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1、高中化学第三章非金属及其化合物重难点九铝的化合物之间的相互转化“铝三角”（含解析）新人教版必修1重难点九 铝的化合物之间的相互转化“铝三角”【要点解读】1Al3Al(OH)3（1）可溶性铝盐与少量NaOH溶液反应：（2）可溶性铝盐与氨水反应：2Al(OH)3Al3：Al(OH)3溶于强酸溶液：3Al3AlO2-：可溶性铝盐与过量的强碱反应：4AlO2-Al3：偏铝酸盐溶液与足量的盐酸反应：5AlO2-Al(OH)3：偏铝酸钠溶液中加入少量盐酸：6Al(OH)3 AlO2- ：Al(OH)3溶于强碱溶液：【温馨提示】三种物质相互转化注意反应条件，特别是Al(OH)3既能溶于强酸，又能溶于强碱。【
2、特别提醒】1.两性化合物的概念指既能与酸反应，又能与碱反应的化合物。与酸或碱反应生成的产物是盐和水的化合物才是两性化合物。弱酸的铵盐、弱酸的酸式盐不属于两性化合物。2.Al(OH)3的三种制备方法（1）用铝盐和氨水制备Al(OH)3，不选用强碱(如NaOH)溶液，是由于Al(OH)3溶于强碱溶液，而不溶于弱碱(如氨水)溶液。（2）溶液中AlO2-Al(OH)3最好通入CO2，而不是选用强酸，因为氢氧化铝溶于强酸，而不溶于较弱的酸。3.常见的既能与酸反应又能与碱反应的物质（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)2
3、CO3、CH3COONH4、(NH4)2S等；（5）弱酸的酸式盐：NaHCO3、KHS、NaHSO3等。【重难点指数】【重难点考向一】氢氧化铝的制取和性质探究【例1】实验室制取氢氧化铝的最佳方案是()AAl+H2O BAl2O3+H2O CAlCl3+NaOH DAl2(SO4)3+NH3H2O 【答案】D【名师点睛】以探究实验室制取氢氧化铝为载体，考查铝及其化合物的性质；实验方案的选取，应从操作是否简单、安全，生成物是否会有污染、反应物是否经济等多角度去综合考虑，易错点：（1）对题目要求理解不够，最佳方案，而不是只要生成Al(OH)3即可，故选项C易错点，此方案不是最佳，因无法控制反应物的用
4、量，将Al3+完全转化为Al(OH)3；（2）氢氧化铝是难溶于水的碱，不可用Al2O3与水直接化合得到；（3）对Al(OH)3的两性认识不够，不是所有的酸或碱均能溶解Al(OH)3，弱酸如碳酸、弱碱如NH3H2O不能溶解。【重难点考向二】铝及其化合物性质探究【例2】某同学通过系统实验探究铝及其化合物的性质，操作正确且能达到目的是()A向氯化铝溶液中滴加过氨水，最终得到澄清溶液 B等质量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应制得等质量的氢气 C常温下铝与浓硝酸反应制得大量的NO2 DAlCl3溶液加热蒸干得到无水氯化铝晶体 【答案】B【解析】A向氯化铝溶液中滴加过氨水，一水合氨不能够溶解氢氧化铝
5、，所以反应生成了氢氧化铝沉淀，最终不会得到澄清溶液，故A错误；B等质量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，铝的物质的量相等，反应后生成了铝离子，铝失去的电子总数相等，反应生成的氢气的物质的量及质量一定相等，故B正确；C由于在常温下铝与浓硝酸发生了钝化，阻止了反应的进行，不会生成大量的二氧化氮，故C错误；D加热氯化铝溶液，铝离子水解生成氢氧化铝和氯化氢，而氯化氢具有挥发性，加热氯化铝溶液得到了氢氧化铝沉淀，最终蒸干得到氢氧化铝，灼烧得到的是氧化铝，故D错误；故选B。【名师点睛】考查铝及其化合物的性质实验，要求学生熟练掌握金属铝及其化合物的性质，注意常温下铁、铝与浓硝酸、浓硫酸发生钝化现象，培
6、养了学生灵活应用所学知识解决实际问题的能力。【重难点考向三】铝三角之间的转化【例3】A、B、C、D、E五种化合物均含有同一种短周期常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E易溶于水若取A溶液灼烧，焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃片)（1）写出化学式：A_，B_，C_，D_，E_；（2）写出下列反应的离子方程式：AB：_；AD：_。【答案】（1）KAlO2；Al(OH)3；A12O3；AlCl3；NaAlO2（2）AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-；AlO2-+4H+=Al3+2H2O【解析】由转化关系可知B、C都既能与盐酸反应又能与NaOH溶
7、液反应，应为两性化合物，因B加热分解可生成C，则可知B为Al(OH)3，C为A12O3，则D为AlCl3，E为NaAlO2，若取A溶液灼烧，焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃片)，说明A中含有K元素，A能与二氧化碳反应生成Al(OH)3，则A应为KAlO2，（1）由以上分析可知A为KAlO2，B为Al(OH)3，C为，D为AlCl3，E为NaAlO；（2）AB的反应为AlO2-和Al(OH)3的转化，反应的离子方程式为AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-，AD的反应为AlO2-和Al3+的转化，反应的离子方程式为AlO2-+4H+=Al3+2H2O。【名师点睛】由转化关系可知B
