《成都高中化学课件专题训练学知识点三金属及其化合物第2讲镁铝及其化合物》由会员分享，可在线阅读，更多相关《成都高中化学课件专题训练学知识点三金属及其化合物第2讲镁铝及其化合物（68页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高中化学 第2讲镁、铝及其化合物,1.铝 (1)原子结构与物理性质,考点一铝及其重要化合物,(2)化学性质,2.氧化铝 (1)物理性质:白色固体,难溶于水,有很高的熔点。 (2)化学性质,3.氢氧化铝 (1)物理性质:白色胶状不溶于水的固体。 (2)化学性质 a.Al(OH)3的电离: b.,c.受热分解:2Al(OH)3 Al2O3+3H2O (3)制备 向铝盐中加入氨水,离子方程式为Al3+3NH3H2O Al(OH)3+3N。 NaAlO2溶液中通入足量CO2,离子方程式为Al+CO2+2H2O Al(OH)3 +HC。 NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合:3Al+Al3+6H2O 4
2、Al(OH)3。,4.常见的铝盐明矾 明矾的化学式为KAl(SO4)212H2O,它是无色晶体,可溶于水,水溶液的 pH7。明矾可以净水,其净水的原理是Al3+3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+, Al(OH)3胶体吸附水中杂质形成沉淀而净水。,1.易错易混辨析(正确的画“”,错误的画“”)。 (1)铝是地壳中含量最多的金属元素( ) (2)铝的导电性良好,所以可以利用铝作导线( ) (3)铝与NaOH溶液的反应中,NaOH是氧化剂( ) (4)氧化铝只能与酸反应不能与碱反应( ) (5)将AlCl3溶液蒸干灼烧,最终得到的固体是氧化铝( ) (6)明矾可以用于饮用水的杀菌消毒( ) (
3、7)工业上用电解熔融AlCl3的方法来冶炼铝( ),2.金属铝的化学性质 写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式: 。, 。 。 。,答案4Al+3O2 2Al2O3 2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3 2Al+6H+ 2Al3+3H2 2Al+2OH-+2H2O 2Al+3H2,3.用离子方程式表示下列转化关系的代表反应。 。 。 。 。, 。 。 。,答案Al3+3OH-Al(OH)3或Al3+3NH3H2OAl(OH)3+3N Al(OH)3+3H+Al3+3H2O Al(OH)3+OH-Al+2H2O Al+H+H2OAl(OH)3 Al+4H+Al3+2H2O Al3+4OH-
4、Al+2H2O Al3+3Al+6H2O 4Al(OH)3,1.(2019广西贺州摸底)取两份铝片,第一份与足量盐酸反应,第二份与足量烧碱溶液反应,同温同压下放出相同体积的气体,则两份铝片的质量之比为 ( A ) A.11B.23C.32D.16,题组一铝的性质,答案A铝与盐酸反应的方程式为2Al+6HCl 2AlCl3+3H2,与烧碱溶 液反应的方程式为2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2,由方程式可以看 出,反应关系式都为2Al3H2,同温同压下放出相同体积的气体,需要铝的物质的量相等,质量相等,A正确。,2.(2019广东惠州月考)足量下列物质与相同质量的铝反应,放出氢气
5、且消耗溶质物质的量最少的是( A ) A.氢氧化钠溶液B.稀硫酸 C.盐酸 D.稀硝酸,答案AAl与稀硝酸反应生成NO气体,D项不符合题意;由2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2,2Al+3H2SO4 Al2(SO4)3+3H2,2Al+6HCl 2AlCl3+3H2可知,消耗溶质物质的量最少的是NaOH溶液,A项符合题意。,3.(2019河北邯郸模拟)向铝粉中添加少量NH4Cl固体并充分混合,其中铝粉在1 000 时可与N2反应制备AlN。下列说法正确的是( D ) A.AlN是一种金属材料 B.AlN与足量盐酸反应的离子方程式为AlN+3H+Al3+NH3 C.AlN与足量
