《高中化学专题3第1单元第2课时铝的氧化物与氢氧化物从铝土矿中提取铝教案苏教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学专题3第1单元第2课时铝的氧化物与氢氧化物从铝土矿中提取铝教案苏教版必修1（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2课时 铝的氧化物与氢氧化物 从铝土矿中提取铝目标与素养：1.地壳中铝的含量及存在形式。(宏观辨识与微观探析)2.从铝土矿中获得铝的方法。(宏观辨识与微观探析)3.两性氧化物、两性氢氧化物的概念，Al2O3、Al(OH)3的重要性质，铝及其重要化合物之间的转化关系。(宏观辨识与微观探析)4.明矾的组成及净水原理。(宏观辨识与微观探析)一、氧化铝1物理性质：白色固体、难溶于水，熔点很高，硬度很大，纯净的Al2O3俗称刚玉。2化学性质(1)两性氧化物：既可以与酸反应，又可以与碱反应，生成盐和水的氧化物。(2)Al2O3体现两性氧化物性质的离子反应方程式二、氢氧化铝1物理性质：难溶于水的白色固体，
2、氢氧化铝胶体在水中能够凝聚悬浮物，常作净水剂。2化学性质(1)属于两性氢氧化物。(2)氢氧化铝的两性(写出下列反应的离子方程式)。(3)氢氧化铝的不稳定性。氢氧化铝加热分解的化学方程式：2Al(OH)3Al2O33H2O。微点拨Al2O3、Al(OH)3不能与NH3H2O等弱碱反应，也不能与H2CO3等很弱的酸反应。3Al(OH)3的一般实验室制备(1)试剂：AlCl3溶液或Al2(SO4)3溶液和氨水。(2)反应离子方程式Al33NH3H2O=Al(OH)33NH。4明矾的净水作用(1)复盐：由两种或两种以上阳离子和一种阴离子组成的盐，如明矾的化学式为KAl(SO4)212H2O，常温下是一
3、种晶体，复盐是纯净物。(2)明矾的净水原理。三、从铝土矿中提取铝1铝的存在(1)含量：铝元素是地壳中含量最高的金属元素。(2)存在：地壳中铝以化合态存在于铝土矿中，铝土矿的主要成分是Al2O3。2从铝土矿中提取铝的工艺流程及相关反应原理微点拨(1)Al2O3是一种高熔点的化合物，为了降低能耗，工业上常加入冰晶石(Na3AlF6)，使Al2O3在1 000 时熔融，以降低铝的冶炼成本。(2)电解法制铝是采用高熔点的Al2O3，而不用熔点低很多的AlCl3，是因为AlCl3在熔融状态时不电离、不导电。(3)酸化时用过量CO2，使NaAlO2完全转化为Al(OH)3沉淀，不能用强酸酸化，因为过量的强
4、酸能使Al(OH)3溶解。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)铝在自然界中有游离态和化合态两种形式()(2)除去铝片表面的氧化膜可以用砂纸打磨，也可以用盐酸或氢氧化钠溶液清洗()(3)Al2O3和Al(OH)3可以和所有的酸或碱反应生成盐和水()(4)强酸性溶液中铝元素以Al3形式存在，强碱性溶液中铝元素以AlO形式存在()2下列变化不可能通过一步实验直接完成的是()AAl(OH)3Al2O3BAl2O3Al(OH)3CAlAlO DAl3Al(OH)3BAl(OH)3加热分解可直接得Al2O3，Al与强碱溶液反应可得AlO，Al3遇碱可直接得Al(OH)3，Al2O3难溶于水，不能
5、通过一步反应得Al(OH)3，应将Al2O3与酸或碱反应得Al3或AlO，再与碱或酸反应，才能得Al(OH)3。3写出下列反应的离子方程式。(1)Al2O3溶于NaOH溶液中_。(2)Al(OH)3溶于NaOH溶液中_。(3)AlCl3溶液中加入足量氨水_。(4)NaAlO2溶液中通入过量CO2_。答案(1)Al2O32OH=2AlOH2O(2)Al(OH)3OH=AlO2H2O(3)Al33NH3H2O=Al(OH)33NH(4)AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO铝及其重要化合物的相互转化1.“铝三角”及其转化关系(1)Al3与Al(OH)3的相互转化Al3转化为Al(OH)3: A
6、l33NH3H2O=Al(OH)33NH；Al33OH(少量)=Al(OH)3。Al(OH)3转化为Al3：Al(OH)33H=Al33H2O。(2)Al3与AlO的相互转化Al3转化为AlO：Al34OH(过量)=AlO2H2O。AlO转化为Al3：AlO4H(过量)=Al32H2O。(3)AlO与Al(OH)3的相互转化AlO转化为Al(OH)3：AlOCO2(过量)2H2O=Al(OH)3HCO；2AlOCO2(少量)3H2O=2Al(OH)3CO。AlOH(少量)H2O=Al(OH)3。Al(OH)3转化为AlO：Al(OH)3OH=AlO2H2O。2“铝三角”转化关系的应用(1)制取
