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1、2012届高考化学知识点导学案复习17第7讲：铝及其化合物【内容与解析】本节课要复习的内容是铝作为金属的通性以及它的两个特性，Al2O3、Al（OH）3的两性与Al（OH）3分解的性质。铝的通性就是指的是铝能与非金属单质、酸、盐溶液反应。铝的特性中是铝能与NaOH反应以及铝能与比它稳定的金属氧化物发生铝热反应。Al2O3、Al（OH）3的两性就是指这两种物质能与酸碱反应生成盐与水。Al（OH）3的热稳定差。加热时能分解。【教学目标与解析】1教学目标（1）.Al2O3、Al(OH)3的两性及Al3、Al(OH)3、AlO间的转化关系。（2）结合Al(OH)3的制备实验、计算及在生产生活中的应用进
2、行综合考查。2目标解析（1）.Al2O3、Al(OH)3的两性及Al3、Al(OH)3、AlO间的转化关系。就是指Al2O3、Al(OH)3既能与酸也能与碱反应生成盐与水，再一个就是氢氧化铝在加热的时候会分解。（2）结合Al(OH)3的制备实验、计算及在生产生活中的应用进行综合考查。就是指Al33NH3H2O=Al(OH)33NH AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO【问题诊断分析】本节的复习学习是高中知识的重要组成部分，本节中难在铝的两性上，再就是铝热反应与镁铝合金的计算问题。其重点是化学方程式与离子方程式的书写。【复习过程】一、铝的性质和用途金属铝呈银白色，硬度小，密度小，熔点较高，
3、和镁类似，铝的主要用途是制造铝合金，铝优良的导电性和密度小，使铝大量用来制作导线。铝元素位于元素周期表的第三周期第A族，化学性质比较活泼，在反应中多被氧化为Al3，如：铝可以在纯氧中燃烧：4Al3O22Al2O3；铝与盐酸反应：2Al6HCl=2AlCl33H2；铝溶于NaOH溶液的反应：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2；用镁条引燃铝粉和Fe2O3的混合物：2AlFe2O32FeAl2O3，这一反应也被称作铝热反应。二、铝的重要化合物1氧化铝氧化铝属于离子化合物，室温下，它是一种白色固体，熔点很高。氧化铝是冶炼铝的原料，也是一种较好的耐火材料。氧化铝属于典型的两性氧化物，与酸、强
4、碱都能反应，请写出下列反应的化学方程式：氧化铝溶于盐酸：Al2O36HCl=2AlCl33H2O。氧化铝与烧碱溶液反应：Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O。电解熔融的氧化铝：2Al2O34Al3O2。2氢氧化铝可溶性铝盐和氨水反应可制得Al(OH)3，它是一种难溶于水的白色胶状物质，具有较强的吸附能力。Al(OH)3受热易分解，是一种典型的两性氢氧化物。Al33OHAl(OH)3HAlOH2O；Al(OH)3与盐酸反应：Al(OH)33H=Al33H2O；Al(OH)3与NaOH溶液反应：Al(OH)3OH=AlO2H2O；Al(OH)3受热分解的化学方程式：2Al(OH)3Al2O3
5、3H2O。3明矾：KAl(SO4)212H2O明矾易溶于水，完全电离：KAl(SO4)2=KAl32SO，其水溶液因Al3水解而显酸性。三、Al3、Al(OH)3、AlO间的转化关系据下图写出下列转化的离子方程式：(1)Al3Al(OH)3 Al33NH3H2O=Al(OH)33NH；Al33AlO6H2O=4Al(OH)3； Al33OH=Al(OH)3。(2)Al(OH)3Al3 Al(OH)33H=Al33H2O。(3)Al3AlO Al34OH=AlO2H2O。(4)AlOAl3 AlO4H=Al32H2O。(5)AlOAl(OH)3NaAlO2溶液中通少量CO2：2AlOCO23H2
6、O=2Al(OH)3CO。NaAlO2溶液中通入足量CO2：AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO3AlOAl36H2O=4Al(OH)3；AlOHH2O=Al(OH)3。(6)Al(OH)3AlOAl(OH)3OH=AlO2H2O。网络构建铝及其重要化合物的转化关系热点1铝的性质1.位置和结构在元素周期表中的第三周期、A族，原子结构示意图为：2化学性质(1)跟非金属反应常温下被O2氧化，生成致密氧化物保护膜。在纯氧或高温下剧烈燃烧，发出白光。4Al3O2点燃2Al2O3 2Al3SAl2S3(制备Al2S3的方法)(2)跟水反应困难(3)跟酸反应：常温下在浓H2SO4、浓HNO3中发生钝
7、化。与非氧化性酸反应产生H2，如2Al6HCl=2AlCl33H2。(4)跟强碱溶液反应：可简写为：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。(5)跟某些氧化物反应铝热反应2AlFe2O3高温2FeAl2O3此反应放出大量的热，用于冶炼高熔点的金属或焊接金属。3铝与酸或碱反应生成H2的量的关系铝分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应的原理：2Al6HCl=2AlCl33H22Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2(1)等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比：1：1。(2)足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠反应，产生氢气的体积比为：1：3。(3)一定量的铝分别和一定量的
