铝及其化合物导学案(学生版)
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第二节几种重要的金属化合物第二课时铝的重要化合物〔导学案〕一、学习目标⑴、能说出氧化铝和氢氧化铝的主要物理性质;⑵、知道氢氧化铝的实验室制备原理和操作;⑶、认识氧化铝和氢氧化铝的两性,掌握它们分别与盐酸和氢氧化钠溶液反响的化学方程式和离子方程式;。
⑷、能通过图像认识氢氧化铝是两性氢氧化物.二、课前自主学习〔请认真阅读教材P58-P59后,再填写〕1、氧化铝2342〔1〕.硫酸铝钾是由种金属离子和一种酸根离子构成的化合物,它在水中电离的方程式为〔2〕.十二水合硫酸铝钾化学式:,俗名:,晶体,溶于水,在天然水中生成胶体,可用作剂.三、合作实验探究学习【问题1】回忆我们学过的既能与NaOH溶液与又能与HCl溶液反响的物质有哪些?如何反响?【问题2】能用氧化铝制造的耐火坩埚来熔化NaOH固体吗?为什么?〔方程式表示〕自我展示一:1、以下说法不正确的是〔〕A、铝能在空气中稳定存在是因为其外表覆盖一层氧化铝薄膜B、氧化铝的熔点很高,可用于制作耐高温材料C、氧化铝是两性氧化物D、Mg、Fe3O4、Al(OH)3、Al2O3、NaHCO3五种物质既能与HCl溶液反响,又能与NaOH溶液反响2、不能用NaOH溶液除去括号中杂质的是〔〕A.Mg〔Al2O3〕B.MgCl2〔AlCl3〕C.Fe〔Al〕D.Fe2O3〔Al2O3〕【实验一】分别将NH方法一:运用原理解释:〔1〕AlCl3溶液中逐滴参加NH3•H2O溶液〔2〕AlCl3溶液中逐滴参加NaOH溶液方法二:图像分析:〔1〕将NH3•H2O逐滴参加到10ml 1mol/LAlCl3溶液中〔2〕将NaOH溶液逐滴参加到10ml 1mol/LAlCl3溶液中【实验二】向【实验一】生成的Al(OH)3中逐滴参加盐酸,观察现象。
3•H2O)0.01【问题4】 Al(OH)3受热分解的产物是什么? 写出化学方程式。
自我展示二:1.以下关于Al(OH)3的性质表达错误的选项是( )A. Al(OH)3 是难溶于水的白色固体B. Al(OH)3 胶体能吸附水中的悬浮物C. Al(OH)3 能溶于弱碱〔如:氨水)D. Al(OH)3属于两性氢氧化物 2.既能与盐酸反响,又能与NaOH 溶液反响的是( )①、Al ②、AlCl 3 ③、Al(OH) 3 ④、Al 2O 3 ⑤、NaHCO 3 ⑥、NaAlO 2 A .①③④⑤ B .①②④⑤⑥ C .②④⑤⑥ D .①②③④⑤⑥【实验三】将稀盐酸逐滴参加到【实验一】产生的 NaAlO 2溶液中至过量,现象如何?并用图像说明。
《铝及其化合物》学案学习目标:1、掌握Al 的性质,通过对Al 性质的学习,培养学生比较归纳能力。
2、了解铝的重要化合物,掌握A l(O H)3、Al3+、AlO2-的性质3、掌握有关计算的学习方法,使知识网络化,培养抽象“逻辑记忆”能力和实验能力。
4、能书写出相关的化学反应方程式和离子反应方程式。
知识点:一、铝1、物理性质:2、结构:原子结构示意图【思考与交流】:铝易失去3个电子,镁易失去2个电子,所以金属铝比金属镁活泼。
对吗?3、化学性质:(1).与非金属(氧气、硫蒸气、氯气等)反应与氧气反应:常温:【归纳】铝在空气中表现出良好的。
【思考与交流】:铝制品表面氧化出现灰色感到不美观,常用钢丝球进行擦洗,有必要吗?(2).与热水反应(很难反应)【思考】:铝锅为什么还能烧水而不损坏?(3).铝热反应铝热反应:铝和金属氧化物生成其它金属和氧化铝的反应。
铝热剂:铝和金属氧化物的混合物反应原理:用途:【迁移应用】:写出Al分别与MnO2、V2O5的反应方程式(4).与酸反应【探究实验】:Al片打磨后分别浸入浓硝酸、浓硫酸、稀盐酸、稀硫酸中,观察现象。
【归纳】在常温下,【讨论】:1、铝桶能否盛放稀盐酸、稀硫酸?能否盛放浓盐酸、浓硫酸?为什么?2、为什么咸菜不宜久存于铝制品中?3、将一块表面有氧化膜的Al片投入稀硫酸中,写出反应的离子方程式。
(5).与碱反应【探究实验】:Al片打磨后浸入NaOH 溶液中一段时间,观察现象。
实验现象:化学方程式:离子反应方程式例1:两份铝屑,第一份与盐酸反应,第二份与NaOH溶液反应,产生的氢气的体积比为1:2,则第一份与第二份铝屑的质量比为( )A.1:1B.1:2C.1:3D.2:1例2:铝粉投入某无色溶液中产生H2,则下列离子可存在于该无色溶液中的是()A. H+,Mg2+,Ba2+,Cl-B. OH-, NO3- , Cl-, Ba2+C. H+,Cu2+,K+,SO42-D. OH-, Mg2+, CO32-, NO3-(6).与盐溶液反应【思考】:铝桶能否用于配制波尔多液?为什么?二、氧化铝(Al2O3)1、物理性质:颜色状态___________,熔点________,是一种良好的耐火材料,可以用来制造耐火坩埚,耐火管和耐高温的实验仪器。
