铝及其化合物的复习人教版高中化学必修一第三章一、回顾旧知,探索思路。独立思考以下问题,然后自由发言。后发言的同学可进行补充或更正。一、铝铝有哪些化学性质?一、铝的化学性质1、与非金属单质发生反应:2Al+3SAl2S32、与水发生反应:Al与冷水几乎不反应,与热水反应微弱。4Al+3O2==2Al2O32Al+6H2O(沸水)2Al(OH)3↓+3H2↑3、与非氧化性酸发生反应:2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑4、与强氧化性酸发生反应:2Al+6H2SO4(浓)==Al2(SO4)3+3SO2↑+6H2OAl+6HNO3(浓)==Al(NO3)3+3NO2↑+3H2OAl+4HNO3(稀)=Al(NO3)3+NO↑+2H2O常温下浓H2SO4、浓HNO3使Al表面发生“钝化”,不产生气体,只有在加热条件下才发生以上反应。5、与强碱溶液发生反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑注意:此反应的实质2Al+6H2O===2Al(OH)3+3H2↑Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O常用于区别铝和不溶于强碱的金属如镁等。6、铝与Fe2O3的反应:铝热剂:氧化铁(或难熔金属的氧化物,如V2O5、MnO2、Cr2O3)与铝粉的混合物2Al+Fe2O3==2Fe+Al2O3△H0(火星四射,产生黑色固体,可用于焊接无缝钢轨)△铝热反应镁条和氯酸钾是引燃剂7、铝的冶炼工业上采用电解方法制铝,用熔化的冰晶石(Na3AlF6)作熔剂,使氧化铝在1000℃左右,溶解在液态的冰晶石里,成为冰晶石和氧化铝的熔融体。然后电解。返回一、回顾旧知,探索思路。独立思考以下问题,然后自由发言。后发言的同学可进行补充或更正。二、氧化铝氧化铝有哪些化学性质?(二)氧化铝(Al2O3)1、物理性质,Al2O3是白色固体,其天然晶体叫刚玉,硬度大,熔点高(为2072℃),是很好的耐火材料。2、化学性质氧化铝是典型的两性氧化物,新制的氧化铝既能跟酸起反应生成铝盐,又能跟碱起反应生成偏铝酸盐。Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O3、用途:作耐火材料,制耐火管,坩埚等;作冶炼铝的原料;红、蓝宝石。返回大家学习辛苦了,还是要坚持继续保持安静一、回顾旧知,探索思路。独立思考以下问题,然后自由发言。后发言的同学可进行补充或更正。三、氢氧化铝氢氧化铝有哪些性质?三、氧化铝(Al(OH)3)1、物理性质:Al(OH)3是白色固体,难溶于水,若溶液中生成,Al(OH)3为白色胶状物,且有吸附水中悬浮物和色素的能力。2、化学性质:①与酸反应:Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2O②与碱反应:Al(OH)3+NaOH==NaAlO2+2H2O▽③不稳定性:2Al(OH)3==Al2O3+3H2O3、制备方法:制取Al(OH)3可有下列四个途径:①Al3+盐和NaOH反应Al3++3OH-=Al(OH)3↓,碱过量,继续发生如下反应:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O②Al3+盐和氨水(NH3·H2O)反应Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+Al(OH)3不溶于过量氨水(NH3·H2O)③AlO2-盐和强酸(HCl、H2SO4等)反应AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓,强酸过量,继续发生如下反应:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3溶于过量强酸溶液。④AlO2-盐和弱酸性的CO2反应AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-(CO2过量)或2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-(CO2适量)从以上四种情况可看出:一般制取Al(OH)3采用可溶性铝盐和氨水反应。返回一、回顾旧知,探索思路。独立思考以下问题,然后自由发言。后发言的同学可进行补充或更正。四、铝盐与偏铝酸盐铝盐与偏铝酸盐有哪些性质?