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第2讲 铝及其重要化合物[考纲要求] 了解铝及其重要化合物的主要性质和应用。
考点一 铝的性质及应用1．铝的结构和存在铝位于元素周期表第三周期ⅢA 族，原子结构示意图为。
铝元素在地壳中含量丰富，仅次于硅。
自然界中的铝全部以化合态存在。
2．金属铝的物理性质银白色有金属光泽的固体，有良好的延展性、导电性和传热性等，密度较小，质地柔软。
3．金属铝的化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式： ①Al O 2⎪⎪⎪⎪――→ 常温形成致密的氧化膜――→ 点燃4Al ＋3O 2=====点燃2Al 2O 3②2Al＋3Cl 2=====点燃2AlCl 3③Al 酸⎪⎪⎪⎪――→氧化性酸遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化――→非氧化性酸2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2↑④2Al＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑ ⑤2Al＋Fe 2O 3=====高温Al 2O 3＋2Fe(铝热反应) 4．对比记忆镁的化学性质铝镁与非金属反能被Cl 2、O 2氧化2Mg ＋O 2=====点燃2MgO应3Mg ＋N 2=====点燃Mg 3N 2 与水反应 反应很困难 能与沸水反应Mg ＋2H 2O=====△Mg(OH)2＋H 2↑与碱反应 能溶于强碱溶液 不反应与某些氧化物反应能与Fe 2O 3、MnO 2、Cr 2O 3等金属氧化物发生铝热反应能在CO 2中燃烧：2Mg ＋CO 2=====点燃2MgO ＋C5.铝的用途纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。
深度思考1．铝的化学性质活泼，为什么日常生活中广泛使用的铝制品通常具有较好的抗腐蚀性能？ 答案 铝在常温下迅速被氧气氧化，形成一层致密的氧化膜，保护铝不再被氧化，因而铝制品通常具有较强的抗腐蚀性能。
2．金属铝是活泼的金属，能与酸反应，为什么能用铝槽储运浓H 2SO 4或浓HNO 3?答案 常温下浓H 2SO 4、浓HNO 3能使铝钝化(在表面形成一层致密的氧化膜)，阻止反应继续进行。
在空气中都能跟氧气反应，表面覆盖一层致密而坚硬的氧化物薄膜，都具有自我抗腐蚀能力铝合金汽车、船舶、飞机制造、防锈油漆、导线、电缆等易错点：(1)常温下，能用铝制容器盛放浓硫酸、浓硝酸的原因是二者能使铝发生“钝化”，而不是铝与浓硫酸、浓硝酸不反应。
(2)铝不但能与酸(H ＋)反应，还能够与碱溶液反应，表现为特殊性。
2Al ＋2OH －＋2H 2O===2AlO －2＋3H 2↑。
其反应机理应为：铝先与强碱溶液中的水反应生成H 2和Al(OH)3，然后Al(OH)3再与NaOH 反应生成H 2O 和NaAlO 2，反应中铝作还原剂，水作氧化剂，NaOH 无电子得失。
(3)铝热反应是在高温干态下进行的置换反应，铝只能与排在金属活动性顺序其后的金属氧化物反应。
铝不能与MgO 反应，铝热反应不能用来冶炼大量的金属铁、铜等(要考虑冶炼成本)。
(4)Mg 在CO 2中能够燃烧，所以活泼金属镁着火不能用干粉灭火器和泡沫灭火器灭火。
同时镁与氮气反应生成Mg 3N 2。
二、铝的重要化合物1．氧化铝(1)物理性质 色态： ；硬度： ；熔点： 。
(2)化学性质①属于两性氧化物，写出有关反应的离子方程式：，②电解 化学方程式为 2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al ＋3O 2↑。
(3)用途熔点很高，是一种较好的耐火材料，天然产刚玉的成分是Al 2O 3，还可制作各种宝石。
