氢氧化铝的制备和性质实验
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专题十二,氢氧化铝的制备掌握铝及其化合物的性质,知道制备氢氧化铝的途径考点分析。
考点分析氢氧化铝的制备(1)原理:Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+(2)操作步骤:往氯化铝溶液中加入足量氨水,直到不再产生沉淀。
(3)注意事项:氢氧化铝是两性氢氧化物,能溶于氢氧化钠溶液,但不溶于氨水,制备时一般用可溶性盐与氨水反应。
考点突破1. 氢氧化铝的两性。
氢氧化铝是两性氢氧化物,在常温下它既可以与强酸反应,又可以与强碱反应,但对于酸性或碱性较弱的酸和碱不能溶解氢氧化铝。
所以制取Al(OH)3一般不用强酸或强碱,因为强酸、强碱都能溶解生成的Al(OH)3,而不易控制酸、碱的用量。
一般用氨水或CO2制取,也可用Al3+、AlO2-的双水解反应制取。
2. 以金属铝为原料制取氢氧化铝的实验方案比较。
方案一:AI AI2(SO4)3 AI(OH)3涉及的反应:2AI+6H+2AI3++3H2↑;AI3++3OH-AI(OH)3↓(或AI3++3NH3·H2OAI(OH)3↓+3NH4+)方案二:A■NaAIO2AI(OH)3涉及的反应:2AI+2OH-+2H22AIO2-+3H2↑;AIO2-+H2O+H+AI(OH)3↓(或AI+2H2O+*****-+AI(OH)3↓)。
方案三:涉及的反应:2AI+6H+2AI3++3H2↑;2AI+2OH-+2H2O2AIO2-+3H2↑;AI3++3AIO2-+6H2O4AI(OH)3↓从以上三种方案的试剂用量来看,方案三制备1 mol Al(OH)3需3/4mol H+和3/4 mol OH-,酸与碱的用量少,是最佳方案。
如果选用含Al3+的物质如明矾、Al2(SO4)3等为原料制取氢氧化铝,则可以选用以下方案:由于氢氧化铝是典型的两性氢氧化物,与强碱会发生反应:因此选用强碱不好控制,选用弱碱较为理想。
如果选用纯净的氧化铝为原料,可直接用强酸溶解1份氧化铝,用强碱溶解3份氧化铝,然后混合两种溶液,利用盐类水解制备氢氧化铝,与由铝制备氢氧化铝类似,但在实验室该方法效果不理想。
高三化学氢氧化铝的性质与用途教课设计氢氧化铝课题:铝的重要化合物——氢氧化铝一、教课目的:(1)经过学生着手实验,使学生拥有初步的实验操作技术,会使用简单的实验仪器进行实验研究。
( 2)经过实验研究,认识Al(OH) 3性质及其制取方法。
二、教课要点实验研究过程。
三、教课难点:Al(OH) 3的两性。
四、教课器具多媒体、实验五、教课方法实验研究、议论法六、教课过程:[ 导入 ]多媒体展现一组氢氧化铝用途图片。
[ 解说 ]氢氧化铝在平时生活和工农业生产中拥有宽泛用途,那么氢氧化铝拥有哪些性质呢?下边我们共同揭开氢氧化铝的神奇面纱。
[ 设疑 ]请各组找出硫酸铝溶液与氢氧化钠溶液。
假如将这两种溶液慢慢地互相滴加,产生的实验现象能否相同呢?[ 学生回答 ] 有的同学以为相同,有的同学以为不相同,还有不确立。
[ 追问 ] 以为相同的同学能谈谈原由吗?[ 学生回答 ] 由于反响物是相同的。
[ 解说 ] 让我们经过实验来看一看能否这样。
学生研究实验一:硫酸铝溶液与氢氧化钠溶液互相滴加反响实验步骤:1、取 1 号试管,加入振荡边察看现象。
2、取 2 号试管,加入振荡边察看现象。
[学生回答 ]1mL硫酸铝溶液,再加入1mL氢氧化钠溶液,再加入5 滴氢氧化钠溶液,边加边5 滴硫酸铝溶液,边加边1、二者现象有何不同?2、产生的白色积淀是什么物质?3、产生现象不同的可能原由?[ 追问 ]那么能否是过度的氢氧化钠溶解了氢氧化铝,而使得积淀生成又溶解了呢?请同学们把 1 号产生氢氧化铝积淀的试管中再加入过度的氢氧化钠,看会发生了什么现象?[ 学生做实验 ] 在产生氢氧化铝积淀的试管中持续加入氢氧化钠至过度。