铝位于元素周期表第三周期山 A 族,原子结构示意图为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。
(DAI-■?色曇形成致密的氧化膜虬 A1+•血第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■知识梳理铝的结构和存在富,仅次于硅。
自然界中的铝全部以化合态存在。
金属铝的物理性质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:占燃八、、/*八、、② 2AI + 3Cl 2=====2AICI 3氧化性酸—亠亠 丄"叫•遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化非氧化性醸逸叱说屮胶1_泅CU + 3耳f④2AI + 2NaOH + 2H 工O===2NaAIO _2+ 3H 2 T。
铝元素在地壳中含量丰非金捕一咼温⑤ 2AI_ 十-Fe2O_3=====Af 2O3 + 2Fe(铝热反应)4 .对比记忆镁的化学性质1 .判断正误,正确的划,错误的划“x”答案⑴x (2) x(3) x (4) x(2)Al既能溶于强酸,又能溶于强碱,所以说“ Al既有金属性,又有非金属性你认为的能力。
铝不论是与酸反应还是与碱反应,都是失去3e「,化合价升高为+ 3价,均是还5.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。
(1) 铝在自然界中有游离态和化合态两种形式(2) Mg、Al在空气中性质稳定,因而都具有很强的抗腐蚀性(3) MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂(4) Mg是活泼金属,而Al是两性金属2. 依据Mg、Al单质的性质,思考回答下列问题。
(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。
这种说法是否恰当?为什么?答案不恰当。
金属性是指元素的原子失电子的能力,非金属性是指元素的原子得电子原剂,因而铝具有较强的金属性。
铝的重要化合物导学案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第三章金属及其化合物第二节几种重要的金属化合物第2课时铝的重要化合物学习目标1、认识Al(OH)3和Al2O3的两性2、充分体会实验在化学学习中的作用,学会科学的探究方法。
3、通过实验教学培养学生的观察能力和实验操作技能学习重点:Al(OH)3和Al2O3的两性学习难点:Al(OH)3和Al2O3的两性课前预习使用说明与学法指导1、依据预习案通读教程,进行知识梳理,掌握铝的重要化合物的主要性质及其应用,了解两性氧化物、两性氢氧化物的概念。
2、认真完成预习自测,将预习中不能解决的问题标记出来,并填写到后面“课后反思”处。
3、利用15分钟高效完成。
知识准备1、除去金属铝表面的氧化膜你有什么高招2、铝制餐具为什么不能长时间存放酸性或碱性食物这里面可能发生哪些反应3、像氧化铝这种氧化物和其它金属氧化物不同,我们称它为两性氧化物,你能对两性氧化物下个确切的定义吗教材助读阅读课本P58中与铝有关的内容,回答下列问题:氧化铝:(1)物理性质:。
(2)化学性质:①与酸反应:②与碱反应:(3)用途:。
③像氧化铝这种氧化物和其它金属氧化物不同,我们称它为两性氧化物,你能对两性氧化物下个确切的定义吗预习自测1.既能跟盐酸反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的氢氧化物是A. Al2O3B. MgOC. NaHCO3 (OH)32.实验室中,要使AlCl3溶液中的Al3+离子全部沉淀出来,适宜用的试剂是()A.NaOH溶液 B.Ba(OH)2溶液 C.盐酸 D.氨水课后反思请将预习中不能解决的问题写下来,供课堂解决。
