铝的重要化合物教学PPT

第三章金属及其化合物第二节(第二课时)铝的重要化合物学习目标1、掌握铝的重要化合物的主要性质和用途；2、掌握两性氧化物和氢氧化物的概念；3、掌握铝的化合物相互转化的关系、简单计算及相关图像重点难点1.氧化铝、氢氧化铝的两性；2.Al3+、Al(OH)3、AlO2-的相互转化天然宝石和人造宝石红宝石和蓝宝石的主要成分都是α-Al2O3（刚玉).红宝石呈现红色是由于其中混有少量含铬化合物；而蓝宝石呈现蓝色则是由于其中混有少量含钛化合物。一、氧化铝1.物理性质：色、态溶解性熔点硬度____________________________很高很大白色固体难溶于水耐火材料、冶炼金属铝的原料2Al2O3===4Al+3O2↑主要用途：耐火坩埚耐火砖燃器具点火瓷头Al2O3＋6H+==2Al3++3H2OAl2O3+2OH-==2AlO2-+H2OAl2O3+6HCl==2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O2.化学性质①与酸反应②与强碱反应氧化铝——两性氧化物应用：①铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物②氧化铝不溶于水,与水不反应,故不能用氧化铝与水反应制取氢氧化铝氧化铝不能与水反应生成氢氧化铝，那么氢氧化铝在实验室里应该如何制取？提示：可溶性铝盐和碱反应【实验一】氢氧化铝的制备与分解药品：Al2(SO4)3溶液、NH3·H2O（氨水）仪器：小试管、胶头滴管现象：有白色胶状物质生成化学方程式Al2(SO4)3+6NH3.H2O==2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4离子方程式Al3++3NH3·H2O====Al(OH)3↓+34NH【实验二】氢氧化铝与强酸强碱的反应药品：上述实验制得的Al(OH)3、稀盐酸（HCl）NaOH(aq)仪器：小试管、胶头滴管现象：白色胶状物质逐渐溶解结论：Al(OH)3在酸或强碱溶液中都能溶解，说明它既能与酸反应，又能和碱反应二、氢氧化铝1.物理性质：(1)色态：___色胶状物质。(2)溶解性：___溶于水。白难2.化学性质：(1)两性①与酸(HCl)反应化学方程式：_________________________；离子方程式：______________________。Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+==Al3++3H2O②与碱(NaOH)反应化学方程式：__________________________；离子方程式：_______________________。结论：Al(OH)3既能与酸反应，又能与碱反应，具有______氢氧化物的性质。Al(OH)3+NaOH==NaAlO2+2H2O两性Al(OH)3+OH-==Al+2H2O2O(2)不稳定性：加热时氢氧化铝易分解生成氧化铝和水，反应的化学方程式：____________________。2Al(OH)3==Al2O3+3H2O△3.用途：(1)用于净水：能凝聚水中悬浮物，并能吸附色素。(2)胃酸中和剂：利用其弱碱性。Al3＋Al(OH)3AlO2-3OH－OH－H＋3H＋4OH－4H＋铝三角Al(OH)3＋OH-＝AlO2-＋2H2OAl(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2OAl3++3OH－＝Al(OH)3↓Al3++4OH－＝AlO2-+2H2OAlO2-＋H+＋H2O＝Al(OH)3↓AlO2-＋4H+＝Al3+＋2H2O问题以下实验方案中，哪些方案为较优方案？问题探讨方案一：AlCl3AlHClAl(OH)3适量NaOHAl(OH)3氨水较优方案！Al~3HCl~3NaOH~Al(OH)3①2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑②AlCl3+3NaOH=3NaCl+Al(OH)3↓方案一Al+3HCl=AlCl3+3/2H2↑Al+3HCl+3NaOH=3NaCl+Al(OH)3↓+3/2H2↑问题探讨方案二：NaAlO2AlNaOHAl(OH)3适量HClAl(OH)3CO2较优方案！Al~HCl~NaOH~Al(OH)3①2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑②NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓方案二Al+NaOH+H2O=NaAlO2+3/2H2↑Al+HCl+NaOH+2H2O=NaCl+Al(OH)3↓+3/2H2↑Al(OH)3Al3++3OH-Al(OH)3H++AlO2-+H2O关于氢氧化铝的电离碱式电离酸式电离问题探讨方案三：Al稀HClAlCl3Al(OH)3AlNaAlO2NaOH溶液较优方案！2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑AlCl3+3NaAlO2+6H2O=3NaCl+4Al(OH)3↓4Al~3HCl~3NaOH~4Al(OH)3Al+3HCl=AlCl3+3/2H2↑3Al+3NaOH+3H2O=3NaAlO2+9/2H2↑AlCl3+3NaAlO2+6H2O=3NaCl+4Al(OH)3↓Al~3/4HCl~3/4NaOH~Al(OH)34Al+3HCl+3NaOH+9H2O=3NaCl+4Al(OH)3↓+9/2H2↑三、硫酸铝钾[KAl(SO4)2]1.电离方程式：_____________________________。2.明矾[化学式：________________]：(1)物理性质：无色晶体，_____于水。(2)用途：作净水剂，原因是在水中生成___________，可以凝聚水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来。KAl(SO4)2==K＋＋Al3＋＋2KAl(SO4)2·12H2O氢氧化铝胶体可溶24SOO2加热AlO2Al(OH)3Al3+AlAl2O3小结:思考：Al3＋、AlO2-在溶液中能否大量共存？Al3＋＋3AlO2-＋6H2O＝4Al(OH)3↓1.往AlCl3溶液逐滴加入NaOH溶液至过量Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O思考：有关铝化合物的图像问题n(NaOH)n[Al(OH)3]↓123412.往NaOH溶液中加入AlCl3溶液至过量Al3++4OH-=AlO2-+2H2OAl3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓12344n[Al(OH)3]↓n(AlCl3)3.往NaAlO2溶液中加入稀盐酸至过量AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O12341n[Al(OH)3]↓n(HCl)4.往稀盐酸溶液中加入NaAlO2至过量n(NaAlO-2)12344n[Al(OH)3]↓AlO2-+4H+=Al3++2H2OAl3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓n(HCl)11234n[Al(OH)3]↓55.往NaAlO2和NaOH各1mol混合溶液中加入HCl溶液至过量OH-+H+=H2OAlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O6.往AlCl3溶液中滴加入氨水至过量12341n[Al(OH)3]↓n(NH3.H2O)Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+7.往AlCl3溶液中加入NaAlO2溶液12344n[Al(OH)3]↓n(NaAlO2)Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓8.往AlCl3HCl各1mol混合溶液中加NaOH至过量Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2On(NaOH)1n[Al(OH)3]↓1234OH-+H+=H2O59.往Al3+、Mg2+、H+各1mol的混合溶液中加NaOH溶液至过量n(NaOH)Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OOH-+H+=H2OMg2++2OH-=Mg(OH)2↓12342n[沉淀]1657