铁器时代，金属的冶炼体现了人类文明的发展水平，青铜(约6 000年前)、Fe(约2 500年前)、Al(约200年前)之所以有先后，主要取决于( )A．金属的导电性强弱B．金属在地壳中的含量多少C．金属的化合价高低D．金属的活动性强弱2．电解法冶炼铝时，冰晶石的作用是( )A．助熔剂B．催化剂C．还原剂D．氧化剂3．下列说法正确的是( )A．金属氧化物都能与水反应生成碱B．非金属氧化物都能与水反应生成酸C．氧化铝既能与酸反应又能与氨水反应D．氧化铝坩埚不能用于熔融烧碱4．已知4 g由氧化镁和另一种金属氧化物组成的混合物中含有氧元素1.8 g，则另一种金属氧化物是( )A．CuO B．CaO C．Fe2O3 D．Al2O3 5．下列物质中，既能溶于盐酸溶液又能溶于NaOH溶液的氧化物是( )A．MgO B．Al2O3 C．Fe2O3 D．Al(OH)36．下列各组反应中能得到Al(OH)3的是( )A．Al2O3加到热水中B．向NaAlO2溶液中加入过量盐酸C．将Na投入到NaAlO2溶液中D．在AlCl3溶液中滴几滴NaOH溶液7．向KAl(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液，使SO2－4恰好完全沉淀，反应后铝元素的主要存在形式是( )A．Al3＋B．Al(OH)3 C．AlO－2 D．Al3＋和Al(OH)31．D2.A3．D [多数金属氧化物和非金属氧化物不溶于水，如CuO、Al2O3、CO等，Al2O3是两性氧化物，能与强酸和强碱反应。
高中化学人教版必修1课件：3.2.2 铝的重要化合物
守恒思想和数形结合思想在解题中的应用
案例探究 例 1.在 1 L 用盐酸酸化的 AlCl3 溶液中,加入一定浓度的 NaOH 溶液,发现当加入 a mL NaOH 溶液时开始出现沉淀,当加到 b mL 和 c mL NaOH 溶液时出现的沉淀一样多(a<b<c),试求加入多少毫升 NaOH 溶液时产生的沉淀最多?
解析: 上述过程中发生的反应为 MgSO4+2NaOH Mg(OH)2↓+Na2SO4,Al2(SO4)3+6NaOH 2Al(OH)3↓+3Na2SO4,当 NaOH 过量时 Al(OH)3+NaOH NaAlO2+2H2O,所以开始时沉淀逐 渐增多,达到最大值后,Al(OH)3 被溶解,沉淀量逐渐减少,因为 Mg(OH)2 不溶于 NaOH 溶液,所以最后沉淀不能完全消失,D 项正确。 答案: D
b 3 b 3
-
答案: (1)D (2)A
方法归纳 借助图示、表格式模型,巧妙地阐释题意,将文字信息图示化或 者图示信息文字化,进而获得解题思路,是一种重要的理科思维方法。 以 Al 为核心的图像多种多样。分析图像或作图时不仅要注意加入 酸或碱的强弱,而且要注意所加入的量或滴加顺序,因滴加顺序不同 产生的现象不同。 若产生沉淀有多种,则应仔细分析相关量间的关系。 要特别关注沉淀是否同步、 完全,沉淀物是否溶于所加入的过量试剂 中,同时要注意纵坐标的物理量意义。 对于一些复杂问题可先分解后 组合,进行图像的叠加工作。抓住一些关键点(如最高点、最低点、 转折点)和变化趋势,才能较顺利地解决图像问题。
a 3
④ mol
b 3
解析: (1)设原 AlCl3 和 NaOH 的物质的量分别为 a,b。当溶液中 存在 Al3+时,a- = ,a∶b=2∶3;当溶液中存在 Al������2 时,a-(4a-b)=4a-b, a∶b=2∶7。 (2)当 0<b<3a 时,④成立;当 b=3a 时,①④成立;当 3a<b<4a 时,⑥ 成立;当 b≥4a 时,⑤成立。
3_2《铝及其重要化合物》(新人教版必修1)
第2讲 铝及其重要化合物[考纲要求] 理解铝及其重要化合物的主要性质和应用。
1．铝的结构和存有铝位于元素周期表第三周期ⅢA 族，原子结构示意图为。
铝元素在地壳中含量丰富，仅次于硅。
自然界中的铝全部以化合态存有。
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、导电性和传热性等，密度较小，质地柔软。
