第3课时铝与氢氧化钠溶液的反应
【基础篇】
题组一铝与NaOH、HCl溶液反应的定性规律
1.有关Al与NaOH溶液反应的说法中，正确的是( )
A.铝是还原剂，其氧化产物是H2
B.NaOH是氧化剂，其还原产物是H2
C.铝是还原剂，H2O和NaOH都是氧化剂
D.H2O是氧化剂，Al被氧化
答案 D
解析Al与NaOH溶液的反应过程如下：2Al＋6H2O===2Al(OH)3＋3H2↑，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。H2O中的氢元素由＋1价变为0价，H2O得电子，是氧化剂，H2是还原产物；Al元素的化合价由0价变为＋3价，化合价升高被氧化，Al是还原剂，NaAlO2是氧化产物。
2.除去镁粉中的少量铝粉，可选用( )
A.硫酸
B.水
C.盐酸
D.氢氧化钠溶液
答案 D
解析铝与NaOH溶液反应，而镁不反应。
3.用等质量的金属钠进行下列实验，产生氢气最多的是( )
A.将钠放入足量的稀盐酸中
B.将钠放入足量的稀硫酸中
C.将钠放入足量的硫酸氢钠溶液中
D.将钠用铝箔包好，并刺穿一些小孔，放入足量的水中
答案 D
解析A、B、C三项中都是钠与酸或水反应放出氢气；而D项中除了Na与水反应放出H2外，铝还会与生成的NaOH溶液反应放出一定量的氢气。
4.某无色溶液放入铝片后有氢气产生，在该溶液中下列离子一定可以大量存在的是( )
A.HCO－3
B.Mg2＋
C.Cl－
D.CO2－3
答案 C
解析该溶液能与铝反应放出氢气，说明该溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。A项中HCO－3不能在酸性或碱性溶液中大量存在；B项中Mg2＋不能在碱性溶液中大量存在；D项中CO2－3不能在酸性溶液中大量存在。
题组二铝与NaOH、H＋反应的定量计算
5.将5.4 g Al投入到200 mL 2.0 mol·L－1的某溶液中有氢气产生，充分反应后有金属剩余，该溶液可能为( )
A.NaOH溶液
B.Ba(OH)2溶液
C.H2SO4溶液
D.HCl溶液
答案 D
解析 5.4 g Al的物质的量为5.4 g
27 g·mol－1
＝0.2 mol，
0.2 mol Al能分别与0.2 mol NaOH、0.1 mol Ba(OH)2、0.3 mol H2SO4、0.6 mol HCl完全反应放出H2，只有盐酸的量不足。
6.在500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉，反应完全后共收集到标准状况下的气体33.6 L，该NaOH溶液的浓度为( )
A.1 mol·L－1
B.2 mol·L－1
C.1.5 mol·L－1
D.3 mol·L－1
答案 B
解析 2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑
2 mol 67.2 L
n (NaOH) 33.6 L
n (NaOH)＝2 mol×33.6 L 67.2 L
＝1 mol ， c (NaOH)＝
1 mol 0.5 L ＝
2 mol·L －1。 7.质量比为2∶3的金属铝分别与足量稀硫酸和NaOH 溶液反应，则产生H 2的体积比是( )
A.1∶2
B.1∶3
C.2∶3
D.3∶2
答案 C
解析 因为稀硫酸和NaOH 溶液是足量的，因此铝无论是与H 2SO 4反应生成H 2，还是与NaOH 溶液反应生成H 2，H 2的量都是由铝的量决定的。
8.等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为3∶4，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能是( )
A.甲、乙中都是铝过量
B.甲中铝过量，乙中碱过量
C.甲中酸过量，乙中铝过量
D.甲、乙中都是铝不足
答案 B
解析 若Al 与盐酸和NaOH 溶液反应消耗Al 的质量相同，则反应放出H 2的体积相等。实际放出H 2的体积比为3∶4，证明盐酸消耗Al 少，而NaOH 溶液消耗铝多，由反应2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2↑，2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑可知：由于盐酸和NaOH 的物质的量相等，铝与盐酸反应，铝过量，铝与NaOH 溶液反应，铝不足。
题组三 物质的量在化学方程式计算中的应用
9.将a mol 钠和a mol 铝一同投入m g 足量水中，所得溶液密度为d g·mL －1，该溶液中溶
质质量分数为( )
A.82a 46a ＋m
% B.8 200a 46a ＋2m % C.8 200a 46a ＋m
%
D.8 200a 69a ＋m % 答案 C
解析 本题既考查Na 与H 2O 的反应，又考查Al 与NaOH 的反应，用关系式法来进行计算。由：
2Na ～ 2NaOH ～ H 2↑
a mol a mol a /2 mol
2Al ～ 2NaOH ～ 2NaAlO 2 ～ 3H 2↑
a mol a mol a mol 3a /2 mol 得溶液的质量为50a ＋m －(a 2＋32
a )×2＝46a ＋m 所以w (NaAlO 2)＝82a 46a ＋m ×100%＝8 200a 46a ＋m
%。 10.铁粉可与高温水蒸气反应，若反应后得到的干燥固体质量比反应前铁粉的质量增加了32 g ，则参加反应的铁粉的物质的量是( )
A.0.5 mol
B.1 mol
C.1.5 mol
D.2 mol
答案 C
解析
3Fe ＋4H 2O(g)=====△Fe 3O 4＋4H 2 Δm
3 mol 6
4 g
n (Fe) 32 g
3 mol n Fe ＝6
4 g 32 g
，解得n (Fe)＝1.5 mol 。
【提升篇】
11.某无色透明溶液能与金属铝反应放出H2。试判断下列离子：Mg2＋、Cu2＋、Ba2＋、H＋、Ag＋、SO2－4、SO2－3、HCO－3、OH－、NO－3，哪些能大量存在于此溶液中？
(1)当生成Al3＋时，能大量存在的是_________________________________________。
(2)当生成AlO－2时，能大量存在的是______________________________________。
答案(1)H＋、Mg2＋、SO2－4(2)OH－、Ba2＋、NO－3
解析无色溶液则一定无Cu2＋，当生成Al3＋时，为强酸性溶液，且反应放出H2，阴离子只能有SO2－4，则一定无SO2－3、HCO－3、NO－3、OH－、Ba2＋、Ag＋。当生成AlO－2时，为碱性溶液，阳离子只能有Ba2＋，则一定无Mg2＋、Ag＋、HCO－3、H＋、SO2－4、SO2－3。
12.把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后，剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等，则原溶液中H＋与SO2－4的物质的量浓度之比为( )
A.1∶4
B.2∶7
C.1∶2
D.3∶8
答案 A
解析设原溶液中H2SO4和CuSO4的物质的量分别为x、y。
Fe＋ H2SO4===FeSO4＋H2↑Δm(固体质量减少)
56 g 1mol 56 g
x 56x
Fe＋ CuSO4===FeSO4＋Cu Δm(固体质量增加)
56 g 1 mol 64 g 8 g
y 8y
因为固体在反应前后质量相等，所以Δm(减)＝Δm(增)
56x＝8y，n H2SO4
n CuSO4＝
x
y
＝
8
56
＝
1
7
，则
c H＋
c SO2－4
＝
1×2
1＋7
＝
1
4
。
13.某学习小组用下图所示装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量。
(1)A 中试剂为________。
(2)实验前，先将铝镁合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是
