铝及其化合物知识总结讲义教研
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《铝及其化合物》知识点总结一、知识网络图:
4Al+3O2=2Al2O3
3S+2Al Al2S3
2Al+3Cl22AlCl3
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2↑
2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+2H2O 2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑
Al3++3H2O=Al(OH)3+3H+
Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ Al3++3OH-=Al(OH)3↓
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓
AlO2-+4H+=Al3++2H2O
3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓
二、知识概述:
1.原子结构示意图:
2.在周期表中位置:第三周期ⅢA族3.单质
(1)物理性质:银白色,质软,轻金属。(2)化学性质
①与金属反应
常温下被O2氧化,形成致密氧化膜,在O2中或高温下点燃生成Al2O34Al+3O22Al2O3
与Cl2、S等非金属反应2Al+3Cl22AlCl32Al+3S Al2S3
②与Fe3O4、WO3、MnO2等金属氧化物发生铝热反应
8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe
③与非氧化性酸发生置换反应
2Al+6H+=2Al3++3H2↑
注:
常温下在浓硫酸、浓硝酸中钝化。
④与沸水发生置换反应
2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2↑
⑤与强碱液液反应:
⑥与盐溶液反应,置换后面的金属
(3)冶炼:
(熔融电解)
(4)用途:
制轻合金、飞机、汽车、轮船部件,导线,炊具、还原剂,铝热剂。
4.化合物
(1)Al2O3
①物理性质:白色难溶固体,熔点高,硬度大。
②化学性质:
两性氧化物
Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
③制法:
④用途:
制铝、耐火材料。刚玉可做仪器、手表轴承、磨料等。
(2)Al(OH)3:
两性氢氧化物,不溶于水的白色胶状物
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
(3)AlCl3:
具有可溶性盐的通性,能水解而呈酸性,只存在于酸性溶液中。
(4)NaAlO2:
易水解而显碱性,只存在于强碱性溶液中
AlO2-+ H++ H2O=Al(OH)3↓
(5)KAl(SO4)2·12H2O(明矾):
属复盐,易水解生成胶状Al(OH)3,可做净水剂。
三、考点提示:
1.“铝三角”的关系
1. Al(OH)
3+3HCl==AlCl
3
+3H
2
O Al
2
(SO
4
)
3
+6NH
3
·H
2
O==2Al(OH)
3
↓+3(NH
4
)
2
SO
4
Al(OH)
3+3H+==Al3++3H
2
O Al3++3NH
3
·H
2
O==Al(OH)
3
↓+3NH
4
+
2. AlCl
3+3NaOH==Al(OH)
3
↓+3NaCl
Al3++3OH-==Al(OH)
3
↓
3.AlCl
3+3NaOH==Al(OH)
3
↓+3NaCl
AlCl
3+4NaOH==NaAlO
2
+3NaCl+2H
2
O
Al(OH)
3+NaOH==NaAlO
2
+2H
2
O Al3++4OH-==AlO
2
-+2H
2
O
4.NaAlO
2+HCl+H
2
O==Al(OH)
3
↓+NaCl
NaAlO
2+4HCl==AlCl
3
+NaCl+2H
2
O
Al(OH)
3+3HCl==AlCl
3
+3H
2
O AlO
2
-+4H+==Al3++2H
2
O
5.Al(OH)
3+NaOH==NaAlO
2
+2H
2
O
Al(OH)
3+OH-==AlO
2
-+2H
2
O
6.NaAlO
2+HCl+H
2
O==Al(OH)
3
↓+NaCl Al
2
O
3
+6HCl==AlCl
3
+3H
2
AlO
2-+H++H
2
O==Al(OH)
3
↓ Al
2
O
3
+2NaOH==2NaAlO
2
+H
2
O
NaAlO
2+CO
2
+2H
2
O==Al(OH)
3
↓+NaHCO
3
AlO
2-+CO
2
+2H
2
O==Al(OH)
3
↓+HCO
3
-
2NaAlO
2+CO
2
+3H
2
O==2Al(OH)
3
↓+Na
2
CO
3
2AlO
2-+CO
2
+3H
2
O==2Al(OH)
3
↓+CO
3
2-
2.“铝三角”的应用(1)制取Al(OH)3
Al3++3NH
3·H
2
O==Al(OH)
3
↓+3NH
4
+
AlO
2-+CO
2
+2H
2
O==Al(OH)
3
↓+HCO
3
(2)离子共存问题
Al3+和HS-、S2-、AlO2-、HCO3-、CO32等因相互促进水解而不能大量共存,-通过钠的化学性质的学习,能正确分析钠长久露置于空气中发生的一系列变化的现象和原理。AlO2-和NH4-、Al3+、Fe3+等也不能大量共存。
3.关于生成Al(OH)3沉淀的图像问题