7、Al(OH)3Al33NH3H2O=Al(OH)33NH； AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO。(2)检验与鉴别用过量的NaOH溶液检验Al3的存在。用过量的NaOH溶液鉴别Al3、Mg2。采用互滴法鉴别Al3与OH，AlO与H。(3)分离与提纯利用Al能溶于强碱溶液，分离Al与其他金属的混合物(如Fe、Al混合物)。利用Al2O3能与强碱溶液反应，分离Al2O3与其他金属氧化物(如Fe2O3、Al2O3混合物)。利用Al(OH)3能与强碱溶液反应，分离Al3与其他金属阳离子(如Al3与Mg2或Fe3)。A、B、C、D、E五种物质均含某种常见金属元素，它们的转化关系如图所示，B为白色难
8、溶固体，E易溶于水。(1)写出化学式：A_，B_，C_，D_。(2)写出下列反应的化学方程式：BC_；BD_。(3)写出下列反应的离子方程式：AD_；CD_。解析(1)从题图可知，A、B、C均能与盐酸、NaOH溶液反应，且均含同种金属元素，A受热能分解，B能电解，可知A、B、C分别为Al(OH)3、Al2O3、Al，D、E分别为AlCl3、NaAlO2。(2)BC的化学方程式为2Al2O34Al3O2，BD的化学方程式为Al2O36HCl=2AlCl33H2O。(3)AD的离子方程式为Al(OH)33H=Al33H2O，CD的离子方程式为2Al6H=2Al33H2。答案(1)Al(OH)3Al
9、2O3AlAlCl3(2)2Al2O34Al3O2Al2O36HCl=2AlCl33H2O(3)Al(OH)33H=Al33H2O2Al6H=2Al33H21有四种含有铝元素的化合物A、B、C、D，且能发生下列反应：ANaOHDH2O，BAH2O，CNaOH(适量)BNaCl，在D溶液中滴入盐酸后有沉淀生成，盐酸过量沉淀又溶解生成C，则A、B、C、D的化学式分别是A_，B_，C_，D_。解析含有铝元素的化合物加热能分解的只有Al(OH)3，根据B加热,AH2O推出B为Al(OH)3，A为Al2O3，由ANaOHDH2O推出D为NaAlO2，由CNaOH(适量)BNaCl推出C为AlCl3。答案
10、Al2O3Al(OH)3AlCl3NaAlO2有关Al(OH)3沉淀图像的分析1.可溶性铝盐与NaOH溶液互滴情况分析可溶性铝盐溶液中滴加NaOH溶液至过量NaOH溶液中逐滴滴加可溶性铝盐溶液至过量立即产生白色沉淀渐多最多渐少沉淀消失无沉淀(有即溶)出现沉淀渐多最多沉淀不消失Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH= AlO2H2O4OHAl3= AlO2H2O3AlOAl36H2O=4Al(OH)32.偏铝酸盐与稀盐酸互滴情况分析偏铝酸盐溶液中滴加稀盐酸至过量稀盐酸中逐滴滴加偏铝酸盐溶液至过量立即产生白色沉淀渐多最多渐少沉淀消失 无沉淀(有即溶)出现沉淀渐多最多沉淀不消失AlOHH2O
11、= Al(OH)3Al(OH)33H= Al33H2OAlO4H= Al32H2OAl33AlO6H2O=4Al(OH)3把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后，产生1.16 g白色沉淀，再向所得浊液中逐滴加入1.00 molL1盐酸，加入盐酸的体积与生成沉淀的关系如图所示。(1)A点的沉淀物的化学式为_，理由_。(2)写出A点至B点发生反应的离子方程式_。(3)原混合物中MgCl2的质量是_ g，AlCl3的质量是_ g，NaOH的质量是_ g。(4)C点盐酸的体积为_ mL。解析(1)加入10.0 mL 盐酸后沉淀才增加，说明加入10.0 mL 盐酸正好把过量的NaOH中和掉，故A点的沉淀物只有Mg(OH)2。(2)AB，AlO刚好生成Al(OH)3，反应为AlOHH2O=Al(OH)3。(3)n(MgCl2)nMg(OH)20.02 mol，m(MgCl2)0.02 mol95 gmol11.90 g。n(AlCl3)n(AlO)n(HCl)10.030.01.00 molL1(30.010.0)103 L0.02 mol，m(AlCl3)0.02 mol133.5 gmol12.67