________________________________________________________________________。
(3)将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：①记录C 的液面位置；②将B 中剩余固体过滤、洗涤、干燥、称重；③待B 中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C 的液面位置；④由A 向B 中滴加足量试剂；⑤检查气密性，上述操作的顺序是________(填序号)；记录C 的液面位置时，除视线平视外，还应______________________。
(4)B 中发生反应的化学方程式为_________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(5)若实验用铝镁合金的质量为a g ，测得氢气体积为b mL(已换算为标准状况)，B 中剩余固体的质量为c g ，则铝的相对原子质量为________。
(6)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数将________(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
答案 (1)NaOH 溶液
(2)除去铝镁合金表面的氧化膜
(3)⑤①④③② 使D 和C 中的液面相平
(4)2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑
(5)33 600a －c b
(6)偏小 解析 (1)铝镁合金中二者与酸都反应，但铝与碱反应而镁不与碱反应，所以A 中的试剂应选择NaOH 溶液。(2)实验之前，将合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是除去合金表面的氧化物保护膜。(3)实验装置包括反应装置和排液量气装置，注意气密性检查应该在装药品之前。
(5)铝的相对原子质量可利用产生的氢气求解，M ＝m n ＝a －c b ×10－322.4×23
＝33 600a －c b
。(6)如果在实验过程中未洗涤固体，则残留物质量偏大，铝的质量偏小，则测得铝的质量分数结果偏小。
14.为确定某铝热剂(含氧化铁和铝)的组成，分别进行下列实验：
(1)若取a g 样品，向其中加入足量的NaOH 溶液，测得生成的气体(标准状况，下同)体积为b L 。
反应的化学方程式是___________________________________；
样品中铝的质量为________g 。
(2)另取a g 样品将其点燃，恰好完全反应，该反应的化学方程式是2Al ＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋
Al 2O 3，氧化铁与铝的质量比是________。
(3)待(2)中反应产物冷却后，加入足量盐酸，测得生成的气体体积为c L ，该气体与(1)中所得气体的体积比c ∶b ＝________。
答案 (1)2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑
9b 11.2 (2)80∶27 (3)2∶3 解析 (1)铝热剂中的铝与NaOH 反应，铝与氢气的关系式为
2Al ～ 3H 2
(2×27)g (3×22.4)L
m (Al) b L
所以：m (Al)＝54b 67.2 g ＝9b 11.2
g 。 (2)根据反应：2Al ＋Fe 2O 3=====高温2Fe ＋Al 2O 3，氧化铁与铝的质量比为m (Fe 2O 3)∶m (Al)＝160∶54
＝80∶27。
(3)在铝热反应后的生成物中加入足量盐酸，Al 2O 3、Fe 均与盐酸发生反应，但只有盐酸与Fe 反应时才放出气体：Fe ＋2HCl===FeCl 2＋H 2↑。
要知道放出多少气体，必须知道铁的质量或Fe 2O 3的质量，但题目要求的是Al 与NaOH 溶液、
Fe与盐酸产生H2体积比，只要知道铝热剂中Al与Fe的物质的量之比即可求出。
2Al ～Fe2O3～2Fe
3H2 2H2
b c
故b∶c＝3∶2。
15.铝镁合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料。某研究性学习小组的同学，为测定某含镁3%～5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数，设计下列实验方案进行探究，填写下列空白。
[实验方案] 将铝镁合金与足量稀硫酸溶液反应，测定生成气体在通常状况下(约20 ℃，1.01×105 Pa)的体积。
[问题讨论]
(1)同学们拟选用下列实验装置完成实验：
①你认为最简易的装置其连接顺序是
A接( )( )接( )( )接( )( )。(填接口字母，可不填满)
②实验开始时，先打开分液漏斗上口的玻璃塞，再轻轻打开其活塞，一会儿后稀硫酸也不能顺利滴入锥形瓶。请你帮助分析原因
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)仔细分析实验装置后，同学们经讨论认为以下两点会引起较大误差：稀硫酸滴入锥形瓶中，即使不生成氢气，也会将瓶内空气排出，使所测氢气体积偏大；实验结束时，连接广口瓶和量筒的导管中有少量水存在，使所测氢气体积偏小。于是他们设计了如图所示的实验装置。
(碱式滴定管上的刻度数值上小下大)
①装置中导管a的作用是
________________________________________________________________________。
②实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL。则产生氢气的体积为________mL。
答案(1)①E D G ②铝、镁与稀硫酸反应放热且生成气体，使锥形瓶中气体压强变大
(2)①使分液漏斗内气体压强与锥形瓶内气体压强相等，打开分液漏斗活塞时稀硫酸能顺利滴下；可以消除由于加入稀硫酸引起的氢气体积误差②V1－V2
解析实验中通过测定气体体积来确定样品中各组分的质量分数，所以装置的连接顺序为A、E、D、G；稀硫酸不能滴入的原因是产生的氢气使锥形瓶内的压强增大从而大于外界大气压所致；导管a的作用是平衡气压，使液体能够顺利滴下，同时消除滴入的硫酸对气体体积的影响。
高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 金属及其化合物练习题 一．选择题 1.将钠、镁、铝各0.3mol 分别放入100mL 1 mol/L 的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比是( ) A ．1:2:3 B ．6:3:2 C ．3:1:1 D ．1:1:1 2.将过量Na 2O 2固体加入到Ca(HCO 3)2溶液中，下列有关说法正确的是( ) A.溶液中只有气体产生 B.溶液中只有沉淀产生 C.溶液中有反应：Ca 2++OH -+HCO - 3＝CaCO 3↓+H 2O 发生 D.溶液中有反应：Ca 2++2OH -+2HCO -3＝CaCO 3↓+CO 32-+2H 2O 发生 3下列图象是表示铁跟一定量硝酸反应时，铁和硝酸铁之间物质的量（mo1）的关系，其中正确的是 4．用足量的一氧化碳还原14.5g 铁的氧化物的混合物。将生成的气体通入足量的澄清石灰水中，生成沉淀25g ，则该混合物的组合不可能是（ ） A ．Fe 2O 3、Fe 3O 4、FeO B ．FeO 、Fe 3O 4 C ．Fe 3O 4、Fe 2O 3 D ．FeO 、Fe 2O 3 5、将过量铁粉放入100 mL ，2mol/L 的HNO 3溶液中，充分反应后，若还原产物只有NO ，所能溶解的铁的质量为( ) A ．2.8g B ．4.2g C ．5.6 g D ．11.2g 6、某铁的氧化物，用7mol·L －l 的盐酸100mL 在一定条件下恰好完全溶解，所得溶液再通入0.56L 标准状况下的氯气时，刚好使溶液中Fe 2＋完全转化为Fe 3＋。则该氧化物的化学式可表示为（ ） A ．FeO B ．Fe 3O 4 C ．Fe 4O 5 D ．Fe 5O 7 7、在高温下用一氧化碳还原mg 四氧化三铁得到ng 铁。已知氧的相对原子质量为16，则铁的相对原子质量为 （ ） A ．n m n －21 B ．)(364n m n － C ．n n m 32－ D ．n m n －24