8、盐酸和氢氧化钠反应若产生氢气的体积比为0.4 moln 解得n1.5，即n1。由于Al与HNO3作用不放出H2，故若为酸，则为盐酸；若为碱，则由2Al2OH2H2O=2AlO3H2知，0.4 mol OH需0.4 mol Al，Al不可能剩余。综上分析，正确答案为D。变式1甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 molL1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1：2，则加入铝粉的质量为()A5.4 g B3.6 g C2.7 g D1.6 g解析：根据铝与盐酸和铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式判断。若在含等物质的量的HCl和NaOH溶液中加入足量的
9、铝粉，则产生的氢气体积比为1：3；若在含足量的HCl和NaOH溶液中分别加入等量的铝粉，则产生的氢气体积比为1：1。而题中实际为1：2，说明铝粉的量相对盐酸是过量的，而对NaOH是不足的。与前者反应的铝粉是2.7 g，而与后者反应的铝粉应为5.4 g，故选A。热点2铝的重要化合物1.氧化铝(典型的两性氧化物)(1)物理性质：白色难溶固体，可做耐火材料。(2)化学性质：Al2O36H=2Al33H2O Al2O32OH=2AlOH2O2氢氧化铝(典型的两性氢氧化物)(1)物理性质：不溶于水的白色胶状物质，Al(OH)3胶体能凝聚水中悬浮物，吸附色素。(2)化学性质：Al(OH)33H=Al33H
10、2O Al(OH)3OH=AlO2H2O 2Al(OH)3 Al2O33H2O(3)制备： 因Al2O3不能与水化合，故不能用Al2O3直接制取Al(OH)3用铝盐(Al3)制取Al(OH)3加入氨水至沉淀完全，一般不用NaOH等强碱。Al33NH3H2O=Al(OH)33NH用铝屑、烧碱、稀H2SO4制取Al(OH)3法一：Al +H2SO4 Al3 +NAOHAl(OH)3； 法二： Al NAOHAlO H2SO4 Al(OH)3；每制取1 mol Al(OH)3，方法一耗H和OH各3 mol；方法二耗H和OH各1 mol；方法三耗H和OH各3/4 mol。故方法三最节省原料。3硫酸铝钾
11、(1)硫酸铝钾由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成，电离时能产生两种阳离子。(2)明矾可作净水剂 。(3)硫酸铝钾具有Al3、SO的性质。4“铝三角”及其应用(1)“铝三角”是指Al3、Al(OH)3、AlO相互转化的三角关系(右图所示)。(2)应用制取Al(OH)3Al33NH3H2O=Al(OH)33NH AlOCO22H2O=Al(OH)3HCOAl33AlO6H2O=4Al(OH)3离子共存问题a与Al3不能大量共存的离子有OH、S2、AlO、HCO、ClO、CO等。例如：Al33ClO3H2O=Al(OH)33HClO Al33HCO=Al(OH)33CO2。b与AlO不能大量共存
12、的离子有H、NH、Al3、Fe3、HCO、HSO等。例如：AlONHH2O=Al(OH)3NH3 3AlOFe36H2O=3Al(OH)3Fe(OH)3AlOHCOH2O=Al(OH)3CO。【例2】将氯化铝溶液和氢氧化钠溶液等体积混合，得到的沉淀物中含铝元素的质量与溶液中含铝元素的质量相等，则原氯化铝溶液与氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比可能是()1:32:31:42:7A B C D解析沉淀物可以肯定是Al(OH)3，而溶液中的铝元素可能有两种存在形式。(1)若AlCl3过量，而NaOH的量不足，溶液中的铝元素应是以Al3形式存在。AlCl33NaOH=Al(OH)33NaCl1 mol 3 mol 1 mol依据题意知溶液中还有1 mol AlCl3，c(AlCl3):c(NaOH)(11):32:3。(2)若AlCl3量不足，NaOH过量时，溶液中的铝元素以AlO形式存在。AlCl33NaOHAl(OH)31 mol 3 mol 1 mol依题意溶解了0.5 mol Al(OH)3，设此时又消耗了NaOH的物质的量为n(NaOH)，Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O1 105 mol n(NaOH)n(NaOH)0.5 mol， c(AlCl3):c(NaOH)1:(30.5)2:7。答案D变式2铝是一种重要的金属。(1)铝在元素周期表中的位置是_。(2)生产中