6、氢氧化钠溶液共热时生成氢氧化铝和氨气 D.少量NH4Cl能够破坏Al表面的Al2O3薄膜,答案D氮化铝(AlN)是一种新型无机非金属材料,故A不符合题意;AlN与足量盐酸反应生成氯化铝和氯化铵,离子方程式为AlN+4H+Al3+N,故 B不符合题意;AlN与足量氢氧化钠溶液共热时生成偏铝酸钠和氨气,故C不符合题意。,题后悟道 铝与酸、碱反应生成H2的量的关系 反应实质:AlAl3+,2H+H2; 定量关系:2Al3H2。 (1)等量的铝分别与足量盐酸、氢氧化钠溶液反应,产生氢气的体积比=。 (2)足量的铝分别与等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液反应,产生氢气的体积比=。,(3)一定量的
7、铝分别与一定量的盐酸、氢氧化钠溶液反应,若, 则必定是铝与盐酸反应时,铝过量而盐酸不足,铝与氢氧化钠溶液反应时,铝不足而氢氧化钠过量。,题组二铝的重要化合物的性质及应用,4.(2019黑龙江大庆一模)下列有关铝及其化合物的性质说法正确的是( A ) A.Al2O3熔点高,可用作耐高温材料 B.用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,发现熔化后的液态铝滴落下来,所以金属铝的熔点较低 C.把用砂纸打磨过的铝条放入浓硝酸中,产生红棕色气体 D.把氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中,产生大量白色沉淀,答案A用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,发现熔化后的液态铝不会滴落下
8、来,因为铝表面生成氧化铝薄膜,氧化铝的熔点高,B错误;常温下,铝单质遇浓硝酸钝化,生成致密氧化膜阻止反应进一步进行,不会产生红棕色气体,C错误;把氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中,开始氢氧化钠过量,先生成偏铝酸钠,不会产生白色沉淀,随着反应的进行,当氯化铝过量时才有白色沉淀产生,D错误。,5.(2019新疆昌吉月考)氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。下列做法中涉及铝元素的还原性的是( C ) A.明矾净化水 B.用氢氧化铝治疗胃酸过多 C.用铝制容器存放浓硫酸 D.电解熔融氧化铝制单质铝,答案CA项,Al3+3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3胶体吸附悬浮杂 质而起到
9、净化水的作用,元素化合价不变;B项,发生的反应为Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O;D项,电解时铝元素从化合物中被还原得到铝单质,表现出氧 化性。,题组三铝及其化合物之间的转化,6.(2019湖南醴陵月考)甲、乙、丙三种物质均含有铝元素,在溶液中的转化关系如图所示。下列说法正确的是( C ) A.若甲是Al,丙是Al(NO3)3,则乙一定是NaAlO2 B.若甲是Al2O3,丙是NaAlO2,则乙一定是Al(NO3)3 C.若甲是Al(NO3)3,丙是NaAlO2,则乙一定是Al(OH)3 D.若甲是Al(OH)3,丙是Al(NO3)3,则乙一定是NaAlO2,答案C若甲是Al,丙是
10、Al(NO3)3,则乙可能是NaAlO2或KAlO2等,A错误;若甲是Al2O3,丙是NaAlO2,则乙可能是Al(NO3)3或硫酸铝、氯化铝等,B错误;若甲是Al(NO3)3,丙是NaAlO2,则乙一定是Al(OH)3,C正确;若甲是Al(OH)3,丙是 Al(NO3)3,则乙可能是NaAlO2或KAlO2等,D错误。,7.(2019吉林桦甸阶段性考试)铝土矿的主要成分是Al2O3、SiO2和Fe2O3等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下: 下列说法中错误的是( C ) A.滤液的主要成分是Na2SiO3、NaAlO2和NaOH B.滤液中所含的大量的阴离子是HC C.反应Y的离子方程式是