课内探究学始于疑1、由AlCl3溶液如何制取Al(OH)3用氨水好还是用NaOH溶液好为什么2、在医疗上有一种药叫胃舒平,你知道它的作用吗你知道它的成分是什么质疑探究探究一氢氧化铝(1)Al(OH)3的制法:实验室用反应制取氢氧化铝在试管中加入10mL LAl2(SO4)3溶液,逐滴加入氨水至过量:::(2)Al(OH)3的性质物理性质:白色胶状沉淀,不溶于水,有吸附作用化学性质:a 、两性:取上述实验中制得的Al(OH)3沉淀分别装在三支试管中,在一支试管中滴加2mol/L盐酸,在第二支试管中滴加2mol/LNaOH 溶液,在第三支试管中滴加氨水,边加边振荡。
第二节 镁、铝及其化合物1.了解Mg 、Al 的主要性质及应用。
2.了解铝的重要化合物的主要性质及应用。
3.初步了解合金的概念。
镁和铝的性质镁、铝的重要化合物Mg 、Al 的氧化物及氢氧化物既有相同点,也有不同点(1)相同点:①MgO 和Al 2O 3都属于高熔点氧化物,它们都难溶于水。
②都与H +反应,其反应的离子方程式分别为MgO +2H +===Mg 2++H 2O ;Al 2O 3+6H +===2Al 3++3H 2O 。
③Mg(OH)2、Al(OH)3受热都分解,其分解方程式为 Mg(OH)2=====△MgO +H 2O,2Al(OH)3=====△Al 2O 3+3H 2O 。
(2)不同点:MgO 、Mg(OH)2不与强碱溶液反应,而Al 2O 3、Al(OH)3却与强碱溶液反应。
反应的离子方程式为Al 2O 3+2OH -===2AlO -2+H 2O ,Al(OH)3+OH -===AlO -2+2H 2O 。
(3)Al(OH)3既与强酸反应也与强碱溶液反应,是因为Al(OH)3在水溶液中存在下列平衡: H 2O +AlO -2+H +Al (O H)3 Al 3++3OH -,加酸平衡向碱式电离方向移动,生 成Al 3+;加碱平衡向酸式电离方向移动,生成AlO -2。
金属的通性及合金 1.金属的通性金属在通常状况下都是不透明、有金属光泽的固体(汞除外)都能导电、导热、有 延展性。
大多数金属原子最外层有 个电子,少数金属原子最外层有 个电子,金 属元素在同周期元素中 较大。
金属元素的主要化合价为 价,也有少数金属能表现较高的化合价如 Sn +4、Mn +7、Cr +6等。
金属元素原子只能 电子,不能 电子,所以金属只 有正化合价,没有 化合价。
金属单质只有 性,没有 性。
2.合金(1)定义:把两种或两种以上的 (或 与 )熔合而成的具有 特性 的物质叫做合金。
(2)特点①多数合金的熔点比其成分金属都要 ,而不是介于两种成分金属的熔点之间。
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 。
高一(上)“三课三段”单元教学模式预学案单元(课)课题:第2课时铝的重要化合物一编:二编:审定:高一化学备课组学生姓名:班级:_____________教师:_____________周次:____________总目标1、掌握Al、Al2O3、A l(O H)3的两性,形成两性氧化物、两性氢氧化物的概念;-2、掌握实验室制取A l(O H)3的方法;3、了解Al2O3、A l(O H)3的用途自主预学阶段·的内容及问题[复习]Al单质是一种特殊的金属,它既能与酸反应生成H2,也能与碱反应,反应生成H2。
¥写出Al与HCl溶液和NaOH溶液反应的化学方程式及其离子方程式。
【思考】Al是一种特殊的金属,既能与酸反应生成氢气,又能与碱反应生成氢气。
那么Al的化合物是否具有同种性质一、氧化铝1、物理性质:,_____色固体,____溶于水,熔点_____,难熔化,硬度______。
(补充:自然界中纯净的氧化铝为白色晶体,俗称刚玉,硬度仅次于金刚石。
可做人造宝石,利用氧化铝的熔点高可做耐火材料,如氧化铝坩埚。
)2、化学性质:①与酸反应:Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O离子方程式:_______________________________②与碱反应:Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O离子方程式:_______________________________两性氧化物:__________________________________________________。
