1第二节铝及其化合物2基础知识回顾一、铝元素在自然界中的存在铝元素在地壳中含量丰富,仅次于氧和硅,是含量最多的金属,它属于有色金属和轻金属,自然界中的铝全部以化合态存在;铝土矿的主要成分是Al2O3。二、铝单质1.物理性质银白色有金属光泽的固体,有良好的延展性、导电性和导热性等。32.化学性质(1)与非金属单质反应①与O2反应:常温下,铝表面可形成致密的氧化物薄膜,故金属铝有一定的抗腐蚀性。点燃或加热时与O2反应的化学方程式为:②在点燃或加热的条件下与Cl2、S反应,化学反应方程式分别为:4Al+3O2=2Al2O3△2Al+3Cl2=2AlCl3;△2Al+3S=Al2S3。△4(2)与酸反应①常温下铝遇、能够发生钝化。②与盐酸反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑浓H2SO4浓HNO32Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑。(3)与强碱(如NaOH)溶液反应的化学方程式为:..5(4)与某些盐(如CuCl2)溶液反应的化学方程式为2Al+3CuCl2=2AlCl3+3Cu。(5)与金属氧化物(如Fe2O3)反应(铝热反应)的化学方程式为:此反应放出大量的热,可用于冶炼高熔点的金属或焊接金属。..Fe2O3+2Al=2Fe+Al2O3高温6三、铝的化合物1.Al2O3是一种白色固体,是冶炼铝的原料,熔点很高,可作耐火材料。氧化铝不溶于水,是典型的两性氧化物,既能与酸反应,又能与碱反应,其离子方程式为:Al2O3+2OH-=2AlO-2+H2O。Al2O3+6H+=2Al3++3H2O,72.Al(OH)3是一种难溶于水的白色胶状物质,有较强的吸附能力。实验室常用可溶性铝盐与制取。Al(OH)3受热易分解,是一种典型的两性氢氧化物。溶于强酸和强碱的离子方程式分别是:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,Al(OH)3+OH-=AlO-2+2H2O3.明矾的化学式是KAl(SO4)2·12H2O,它是一种复盐,它能净水的原因是Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+。氨水8重点知识归纳一、铝及其重要化合物的转化关系9二、氢氧化铝具有两性氢氧化铝的两性可用电离平衡移动的原理来解释,氢氧化铝电离方程式可表示如下:当加入强碱、弱碱及水解显碱性的盐,平衡左移。当加入强酸、弱酸及水解显酸性的盐,平衡右移。H2O+AlO-2+H+Al(OH)3Al3++3OH-酸式电离碱式电离1011三、有关氢氧化铝的图象1.向一定量AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液。离子方程式:Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=AlO-2+2H2O122.向一定量NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液。离子方程式:4OH-+Al3+=AlO-2+2H2O3AlO-2+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓133.向一定量NaAlO2溶液中逐滴加入HCl溶液。离子方程式:AlO-2+H++H2O=Al(OH)3↓Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O144.向一定量HCl溶液中逐滴加入NaAlO2溶液。AlO-2+4H+=Al3++2H2OAl3++3AlO-2+6H2O=4Al(OH)3↓15四、可溶性铝盐与强碱溶液反应的计算规律二者反应产物Al(OH)3能和强碱继续反应,其计算规律如下:(1)求产物Al(OH)3的物质的量当n(OH-)≤3n(Al3+)时,n[Al(OH)3]=13n(OH-)当3n(Al3+)<n(OH-)<4n(Al3+)时,n[Al(OH)3]=4n(Al3+)-n(OH-)当n(OH-)≥4n(Al3+)时,n[Al(OH)3]=0,无沉淀若碱不足:n(OH-)=3n[Al(OH)3]若碱过量:n(OH-)=4n(Al3+)-n[Al(OH)3](2)求反应物强碱的物质的量16(考查单质铝的性质)将等物质的量的镁和铝相混合,平均分成4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()A.3mol·L-1HClB.4mol·L-1HNO3C.8mol·L-1NaOHD.18mol·L-1H2SO4A17(考查含铝化合物的性质)将AlCl3溶液和氢氧化钠溶液等体积混合,得到的沉淀中所含铝元素与溶液中所含铝元素相等,则原AlCl3与NaOH两溶液的物质的量浓度之比可能是()A.1∶3B.3∶2C.1∶4D.2∶7D18(考查铝的化合物知识的综合运用)三位同学设计了以下由废铝屑制取纯净的氢氧化铝的方案:提示:Al3++3AlO-2+6H2O=4Al(OH)3↓①AlAl3+Al(OH)3或H+OH-AlAlO-2Al(OH)3OH-H+②AlAl3+Al(OH)3或H+NH3·H2OAlAlO-2Al(OH)3OH-CO219③制备相同物质的量的氢氧化铝,消耗酸和碱最少的方案是,按最优方案,每制备1molAl(OH)3,至少消耗3mol/LH2SO4溶液mL,6mol/LNaOH溶液mL。③125125