[ 教师总结 ] 从方才的实验中,我们不难发现,滴加的次序不同产生不同现象的原由在于:氢氧化铝能溶解在氢氧化钠。
说了然氢氧化铝拥有必定的酸性。
多媒体小结:研究实验一:一向硫酸铝溶液中慢慢滴加氢氧化钠溶液实验步骤实验现象化学方程式及现象解说离子方程式开始滴加少许氢产生白色铝盐与氢氧化钠作用氧化钠溶液积淀见大屏幕产生氢氧化铝持续滴加氢氧化白色积淀产生的氢氧化铝溶解钠溶液至过度慢慢消逝见大屏幕在过度氢氧化钠中二向氢氧化钠溶液中慢慢滴加硫酸铝溶液实验步骤实验现象化学方程式及现象解说离子方程式滴加硫酸铝出现的白色絮状产生的氢氧化铝物振荡后很快消见大屏幕溶解在过度的氢失氧化钠中[ 过渡 ]氢氧化钠是一种强碱,与硫酸铝反响滴加次序不同,反响现象不相同,那么硫酸铝与弱碱反响,能否也拥有相同的现象呢?学生研究实验二:硫酸铝溶液与氨水互相滴加的反响实验步骤:1、取 3 号试管,加入1mL 硫酸铝溶液,再加入15 滴氨水,边加振荡边观察现象。
实验报告题目:以废易拉罐为原料制备氢氧化铝总负责人:关吉磊王建乾小组成员:王占山王军路魏莎莎王晓洁陈浩王帅赵振杨笑姓名:杨笑实验日期:2014/11/27-2014/11/28以废易拉罐为原料制备氢氧化铝文献综述:γ-Al2O3的制备、结构极其方法优化前言:我国铝土矿资源丰富,具备发展氧化铝工业的资源条件。
据2004年前的不完全统计,不考虑国外的铝矿资源及到海外投资的项目,我国的招资源总规模达2814万t,目前我国氧化铝工业正在迅速发展。
[1]氧化铝工业的快速发展不同于以往的低水平重复建设,而是上规模、高水平,优化了结构,极大地提升了我国氧化铝工业整体水平和竞争力。
在氧化铝的各种形态中, γ-Al2O3具备多孔性、局比表面积、良好的吸附性、热稳定性、活性位分散均匀等特性在催化剂载体领域中应用比较广泛。
活性氧化铝主要用作催化剂,市场需求量是非常大的。
在1970年左右,国外开始开发新型催化剂载体,关于活性氧化的开发和生产是近20年左右的事,到现在已经有一定的规模。
在我国,六大招的生产基地都只生产单一的冶金用氧化铝,只有山东招厂在80年代初建立γ-Al2O3的综合生产线[2]。
1.γ-Al2O3的应用γ-Al2O3是一种多孔性,高分散度的固体物料,具有表面积大、吸咐性能好、表面酸性、热稳定性良好的特点,可作为多种化学反应的催化剂及催化剂载体。
除此之外,它还广泛用于石油、国防、化肥、医药、卫生等部门。
1.1活性氧化铝在催化剂载体方面的应用在功能简单的催化反应中,γ-Al2O3并不直接参与催化过程,其作用是稀释,支撑和分散贵金属。
该产品70 %以上是作催化剂载体,除了上述功能外,有的反应中, γ-Al2O3有增强热稳定性,机械稳定性的功能,如汽车尾气净化催化剂所用的pd/ Al2O3, Cu/γ-Al2O3以及石油裂解反应的催化剂都属于此类型,烯烃加氢反应所用的载在γ-Al2O3上的催化剂,其热稳定范围大于用硅藻土载镍的催化剂. 王奎等以γ-Al2O3为载体,采用溶胶-凝胶法制备了负载型的复合光催化剂。
氢氧化铝的制备教学设计【教学目标】1.知识与技能目标。
(1)掌握氢氧化铝的化学性质。
(2)以氢氧化铝为例,掌握两性化合物的概念及主要制备。
(3)知道氢氧化铝的实验制备方法及热分解反应。
(4)了解明矾净水的原理。
2.过程与方法目标。
(1)通过对氢氧化铝与酸、碱反应的实验探究,得出氢氧化铝的化学性质。
(2)根据氢氧化铝的化学性质,引出两性化合物的概念及特征。
(3)经过实验的操作,得出制备氢氧化铝的方法。