\【注意】Al2O3只能与强酸、强碱反应3、用途:(1)Al2O3是冶炼金属铝的重要原料:2Al2O3====4Al+3O2(2)良好的耐火材料【想一想】氧化铝可以作耐火坩埚,这是利用了它的什么性质能否能用它熔化NaOH、【练一练】下列说法正确的是()A、Al2O3难溶于水,不跟水反应,所以它不是Al(OH)3对应的氧化物电解(1)AlO2- + H+ + H2O = Al(OH)3(2)3AlO2- + Al3+ +6 H2O = 4Al(OH)3(补充)【讨论1】向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液,产物是什么HCl溶液过量呢【讨论2】向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液和向HCl溶液中滴加NaAlO2溶液现象是否相同(【小结】铝的化合物之间的相互转化-----“铝三角”《新课程导学》页1.Al3+→Al(OH)3或AlO2-(1)Al3+————————Al(OH)3Al3+ + 3NH3·H2O == Al(OH)3↓+ 3NH4+Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓!(2)Al3+ ------------- AlO2-Al3+ + 4OH- = AlO2- + 2H2O2. Al(OH)3→Al3+或AlO2-(1)Al(OH)3 ------ Al3+~Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O(2)Al(OH)3-----------AlO2-Al(OH)3 + OH- = AlO2- +2H2O3. AlO2-→Al(OH)3或Al3+-(1)AlO2- ---------------- Al(OH)3AlO2- + CO2(过量)+ 2H2O = Al(OH)3↓+ HCO3-2AlO2- + CO2(少量)+ 3H2O = 2 Al(OH)3↓+ CO32-AlO2- + H+(少量)+ H2O = Al(OH)3↓(2)AlO2------------- Al3+AlO2- + 4H+ = Al3+ + 2H2O`利用“铝三角”可以更好地记忆铝及其化合物的一些性质,还可选择制备Al(OH)3的最佳途径,解决有关的计算及图像问题。
高二化学学业水平测试铝及其化合物导学案(B)了解铝及其重要化合物的主要物理性质考点2 (B)了解铝分别与氧气、酸、碱、盐等物质反应的情况1、铝单质物理性质:______色金属、密度_______(属轻金属)、硬度_______、熔沸点________。
化学性质:(1)铝与O2反应:常温下铝能与O2反应生成致密_____,保护其内层金属不被继续______。
加热条件下铝能与O2反应生成氧化铝:__________________________________加热铝箔实验时,熔化的铝并不滴落,原因是Al2O3薄膜将熔化的Al________,这个实验也说明Al2O3的熔点Al比_____。
(2)常温下Al既能与__________反应,又能与____________溶液反应,均有H2生成,也能与不活泼的金属盐溶液反应:Al与盐酸反:_______________________;离子反应方程式:______________________Al与NaOH溶液反应:_______________ ;离子反应方程式:________________________等质量的铝粉分别和足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生氢气的比值为_______;等浓度等体积的盐酸和氢氧化钠溶液和足量的铝粉反应,产生氢气的比值为_______。
Al投入硫酸铜溶液中:化学方程式:______________________ 离子反应方程式:________________________ (3)铝可以冶炼难熔的金属。
铝粉和三氧化三铁粉末混合加热:_______________________铝粉和四氧化三铁粉末混合加热:_______________________[注意](1)常温下,________和_________可以使常见金属铝、铁钝化。
(2)铝制餐具不能用来长时间存放_____性、_______性或咸的食品。
(3)铝单质属于金属元素单质,不属于两性元素单质,铝能与强酸、强碱反应。
铝及其化合物一、铝的主要性质及用途1.物理性质:颜色导电、导热性密度硬度_____色,有金属光泽导电、导热性_____ 较小质地_____2.化学性质:写出①~④的化学方程式:①___________________。
②________________________。
