铝及其化合物

《铝及其化合物》由会员分享，可在线阅读，更多相关《铝及其化合物（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、 2物理性质色有金属光泽的固体，有良好的 、 和传热性等，密度较小，质地柔软一、铝1自然界中的存在铝元素在地壳中含量丰富，仅次于 自然界中的铝全部以 态存在氧和硅银白导电性化合延展性氧化膜2Al6H= 2Al33H2 2Al2OH6H2O = 2Al(OH)43H2(铝热反应)1铝为活泼金属，为何在生活中用途广泛？提示：铝制品表面有一层致密的氧化膜，可保护内层金属不被氧化，铝密度小，强度大，塑性好，易于加工，因此在生活中用途广泛二、铝的重要化合物1氧化铝(1)物理性质： 色固体， 溶于水，有很高的 (2)化学性质白不熔点2氢氧化铝(1)物理性质色胶状不溶于水的固体，有较强的 性(2)化学性质(

2、用化学方程式表示)白吸附受热分解(3)制备向铝盐中加入NH3H2O，离子方程式为：Al33NH3H2O = Al(OH)33NH+ 42既能与酸反应又能与碱反应的物质有哪些？提示：金属单质：Al等；两性氧化物：Al2O3等；两性氢氧化物，Al(OH)3等；弱酸的铵盐：(NH4)2CO3、CH3COONH4等；弱酸的酸式盐：KHS、NaHCO3、NaHSO3等感受鉴赏1铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消 耗的HCl和NaOH的物质的量之比为 ( )A11 B21C31 D13解题指导 选 2Al6HCl = 2AlCl33H2，2Al2N

3、aOH6H2O=2NaAl(OH)43H2，根据以上两个化学反应方程式知，放出等量气体时消耗HCl和NaOH的物质的量之比为31.C2将等物质的量的镁和铝相混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是 ( )A3 mol/L HCl B4 mol/L HNO3C8 mol/L NaOH D18 mol/L H2SO4解题指导 选 HNO3和浓H2SO4与金属反应均不产生H2，NaOH溶液只和铝反应，而盐酸既和镁反应，又和铝反应，并且均放出H2.A3甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol/L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

4、后测得生成的气体体积比为甲乙12，则加入铝粉的质量为 ( )A5.4 g B3.6 gC2.7 g D1.6 g解题指导 选 解题关键是判断Al在哪种溶液中是完全反应的，并以它作为计算的依据根据化学反应：2Al6HCl=2AlCl33H2 2Al6H2O2NaOH = 2NaAl(OH)43H2可见相同质量的铝分别与足量盐酸、氢氧化钠溶液反应时产生氢气的量相同；但相同质量的铝分别与不足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应时产生氢气的量不相同，需要盐酸的物质的量比氢氧化钠多现产生的H2的质量比为12，说明盐酸的量不足，于是根据0.3 mol盐酸产生H2为0.15 mol，可知与NaOH反应产生的H2为0.

5、3 mol，再推得放入相同质量的铝片应为0.2 mol，即5.4 g.A思考领悟教师备课园地 感受鉴赏4在硝酸铝和硝酸镁的混合溶液中，逐滴加入稀氢氧化钠溶液至过量，表示氢氧化钠加入量(x)与溶液中沉淀物的 量(y)的关系示意图正确的是 ( )解题指导 选 此过程中发生的反应有：Al(NO3)33NaOH= Al(OH)33NaNO3，Mg(NO3)22NaOH = Mg(OH)22NaNO3，Al(OH)3NaOH = NaAl(OH)4 开始时沉淀逐渐增多，达最大值后，Al(OH)3溶解，沉淀又逐渐减少，因Mg(OH)2不溶于NaOH溶液，所以最后沉淀量保持不变C5将氯化铝溶液和氢氧化钠溶液

6、等体积混合，得到的沉淀物中铝元素的质量与溶液中所含铝元素的质量相等，则原氯化铝溶液和氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比可能是 ( )A13 B23C14 D27解题指导 选 本题应对两种情况进行讨论：若AlCl3过量，NaOH的量不足，溶液中铝元素的形式为Al3.AlCl33NaOH = Al(OH)33NaCl1 mol 3 mol 1 mol依题意，若溶液中剩余1 mol Al3，则c(AlCl3)c(NaOH)(11) mol3 mol23.BDNaOH量稍多，AlCl3完全反应，溶液中铝元素的存在形式为Al(OH)4，设有2 mol Al3反应，依据题意有关系式：AlCl3 3NaOH A

7、l(OH)31 mol 3 mol 1 molAlCl3 4NaOH NaAl(OH)41 mol 4 mol 1 mol则c(AlCl3)c(NaOH)(11) mol(34) mol27.6Al和Al2O3的混合物15 g，加入稀H2SO4 150 mL，在标准状况下放出H2 1.68 L，Al和Al2O3均不剩余，为中和过量的H2SO4，并使溶液中的Al3恰好完全转化为Al(OH)3沉淀，需要消耗3 mol/L的NaOH溶液200 mL，则该H2SO4的物质的量浓度为 ( )A2.25 molL1 B2 molL1C0.3 molL1 D0.6 molL1B思考领悟教师备课园地 拓展发现

