铝及其重要化合物

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思考 1 铝是活泼金属，为什么铝制品具 有一定的耐腐蚀能力常用来作各种材料？
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。
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思考 2 铝热反应发生的原因是什么？
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 高温 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。
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6ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
思考 3 既能与酸反应又能与碱反应的物 质有哪些？
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； ④弱酸的铵盐：(NH4)2CO3、CH3COONH4、 (NH4)2S等；⑤弱酸的酸式盐：NaHCO3、 KHS、NaHSO3等。
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思考 4 向明矾溶液中逐滴加入 Ba(OH)2 溶液， (1)当 n[KAl(SO4)2]：n[Ba(OH)2]＝2∶3 时，铝元 素的存在形式是什么？
＝3∶2，解得 x∶y＝3∶4。
答案 C
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思维提升 若将盐酸改为稀 HNO3 且稀 HNO3 只被还原为 NO，则 Fe、Al 物质的量之 比为多少？
__不__分__解___
氢氧化铝[Al(OH)3] 白色胶状物质，
难溶于水
A__l(_O__H_)_3_＋__3_H_＋_=__=_=__ A_l_3_＋_＋__3_H__2O________ _A_l_(O__H_)_3_＋__O_H__－_=_=__= _A_l_O__ 2_+_2_H__2O_______
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3．足量的两份铝分别投入到等体积、一 定物质的量浓度的 HCl、NaOH 溶液中，二者 产生的 H2 相等，则 HCl 和 NaOH 的物质的量 浓度是什么关系？为什么？
提示 3∶1。因为铝足量且产生H2相等，根据2 中的关系式n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1，又因为二 溶液体积相等，故物质的量浓度c(HCl)∶c(NaOH) ＝n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1。
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二、铝的重要化合物 1．氧化铝和氢氧化铝的比较
物理
性质
与酸
化 反应 学 与碱 性 反应 质
加热
氧化铝(Al2O3)
白色固体，熔点很高
__A_l_2O__3＋__6_H__＋_=_=__=____ __2_A_l_3＋__＋__3_H_2_O_______ _A_l_2O__3_＋__2_O_H__－__=_=_=____ 2_A_l_O_ 2__+_H__2O_________
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2．足量的两份铝分别投入到等体积、等物 质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液中，产生 H2 的体积之比是多少？为什么？
提示 1∶3。因为在反应中Al过量，产生的H2 由HCl和NaOH的量决定。根据化学反应中的关 系式：6HCl～3H2；2NaOH～3H2，故当HCl、 NaOH物质的量相等时，二者产生H2的体积比为 1∶3。
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考点精讲
考点一 铝与强酸、强碱的反应 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 的体积之比是多 少？为什么？ 提示 1∶1(或相等)。根据方程式：2Al＋ 6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋ 2H2O===2NaAlO2＋3H2↑得Al与H2的关系 式均为2Al～3H2，故只要参加反应的Al相 等，所得H2必相等。
复盐。
(2)明矾的化学式为：KAl(SO4)2·12H2O，它是无 色晶体，可___
溶于水，水溶液 pH < 7(填“<”、“>”或“＝”)。明矾可以 净水，其净水的原因是：A__l_3_＋_＋__3__H_2_O_______A_l_(_O_H__)_3_(_胶__体__) ＋__3__H_＋__，__A__l_(O__H__)_3胶___体__吸__附___水__中__杂___质__形__成___沉__淀_ _而__净__水__。
第三章 常见的金属及其化合物
第 3 讲 铝及其重要化合物
基础盘点
一、铝的化学性质
1．铝与氧气反应
用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热至其熔化，
会看到的现象是铝箔熔化,失去光泽,但熔化的铝并不滴落 。原 因是 铝箔加热时与O2发生反应生成氧化膜，使内部的铝
被Al2O3包裹着，所以熔化的铝不易滴下，反应的化学方程式
是 4Al＋3O2
2Al2O3 。
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2．铝与酸的反应 铝与稀硫酸反应的离子方程式为： 2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ 。 3．铝与强碱的反应 铝与 NaOH 溶液反应的离子方程式为： 2Al＋2OH-＋2H2O===2AlO2-＋3H2↑。 4．铝热反应 Al 与 Fe2O3 共热的化学方程式为： 2Al＋Fe2O3 高温 Al2O3＋2Fe 。
2_A__l(_O_H__)_3 ____A__l2_O3 _＋__3_H_2_O__________
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制备方法 Al(OH)3加热分解
①Al3＋与氨水反应；
②AlO
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溶液中通CO2
主要用途
①作耐火材料； ②冶炼铝的原料
①制药；②净水作用
2.常见的铝盐
(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
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。
(2)当 n[KAl(SO4)2]∶n[Ba(OH)2]＝1∶2 时，铝元素的 存在形式是什么？
提示 铝元素的存在形式是AlO-2：KAl(SO4)2 ＋2Ba(OH)2===KAlO2＋2BaSO4↓＋2H2O。
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例 1 将某份铁铝合金样品均分为两份，一
份加入足量盐酸，另一份加入足量 NaOH 溶
液，同温同压下产生的气体体积比为 3∶2，则
样品中铁、铝物质的量之比为( )
A．3∶2
B．2∶1
C．3∶4
D．4∶3
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解析 设每份 Fe、Al 合金样品中含铁、铝的物质 的量分别为 x、y，则由 Fe—2—H—C→l H2↑，Al——3H—C—l → 32H2↑，Al—N—a—O—H→32H2↑三个关系得知(x＋32y)∶32y