③________________________。
④____________________________________。
【微点拨】(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)铝与稀硝酸反应时生成的气体是NO而不是H2。
(3)能与铝反应产生氢气的溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性。
二、铝的重要化合物1.氧化铝:(1)物理性质:___色固体,___溶于水,熔沸点___。
(2)化学性质(书写离子方程式)(3)用途:是一种比较好的耐火材料,还可制作各种宝石。
2.氢氧化铝:(1)化学性质。
写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式:①_______________________;②__________________________;③__________________________。
(2)制备。
①向铝盐中加入NH3·H2O,离子方程式为__________________________________;②向四羟基合铝酸盐中通入足量CO2,离子方程式为__________________________________。
3.明矾:明矾的化学式为________________,用离子方程式表示明矾净水的原理是____________________。
【微点拨】(1)Al(OH)3具有两性,能溶于强酸(如盐酸)、强碱(如NaOH溶液),但不溶于弱酸(如H2CO3)、弱碱溶液(如氨水)。
(2)Al2O3、MgO的熔点很高,可用作耐火材料,但氧化铝坩埚不能用于熔融NaOH固体。
铝及其化合物一、铝的主要性质及用途1.物理性质:颜色导电、导热性密度硬度_____色,有金属光泽导电、导热性_____ 较小质地_____2.化学性质:写出①~④的化学方程式:①___________________。
②________________________。
③________________________。
④____________________________________。
【微点拨】(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)铝与稀硝酸反应时生成的气体是NO而不是H2。
(3)能与铝反应产生氢气的溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性。
二、铝的重要化合物1.氧化铝:(1)物理性质:___色固体,___溶于水,熔沸点___。
(2)化学性质(书写离子方程式)(3)用途:是一种比较好的耐火材料,还可制作各种宝石。
2.氢氧化铝:(1)化学性质。
写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式:①_______________________;②__________________________;③__________________________。
(2)制备。
①向铝盐中加入NH3·H2O,离子方程式为__________________________________;②向四羟基合铝酸盐中通入足量CO2,离子方程式为__________________________________。
3.明矾:明矾的化学式为________________,用离子方程式表示明矾净水的原理是____________________。
【微点拨】(1)Al(OH)3具有两性,能溶于强酸(如盐酸)、强碱(如NaOH溶液),但不溶于弱酸(如H2CO3)、弱碱溶液(如氨水)。
(2)Al2O3、MgO的熔点很高,可用作耐火材料,但氧化铝坩埚不能用于熔融NaOH固体。
(3)既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的物质有Al、Al2O3、Al(OH)3,多元弱酸的酸式盐(如NaHCO3、KHS、KHSO3、NaH2PO4等)及弱碱弱酸盐(如CH3COONH4等)。
1.【思考辨析】(1)(2014·福建高考)铝罐可久盛食醋。
( )(2)(2014·福建高考)常温下Al(OH)3既能与NaOH溶液反应又能与稀硫酸反应。
( )(3)(2014·江苏高考)氢氧化铝具有弱碱性,可用于制胃酸中和剂。
