《（浙江专用）2018年高中化学 专题2 物质性质的研究 课题1 海带中碘元素的分离及检验教学案 苏教版选修6》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（浙江专用）2018年高中化学 专题2 物质性质的研究 课题1 海带中碘元素的分离及检验教学案 苏教版选修6（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课题1 铝及其化合物的性质浙江选考加试要求1铝片(条)燃烧的方法。2铝表面氧化膜的作用。1以实验巩固铝的化学性质。2以实验巩固可溶性铝盐的化学性质。3通过铝及其化合物的学习，培养细致、认真的科学态度。实验要素先知道1Al3与Al(OH)的相互转化Al、Al2O3、Al(OH)3分别与强酸、强碱反应可归纳为Al(OH)Al3Al3与Al(OH)相互转化关系可归纳为下列关系式 2配位键和配合物(1)配位键：若甲方具有已配对的孤对电子，乙方具有能量与之相近的空轨道，则成键的两个电子完全由甲方提供，如此所形成的化学键称为配位键。(2)配合物的组成实验过程详剖析器材与原理相关器材 集气瓶、毛玻璃、烧杯、
2、试管、酒精灯、坩埚钳、镊子、玻璃棒、剪刀、火柴、砂纸、温度计、硬纸板、细线、铁架台。相关原理1铝的性质(1)原子结构铝的原子结构示意图是。(2)化学性质铝在空气中会产生致密的氧化膜，有很好的抗蚀性。铝遇冷的强氧化性浓酸，如浓硫酸或浓硝酸，氧化膜加厚而使铝钝化。铝具有相当强的还原性，它与氧的化学亲合力也很强。因为铝既能与稀硫酸或盐酸发生置换反应，又能与苛性钠溶液反应生成氢气与Al(OH)，所以铝器不应接触碱或酸，即铝能较好地抗氧而不耐酸、碱。铝跟卤素单质反应，生成对应的卤化铝。如铝粉与碘粉混合后，滴入水作为催化剂，即可发生燃烧。在高温下还能和硫、氮、碳反应生成Al2S3、AlN和Al4C3。铝与
3、硫的粉状混合物点燃，可反应生成硫化铝。这是硫化铝的唯一制法。铝具有强还原性，氧化物稳定，生成氧化物时会放出大量的热，而使其他金属氧化物还原并熔化。工业上可用铝冶炼金属Mn、Co、W、Cr等，如Cr2O32Al2CrAl2O3。常温下Al和水不反应，若和汞生成铝汞齐，则能将水分解产生氢气，铝和酸、碱反应也能产生氢气。2铝的重要化合物(1)氢氧化铝：白色固体，在溶液中析出时为胶絮状，难溶于水，是典型的两性氢氧化物。用电离平衡观点理解其两性时，可用下式表示：Al(OH)3Al33OH，Al(OH)3H2OAl(OH)H。遇强酸，因中和了OH而使平衡向生成Al3的方向移动；遇强碱，因中和了H而使平衡向
4、生成Al(OH)的方向移动。实验室可用适量NaOH溶液与铝盐反应制取，但碱稍过量则发生沉淀溶解现象，因此常用稀氨水代替NaOH溶液。Al33NH3H2O=Al(OH)33NH(2)常见的铝盐：氯化铝、硫酸铝、明矾KAl(SO4)212H2O是常见的可溶性铝盐。它们皆水解呈弱酸性：Al33H2OAl(OH)33H。用明矾净化水时，在稀溶液中或有微碱性杂物时，水解成胶体氢氧化铝而携带泥砂沉降：Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H。实验与拓展实验流程1铝与氧气反应的实验探究教材实验要求注意事项改进意见(1)将铝片剪成长58 cm，宽0.20.3 cm的铝条，绕成螺旋状，一端绕紧一根火柴铝片要薄，