11、2Al+CO2+3H2O 2Al(OH)3+C,D.滤液中通入过量的X的目的是使Al充分沉淀而不引入杂质,答案C铝土矿中加入氢氧化钠溶液,氧化铝和二氧化硅与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和硅酸钠,滤渣为氧化铁,在滤液中加入氧化钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,进而生成硅酸钙沉淀,滤液为偏铝酸钠溶液,通入二氧化碳气体,生成氢氧化铝,煅烧可生成氧化铝。由以上分析可知滤液主要为含硅酸钠、偏铝酸钠和氢氧化钠的溶液,A正确;在偏铝酸钠溶液中通入过量的二氧化碳,生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,则滤液中所含的大量的阴离子是碳酸氢根离子,B正确;二氧化碳过量,生成碳酸氢钠,离子方程式为Al+ CO2+2H2O Al(OH
12、)3+HC,C错误;滤液中含有偏铝酸钠和氢氧化钙, 通入过量的二氧化碳,可生成碳酸氢钙,防止氢氧化铝中混有碳酸钙,D正确。,考点二氢氧化铝沉淀图像分析和计算,1.可溶性铝盐溶液与NaOH溶液互滴,2.偏铝酸盐溶液与盐酸互滴,将CO2气体缓缓地通入含KOH、Ba(OH)2和KAlO2的混合溶液中直至过量,生成沉淀的物质的量与所通CO2的体积关系如图所示。,完成相关反应的离子方程式: (1)OA段: ; (2)AB段: ; (3)BC段: ; (4)CD段: ; (5)DE段: 。,(4)C+CO2+H2O 2HC (5)BaCO3+CO2+H2O Ba2+2HC,答案(1)Ba2+2OH-+CO
13、2 BaCO3+H2O (2)CO2+2OH- C+H2O (3)CO2+2Al+3H2O 2Al(OH)3+C,题组一可溶性铝盐溶液与碱反应图像分析,1.(2019云南玉溪调研)向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液,生成沉淀Al(OH)3的量随AlCl3加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是( C ),A.a点对应的溶液中:Na+、Fe3+、S、HC B.b点对应的溶液中:Ag+、Ca2+、N、F-,C.c点对应的溶液中:Na+、S2-、S、Cl- D.d点对应的溶液中:K+、N、I-、C,答案COb段发生反应:Al3+4OH- Al+2H2O,bc
14、段发生反应:3Al+ Al3+6H2O 4Al(OH)3。A项,a点NaOH过量,故Fe3+、HC不能存在;B 项,Ca2+与F-不能共存;D项,AlCl3过量,C与Al3+发生互相促进的水解反应。,2.(2019新疆昌吉月考)在某无色溶液中缓慢地滴入NaOH溶液直至过量,产生沉淀的质量与加入的NaOH溶液体积的关系如图所示,由此确定,原溶液中可能含有的阳离子是( B ) A.Mg2+、Al3+、Ba2+B.H+、Mg2+、Al3+ C.H+、Cu2+、Al3+ D.只有Mg2+、Al3+,答案BMg2+、Al3+遇氢氧化钠立即产生沉淀,与第一阶段无沉淀不符合,A项错误;B项,水溶液中一定含有
15、氢离子,加入氢氧化钠溶液没有沉淀产生,继续加入氢氧化钠溶液产生沉淀,达最大值,符合第二阶段沉淀量逐渐增加,第三阶段有部分沉淀能和氢氧化钠继续反应,说明部分沉淀是氢氧化铝,原溶液中一定含有铝离子,第四阶段沉淀的量不再随着氢氧化钠量的增多而减少,说明一定有一种沉淀和氢氧化钠不反应,可推知该沉淀是氢氧化镁,原溶液中可能含有镁离子,说明溶液中可能有H+、Al3+和Mg2+,B项正确;Cu2+在水溶液中呈蓝色,题干中溶液是无色的,C项错误;Mg2+、Al3+遇氢氧化钠立即产生沉淀,与第一阶段无沉淀不符合,D项错误。,题后悟道 有关Al(OH)3沉淀量的计算技巧 (1)根据AlCl3和NaOH的量计算生成Al(OH)3的量,(2)根据AlCl3和Al(OH)3的量计算需要NaOH的量,题组二偏铝酸盐溶液与酸反应的图像分析,3.(2019宁夏银川一中月考)将足量的CO2不断通入NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2的混合溶液中已知NaAlO2与CO2反应生成Al(OH)3,则生成沉淀的物质的量与通入CO2的体积的关系可表示为( ),答案D将二氧化碳气体通入含有NaOH、Ba(OH)2、NaAlO2的混合溶液中,CO2先与Ba(OH)2反应(有沉淀BaCO3生成),当Ba(OH)2消耗完毕后再与氢氧化钠反应(此时无沉淀);再与NaAlO2反应(有沉淀氢氧化铝生成)