( )(4)(2013·广东高考)常温下将铝片放入浓硝酸中无明显现象,说明Al与浓硝酸不反应。
( )(5)(2013·江苏高考)氯化铝是一种电解质,可用于电解法制铝。
( )2.【教材研习】(1)(RJ必修1·P48科学探究)日常生活中有一些铝制炊具,它质轻且坚固耐用,其中的原因是( )A.铝很不活泼,不易与其他物质反应B.铝虽然很活泼,但是在高温下才能反应C.铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜,起保护作用D.铝制品表面镀有一层铜,可以保护铝(3)(LK必修1·P124)用铝制易拉罐收集满CO2,快速加入过量NaOH浓溶液,立即把口封闭。
发现易拉罐“咔咔”作响,并变瘪了;过一会儿,易拉罐又会作响并鼓起来。
下列说法正确的是( )A.导致易拉罐变瘪的离子反应是CO2+OH-====HCO3-B.导致易拉罐又鼓起来的反应是Al3++3 HCO3-====Al(OH)3↓+3CO2↑C.若将CO2换为NH3,浓NaOH溶液换为水,易拉罐也会出现先瘪后鼓的现象D.上述过程中与NaOH溶液反应的物质有三种,且反应结束后的溶液显碱性(4)(RJ必修1·P63)向下列物质的水溶液中滴加少量MgCl2溶液或AlCl3溶液,均有白色沉淀生成的是( )A.BaCl2B.FeCl3C.Na2CO3D.NaOH【速记卡片】1.牢记1种地壳中含量最多的金属元素:Al。
2.熟记2种两性化合物:Al2O3、Al(OH)3。
3.掌握3种制备Al(OH)3的方法:①Al3++3NH3·H2O====Al(OH)3↓+3 NH4-·;②[Al(OH)4]-+CO2(足量)====Al(OH)3↓+ HCO3-;③Al3++3[Al(OH)4]-====4Al(OH)3↓。
4.掌握6个离子方程式:①2Al+6H+====2Al3++3H2↑②2Al+2OH-+6H2O====2[Al(OH)4]-+3H2↑③Al(OH)3+OH-====[Al(OH)4]-④Al(OH)3+3H+====Al3++3H2O ⑤Al3++3OH-====Al(OH)3↓⑥Al3++4OH-====[Al(OH)4]-考点一铝及其化合物的转化关系及应用【自主训练】A、B、C、D、E五种化合物均含有同一种短周期常见元素,它们的转化关系如图所示,其中A 为澄清溶液,C为难溶的白色固体,E易溶于水。
若取A溶液灼烧,焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃片)。
(1)写出化学式:A ,B ,C ,D ,E 。
(2)写出下列反应的离子方程式:A→B:。
A→D:。
【归纳总结】铝及其化合物的转化关系及应用Al3+、[Al(OH)4]-、Al(OH)3的转化关系:2.应用:(1)制备Al(OH)3。
①以盐为原料Al3++3NH3·H2O====Al(OH)3↓+3 NH4-; [Al(OH)4]-+CO2====Al(OH)3↓+ HCO3-。
②以铝为原料(2)判断离子共存。
①Al3+只能存在于强酸性溶液中,不能与显碱性的物质大量共存;②[Al(OH)4]-只能存在于强碱性溶液中,不能与显酸性的物质大量共存,所以Al3+与[Al(OH)4]-不能大量共存;③加入铝粉放出氢气的溶液显酸性或碱性,与H+、OH-反应的离子一定不能大量共存。
(3)鉴别(利用滴加顺序不同,现象不同)。
①AlCl3溶液中滴加NaOH溶液现象为:先生成白色沉淀,后沉淀溶解。
②NaOH溶液中滴加AlCl3溶液现象为:开始无明显现象,后产生白色沉淀,继续滴加沉淀不溶解。
(4)分离提纯。
①利用Al能溶于强碱溶液,分离Al与其他金属的混合物。
②利用Al2O3能与强碱反应,分离Al2O3与其他金属氧化物的混合物。
【加固训练】1.(双选)(2014·上海高考改编)已知:2Na[Al(OH)4]+CO2====2Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O。