5、使用前用细砂纸轻轻打磨掉氧化膜铝片包火柴时要留有空隙，不能包紧可用香烟盒或纸制电容器上的铝箔(2)坩埚钳夹住铝条另一端，点燃铝条上的火柴，待火柴快要燃烧完时，将铝条伸入装有O2的集气瓶中(瓶内盛少量水)，观察现象当铝片卷住的火柴燃烧最旺时放入集气瓶氧气要纯，必须用排水法收集O2火柴也可改用镁条2铝表面氧化膜的实验探究教材实验要求注意事项和改进意见(1)取3片铝片，将其中两片铝片用砂纸擦去表面的氧化膜可适当提高CuSO4的浓度以加快反应速率用少量H2SO4酸化CuSO4溶液可以使生成的铜更致密、美观NaOH除去铝表面的氧化膜的时间必须保持12 min，不能因为铝片已经和碱剧烈反应就缩短反应时间(
6、2)将一片擦去氧化膜的铝片放入20 mL 0.5 molL1 CuSO4溶液中，观察铝片表面现象(3)将一片未擦去氧化膜的铝片放入20 mL 0.5 molL1 CuSO4溶液中，观察铝片表面现象(4)取步骤3中的铝片，用水冲洗后，放入盛有3 mL 6.0 molL1 NaOH溶液的试管中，观察铝表面的现象。12 min后取出铝片，洗净，再放入盛有20 mL 0.5 molL1CuSO4溶液中，观察铝片表面现象(5)将另一片擦去氧化膜的铝片放入盛有3 mL浓硝酸的试管中，观察现象。1 min后取出铝片，用水洗净，再放入盛有20 mL 0.5 molL1 CuSO4溶液的试管中，观察铝片表面的现
7、象3培养明矾晶体教材实验要求注意事项改进意见(1)向250 mL烧杯中加入120 mL比室温高1020 的水，分批加入明矾晶体，用玻璃棒搅拌，至晶体不再溶解为止。待溶液冷却到比室温高35 时，将溶液倒入另一只烧杯中，用硬纸板盖好，静置过夜冷却速度对晶体的形状有影响：迅速冷却产生的晶体很小，呈雪花状(类似于浊液)，缓慢冷却呈颗粒状，得到直径0.5 cm的八面体颗粒在高于室温1020 的饱和硫酸铜溶液中放置一根铜丝，冷却后，铜丝表面有大簇晶体生成。除掉多余晶体，留一粒较好的晶体作晶核(2)从烧杯中选取2粒形状规则的小晶体作晶核，将选取的晶核用细线轻轻系好使用铜丝的效果很好(3)把步骤1中配制的明矾
8、溶液倒入另一烧杯中，再向溶液中加适量明矾，加热配成比室温高1020 的饱和溶液，待溶液开始自然冷却时，将小晶体悬挂在烧杯中央，用硬纸板盖好烧杯，静置过夜必须保证溶液是饱和的结晶速度要慢。若溶液浓度大，温度高，迅速冷却可以得到一大簇晶体，但颗粒较小(4)每天把用细线系着的明矾晶体取出，重复步骤3的操作，直到晶体长到一定的大小对点集训1下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是()A盛放食醋B烧煮开水C用金属丝擦表面的污垢 D用碱水洗涤解析：选B铝既能与酸反应也能与强碱反应，氧化铝也是既能与酸反应，又能与强碱反应，所以不能用来盛放食醋，不能用碱水洗涤，不能用金属丝擦表面的污垢，以防表面的氧化铝薄膜
9、被破坏。因能形成较致密的氧化铝保护薄膜，用于烧煮开水是合理的。2在明矾的检验中，下列操作错误的是()A取少量明矾固体配成稀溶液B取少量明矾溶液置于2支试管中，分别滴加NaOH溶液(至过量)和酸性BaCl2溶液，观察现象C用铂丝蘸取明矾溶液在酒精灯上灼烧，直接观察焰色D取少量明矾固体置于干燥试管中加热，观察试管内壁现象解析：选C鉴别明矾中的钾元素，可用焰色反应，但应透过蓝色钴玻璃观察，以排除钠的干扰。3某化学兴趣小组用回收的镁铝合金制取氢气。现有10.8 g镁铝合金，下列说法正确的是()A常温下与足量18 molL1 H2SO4溶液反应，最多可放出0.6 mol H2B常温下与足量2 molL1
10、 HNO3溶液反应，最少可放出0.45 mol H2C常温下与足量2 molL1 H2SO4溶液反应，放出H2的物质的量在0.450.6 mol之间D常温下与足量2 molL1 NaOH溶液反应，放出H2的物质的量在0.450.6 mol之间解析：选CA、B中的浓硫酸、硝酸均为氧化性酸，不能与镁铝合金中的镁铝反应产生氢气，A、B项错误；NaOH溶液只能与铝反应生成氢气，氢气的物质的量小于0.45 mol，D项错误；若10.8 g全为镁，与稀硫酸反应放出H2：10.8 g24 gmol10.45 mol，若10.8 g全为铝，与稀硫酸反应放出H2：10.8 g27 gmol11.50.6 mol