高一化学金属及其化合物知识点总结 1．元素的存在形式有两种：游离态和化合态。 （1）钠镁铝只以化合态形式存在：钠元素的主要存在形式是氯化钠，镁元素的存在形式有菱镁矿，铝元素的存在形式有铝土矿。 （2）铁元素有两种存在形式：游离态的陨铁和化合态的铁矿石。 2．金属单质的用途： （1）利用钠元素的特征焰色（黄色）制高压钠灯，高压钠灯的透雾力强，可以做航标灯；利用钠单质的熔点低，钠钾合金常温下呈液态，做原子反应堆的导热剂；利用钠单质制备过氧化钠，利用钠单质还原熔融态的四氯化钛制备金属钛。 （2）镁条燃烧发出耀眼的白光，用来做照明弹。 （3）利用铝的良好导电性，做导线。利用铝块和铝粉的颜色都是银白色，铝粉制成银粉（白色涂料）。 3．金属化合物的用途： （1）过氧化钠做漂白剂，过氧化钠做水下作业、坑道下作业的供氧剂；氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠做食品添加剂；氯化钠做为制备单质钠和氯气的原料，氯化钠做为制备氢氧化钠、氢气、氯气的原料。 （2）氧化镁的熔点高，做耐高温的材料：耐火管、耐火坩埚、耐高温的实验仪器。 （3）明矾做净水剂。 4．金属的分类： （1）根据冶金工业标准分类：铁（铬、锰）为黑色金属，其余金属（钠镁铝等）为有色金属。 （2）根据密度分类：密度大于4.5g/cm3的金属是重金属：如铁、铜、铅、钡，密度小于4.5g/cm3的金属是轻金属：如钠、镁、铝。 5．氧化物的分类：二元化合物，其中一种元素是氧元素，并且氧元素呈负二价的化合物是氧化物。 （1）氧化物（根据氧化物中非氧元素的种类）分为金属氧化物和非金属氧化物。 （2）金属氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物。 （3）非金属氧化物分为酸性氧化物、不成盐氧化物。
△ 点燃 铝 及 其 化 合 物(知识点) 1、物理性质：银白色金属，硬度和密度小，具有良好的导电导热性和延展性。在空气中具 有很好的耐腐蚀性。 2、化学性质： （1）与非金属单质反应： A 、2Al+3Cl 2====2AlCl 3 B 、铝在空气中缓慢氧化，在氧气中点燃剧烈燃烧。 4Al+3O 2 ========= 2Al 2O 3 思考：在金属活泼性顺序中铝排在铁的前面，那为什么铁在空气中易生锈而铝在空气中不易被腐蚀呢？ 铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面，阻止了内部的铝与空气接触。 （2）与盐溶液反应：2Al+3CuSO 4 ＝3Cu+Al 2(SO 4)3 （3）与某些氧化物反应—铝热反应：2Al + Fe 2O 3 == 2Fe + Al 2O 3 （4）与沸水微弱反应：2Al+6H 2O ========= 2Al （OH ）3 + 3H 2↑ （5）与酸反应：：2Al+6HCl ====== 2AlCl 3+H 2↑ 2Al+3H 2SO 4 ====== A l 2(SO 4)3+ 3H 2↑ 注意：铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。 某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜，从而阻止内部金属进一步发生反应，这种现象称为钝化。 （6）与碱反应: ２Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑ 铝的重要化合物 1、氧化铝（Al2O3） (1)物理性质：白色固体、熔点高（2054℃） 、不溶于水，不与水化合。常作耐火材料。 刚玉的主要成分是Al 2O 3 ，其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石；含少量 的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。 (2)化学性质： ①电解熔融的氧化铝制备单质铝但由于氧化铝的熔点很高，故在氧化铝中添加冰晶石（Na 3AlF 6)降低其熔点。 2Al 2O 3 ========= 2Al + 3 O 2 ↑ ②与酸反应：Al 2O 3＋6HCl ＝AlCl 3＋3H 2O ③与碱反应：Al 2O 3＋2NaOH ＝2NaAlO 2＋H 2O 既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物 2、氢氧化铝（Al （OH)3） （1）物理性质：氢氧化铝是白色胶状物质，不溶于水，有强的吸附性，可以吸附水中的悬 浮物和各种色素。 （2）化学性质：①不稳定性：氢氧化铝不稳定，受热易分解。 △ 电解
点燃 铝及其化合物 __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ 掌握铝单质及其化合物的相关性质及相关反应 知识点一. 铝单质的性质 1.物理性质：银白色金属，硬度和密度小，具有良好的导电导热性和延展性。在空气中具有很好的 耐腐蚀性。 2.化学性质：（1）与非金属单质反应：A 、2Al+3Cl 2====2AlCl 3 B 、铝在空气中缓慢氧化，在氧气中点燃剧烈燃烧。 4Al+3O 2 ========= 2Al 2O 3 铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面，阻止了内部的铝与空气接触。 （2）与盐溶液反应：2Al+3CuSO 4 ＝3Cu+Al 2(SO 4)3 （3）与某些氧化物反应—铝热反应：2Al + Fe 2O 3 == 2Fe + Al 2O 3 铝热剂是Al 和 Fe 2O 3 （4）与沸水微弱反应：2Al+6H 2O Δ 2Al （OH ）3 + 3H 2↑ （5）与酸反应：：2Al+6HCl ====== 2AlCl 3+H2↑ 2Al+3H 2SO 4 ====== Al 2(SO 4)3+ 3H2↑
注意：铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。 某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜，从而阻止内部金属进一步发生反应，这种现象称为钝化。 （6）与碱反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑反应的实质:分两步进行: 化合价升高，被氧化，失6e— ①2Al+6H2O ====== 2Al(OH)3 + 3H2↑ 化合价降低，被还原，得6e— ②Al(OH)3+NaOH ======== NaAlO2+2H2O 失2×3 e— 2Al+6H2O+2NaOH = 2NaAlO2+3H2↑+4H2O 得6×e— 知识点二. 铝的重要化合物 1. 氧化铝（Al2O3） (1)物理性质：白色固体、熔点高（2054℃）、不溶于水，不与水化合。常作耐火材料。 刚玉的主要成分是Al2O3，其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石；含少量的铁和钛 元素的刚玉称为蓝宝石。 (2)化学性质： ①电解熔融的氧化铝制备单质铝但由于氧化铝的熔点很高，故在氧化铝中添加冰晶石（Na3AlF6)降低其熔点。 电解 2Al2O3 ========= 2Al + 3 O2↑ ②与酸反应：Al2O3＋6HCl＝AlCl3＋3H2O ③与碱反应：Al2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2O 既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物 2. 氢氧化铝（Al（OH)3） （1）物理性质：氢氧化铝是白色胶状物质，不溶于水，有强的吸附性，可以吸附水中的悬浮物和各种色素。 （2）化学性质：①不稳定性：氢氧化铝不稳定，受热易分解。 2Al(OH)3Δ Al2O3＋2H2O 这是工业上制取纯净氧化铝的方法。