3．金属铝的化学性质写出图中相关反应的化学方程式或离子方程式：①Al O2⎪⎪⎪⎪――→ 常温 形成致密的氧化膜――→ 点燃 4Al ＋3O2=====点燃2Al2O3②2Al ＋3Cl2=====点燃2AlCl3 ③Al 酸⎪⎪⎪⎪――→氧化性酸遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化――→非氧化性酸2Al ＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑④2Al ＋2NaOH ＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑⑤2Al ＋Fe2O3=====高温Al2O3＋2Fe(铝热反应)4铝 镁 与非金属反应能被Cl2、O2氧化 2Mg ＋O2=====点燃2MgO 3Mg ＋N2=====点燃Mg3N2 与水反应 反应很困难 能与沸水反应Mg ＋2H2O=====△Mg(OH)2＋H2↑与碱反应能溶于强碱溶液 不反应 与某些氧化物反应 能与Fe2O3、MnO2、Cr2O3等金属氧化物发生铝热反应 能在CO2中燃烧：2Mg ＋CO2=====点燃2MgO ＋C5.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。
深度思考1．铝的化学性质活泼，为什么日常生活中广泛使用的铝制品通常具有较好的抗腐蚀性能？ 答案 铝在常温下迅速被氧气氧化，形成一层致密的氧化膜，保护铝不再被氧化，因而铝制品通常具有较强的抗腐蚀性能。
2．金属铝是活泼的金属，能与酸反应，为什么能用铝槽储运浓H2SO4或浓HNO3?答案 常温下浓H2SO4、浓HNO3能使铝钝化(在表面形成一层致密的氧化膜)，阻止反应继续实行。
3．实验室能否用硫化物与铝盐溶液混合制取Al2S3？用离子方程式说明原因。
(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。
钠、铝、铁、硅、硫、氯、氮的单质及化合物转化关系及化…
钠、铝、铁、硅、硫、氯 、氮的单质及化合物转化关系及化学方程式铝元素4Al +3O 2=2Al 2O 3(非离子反应)2Al +6HCl=2AlCl 3+3H 2↑ 2Al+6H +=2Al 3++3H 2↑(与非氧化酸反应：盐酸、稀硫酸)2Al +2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑ 2Al+2OH ―+2H 2O=2AlO －2+3H 2↑(与强碱溶液)Al 2O 3+6HCl=2AlCl 3+3H 2O Al 2O 3+6H +=2Al 3++3H 2O(与强酸溶液) Al 2O 3+2NaOH=2NaAlO 2+H 2O Al 2O 3+2OH ―=2AlO －2+ H 2O(与强碱溶液) 2Al(OH)3Al 2O 3＋3H 2O(非离子反应)Al(OH)3+3HCl=AlCl 3+3H 2O Al(OH)3+3H += Al 3++3H 2O(与强酸溶液) Al(OH)3+ NaOH=NaAlO 2+2H 2O Al(OH)3+ OH ―=AlO －2+2H 2O(与强碱溶液) 2KAl(SO 4)2+6NH 3·H 2O=2 Al(OH)3↓+K 2SO 4+3(NH 4)2SO 4 Al 3++3 NH 3·H 2O = Al(OH)3↓+3NH + 42KAl(SO 4)2+6NaOH=2 Al(OH)3↓+K 2SO 4+3Na 2SO 4 Al 3++3OH ―= Al(OH)3↓ AlCl 3+3 NaOH= Al(OH)3↓+3NaCl Al 3++3OH ―= Al(OH)3↓(与强碱溶液) AlCl 3+3NH 3·H 2O= Al(OH)3↓+3NH 4Cl Al 3++3NH 3·H 2O = Al(OH)3↓+3NH + 4(与可溶性弱碱)AlCl 3+4NaOH= NaAlO 2+3NaCl+2H 2O Al 3++4OH ―= AlO －2+ 2H 2O(与过量强碱溶液)Al Al 2O 3 Al(OH)3 KAl(SO 4)2·12H 2OAlCl 3NaAlO 2硅及其化合物1. Si + O 2SiO 22. SiO 2+4HF=SiF 4↑+2H 2O (HF 是惟一可以与SiO 2发生反应的酸，HF 是弱酸；盛装氢氟酸的试剂瓶不能用玻璃瓶。
