《2015-2016学年鲁科版化学必修1课件-第四章-材料家族中的元素-第2节-铝-金属材料-第1课时》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2015-2016学年鲁科版化学必修1课件-第四章-材料家族中的元素-第2节-铝-金属材料-第1课时（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第四章材料家族中的元素 第2节铝金属材料 第1课时铝与铝合金 1 等量的铝分别与足量盐酸和NaOH溶液反应 产生的氢气的体积比为1 1 2 足量的铝分别与等物质的量的盐酸和NaOH溶液反应 产生的氢气的体积比为1 3 3 一定量的铝分别与一定量的盐酸和NaOH溶液反应 若产生氢气的体积比介于1 3和1 1之间时 有 铝与盐酸反应时 铝过量而盐酸不足 铝与NaOH溶液反应时铝不足而NaOH过量 1 Al3 Al OH 3或 Al OH 4 与弱碱 如氨水 或少量强碱反应生成Al OH 3 Al3 3NH3 H2O Al OH 3 3NHAl3 3OH Al OH 3 与过量强碱反应生成 Al O
2、H 4 Al3 4OH Al OH 4 2 Al OH 3 Al3 或 Al OH 4 与强酸反应生成Al3 Al OH 3 3H Al3 3H2O 与强碱反应生成 Al OH 4 Al OH 3 OH Al OH 4 3 Al OH 4 Al OH 3或Al3 与弱酸 如碳酸 或少量强酸反应生成Al OH 3 Al OH 4 CO2 过量 Al OH 3 HCO或2 Al OH 4 CO2 少量 2Al OH 3 CO H2O Al OH 4 H 少量 Al OH 3 H2O 与过量强酸反应生成Al3 Al OH 4 4H Al3 4H2O 与铝盐反应生成Al OH 3 3 Al OH 4
3、Al3 4Al OH 3 A B C D E五种化合物 均含有某种常见金属元素 A中又含有钾元素 它们的转化关系如图所示 其中A为澄清溶液 C为难溶的具有两性的白色固体 E则易溶于水 1 写出化学式 A C D E 硝酸 稀盐酸 氨水 氢氧化钠溶液 CO2 1 方案一中加入的碱最好是 离子方程式是 方案二中的酸最好是通入 离子方程 2 若三种方案中所用试剂都是铝 稀盐酸 氢氧化钠溶液 制取1molAl OH 3 完成表格内容 3 综合比较三个用铝屑制取Al OH 3方案 你认为哪种方案最好 原因是什么 3 从操作上分析 方案一中NaOH的量和方案二中盐酸的量不易控制 从原料消耗上分析 方案三最
4、少 方案一最多 答案 1 NH3 H2OAl3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH过量的CO2 Al OH 4 CO2 足 Al OH 3 HCO或2 Al OH 4 CO2 不足 2Al OH 3 CO H2O 2 方案一 3mol3mol方案二 1mol1mol方案三 molmol 3 方案三最好 因为该方案易操作并节约盐酸和氢氧化钠 甲 乙两烧杯中各盛有100mL3mol L 1的盐酸和氢氧化钠溶液 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V 甲 V 乙 1 2 则加入铝粉的质量为 A 5 4gB 3 6gC 2 7gD 1 8g 解析 其反应原理分别为 2
5、Al 6HCl 2AlCl3 3H2 2Al 2NaOH 6H2O 2Na Al OH 4 3H2 可见当参加反应的HCl和NaOH的物质的量一样多时 产生H2的体积比是1 3 而题设条件体积比为1 2 说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的 而对NaOH来说是不足的 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 6mol3mol3mol L 1 0 1L0 15mol则Al与NaOH反应生成的H2为0 15mol 2 0 3mol 2Al 2NaOH 6H2O 2Na Al OH 4 3H2 2 27g3mol5 4g0 3mol即投入的铝粉为5 4g 答案 A 变式训练2 等体积 等物质的量浓度的
6、硫酸 氢氧化钠溶液分别放在甲 乙两个烧杯中 各加等物质的量的铝 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 B 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 解析 发生反应有 2Al 3H2SO4 Al2 SO4 3 3H2 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 讨论 1 若酸碱均过量 则产生的氢气取决于铝 铝的质量相同 所以氢气体积比1 1 2 若酸碱均不够 产生的氢气取决于酸碱 根据方程式 酸碱产生氢气的体积比为2 3 3 现在生成氢气的体积比是5 6 处于2 3和1 1之间 由于铝消耗硫酸量大于碱
7、 此时铝对于酸过量而对于碱不足 3 滴加过程中铝元素的存在形式分析 1 向1L1mol L 1的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液 2 向1L1mol L 1的Na Al OH 4 溶液中滴加稀盐酸 特别提醒 1 NaOH溶液和AlCl3溶液滴加顺序不同 则现象不同 可以用互滴的方法鉴别这两种溶液 同理 稀盐酸和Na Al OH 4 溶液也可这样鉴别 2 向铝盐中滴强碱溶液 若已知生成的Al OH 3沉淀的量 只要沉淀量不为最大值和零 消耗OH 的量有两种可能 若OH 不足 消耗n OH n Al OH 3 若OH 足量 消耗OH 共有两步 将Al3 全部转化为Al OH 3沉淀 Al3 3OH
8、 Al OH 3 最大值 再反应掉部分Al OH 3 Al OH 3 反应 OH Al OH 4 向20mLAlCl3溶液中滴入2mol L 1NaOH溶液时 沉淀质量与所滴加NaOH溶液体积 mL 关系如图所示 1 图中A点表示的意义是 2 图中B点表示的意义是 3 上述两步用总的离子方程式可表示为 4 假设溶液中有0 39gAl OH 3沉淀 则此时用去NaOH溶液体积为 解析 把NaOH溶液滴入AlCl3溶液中 先产生Al OH 3沉淀 其质量最大值为A点 然后全部消失溶解 B点 其总反应的离子方程式为Al3 4OH Al OH 4 当有0 39gAl OH 3沉淀生成时有两种情况 Al
9、Cl3过量 加入的NaOH使Al3 部分产生沉淀 通过Al3 3OH Al OH 3 可计算出沉淀 n NaOH 3n Al OH 3 0 015mol V NaOH 0 0075L NaOH过量 使生成的Al OH 3部分溶解后剩余0 39g AlCl3 3NaOH Al OH 3 3NaCl3mol1moln1 NaOH 0 01moln1 NaOH 0 03mol Al OH 3 NaOH Na Al OH 4 1mol1mol0 005moln2 NaOH n2 NaOH 0 005mol 共消耗NaOH0 035mol V NaOH 0 0175L 答案 1 沉淀质量最大值 2 沉淀
10、完全消失 3 Al3 4OH Al OH 4 4 7 5mL或17 5mL 变式训练3 在Al2 SO4 3和MgSO4的混合溶液中 滴加NaOH溶液 生成沉淀的量与滴入NaOH溶液的体积关系如图所示 则原混合液中Al2 SO4 3与MgSO4的物质的量浓度之比为 D A 6 1B 3 1C 2 1D 1 2 解析 据图示 V NaOH 为50 60mL时发生反应Al OH 3 NaOH Na Al OH 4 又V NaOH 为0 50mL时发生的反应为 Al3 3OH Al OH 3 和Mg2 2OH Mg OH 2 所以用来沉淀Al3 和Mg2 的NaOH溶液分别为30mL和20mL 即n Al3 n Mg2 1 1 所以原混合液中Al2 SO4 3与MgSO4的物质的量浓度之比为1 2