高考化学压轴题专题铝及其化合物推断题的经典综合题附答案解析 一、铝及其化合物 1．由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程如下： （注：NaCl熔点为801℃；AlCl3在181℃升华） （1）工业上电解法获得金属铝的过程中，须在氧化铝中加入______，其目的是____。（2）精炼前，需清除坩埚内的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，铝与氧化铁反应的化学方程式为：__________。 （3）将Cl2连续通入粗铝熔体中，杂质随气泡上浮除去。气泡的成分有____；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中的物质有________。 （4）在用废碱液处理A时，写出主要反应的离子方程式______。 （5）镀铝电解池中，以钢材镀件和铝为电极，熔融盐做电解液。则金属铝为________极。电镀选择在170℃下进行的原因是_________。采用的加热方式最好是_________。（填字母选项） A 水浴 b 油浴 c 直接强热快速升温至170℃ （6）钢材表面镀铝之后，能有效防止钢材腐蚀，其原因是_______。 【答案】冰晶石或Na3AlF6降低氧化铝熔融所需的温度 2Al＋Fe2O3高温2Al2O3＋2Fe Cl2、HCl和AlCl3 NaCl Cl2＋2OH- =Cl-＋ClO-＋H2O H++OH-=H2O 阳极，防止氯化铝升华损失 b 铝在钢材表面形成致密的氧化铝膜，保护了内层金属 【解析】 【分析】 (1)根据氧化铝的熔点高，为降低其熔点，常加入冰晶石； (2)氧化铁和铝在高温的条件下生成氧化铝和铁； (3)粗铝含有一定量的金属钠和氢气，钠、铝和氯气反应生成了氯化钠和氯化铝，氢气和氯气发生反应生成氯化氢，以及NaCl熔点为801℃；AlCl3在181℃升华，在结合物质之间的反应来分析； (4)酸性气体能和强碱反应，用烧碱来处理尾气； (5)电镀池中镀件金属作阳极，金属发生氧化反应；根据氯化铝在在181℃升华；根据水浴的最高温度为100℃，油浴的温度大于100℃，且受热均匀； (6)根据氧化铝的性质来回答。 【详解】 (1)氧化铝的熔点高，为降低其熔点，常加入冰晶石；
第三章金属及其化合物----铝的重要化合物 【学习目标】 1. 掌握Al2O3、Al(OH)3的两性 2. 掌握Al(OH)3的实验室制备方法 【学习重点】Al2O3、Al(OH)3的两性 【学习难点】Al(OH)3的实验室制备及两性探究 【学习思路】抓一条主线：金属单质→金属氧化物→金属氢氧化物→金属的盐 【重难点】 氧化铝、氢氧化铝的两性 【知识回顾】 1.请写出下列化学方程式： Al + HCl == Al + NaOH + H2O == 2.基本概念辨析 （1）酸性氧化物——与反应生成盐和水的氧化物。如：CO2、SO2。 （2）碱性氧化物——与反应生成盐和水的氧化物。如：Na2O、CaO。 导学目标1：氧化铝【Al2O3】 【自主导学】阅读教材58页内容，回答下列问题 1、氧化铝的重要性质与用途 氧化铝是色固体，溶于水，熔点，也是一种较好的材料，可以用来制造、和等。 2、铝制品表面容易生成一层薄膜能够有效地保护金属内层。 3、天然产的三氧化二铝形成的名贵饰品。 两性氧化物概念：既可以与反应生成和水，又可以与反应且都生成盐和的氧化物。 Al2O3既可以与酸反应又可以与强碱反应且都生成盐和水，因此Al2O3是氧化物。 【探究应用】 【例1】下列说法正确的是（） A．Al2O3难溶于水，不跟水反应，所以不是Al(OH)3对应的氧化物 B．因为Al2O3是金属氧化物，所以它是碱性氧化物 C．Al2O3能跟所有的酸碱溶液反应 D．Al2O3能跟强的酸碱溶液反应 导学目标2：氢氧化铝【Al(OH)3】 【提问】Al、Al2O3都既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应，那么氢氧化铝是否也具有这样的特殊性质呢？ 【实验2 学生分组实验] 下面我们来通过实验证明我们的猜想： 1. Al(OH)3的制备 实验设计方案（两个方案中每小组任选一种） 方案一：取4-5 mL的AlCl3溶液与一支试管中，向其中加入少量的2 mol/L的NaOH 溶液，制备少量的氢氧化铝。 其反应的现象是，化学方程式为， 。 方案二：取4-5 mL的AlCl3溶液与一支试管中，向其中加入少量的10%的氨水溶液，制备少量的氢氧化铝。 其反应的现象是，化学方程式为， 。【讨论】制备Al(OH)3时，可用NaOH溶液也可用氨水，哪个更合适？ 2. Al(OH)3的化学性质 【实验3 学生分组实验】把上面实验中制得的Al(OH)3沉淀分装在两支试管里，向一支试管里滴 (1)两性氢氧化物概念：既可以与反应生成和水，又可以与反应且都生成盐和的氢氧化物。 Al(OH)3既可以与酸反应又可以与强碱反应且都生成盐和水，因此Al(OH)3是氢氧化物 (2) Al(OH)3的不稳定性: Al(OH)3受热可分解，化学方程式为。 3. Al(OH)3的用途
高中化学学习材料 宜阳县实验中学 2011年高考一轮镁铝及其化合物 1.把Ba(OH)2溶液滴入明矾溶液中，使SO42ˉ全部转化成BaSO4沉淀，此时铝元素的主要存在形式是 A、Al3+ B、Al(OH)3 C、AlO2ˉ D、Al3+和Al(OH)3 2．若1.8g某金属跟足量盐酸充分反应，放出2.24L（标准状况）氢气，则该金属是A．Al B．Mg C．Fe D．Zn 3．铊（Tl）是某超导材料的组成元素之一，与铝同族，位于第6周期。Tl3+与Ag在酸性介质中发生反应： Tl3++ 2Ag ==Tl+ + 2Ag+。下列推断正确的是 A．Tl+ 的最外层有1个电子 B．Tl3+ 的氧化性比Al3+弱 C．Tl能形成+3价和+1的化合物D．Tl+ 的还原性比Ag强 4．氮化铝（AlN）具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成：Al2O3 + N2 + 3 C 高温 2 AlN + 3 CO 下列叙述正确的是 A．在氮化铝的合成反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂 B．上述反应中每生成2 mol AlN，N2得到3 mol电子 C．氮化铝中氮元素的化合价为—3 D．氮化铝晶体属于分子晶体 5．向一定量的下列物质的溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液，先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解．这种物质是 A．MgS04 B．NaAl02 C．A1C13D．FeCl3 6．相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是 A.Al B.Al(OH)3 C.Al Cl3 D.Al2O3 7．将0.4gNaOH和1.06g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol·L-1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是