铝及其化合物 (知识点总结归纳+典例解析)
实验探究：加热有氧化膜和无氧化膜的铝箔
实验步骤
实验现象
实验结论
（1）用坩埚钳夹住一小块铝箔在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动，仔细观察
铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝并不滴落
在常温下，铝能与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化物薄膜。加热时反应加剧，生成白色固体，放出大量的热，4Al+3O2 2Al2O3
【答案】C、D
【解析】方法一：根据Al3+的物质的量与沉淀Al(OH)3的物质的量比较可推测KOH溶液的两种情况：
（1）当加入KOH不足量时，
，
故 。
（2）当加入KOH过量时，
n (KOH)=4n (Al3+)―n [Al(OH)3]=0.4 mol―0.05 mol=0.35 mol。
故 。
方法二：用图像法求解，如图所示，用纵坐标表示生成的Al(OH)3的物质的量，横坐标表示KOH的物质的量。当生成沉淀0.05 mol时，需KOH的物质的量为0.15 mol或0.35 mol。
【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
(4)Al(OH)3的用途：净水。
明矾净水原理——明矾（KAl(SO4)2·12H2O）溶于水发生下列反应：
KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-
Al3++3H2O = 2Al(OH)3（胶体）+3H+
高三化学复习铝及其化合物的性质
NaHCO3
Al(OH)3
Cl2
AlO2- + H+ + H2O
NaHCO3 Na2S
Al3+ + 3OH-
AlCl3 Al(OH)3
铝热法是一种利用铝的还原性获得 高熔点金属单质的方法。 可简单认为 是铝与某些金属氧化物（如Fe₂O₃、 Fe₃O₄、Cr₂O₃、V₂O₅等）在高热条件下 发生的反应。铝热反应常用于冶炼高 熔点的金属，并且它是一个放热反应 其中镁条为引燃剂，氯酸钾为助燃剂。 镁条在空气中可以燃烧，氧气是氧化 剂。但插入混合物中的部分镁条燃烧 时，氯酸钾则是氧化剂，以保证镁条 的继续燃烧，同时放出足够的热量引 发氧化铁和铝粉的反应。
后两种情况下生成的气体在相同状况下的体积比是( A．1:1 C．3:4 B．9:8 D．4:3 )
C
例．甲、乙两烧杯中各盛有100mL 3mol·L－1的盐酸 【例】 将某份铁铝合金样品均分为两份，一份加入足 和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉， 量盐酸，另一份加入足量NaOH溶液，同温同压下产生的 反应结束后测得生成的气体体积比为甲:乙＝1:2，则加 入铝粉的质量为( ) 气体体积比为3∶2，则样品中铁、铝物质的量之比为( ) A．5.4g B．3.6g C．2.7g D．1.8g A．3:2 B．2:1 C．3:4 D．4:3
二．Al3＋、Al(OH)3、AlO之间的定量转化关系（铝三角）
NaAlO2 Na2CO3 NaHCO3 Na2S
Al(OH)3 1H++1H2O
Al3+
1OH-
AlO2Al3+ + 3OH-
NaHCO3
1CO2+2H2O Al(OH)3
(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。