8、、C都既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，应为两性化合物，因B加热分解可生成C，则可知B为Al(OH)3，C为A12O3，则D为AlCl3，E为NaAlO2，若取A溶液灼烧，焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃片)，说明A中含有K元素，A能与二氧化碳反应生成Al(OH)3，则A应为KAlO2，结合对应物质的性质解答该题。【重难点点睛】（1）Al单质及其化合物推断突破口Al、Al2O3、Al(OH)3既能与强酸反应又能与强碱反应。（2）Al元素化合物之间的典型转化关系【趁热打铁】1下列各组物质能相互反应得到Al(OH)3的是()A铝跟NaOH溶液 BAl(NO3)3跟过量的NaOH溶液 CAl2O3
9、和热水 DAl2(SO4)3溶液跟过量的氨水 【答案】D【解析】A铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，得不到氢氧化铝，故A错误；B硝酸铝与过量的氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，得不到氢氧化铝，故B错误；C氧化铝不溶于水，与热水不反应，得不到氢氧化铝，故C错误；D硫酸铝与氨水反应生成氢氧化铝和硫酸铵，得到了氢氧化铝，故D正确；故选D。2下列物质既能与盐酸反应，又能与氢氧化钢溶液反应的是()Ca(OH)2Al2O3Ca(HCO3)2Al(OH)NaHSO4Al(NH4)2SA B C D 【答案】D3下列操作可得纯净Al2O3的是()A向NaAlO2溶液中加入适量的稀硫酸后，蒸干并灼烧 B向NaAlO2
10、溶液中通入过量的CO2后，过滤并灼烧 C向AlCl3溶液中加入适量的NaAlO2溶液后，蒸干并灼烧 D向AlCl3溶液中加入过量的NaOH溶液后，过滤并灼烧 【答案】B【解析】A向NaAlO2溶液中加入适量的稀硫酸反应生成氢氧化铝和硫酸钠，蒸干并灼烧，得氧化铝和硫酸钠；B向NaAlO2溶液中通入过量的CO2后，生成氢氧化铝和碳酸氢钠，过滤得氢氧化铝并灼烧得氧化铝；C向AlCl3溶液中加入适量的NaAlO2溶液后，得氢氧化铝和氯化钠，蒸干并灼烧得氧化铝和氯化钠；D向AlCl3溶液中加入过量的NaOH溶液后，生成偏铝酸钠和氯化钠，得不到氢氧化铝综上反述：A、C项所得到的Al2O3中还分别含有Na2
11、SO4和NaCl；D项加入过量NaOH溶液后得不到Al(OH)3沉淀，所以B符合，故选B。4已知Be和Al的性质极其相似，反应BeCl2+Na2BeO2+2H2O=2NaCl+2Be(OH)2能进行彻底，以下推断中正确的是()A可利用蒸发结晶的方法处理BeCl2溶液，从而获得其晶体BNa2BeO2溶液的pH7，原因是BeO22-+2H3O+Be(OH)2+2H2OCBe(OH)2碱性强于Mg(OH)2DBe(OH)2既能溶于盐酸，又能溶于NaOH溶液【答案】D【解析】ABe和Al的性质极其相似，则氯化铍是强酸弱碱盐，加热蒸发水解生成氢氧化铍，且加热过程促进HCl挥发，所以最后得到氢氧化铍，故A
12、错误；BNa2BeO2溶液的pH7，原因是BeO22-水解生成铍酸和氢氧根离子，水解方程式为BeO22-+H3O+H2BeO2+OH-，故B错误；C元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性MgBe，所以氢氧化镁的碱性大于氢氧化铍，故C错误；DBe和Al的性质极其相似，氢氧化铝呈两性，则Be(OH)2呈两性，能溶于氢氧化钠、稀盐酸，故D正确；故选D。5A、B、C、D、E五种化合物，均含有某种常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E则易溶于水，若取A溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)请回答下列问题：（1）写出化学式：A_，C_，E_；（2
13、）写出下列反应的离子方程式：AB：_；CE：_。【答案】（1）KAlO2 Al2O3 NaAlO2（2）AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3- Al2O3+2OH-2AlO2-+H2O【解析】B、C都既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应，应为两性化合物，因B加热分解可生成C，则可知B为Al(OH)3，C为A12O3，则D为AlCl3，E为NaAlO2，若取A溶液灼烧，焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃片)，说明A中含有K元素，A能与二氧化碳反应生成Al(OH)3，则A应为KAlO2；（1）由上述分析可知，A为KAlO2，C为Al2O3，E为NaAlO2；（2）AB的离子方程式：AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-，CE的离子方程式：Al2O3+2OH-2AlO2-+H2O7 / 7