高中化学镁铝铁知识归纳【知识网络】 一、镁及其化合物 相关化学方程式 2Mg+O2=2MgO 3Mg+N2Mg3N2 Mg+Cl2MgCl2 Mg+2H+=Mg2++H2↑ Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑ 2Mg+CO22MgO+C MgO+H2O=Mg(OH)2 MgO+2HCl=MgCl2+H2O MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑
Mg2++CO32-＝MgCO3↓ MgCO3+2H+＝Mg2++CO2↑+H2O MgCO3+CO2+H2O＝Mg(HCO3)2 MgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2↑ Mg(OH)2MgO+H2O Mg3N2+6H2O＝3Mg(OH)2↓+2NH3↑二、铝及其化合物 相关化学方程式 4Al+3O2＝2Al2O3 3S+2Al Al2S3 2Al+3Cl22AlCl3 2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑ 2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2↑
2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑Al2O3+6HCl＝2AlCl3+3H2O Al2O3+2NaOH＝2NaAlO2+2H2O Al3++3H2O=Al(OH)3+3H+ Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ Al3++3OH-=Al(OH)3↓ Al3++4OH-=AlO2-+2H2O Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓ AlO2-+4H+=Al3++2H2O 3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓三、铁及其化合物
高中化学必修一铝知识点 高中化学必修一铝知识点Ⅰ、铝①物理性质：银白色，较软的固体，导电、导热，延展性②化学性质：Al—3e-==Al3+a、与非金属：4Al+3O2==2Al2O3，2Al+3S==Al2S3，2Al+3Cl2==2AlCl3b、与酸：2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑，2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑常温常压下，铝遇浓硫酸或浓硝酸会发生钝化，所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸c、与强碱：2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2(偏铝酸钠)+3H2↑ (2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑)大多数金属不与碱反应，但铝却可以d、铝热反应：2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3，铝具有较强的还原性，可以还原一些金属氧化物Ⅱ、铝的化合物①Al2O3(典型的两性氧化物)a、与酸：Al2O3+6H+==2Al3++3H2O b、与碱：Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O②Al(OH)3(典型的两性氢氧化物)：白色不溶于水的胶状物质，具有吸附作用a、实验室制备：AlCl3+3NH3?H2O==Al(OH)3↓+3NH4Cl，Al3++3NH3?H2O==Al(OH)3↓+3NH4+b、与酸、碱反应：与酸Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O 与碱Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O③KAl(SO4)2(硫酸铝钾)KAl(SO4)2?12H2O，十二水和硫酸铝钾，俗名：明矾KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-，Al3+会水解：Al3++3H2O Al(OH)3+3H+因为Al(OH)3具有很强的吸附型，所以明矾可以做净水剂铝及其化合物的重要知识点 1.铝与盐酸：2AL+6HCL=2ALCL3+3H2 气体2.铝与硫酸：2AL+3H2SO4=AL2(SO4)3+3H2
《金属及其化合物》专题复习 一、概念 1.酸性氧化物 ●-------能跟碱反应生成盐和水的氧化物叫酸性氧化物。 ●规律-----大多 ．．数非金属氧化物是酸性氧化物。 如：CO2、SO2、SO3、 2.碱性氧化物 ●-------能跟酸反应生成盐和水的氧化物叫碱性氧化物。 ●规律-----大多数金属氧化物是碱性氧化物 如：MgO 、Na2O 、CuO 3.两性氧化物 -------能跟酸反应又能跟碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物。如：Al2O3 Al2O3 + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2O ；Al2O3 + 6H+ == 2Al3+ + 3H2O Al2O3 + 2NaOH== 2NaAlO2 + H2O ；Al2O3 + 2OH- == 2AlO2- + H2O 酸性氧化物 氧化物碱性氧化物 两性氧化物 4. 两性氢氧化物 -------能跟酸反应又能跟碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物。如：Al(OH)3 Al(OH)3 + 3HCl == AlCl3 + 3H2O ；Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 3H2O ； Al(OH)3 + NaOH== NaAlO2 + 2H2O ；Al(OH)3 + OH- == AlO2- + 2H2O ； 可溶性氢氧化物 氢氧化物难溶性氢氧化物 两性氢氧化物 5. 复盐 ●-------由两种或多种金属阳离子和一种酸根离子组成的盐叫复盐。如：KAl(SO4)2 正盐如：Na2SO4、K2CO3 酸式盐如：NaHSO4、NaHCO3 盐 碱式盐如：Cu2(OH)2CO3 (铜绿) 复盐如：KAl(SO4)2 ●应用-----练习一 ●练习一 1下列物质中，属于酸性氧化物的一组是( A) A CO2、SO2、SO3、P2O5 B MgO 、CaO 、Na2O 、CuO C Al2O3、Na2O2、Fe3O4、 D H2SO4、HNO3、H2SO3 2下列物质中，既属于硫酸盐、又是钾盐及又是铝盐的是( C) A K2SO4 B Al2(SO4)3 C KAl(SO4)2 D KHSO4 *3下列物质中，既能与H2SO4溶液又能NaOH溶液发生氧化还原反应的是( D) (小结) A NaHCO3 B Al2O3 C Al(OH)3 D Al E NH4HCO3 4下列物质中，属于电解质且其水溶液具有碱性的是( B C) A 盐酸 B 碳酸钠 C 硅酸钠 D 二氧化硫 二、金属及其化合物的性质
