高中化学元素铝

高中化学元素铝及化合物认识

化学的世界是元素的世界，元素又可以组成物质。学生在高中化学的学习过程中会接触到大量的元素及化合物知识（无机物模块），铝及其化合物是其中常考的一种繁杂的物质，死记硬背往往效果不佳。若能调整策略，对知识进行整理分类，并按照一定的程序提前预习和学习，则能更好地掌握这部分内容。

铝及其化合物知识归纳总结

一、元素存在及含量（“一”表示无此项或不要求掌握）

元素存在状态含量

游离态无

地壳中居于第3位化合态铝土矿（Al2O3）等

二、原子结构及元素化合价

微粒结构示意图电子排布式价电子排布

式

电子式

元素主要化

合价

原子Al 1s22s22p63s23p13s22p1

+3

离子Al3+1s22s22p6一Al3+

三、单质

1、物理性质

物质颜色状态熔沸点密度硬度水溶性导电性导热性延展性

Al 银白、金

属光泽

固

熔点不

高

轻金属小不良良良

2、化学性质

物质类别活泼金属单质氧化性或还原性强还原性化学性质反应原理备注（相关现象等）

1 与非金属

单质

4Al＋3O22Al2O3

2Al＋3Cl22AlCl3

常温下空气中能形成一层致密的氧

化物保护膜

2 与酸2Al＋3H2SO4Al2(SO4)3＋3H2↑

3 与盐Al＋3AgNO

3Al(NO3)3＋3Ag

4 与强碱溶

液2Al＋2NaOH＋2H2O2NaAlO2＋3H2↑

NaAlO2偏铝酸钠

Na[Al(OH)4]

四羟基合铝酸钠

或2Al ＋2NaOH ＋6H 2O

2 Na[Al(OH)4]

＋3H 2 ↑

5 铝热反应

2Al ＋Fe 2O 3

Al 2O 3＋2Fe

Al 与Fe 2O 3为铝热剂

反应放出大量的热，使生成的铁熔化

6

与氧化性

酸

2Al ＋6H 2SO 4（浓）

Al 2(SO 4)3 ＋3SO 2 ↑

＋6H 2O

Al ＋4HNO 3（稀）

Al(NO 3)3 ＋NO ↑＋2H 2O

常温下遇浓硫酸和浓硝酸发生“钝

化”

3、主要用途

导线；铝壶等生活用品；铝箔制作包装材料；合金制作建筑和交通运输材料等。 4、制备方法

2Al 2O 3 4Al ＋3O 2 ↑

四、氧化物

1、物理性质

氧化物 颜色 状态 熔沸点 水溶性 Al 2O 3 白

固

高

不

2、化学性质

物质类别 两性氧化物

化学性质 反应原理

备注

1 与酸 Al 2O 3＋6H

＋

2Al 3＋

＋3H 2O 2 与强碱 Al 2O 3＋2NaOH

2NaAlO 2＋H 2O

3

通电分解

2Al 2O 3 4Al ＋3O 2 ↑

3、主要用途 耐火材料等。

五、氢氧化物 1、物理性质

物质

颜色

状态

水溶性

Al(OH)3

白 胶状固体 难

3、化学性质

物质类别 两性氢氧化物

化学性质 反应原理

备注 1 与酸 Al(OH)3 ＋3H ＋

Al 3＋＋3H 2O

2

与强碱

Al(OH)3 ＋OH

－

AlO 2－

＋2H 2O

冰晶石

电解 冰晶石

电解

或Al(OH)3＋OH－[Al(OH)4]-

3 受热易分解

2Al(OH)3Al2O3＋3H2O

4、主要用途净水，治疗胃酸过多等。

5、制备方法

用可溶性铝盐和氨水反应：Al3＋＋3NH3·H2O Al(OH)3↓＋3NH4＋

六、盐类

1、物理性质

物质颜色状态水溶性

AlCl3白固易溶Na[Al(OH)4]

（NaAlO2）

白固易溶2、化学性质

物质类别

AlCl3强酸弱碱盐Na[Al(OH)4]强碱弱酸盐

化学性质AlCl3Na[Al(OH)4]（NaAlO2）

1 水解Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋3H＋AlO2－＋2H2O Al(OH)3＋OH－

2 与酸一Na[Al(OH)4]＋HCl Al(OH)3↓＋NaCl

Na[Al(OH)4]＋4HCl NaCl＋AlCl3＋4H2O

3 与碱

Al3＋＋3OH－Al(OH)3↓

Al3＋＋4OH－[Al(OH)4]－

Al3＋＋3NH3·H2O Al(O H)3↓＋3NH4＋

一

4 与盐

（溶

液）

Al3＋＋3[Al(OH)4]－4Al(OH)3↓

2Al3＋＋3CO32－＋3H2O2Al(OH)3↓＋3CO2↑

Al3＋＋3HCO3－Al(OH)3↓＋3CO2↑

2Al3＋＋3S2－＋6H2O2Al(OH)3↓＋3H2S ↑

Al3＋＋3[Al(OH)4]－4Al(OH)3

↓

HCO3－＋[Al(OH)4]－Al(OH)3

↓＋CO32－＋H2O

5 与CO2一

CO2(过量)＋[Al(OH)4]－Al(OH)3↓＋HCO3－