8、“铝三角”转化及Al(OH)3沉淀的生成与分析1“铝三角”转化关系2可溶性铝盐与强碱(如NaOH溶液)反应，Al元素存在形 态分析 3Al(OH)3沉淀的图象分析(1)向AlCl3溶液中滴入NaOH溶液ABAl33OH=Al(OH)3BCAl(OH)3OH =Al(OH)4(2)向NaOH溶液中滴入AlCl3溶液AB4OHAl3 = Al(OH)4BC3Al(OH)4Al3 = 4Al(OH)3(3)向NaAl(OH)4溶液中滴加盐酸ABAl(OH)4H = Al(OH)3H2OBCAl(OH)33H = Al33H2O(4)向盐酸中滴入NaAl(OH)4溶液AB4HAl(OH)4=Al34H

9、2OBCAl33Al(OH)4= 4Al(OH)34Al(OH)3的实验室制法特别提醒 当溶液中有多种离子时要考虑离子之间的反应顺序，如向含有H、NH、Mg2、Al3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，先与H反应，再与Mg2、Al3反应生成沉淀，再与NH反应，最后再溶解Al(OH)3沉淀考 情 分 析纵观近几年的高考对本节内容的考查发现，考点主要体现在以下几个方面：“铝三角”即铝及其化合物之间的转化关系、离子方程式的书写、离子共存及相关计算题型主要为选择题或实验题中的某一部分预测2012年的高考还仍然突出在以上几个方面，另外，因铝能与碱反应而其他金属一般不能；氧化铝、氢氧化铝作为中学化学中惟一的

10、两种两性化合物，在离子方程式书写、离子共存及实验除杂等方面的应用，仍将是2012年高考的主要命题的重点利用铝的重要化合物的用途可以涉及一些综合性热点考题，如Al(OH)3可治胃酸过多、明矾净水原理、泡沫灭火器原理及应用，氧化铝的制取和铝的冶炼、人摄入铝元素过多可引起老年痴呆等考 题 印 证1(2011江西联考)现有Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、Al(OH)3、NaOH(aq)六种物质，它们之间有如图所示转化关系，图中每条线两端的物质之间都可以发生反应，下列推断不合理的是 ( )AN一定是HCl(aq) BX可能为Al或Cl2CY一定为NaOH(aq) DQ、Z中的一种必定为Al2O

11、3.答案：B解析：在Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、Al(OH)3、NaOH(aq)中，只有NaOH(aq)能与Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、Al(OH)3五种物质反应，对照转化关系，可知Y为NaOH(aq)只有HCl(aq)能与Al、Al2O3、Al(OH)3、NaOH(aq)四种物质反应，对照图示转化关系可知N为HCl(aq)，故选项A、C正确选项B，若X为Al，Al能与Cl2、HCl(aq)、NaOH(aq)三种物质反应，而图示给出的是与两种物质反应，所以X不可能是Al，但可能是Cl2.选项D，Al2O3既能与HCl(aq)反应，也能与NaOH(aq)反应，故Q、Z

12、中的一种必定为Al2O3.答案： C3(2010福州模拟)以下物质间的每步转化通过一步反应能实现的是 ( )AlAl2O3Al(OH)3 FeFeCl2Fe(OH)2SSO3H2SO4 N2NONO2A BC D解析：中Al2O3Al(OH)3不能一步实现，中SSO3不能一步实现答案： C4(2011海安模拟)将2.4 g镁、铝混合物粉末溶于75 mL 4 molL1的盐酸中，反应一段时间后，再加入250 mL 1.5 molL1的NaOH溶液后待反应完全，此时溶液中大量存在的有( )ANa、Mg2 BAl3、Mg2CMg2、Al(OH)4 DNa、Al(OH)4解析：等质量的Mg，Al分别与

13、足量的酸或碱反应时，Al消耗的酸或碱的量比较大，故解题时可用极端假设法设2.4 g粉末全部为Al，则n(Al)0.089 mol，又因为n(HCl)0.3 mol，n(NaOH)0.375 mol，由关系式Al3HCl4NaOHAl(OH)4可知，反应过程中NaOH是过量的，故溶液中有NaCl，NaAl(OH)4由于NaOH是过量的，Mg2会全部沉淀，故选项A，B，C，错误，D正确答案： D5(2010山东高考编选)对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命(1)以下为铝材表面处理的一种方法：碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，原因是_(用离子方程式表示)为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的_aNH3 bCO2 cNaOH dHNO3以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为_取少量废电解液，加入NaHCO3溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是_解析： 题中指出在碱洗时有气泡产生，则只有金属铝和碱反应才符合条件，故碱洗过程中发生反应的离子方程式为Al2O32OH3H2O = 2Al(OH)4、2Al2OH6H2O= 2Al(OH)43H2.碱洗后溶液中含有大量Al(OH)4，故最好通入CO2气体使Al(OH)4转化为Al(OH)3沉淀以回