金属及其化合物 1．金属原子的最外层电子排布特点 (金属原子最外层电子数较少。易失去最外层电子。) 2．在物理性质上金属有哪些共性？（常温下除汞外均为晶体，有金属光泽，是热、电的良导体，大多有良好的延展性。） 3．金属的化学性质 (1)金属与氧气的反应①钠与氧气反应---常温：4Na + O 2== 2Na 2 O加热：2Na + O 2 △ Na 2 O 2 ; 所以Na应保存在煤油中 ②铝与氧气反应：通常与氧气易反应，生成致密的氧化物起保护作用 4Al + 3O 2 == 2Al 2 O 3 加热铝箔时，由于外层氧化膜的熔点比铝的熔点高，故熔化的液 态铝并不滴落。除去氧化膜的铝箔加热很快生成新的氧化膜，熔化的液态铝并也不滴落。 ③铁与氧气反应：3Fe + 2O 2点燃 Fe 3 O 4 (Fe 2 O 3 ·FeO) （2）金属与水的反应①钠与水反应:2Na + 2H 2O == 2NaOH + H 2 ↑；实验现象：钠浮在水 面 上，熔成小球，在水面上游动，有哧哧的声音，最后消失，在反应 后的溶液中滴加酚酞，溶液变红。 ②铝与水反应：加热时微弱反应 ③铁与水反应：高温与水蒸气反应3Fe + 4H 2O(g) 高温 Fe 3 O 4 + 4H 2 ↑。 （3）金属与酸的反应①钠与酸反应：如2Na + 2HCl == 2NaCl + H 2 ↑,Na放入稀盐酸中， 是先与酸反应，酸不足再与水反应。因此Na放入到酸中Na是不 可能过量的。比钠与水的反应剧烈多。 ②与酸反应：强氧化性酸，如浓硫酸和浓硝酸在常温下，使铝发生 钝化现象；加热时，能反应，但无氢气放出；非强氧化性酸反应 时放出氢气。 ③与酸反应：强氧化性酸：常温下浓硫酸和浓硝酸使铁钝化。加热时， 与强氧化性反应，但无氢气放出。非强氧化性酸：铁与酸反应 有氢气放出。 （4）某些金属与碱反应：和强碱溶液反应：2Al + 2NaOH + 2H 2O == 2NaAlO 2 + 3H 2 ↑。 （5）金属与盐溶液反应：①钠与盐的溶液反应：钠不能置换出溶液中的金属，钠是直接 与水反应。反应后的碱再与溶液中的其他物质反应。如钠投入 到硫酸铜溶液的反应式： 2Na + CuSO 4 + 2H 2 O == Cu(OH) 2 ↓+ Na 2 SO 4 + H 2 ↑。 ②铝与盐的溶液反应：如能置换出CuSO 4、AgNO 3 等溶液中的金属。 ③铁与某些盐反应：如Fe + CuSO 4 == Cu + FeSO 4 , Fe +2 FeCl 3 == 3FeCl 2 等。 4.金属的氧化物
全国高考化学铝及其化合物推断题的综合高考真题汇总及答案 一、铝及其化合物 1．2019年诺贝尔奖授予了在开发锂离子电池方面做出卓越贡献的三位化学家。锂离子电池的广泛应用要求处理锂电池废料以节约资源、保护环境。锂离子二次电池正极铝钴膜主要含有LiCoO 2、Al 等，处理该废料的一种工艺如图所示： （1）Li 的原子结构示意图为_____________，LiCoO 2中Co 的化合价为_______。 （2）“碱浸”时Al 溶解的离子方程式为__________________________________。 （3）“酸溶”时加入H 2O 2的目的是______________________________________。 （4）“沉钴”的离子方程式为___________________________________________。 （5）配制100 mL 1.0 mol /L (NH 4)2C 2O 4溶液，需要的玻璃仪器出玻璃棒、烧杯外，还有_____。 （6）取CoC 2O 4固体4.41g 在空气中加热至300 ℃，得到的钴的氧化物2.41g ，则该反应的化学方程式为__________________________________________________________。 【答案】 +3 2Al 2OH -+2222H O 2AlO 3H -+=+↑ 将2LiCoO 中的Co(Ⅲ)还原为2+价 222424Co C O CoC O +-+=↓ 100mL 容量瓶、胶头滴管 Δ2423423CoC O 2O Co O 6CO +=+ 【解析】 【分析】 铝钴膜主要含有2LiCoO 、Al 等，将废料先用碱液浸泡，将Al 充分溶解，过滤后得到的滤液中含有偏铝酸钠，滤渣为2LiCoO ，将滤渣用双氧水、硫酸处理后生成24Li SO 、4CoSO ，然后加入氨水调节溶液的pH ，生成氢氧化锂沉淀从而除去锂离子，最后对滤液用草酸铵洗涤处理，经过一系列处理得到草酸钴。据此解答。 【详解】 （1）锂是3号元素，原子结构示意图为，2LiCoO 中Li 显1+价，氧元素显2-价，设钴元素的化合价是x ，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得： ()()1x 220+++-?=，则x 3=+，故答案为：；3+； （2）“碱浸”时Al 溶解于氢氧化钠溶液，反应的离子方程式为
△ 点燃 △ 铝 及 其 化 合 物 一、铝的结构： 1、原子结构示意图： 2、周期表中位置：第三周期ⅢA 族 镁原子核外有三个电子，在化学反应中，容易失去最外层的三个电子，显+3价。 二、铝单质的性质 1、物理性质：银白色金属，硬度和密度小，具有良好的导电导热性和延展性。在空气中 具有很好的耐腐蚀性。 2、化学性质：（1）与非金属单质反应：A 、2Al+3Cl 2====2AlCl 3 B 、铝在空气中缓慢氧化，在氧气中点燃剧烈燃烧。 4Al+3O 2 ========= 2Al 2O 3 思考：在金属活泼性顺序中铝排在铁的前面，那为什么铁在空气中易生锈而铝在空气中不易被腐蚀呢？ 铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面，阻止了内部的铝与空气接触。 （2）与盐溶液反应：2Al+3CuSO 4 ＝3Cu+Al 2(SO 4)3 （3）与某些氧化物反应—铝热反应：2Al + Fe 2O 3 == 2Fe + Al 2O 3 铝热剂 [现象]：发出耀眼的光芒、放出大量的热、有熔融物生成。 [试一试]：写出Al 分别与MnO 2 、V 2O 5 的反应方程式 （4）与沸水微弱反应：2Al+6H 2O ========= 2Al （OH ）3 + 3H 2↑ （5）与酸反应：：2Al+6HCl ====== 2AlCl 3+H 2↑ 2Al+3H 2SO 4 ====== A l 2(SO 4)3+ 3H 2↑ 注意：铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。 某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜，从而阻止内部金属进一步发生反应，这种现象称为钝化。 （6）与碱反应: ２Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑ 反应的实质:分两步进行: 化合价降低，被还原，得6e — （1） 化合价升高，被氧化，失6e —
金属及其化合物知识点总结 1、《考试大纲》中对金属元素及化合物这块内容可分成二部分来理解。第一部分是钠、镁等典型的金属元素的化合物；第二部分是其他金属（如铁和铝）元素的化合物。每年的化学高考试题中往往都要考查到典型金属。 2、《考试大纲》中有多条类似于“以为例，了解（或理解、掌握）”的内容叙述，如：以过氧化钠为例，了解过氧化物的性质；以Fe（Ⅱ）、Fe（Ⅲ）的相互转化为例，了解变价金属元素的氧化还原性。对这些内容的要注意理解实质，达到“举一反三”的要求。在这些内容往往是高考命题的重点。 3、金属元素及其化合物跟化学实验的综合。近几年的实验试题中比较多地出现了以金属元素及其化合物为落点的实验试题和元素推断题，请大家加以重视。 4、常见金属元素（如Na、Al、Fe、Cu等）⑴了解常见金属的活动顺序。⑵了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。⑶了解合金的概念及其重要应用。知识梳理 1、钠及其化合物 2、镁及其化合物 3、铝及其化合物 4、铁、铜及其化合物 一、钠及其化合物