11、，即放出氢气量的范围为0.450.6 mol。4铝矾石(主要成分是Al2O3，还含有少量杂质SiO2、Fe2O3)是工业上用于炼铝的主要矿物之一，由铝矾石制取金属铝的工艺流程图如下：请回答下列有关问题：(1)下列有关铝矾石以及用铝矾石炼铝的说法中，不正确的是_。A铝矾石中只含有金属氧化物B铝矾石与河沙含有相同的成分C铝矾石炼铝需要消耗电能D铝矾石炼铝的过程中不涉及置换反应(2)原料A的名称是_，步骤用到的主要玻璃仪器有_。(3)滤液中要加入稍过量的原料B，原料B的化学式是_，步骤反应的离子方程式为_。(4)在步骤中_(填“能”或“不能”)用盐酸代替CO2，原因是_。解析：(1)铝矾石中含有的S
12、iO2是非金属氧化物，A项错误；河沙的主要成分为SiO2，B项正确；电解法炼铝，必须消耗电能，C项正确；铝矾石炼铝的过程中涉及复分解反应、分解反应等，不涉及置换反应，D项正确。(2)原料A溶解矿石，可利用强酸，分离出不溶物SiO2，步骤为过滤操作，使用的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、漏斗等。(3)步骤中可加入强碱，沉淀出Fe3，使Al3转化为Al(OH)留在溶液里，通入CO2发生反应：CO2Al(OH)=Al(OH)3HCO；过滤得Al(OH)3沉淀，加热生成氧化铝，电解熔融的氧化铝得到铝。(4)Al(OH)3能溶于盐酸，所以不能用盐酸代替CO2气体。答案：(1)A(2)盐酸(或硫酸)烧杯、玻璃棒
13、、漏斗(3)NaOHHOH=H2O、Fe33OH=Fe(OH)3、Al34OH=Al(OH)(4)不能因为过量的盐酸会将NaAl(OH)4转化成AlCl3而得不到Al(OH)3沉淀拓展实验铝热反应1实验操作(1)将两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起，使四周都有四层。把内层漏斗取出，在底部剪一个孔，用水润湿，再跟另一纸漏斗套在一起，架在铁圈上(如图)，下面放置盛沙的蒸发皿。把5 g炒干的氧化铁粉末和2 g铝粉混合均匀，放在纸漏斗中，上面加少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条，用小木条点燃镁条，观察发生的现象。(2)通过实验看到，镁条剧烈燃烧，放出一定的热量，使氧化铁粉末和铝粉在较高温度下发生剧
14、烈的反应。反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒。同时还可以看到，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中。待熔融物冷却后，除去外层熔渣，仔细观察，可以发现落下的是铁珠。这个反应叫做铝热反应，反应生成Al2O3和Fe。2相关问题粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验：取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成；另取20 g A全部溶于0.15 L 6.0 molL1盐酸中，得溶液C；将中得到的单质B和溶液C反应，放出 1.12 L(标况)气体，同时生成溶液D，还残留有固体物质B；用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。请填空：(1)中引发铝热反应的实验操作是_，产物中的单质B是_。(2)中所发生的各反应的化学方程式是_