3.情感态度与价值观目标。
(1)通过对氧化铝及氢氧化铝性质的实验探究,深化学生对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识。
【教学重难点】1.教学重点:氢氧化铝的两性,Al(OH)3的制备。
2.教学难点:两性氢氧化物概念的形成。
【教学方法】1.教学方法:问题教学法、实验探究法。
2.教学手段:多媒体辅助教学。
一氢氧化铝的性质a.与酸反应:Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2Ob.与强碱反应:Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O两性氢氧化物的定义:既可以与酸反应又可以与碱反应生成盐和水的氢氧化物称之为两性氢氧化物。
三、氢氧化铝的制备:Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4+氢氧化铝热分解: 2Al(OH)3== Al2O3+3H2O【教学反思】本课时教学设计体现了“实验探究”的新课程理念,采用问题教学法,实现了“让生活走进化学,让化学走向社会”的新课程教学目标,反思本节课的教学过程,有以下三个特点:(1)整节课我重视把课堂交给学生,体现他们的主体地位,重视由他们自己去发现问题,解决问题和归纳问题。
(2)充分展现学生的思维过程。
从旧知识的巩固和新知识的接触上的认知冲突,让学生的思维在一定的程度上得到一个跨越。
(3)注重对学生学习方法的指导。
让学生自己探究实验以及自主设计实验,老师起辅助作用。
氢氧化铝胶体的制备氢氧化铝胶体是一种常见的胶体材料,具有广泛的应用领域。
本文将介绍氢氧化铝胶体的制备方法以及其在不同领域的应用。
一、氢氧化铝胶体的制备方法1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常用的制备氢氧化铝胶体的方法。
首先,将适量的铝盐(如氯化铝)溶解在适宜溶剂中,并加入适量的碱性溶液,如氨水。
随后,控制反应条件,使其发生水解反应。
经过水解和凝胶形成后,通过干燥或煅烧处理,得到氢氧化铝胶体。
2. 气相沉积法气相沉积法是一种将气体中的原子或分子沉积到基底上形成胶体的方法。
其中,化学气相沉积法(Chemical Vapor Deposition, CVD)和物理气相沉积法(Physical Vapor Deposition, PVD)是常用的气相沉积技术。
通过调节反应条件和原料气体的组成,可以得到所需的氢氧化铝胶体。
3. 离子交换法离子交换法是一种利用离子交换树脂将金属离子转化为氢氧化铝胶体的方法。
首先,将金属离子与离子交换树脂进行接触,树脂上的功能基团能够与金属离子发生交换反应,将金属离子固定在树脂上。
之后,通过适当的处理,如加热或化学处理,将固定在树脂上的金属离子转化为氢氧化铝胶体。
二、氢氧化铝胶体的应用领域1. 催化剂氢氧化铝胶体在催化剂领域中具有重要的应用。
其高表面积和可调控的孔隙结构使其成为理想的催化剂载体。
通过控制氢氧化铝胶体的制备方法,可以调控其物理性质和化学性质,以满足不同催化反应的需求。
2. 涂料氢氧化铝胶体在涂料领域中被广泛应用。
由于其纳米尺寸和优异的分散性,能够增强涂料的抗腐蚀性、硬度和抗划伤性能。
此外,氢氧化铝胶体还可以调整涂料的光学性能,如透明度和反射率。
3. 生物医药氢氧化铝胶体在生物医药领域也有重要的应用。
由于其生物相容性和可调控的性质,可以作为药物输送系统、生物传感器和组织工程的材料。
例如,氢氧化铝胶体可用于制备纳米药物载体,提高药物的溶解度和稳定性。
结论通过溶胶-凝胶法、气相沉积法和离子交换法等方法可以制备氢氧化铝胶体。