1、钠（1）钠的物理性质：钠是银白色金属，密度小（0、 97g/cm3），熔点低（97℃），硬度小，质软，可用刀切割。钠通常保存在煤油中。是电和热的良导体。（2）钠的化学性质：从原子结构可知钠是活泼的金属单质。①钠与非金属单质反应：常 温：4Na + O2 ==2Na2O,加热：2Na + O2 Na2O2;2Na + Cl22NaCl;2Na + S Na2S等。②钠与水反应:2Na +2H2O ==2NaOH + H2↑；实验现象：钠浮在水面上，熔成小球，在水面上游动，有 哧哧的声音，最后消失，在反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变 红。 注意：钠在空气中的变化：银白色的钠变暗（生成了氧化钠）变白（生成氢氧化钠）潮解变成白色固体（生成碳酸钠）。③钠与酸反应：如2Na +2HCl ==2NaCl + H2↑,Na放入稀 盐酸中，是先与酸反应，酸不足再与水反应。因此Na放入到酸溶液中Na是不可能过量的。同时Na与H2的物质的量比始终是 2:1。当然反应要比钠与水的反应剧烈多。④钠与盐的溶液反应：钠不能置换出溶液中的金属，钠是直接与水反应。反应后的碱再 与溶液中的其他物质反应。如钠投入到硫酸铜溶液的反应式：2Na + CuSO4 +2H2O == Cu(OH)2 ↓+ Na2SO4 + H2 ↑。 ⑤钠与氢气的反应：2Na + H2 ==2NaH。NaH + H2O == NaOH + H2 ↑；NaH是强的还原剂。（3）工业制钠：电解熔融的NaCl，2NaCl(熔融)
高一化学知识点总结铝及其化合物这篇高一化学铝及其化合物知识点是特地为大家整理的，希望对大家有所帮助! 高一化学铝及其化合物知识点 Ⅰ、铝 ①物理性质：银白色，较软的固体，导电、导热，延展性 ②化学性质：Al3e-==Al3+ a、与非金属：4Al+3O2==2Al2O3，2Al+3S==Al2S3， 2Al+3Cl2==2AlCl3 b、与酸：2Al+6HCl==2AlCl3+3H2， 2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2 常温常压下，铝遇浓硫酸或浓硝酸会发生钝化，所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸 c、与强碱：2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2(偏铝酸钠)+3H2 (2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2) 大多数金属不与碱反应，但铝却可以 d、铝热反应：2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3，铝具有较强的还原性，可以还原一些金属氧化物 Ⅱ、铝的化合物 ①Al2O3(典型的两性氧化物) a、与酸：Al2O3+6H+==2Al3++3H2O b、与碱： Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O
②Al(OH)3(典型的两性氢氧化物)：白色不溶于水的胶状物质，具有吸附作用 a、实验室制备：AlCl3+3NH3H2O==Al(OH)3+3NH4Cl， Al3++3NH3H2O==Al(OH)3+3NH4+ b、与酸、碱反应：与酸 Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O 与碱Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O ③KAl(SO4)2(硫酸铝钾) KAl(SO4)212H2O，十二水和硫酸铝钾，俗名：明矾 KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-，Al3+会水解：Al3++3H2O Al(OH)3+3H+ 因为Al(OH)3具有很强的吸附型，所以明矾可以做净水剂
一、铝 1、铝在氧气中燃烧：4Al＋3O2=2Al2O3 2、铝在氯气中燃烧：2Al＋3Cl2=2AlCl3 3、铝和硫共热：2Al＋3S=Al2S3 4、铝与稀硫酸反应：2Al＋3H2SO4=Al2(SO4)3 ＋3H2 ↑ 2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2 ↑ 5、铝和氢氧化钠溶液反应：2Al＋2NaOH＋2H2O=2NaAlO2＋3H2 ↑ 6、铝和浓硫酸共热：2Al＋6H2SO4=Al2(SO4)3 ＋3SO2 ↑＋6H2O 7、铝和浓硝酸共热：Al＋6HNO3=Al(NO3)3 ＋3NO2 ↑＋3H2O 8、铝和稀硝酸反应：Al＋4HNO3=Al(NO3)3 ＋NO ↑＋2H2O 9、铝和硝酸银溶液反应：Al＋3AgNO3=Al(NO3)3 ＋3Ag Al＋3Ag 10、铝与硫酸铜溶液反应：2Al＋3CuSO4=Al2(SO4)3 ＋3Cu 2Al＋3Cu2 11、铝和氧化铁高温下反应：2Al＋Fe2O3=Al2O3＋2Fe 12、铝和四氧化三铁高温共热：8Al＋3Fe3O4=4Al2O3＋9Fe 13、铝和氧化铜高温共热：2Al＋3CuO=Al2O3＋3Cu 14、铝和二氧化锰高温共热：4Al＋3MnO2=2Al2O3＋3Mn 二、氧化铝 1、氧化铝与稀硫酸反应：Al2O3＋3H2SO4=Al2(SO4)3 ＋3H2O Al2O3＋6H 2、氧化铝与氢氧化钠溶液反应：Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O Al2O3＋2OH 3、电解氧化铝的熔融液：2Al2O3=4Al＋3O2 ↑ 三、氢氧化铝 1、氢氧化铝与稀硫酸反应：2Al(OH)3 ＋3H2SO4=Al2(SO4)3 ＋6H2O 2、氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应：Al(OH)3 ＋NaOH=NaAlO2+2H2O 3、加热氢氧化铝：2Al(OH)3= Al2O3＋3H2O 四、硫酸铝 1、硫酸铝溶液与氯化钡溶液混合：Al2(SO4)3 ＋3BaCl2=2AlCl3＋3BaSO4 ↓ 2、硫酸铝的水溶液呈酸性：Al2(SO4)3＋6H2O=2Al(OH)3 ＋3H2SO4 3、硫酸铝溶液中加入少量的氢氧化钠溶液： Al2(SO4)3 ＋6NaOH=3Na2SO4+2Al(OH)3 ↓ 4、向硫酸铝溶液中加足量的氢氧化钠溶液 Al2(SO4)3 ＋8NaOH=2NaAlO2＋3Na2SO4＋4H2O 5、向硫酸铝溶液中加入少量的氢氧化钡溶液： Al2(SO4)3 ＋3Ba(OH)2 =2Al(OH)3 ↓＋3BaSO4 ↓ 6、向硫酸铝溶液中加入足量的氢氧化钡溶液：冰晶石电解 Al2(SO4)3 ＋4Ba(OH)2 =Ba(AlO2)2 ＋3BaSO4 ↓＋4H2O 7、向明矾溶液中加入少量的氢氧化钡溶液： 3Ba(OH)2 ＋2KAl(SO4)2 =2Al(OH)3 ↓＋3BaSO4 ↓＋K2SO4 8、向明矾溶液中加入足量的氢氧化钡溶液： KAl(SO4)2 ＋2Ba(OH)2 =KAlO2＋2BaSO4 ↓＋2H2O 9、向硫酸铝溶液中加入氨水： Al2(SO4)3 ＋6NH3·H2O=2Al(OH)3 ↓＋3(NH4)2SO4 10、向硫酸铝溶液中加入碳酸钠溶液：
高中化学：铝与铝合金学案 [学习目标] 1.能从物质类别，元素化合价的角度，依据复分解反应规律和氧化还原反应原理，预测铝及其化合物的性质及物质之间的转化，设计实验进行初步验证，并能分析、解释 有关实验现象，设计制备、分离、检验等简单任务的方案.2.了解Al、Al 2O 3 、Al(OH) 3 的主要 性质和用途. 一、铝与铝合金 1．铝的存在 铝在地壳中的含量仅次于□01氧和□02硅，居第三位.在自然界中铝元素以□03化合态存在. 2．铝的性质 (1)物理性质：□04银白色固体，质□05软，密度□06小，导电性仅次于 □07银和□08铜. (2)化学性质 ①铝与非金属的反应 铝与O 2反应：铝在氧气中燃烧的化学方程式为□094Al＋3O2===== 点燃 2Al 2 O 3 . 该反应的现象为：□10发出耀眼的白光、放出大量的热. ②铝与酸的反应 与非氧化性酸：如盐酸、稀硫酸等反应，离子方程式为□112Al＋6H＋ ===2Al3＋＋3H 2 ↑. 与氧化性酸：如Al常温下遇冷的浓硫酸、浓硝酸会发生□12钝化. ③铝与强碱溶液反应 铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为□132Al＋2NaOH＋ 6H 2O===2Na[Al(OH) 4 ]＋3H 2 ↑，离子方程式：□142Al＋2OH－＋ 6H 2O===2[Al(OH) 4 ]－＋3H 2 ↑.