2．氢氧化铝 (1)物理性质Al(OH)3是一种难溶于水的白色胶状物质，具有较强的吸附能力。
(2)化学性质 ①两性Al(OH)3的电离方程式为Al(OH)3既能溶于强酸又能溶于强碱，且都生成盐和水。
与强酸反应： ， 与强碱溶液反应： 。
②不稳定性Al(OH)3受热分解： 。
(3)制备①向铝盐中加入氨水，离子方程式为 。
②NaAlO 2溶液中通入足量CO 2，离子方程式为 。
③NaAlO 2溶液与AlCl 3溶液混合：离子方程式为 。
2017届高三一轮复习 铝及其化合物导学案【考纲定位】1.了解金属铝的主要性质（铝的还原性）及应用。
2.了解铝的重要化合物的主要性质（氧化铝和氢氧化铝的的两性）、转化及应用。
【考情分析】本内容主要考查Al 的性质，Al 2O 3、Al(OH)3的两性及Al 3＋、[Al(OH)4]－、Al(OH)3之间的转化，常见题型有选择题和非选择题。
预测2015年高考仍会突出在铝与碱的反应，Al 2O 3、Al(OH)3的两性等基础知识上，还可能涉及铝的重要化合物的用途，如明矾净水、含铝药品、食品的摄入等与生活联系密切的内容。
【知识梳理】一、铝1．铝的结构和存在铝位于元素周期表第___周期第___族，原子结构示意图为_________。
铝元素在地壳中含量丰富，仅次于____、_____。
自然界中的铝全部以______态存在。
2．金属铝的物理性质 _______色有金属光泽的固体，有良好的_______、______和延展性，密度较小，质地柔软。
3．金属铝的化学性质——还原性(1)与氧气等非金属反应①常温下，铝被空气中的氧气氧化，在表面生成一层______的氧化物薄膜，阻止内部的金属继续跟氧气发生反应。
因此，铝在常温下具有抗腐蚀性。
②点燃时,铝箔在氧气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，放出大量的热。
这个反应放出大量的热和耀眼的白光，因此，铝可用于制造燃烧弹、________、火箭推进剂等。
【思考1】铝的化学性质活泼，为什么日常生活中广泛使用的铝制品却具有较好的抗腐蚀性能？(2)铝与酸的反应①与非氧化性酸（盐酸、稀硫酸）反应，有氢气生成。
②与氧化性酸（硝酸，浓硫酸）反应，无氢气生成。
Al 、Fe 遇冷的浓硫酸、浓硝酸会发生_________，不是不反应，而是生成致密的氧化物薄膜。
且在加热条件下，还能继续反应。
【思考2】金属铝是活泼的金属，能与酸反应，为什么能用铝槽储运浓H 2SO 4或浓HNO 3?(3)与某些盐溶液（如硝酸汞）的反应：2Al ＋3Hg(NO 3)2===2Al(NO 3)3＋3Hg 。
高三化学一轮复习课程铝及其化合物一、单质的化学反应铝与氧气2Al＋3O2Al2O3铝与氯气2Al＋3Cl22AlCl3铝与盐酸2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2铝与氢氧化钠2Al＋6H2O=2Al(OH)3＋3H2，Al(OH)3[HAlO2]＋NaOH=NaAlO2＋2H2O，总反应：2Al＋2H2O＋2NaOH=2NaAlO2＋3H2铝与浓硫酸2Al＋6(浓)H2SO4Al2(SO4)3＋3SO2＋6H2O铝与浓硝酸Al＋6(浓)HNO3Al(NO3)3＋3NO2＋3H2O铝与稀硝酸Al＋4HNO3=Al(NO3)3＋NO＋2H2O铝与硫酸铜溶液2Al＋3CuSO4=Al2(SO4)3＋3Cu铝与少量硫酸铁溶液2Al[足量]＋Fe2(SO4)3[少量]=Al2(SO4)3＋2Fe铝与足量硫酸铁溶液2Al[少量]＋3Fe2(SO4)3[足量]=6FeSO4＋Al2(SO4)3铝与硫酸氢铵溶液2Al＋6NaHSO4=Al2(SO4)3＋3Na2SO4＋3H2铝与三氧化二铁2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe铝与氧化铜2Al＋3CuO