四、铝盐和偏铝酸盐铝盐:硫酸铝Al2(SO4)3、氯化铝AlCl3和明矾KAl(SO4)2·12H2O即十二结晶水硫酸铝钾(复盐)等。偏铝酸盐:NaAlO2等。1、铝盐性质:①铝盐溶液发生水解反应,使溶液呈酸性。Al3++3H2O=Al(OH)3(胶体)+3H+水解后,生成胶状物Al(OH)3,Al(OH)3胶体中胶粒有吸附水中悬浮杂质的作用,使其质量增大,沉降水底,达到净化水的目的,所以常用作净水剂。②铝盐与碱溶液反应与强碱溶液发生反应:与弱碱氨水反应:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+①偏铝酸盐溶液发生水解反应,溶液呈碱性。与弱酸H2CO3发生反应:即通入CO2气②偏铝酸盐与酸反应与强酸发生反应AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH-2、偏铝酸盐性质:③铝盐与偏铝酸盐溶液互促水解反应:Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓另:KAl(SO4)2·12H2O十二水合硫酸铝钾,俗名叫明矾,无色晶体。用途:明矾溶于水时有胶状氢氧化物Al(OH)3生成,可以吸附水中的悬浮杂质形成沉淀,因而明矾具有净水作用。KAl(SO4)2==K十+Al3十+2SO42—Al3十+3H2O==Al(OH)3+3H+有吸附性,作净水剂返回[小结]①Al3+Al(OH)3AlO2-3OH-OH-3H+H+Al3+Al(OH)3AlO2-②Al3十与OH—不共存,AlO2—与H十不共存。③Al(OH)3只溶于强酸强碱中,不溶于弱酸弱碱中。④AlAl2O3Al(OH)3+H+→Al3++OH-→AlO2-AlAl2O3Al(OH)3⑤Al3+与AlO2-、HCO3-、CO32-、S2-、HS-双水解而不能共存。对应几个重要的离子反应:2Al+6H+=2Al3++3H22Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2Al2O3+6H+==2Al3+3H2OAl2O3+2OH-==2AlO2-+H2OAl(OH)3+3H+==Al3++3H2OAl(OH)3+OH-==AlO2-+2H2OAl3++3OH-=Al(OH)3Al3++3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+AlO2-+H++H2O=Al(OH)3AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-(CO2过量)2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3+CO32-(CO2不过量)返回二、运用规律,总结方法。独立思考以下练习后小组内交流,完成本题并选出一位同学在投影仪上展示答案。如果有其他意见,可以自由发言进行补充或更正。然后思考这类问题用什么方法解决较好。1、铝及其化合物性质题例1:不用任何试剂,没法鉴别的是()A、Al2(SO4)3和NaOHB、MgCl2和KOHC、KAlO2和HNO3D、Na2CO3和HCl答案:B常见题型:2、离子共存问题例1:下列各离子加入强酸或强碱后,都能使其离子浓度降低的是()A.Al3+B.AlO2C.HCO3-D.Mg2+答案:C例2:下列各组离子在溶液中能大量共存,且能与铝反应放出H2的是()A、Na+、H+、Ba2+、NO3-B、K+、Na+、HCO3-、OH-C、H+、Mg2+、HCO3-、SO42-D、Ba2+、Cl-、NO3-、OH-答案:D3、图象类型题例:在Al2(SO4)3和MgSO4混合溶液中滴入NaOH溶液,生成沉淀量与滴入的NaOH溶液体积关系如图所示,则原溶液中Al2(SO4)3和MgSO4的物质的量之比为(A)1:2(B)2:1(C)3:1(D)6:13、图象类型题例:在Al2(SO4)3和MgSO4混合溶液中滴入NaOH溶液,生成沉淀量与滴入的NaOH溶液体积关系如图所示,则原溶液中Al2(SO4)3和MgSO4的物质的量之比为(A)1:2(B)2:1(C)3:1(D)6:1解析:根据“Al3+———Al(OH)3———AlO2-”中(1)和(2)所耗NaOH溶液体积比为3:1的关系可知,完全沉淀Al3+所耗NaOH溶液体积为30mL,沉淀Mg2+所耗NaOH溶液体积为20mL。因此,溶液中Al3+与Mg2+的物质的量之比为1:1,则Al2(SO4)3和MgSO4的物质的量之比为1:2,答案为(A)。答案:A返回返回目录请对照以下答案,规范自己的解题过程,并用红笔纠正错误