④铝热反应 Al在高温下与Fe 2O 3 反应的方程式为□152Al＋Fe2O3===== 高温 2Fe＋Al 2 O 3 .该反应常用于□16焊接 钢轨、冶炼难熔的金属等. 3．铝合金及其制品 (1)形成：铝中加入其他元素(如铜、镁、硅、锌、锂等)熔合而形成铝合金. (2)性能：密度□17小、强度□18高、塑性□19好、易于成型、制造工艺简单、成本低廉等. 二、铝的重要化合物 1．氢氧化铝[Al(OH) 3 ]——两性氢氧化物 (1)物理性质 ①色态：□01白色胶状固体物质. ②溶解性：几乎□02不溶于水. (2)实验室制备 ①试剂：常用Al 2(SO 4 ) 3 溶液(或AlCl 3 溶液)与□03氨水反应制取氢氧化铝. ②现象：生成□04白色沉淀，加过量氨水，沉淀不溶解. ③化学方程式：□05AlCl3＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4Cl. ④离子方程式：□06Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4. (3)化学性质 两性氢氧化物：既能与□09强酸反应，又能与□10强碱反应的氢氧化物. (4)用途 ①能□11凝聚水中的悬浮物并能吸附色素，可用来净水.
高中化学知识点总结：镁、铝、铁及其化合物 1．镁、铝在元素周期表中位置及原子结构镁(Mg)：位于周期表第3周期第IIA原子结构铝 (Al)：位于周期表第3周期第IIIA，原子结构Mg、Al均为活泼金属，在化学反应中都易失 电子，其性质有相似之处，但由于原子结构不同性质上也有差异。 2．镁、铝的物理性质 ①相同点：密度较小，熔点较低、硬度较小、均为银白色。 ②不同点：铅的硬度比镁稍大，熔沸点比镁高，这是由于镁、铅的金属键的强弱不同。 3．镁、铝的化学性质比较： 2 2MgO 2 2 2 3 Mg(OH) 2 Mg22AlCl 4．氧化铝和氢氧化铝 A12O3和Al(OH)3是典型的两性化合物，既能与强酸反应。也能与强碱反应生成盐和H2O。 Al 2O3+6H+=2A13++3H2O A12O3+2OH–=2A1O2–+H2O Al(OH)3+3H+=A13++3H2O Al(OH)3+OH–=A1O2–+2H2O 5．生成Al(OH)3沉淀量的图像分析 （1）向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量。图1所示。 （2）向AlCl3溶液中滴加氨水至过量。图2所示。 （3）向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液直至过量。图3所示。 （4）向NaAlO2溶液中滴加盐酸直至过量。图4所示。 （5）向盐酸中滴入NaAlO2溶液直至过量。图5所示。 （6）向NaAlO2溶液中通人CO2直至过量。图6所示。
铁及其化合物 （1）铁在周期表中的位置及原子结构 铁位于第四周期第Ⅷ族，是过渡金属元素的代表，其原子结构示意图： 铁元素是一种变价元素，通常显示+2价、+3价，其化合物及其水溶液往 往带有颜色。 （2）铁的性质 ①与非金属反应 2Fe+3Cl2=2FeCl3（棕黄色的烟） 3Fe+2O2=Fe3O4 Fe+S=FeS Fe+I2=FeI2 注：铁与弱氧化性物质反应生成低价铁的化合物 ②与酸反应 a．非氧化性酸．Fe+2H+=Fe2++H2↑ b．氧化性酸：常温下遇浓H2SO4、浓HNO3会发生钝化，而加热时会剧烈反应。 ③与水反应：3Fe+4H2O(气)=Fe3O4+4H2 ④与某些盐熔液反应：Fe+Cu2+=Fe2++Cu，Fe+2Fe3+=3Fe2+ （3）铁的存在铁在自然界中分布较广。在地壳中含量约占5％，仅次于铝。分布在地壳中的铁均以化合态存在，游离态的铁只能在陨石中得到。铁矿石的种类较多，重要有：赤铁矿（Fe2O3）、磁铁矿（Fe3O4），褐铁矿（2Fe2O3·3H2O）和菱铁矿（FeCO3）。 （4）铁的氧化物和氢氧化物 ①铁的氧化物
铝及其化合物练习题 一、选择题 1. 某无色透明溶液能与铝作用放出氢气, 此溶液中一定能大量共存的离子组是（） A. Cl-、SO42-、Na+、K+ B. K+、ClO-、Na+、NO3- C. HCO3-、Na+、NO3-、K+ D. NO3-、Ba2+、Cl-、NH4+ 2. 两份铝屑，第一份与过量的盐酸反应，第二份与过量的NaOH溶液反应，产生氢气的体积比为1：2，则第一份与第二份铝屑的质量比为（） A、1：1 B、1：2 C、1：3 D、1：4 3. 能用铝为原料来冶炼难熔的金属主要是因为（） A.铝的密度小, 熔点较低 B.铝在空气中燃烧, 放出大量的热 C.铝在金属活动性顺序表排在较前面 D.铝具有还原性.发生氧化还原反应时放出大量的热 4. 将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是（） A.稀硝酸 B.稀盐酸 C.硝酸铜 D.氢氧化钠 5. 由锌、铁、镁、铝四种金属中的两种组成的混合物10g，与足量的盐酸反应生成的氢气 在标准状况下为11.2L，则混合物中一定含有的金属是（） A.锌 B.铁 C.铝 D.镁 6. 下列用途主要是体现铝的物理性质的是（） ①家用铝锅②盛浓硝酸的容器③制导线④焊接钢轨⑤包装铝箔⑥炼钢的脱氧剂 ⑦做防锈油漆⑧做合金用作飞机制造业材料⑨工业做热交换器 A.①②③④ B.③④⑥⑦⑧⑨ C.①③⑤⑦⑧⑨ D.①③②④⑥⑧ 7. 有关Al与NaOH溶液的反应的说法中，正确的是 ( ) A.铝是还原剂，其氧化产物是Al(OH)3是氧化剂，其还原产物是H2 C.铝是还原剂，H2O和NaOH都是氧化剂是氧化剂，Al被氧化 8. 向某溶液中投入铝片后有大量H2放出，则溶液中不可能大量存在的离子是( ) + 9. 向NaAlO2溶液中持续通入一种气体，开始时产生沉淀随后沉淀又逐渐溶解，该气体是 2 C