Al2O3＋3Cu二、氧化物/氢氧化物/简单化合物的化学反应电解氧化铝2Al2O34Al＋3O2氧化铝与盐酸Al2O3＋6HCl=2AlCl3＋3H2O氧化铝与硫酸Al2O3＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2O氢氧化铝与盐酸2Al(OH)3＋6HCl=2AlCl3＋3H2O氢氧化铝与氢氧化钠Al(OH)3[HAlO2]＋NaOH=NaAlO2＋2H2O氢氧化铝高温灼烧2Al(OH)3Al2O3＋3H2O氮化铝与水AlN＋3H2O=Al(OH)3＋NH3硫化铝溶于水Al2S3＋6H2O=2Al(OH)3＋3H2S碳化铝溶于水Al4C3＋12H2O=3CH4＋4Al(OH)3碳酸铝溶于水Al2(CO3)3＋3H2O=2Al(OH)3＋3CO2三、铝的化合物氯化铝与少量氢氧化钠AlCl3＋3NaOH=Al(OH)3＋3NaCl氯化铝与足量氢氧化钠AlCl3＋4NaOH=NaAlO2＋3NaCl氯化铝与少量氨水AlCl3＋3NH3·H2O=Al(OH)3＋3NH4Cl氯化铝与足量氨水AlCl3＋3NH3·H2O=Al(OH)3＋3NH4Cl偏铝酸钠与少量盐酸NaAlO2＋HCl＋H2O=NaCl＋Al(OH)3偏铝酸钠与足量盐酸NaAlO2＋4HCl=NaCl＋AlCl3＋2H2O偏铝酸钠与少量硫酸2NaAlO2＋H2SO4＋2H2O=Na2SO4＋2Al(OH)3偏铝酸钠与足量硫酸2NaAlO2＋4H2SO4=Al2(SO4)3＋Na2SO4＋4H2O 偏铝酸钠与氯化铝3NaAlO2＋AlCl3＋6H2O=4Al(OH)3＋3NaCl氯化铝溶液加热蒸干AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋3HCl电解氯化铝溶液阳极：2Cl－－2e－=Cl2；阴极：6H2O＋6e－＋2Al3＋=3H2＋2Al(OH)3；总反应：2AlCl3＋6H2O3H2＋2Al(OH)3氯化铝与碳酸钠溶液2AlCl3＋3Na2CO3＋3H2O=6NaCl＋2Al(OH)3＋3CO2氯化铝与碳酸氢钠溶液AlCl3＋3NaHCO3=3NaCl＋Al(OH)3＋3CO2明矾与少量氢氧化钡2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2[少量]=3BaSO4＋2Al(OH)3＋K2SO4＋3H2O明矾与足量氢氧化钡KAl(SO4)2＋2Ba(OH)2[足量]=2BaSO4＋KAlO2＋2H2O题型1（化学反应的定性分析）1、明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，其水溶液呈酸性。
高三化学一轮复习——铝及其化合物1、铝镁合金已成为飞机制造、化工生产等行业的重要材料。
研究性学习小组的同学，为测定某含镁3％~5％的铝镁合金（不含其它元素）中镁的质量分数，设计下列两种不同实验方案进行探究。
填写下列空白。
【方案一】〖实验方案〗将铝镁合金与足量NaOH溶液反应，测定剩余固体质量。
实验中发生反应的化学方程式是__________________。
〖实验步骤〗（1）称取5.4g铝镁合金粉末样品，溶于V mL 2.0 mol/L NaOH溶液中。
为使其反应完全，则NaOH溶液的体积V≥____________。
（2）过滤、洗涤、干燥、称量固体。
该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将_______________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
【方案二】〖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（约20℃，1.01 105Pa）的体积。
〖问题讨论〗（1）同学们拟选用下列实验装置完成实验：合金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______________________________________________。