向含2 mol NaOH、1 mol Ba(OH)2、2 mol Na[Al(OH)4]的混合溶液中慢慢通入CO2,则通入CO2的量和生成沉淀的量关系正确的是( )选项 A B C Dn(CO2)(mol) 2 3 4 6n(沉淀)(mol) 1 2 3 32.(2015·聊城模拟)用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝,下述操作步骤中最恰当的组合是( )①加盐酸溶解;②加烧碱溶液溶解;③过滤;④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀;⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀;⑥加入过量烧碱溶液A.①⑥⑤③B.②③④③C.②③⑤③D.①③⑤③考点二氢氧化铝沉淀的图象分析1.四个基本图象:(1)可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图象。
操作可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量NaOH溶液中逐滴加入可溶性铝盐溶液至过量现象立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失无沉淀→出现沉淀→渐多→最多→沉淀不消失图象离子方程式Al3++3OH-====Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-====[Al(OH)4]-Al3++4OH-====[Al(OH)4]-3[Al(OH)4]-+Al3+====4Al(OH)3↓(2)四羟基合铝酸盐溶液与盐酸反应的图象。
操作四羟基合铝酸盐溶液中逐滴加稀盐酸至过量稀盐酸中逐滴加四羟基合铝酸盐溶液至过量现象立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失无沉淀→出现沉淀→渐多→最多→沉淀不消失图象离子方程式[Al(OH)4]-+H+====Al(OH)3↓+H2OAl(OH)3+3H+====Al3++3H2O[Al(OH)4]-+4H+====Al3++4H2OAl3++3[Al(OH)4]-====4Al(OH)3↓2.四个拓展图象:(1)向AlCl 3溶液中逐滴加入氨水或Na[Al(OH)4]溶液至过量,图象如图1所示。
(2)向Na[Al(OH)4]溶液中逐滴加入AlCl 3溶液或通入CO 2至过量,图象如图2所示。
(3)向MgCl 2、AlCl 3和盐酸的混合溶液(即将Mg 、Al 溶于过量盐酸所得的溶液)中逐滴滴入NaOH 溶液至过量,图象如图3所示。
(4)向MgCl 2、AlCl 3混合溶液中先加入NaOH 溶液,后加入盐酸(NaOH 与盐酸的物质的量浓度相等),沉淀图象如图4所示。
【典题】(2015·六安模拟)某溶液中可能含有中的几种。
①若加入锌粒,产生无色无味的气体;②若加入NaOH 溶液,产生白色沉淀②,且产生的沉淀量与加入NaOH 的物质的量之间的关系如图所示。
则下列说法不正确的是( )A.溶液中的阳离子有B.溶液中n(Al 3+)=0.1 molC.溶液中一定不含CO 32-,可能含有SO 42-和NO 3-D.n(H +)∶n(Al 3+)∶n(Mg 2+)=2∶2∶1【典题剖析】关键信息信息分析与迁移234H NH Mg Al ++++、、、、322343Fe CO SO NO -+--、、、234H Mg NH Al++++、、、信息①气体可能是H2,溶液在酸性条件下不存在NO3-信息②根据沉淀颜色,可确定不含有有色沉淀信息③根据图象变化趋势确定可能含有的离子【方法规律】图象题的解答要领(1)转化过程中要遵循化学方程式中的化学计量数的对应关系。
(2)看清纵横坐标的含义,对图象进行全面分析。
(3)对于一些复杂问题可先分解后组合,进行图象的叠加工作;只有抓住一些关键点(最高点、最低点、转折点等)和变化趋势,才能顺利地解决图象问题。
【针对训练】室温下,在0.2 mol·L-1Al2(SO4)3溶液中,逐滴加入1.0 mol·L-1NaOH溶液,实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如图,下列有关说法正确的是( )A.a点时,溶液呈酸性的原因是Al3+水解,离子方程式为Al3++3OH-Al(OH)3B.a→b段,溶液pH增大,Al3+浓度不变C.b→c段,加入的OH-主要用于生成Al(OH)3沉淀D.d点时,Al(OH)3沉淀开始溶解【加固训练】1.(2015·合肥模拟)将物质X逐渐加入(或通入)Y溶液中,生成沉淀的量与加入X的物质的量关系如图所示,符合图示情况的是( )A B C DX CO2HCl NaOH AlCl3Y Ca(OH)2Na[Al(OH)4] AlCl3NaOH2.向0.1 L浓度均为0.1 mol·L-1的NaOH和Na[Al(OH)4]混合溶液中逐滴加入同浓度的盐酸。