③实验结束时，在读取测量实验中生成氢气的体积时，你认为合理的是________________。
A．待实验装置冷却后再读数B．上下移动量筒F，使其中液面与广口瓶中液面相平C．上下移动量筒G，使其中液面与广口瓶中液面相平D．视线与凹液面的最低点水平读取量筒中水的体积（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。
于是他们设计了右图所示的实验装置。
证对市爱幕阳光实验学校铝及其化合物编号：17组别【学习目标】1、熟练掌握铝及其化合物的主要性质并灵活用。
2、小组探究有关铝及其化合物的简单计算及Al(OH)3的制备方案。
3、以极度的热情投入课堂，体验学习快乐【使用说明】利用一节课完成学案，下课收齐。
下节课学生先自纠10分钟，再针对根底知识检测5分钟。
然后学生对出错多的题目讨论10分钟，学生展示、教师15分钟，稳固落实5分钟【根底自学】一、铝1、物理性质：铝为______色金属，熔、沸点较高，密度较____，硬度较____，导电性仅次于____2、化学性质：〔1〕与非金属单质〔O2、Cl2、S〕反思考：①常温下铝不易被腐蚀的原因？②铝在氧气中燃烧的现象？反的化学方程式？因此铝可用于制造______、______、______。
〔2〕发生铝热反思考：①引发铝热反的操作是？现象？试举例写出铝热反的化学方程式？②什么是铝热剂？铝热反的用是？(3) 铝能与某些盐溶液反，写出铝与硫酸铜溶液反的离子方程式______________________练习1、称取两份铝粉，第一份参加足量的浓氢氧化钠溶液，第二份参加足量的稀盐酸，如果要放出相同的气体〔在同温同压下〕，两份铝的质量之比为〔〕A.1︰2B.1︰3C.3︰2D.1︰1二、铝的化合物氢氧化铝是______________的白色状物质，氢氧化铝能_______水中的悬浮物，又能____________，因此可用于___________思考①铝、氧化铝、氢氧化铝既能溶于强酸，又能溶于强碱，故他们都是物质，这种说法对吗？试总结哪些物质既能与强酸反，又能与强碱反。
②如何分别以铝、氧化铝为原料制取氢氧化铝？〔其他试剂自选〕〔写出相关的离子方程式〕练习2、 0.02molAlCl3的混合溶液中参加100mL1mol/LNaOH溶液，溶液中___________离子增加，________离子减少，继续参加50mL1mol/LNaOH溶液后，溶液中主要存在__________离子【总结】铝及其化合物的转化〔在箭头上填写转化所需的试剂以及反条件〕1可能分别是〔 〕A.甲、乙中都是铝过量B.铝过量、乙中碱过量C.酸过量、乙中铝过量D.酸过量、乙中碱过量2、将3.9g 镁铝合金，投入到500mL2mol/L 的盐酸中，金属完全溶解，再参加4mol/L 的NaOH 溶液，假设要生成的沉淀最多，参加的这种NaOH 溶液的体积是〔 〕A.125mLB.200mLC.250mLD.560mL3、现有一块质量为56.4g 的铝镁合金，欲测其中镁的质量分数，两位同学设计了不同的方案。
回夺市安然阳光实验学校高考化学一轮必备测试第三章第二节铝及其化合物新人教版一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1．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．氢氧化钠解析：铝条钝化时表面生成了一层致密的Al2O3，该物质为氧化物，既能和强酸反应，又能和强碱反应，所以钝化的铝条能和稀硝酸、稀盐酸、氢氧化钠溶液发生反应，但不能和硝酸铜反应，正确答案为C。
答案：C2．美、德两国成功合成具有化学特性的氢铝化合物(AlH3)n，关于氢铝化合物的推测不．正确的是( )A．氢铝化合物与水反应生成氢氧化铝和氢气B．氢铝化合物中铝显＋3价，氢显－1价C．铝与水蒸气高温下反应生成氢铝化合物D．氢铝化合物具有强还原性解析：由化合物中元素正负化合价代数和为零，并结合H、Al原子结构特点可知氢铝化合物中Al为＋3价、H为－1价；该化合物中H元素处于最低价态，具有强还原性，可与水发生氧化还原反应生成氢气，同时生成氢氧化铝。
答案：C3．若在加入铝粉能放出氢气的溶液中，下列各组离子可能共存的是( ) A．NH＋4、NO－3、CO2－3、Na＋B．Na＋、Ba2＋、Mg2＋、HCO－3C．NO－3、K＋、AlO－2、OH－D．NO－3、Ca2＋、K＋、Cl－解析：加入铝粉产生H2的溶液为强酸性或强碱性溶液。
A项中NH＋4与OH－、CO2－3与H＋不共存。
B项中HCO－3与H＋、OH－都不共存。
D项Ca2＋与OH－不能大量共存，H＋、NO－3同时存在不产生H2。
C项中AlO－2、OH－与H＋不能大量共存，但AlO－2与OH－可大量共存。
答案：C4．一种新型净水剂PAFC{聚合氯化铁铝，化学式为[AlFe(OH)n Cl6－n]m，n＜5，m＜10}，广泛用于生活用水的净化和废水的净化，有关PAFC的说法正确的是( )A．PAFC用于净化饮用水时，可以除去水中所有的有害物质B．PAFC中铁显＋2价C．PAFC可看做一定比例的氯化铝和氯化铁的水解产物D．PAFC在强酸性或强碱性溶液中都能稳定存在解析：氯化铝和氯化铁的水解产物用于除去水中的悬浮物质以净化饮用水，故A错；根据化合价代数和为零可知铁显＋3价，故B错；C正确；此净水剂在强酸中不能稳定存在，D错。
第三章金属及其化合物〖课题〗第四课时铝及其化合物〖复习目标〗（1）掌握铝及其重要化合物的主要性质和应用.（2）掌握铝及其化合物之间的相互转化关系。
（3）了解铝及其化合物图像的基本原理,掌握其中的量的关系,并运用于解题。
（4）掌握有关铝及其化合物的实验问题。
〖教学重点〗铝及其重要化合物的主要性质、应用以及相互转化关系〖教学难点〗铝及其化合物图像的基本原理及应用〖教学过程〗【知识精讲】1、铝（1）铝的结构和存在铝位于元素周期表第三周期ⅢA族，原子结构示意图为。
铝元素在地壳中含量丰富,仅次于硅,是地壳中含量最多的金属元素.自然界中的铝全部以化合态存在；镁位于元素周期表中第三周期第ⅡA族。
（2）金属铝的物理性质物理性质状态色泽密度熔点沸点硬度导电、导热性延展性固态银白色2。
7g·cm－3660.4℃2467℃较小很好良好用途纯铝用作导线，铝合金用于制备汽车、飞机、生活用品等（3）金属铝的化学性质图中有关反应的化学方程式或离子方程式:①②2Al＋3Cl2错误!2AlCl3③Al错误!错误!④2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑⑤2Al＋Fe2O3错误!Al2O3＋2Fe(铝热反应)2、氧化铝(1）物理性质:白色固体，难溶于水,有很高的熔点.(2)化学性质两性氧化物—错误!3、氢氧化铝（1)物理性质白色胶状不溶于水的固体,有较强的吸附性。
（2)化学性质（用化学方程式表示）Al（OH）3的电离方程式为①两性氢氧化物—错误!②受热分解:2Al(OH）3错误!Al2O3＋3H2O。
（3）制备①向铝盐中加入氨水，离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH）3↓＋3NH4+。
②NaAlO2溶液中通入足量CO2,离子方程式为AlO2‾＋CO2＋2H2O===Al(OH）3↓＋HCO3‾。
③NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合：3AlO2‾＋Al3＋＋6H2O===4Al （OH)3↓.4、常见的铝盐（1）硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的复盐.（2）明矾的化学式为KAl（SO4）2·12H2O，它是无色晶体，可溶于水，水溶液pH〈7.明矾可以净水，其净水的原理是Al3＋＋3H2O Al（OH）3（胶体)＋3H＋,Al(OH）3胶体吸附水中杂质形成沉淀而净水。
