铝及其化合物转化关系图

考点26 铝的冶炼及含铝化合物之间的转化聚焦与凝萃1．通过对含铝化合物之间的转化的生疏，加深复分解、氧化还原原理的理解；2．应用含铝化合物之间的转化学问进行解题。

解读与打通常规考点一、“铝三角”的转化关系及其应用1．Al3+、Al(OH)3、AlO－2之间的转化关系2．应用（1）制取Al(OH)3：A13++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+3AlO－2+Al3+ +6H2O =4Al(OH)3↓AlO－2+CO2 +2H2O = Al(OH)3↓+HCO3－（2）离子共存问题：Al3+与OH-、S2-、HS-、AlO－2、CO32-、HCO3-因双水解反应或生成沉淀而不能大量共存；AlO－2与H+、NH4+、Al3+、Fe3+等不能大量共存。

（3）鉴别（利用滴加挨次不同，现象不同）①AlCl3溶液中滴加NaOH溶液现象为：先产生白色沉淀，后沉淀溶解。

②NaOH溶液中滴加AlCl3溶液现象为：开头无明显现象，后产生白色沉淀，沉淀不溶解。

（4）分别提纯①利用Al能溶于强碱溶液，分别Al与其他金属的混合物。

②利用Al2O3能与强碱溶液反应，分别Al2O3与其他金属氧化物。

⑧利用Al(OH)3，能L强碱溶液反应，分别Al3+与其他金属阳离子。

隐性考点二、氢氧化铝沉淀的图象分析操作向肯定量的AlCl3溶液中逐向肯定量的NaAlO2溶液中向肯定量的NaOH 溶液中逐滴加滴加入NaOH 溶液至过量。

逐滴加入稀盐酸溶液至过量。

入AlCl3溶液至过量。

现象马上产生白色沉淀→渐多→最多→削减→消逝马上产生白色沉淀→渐多→最多→削减→消逝无沉淀→消灭沉淀→渐多→最多→沉淀不消逝图像离子方程式Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAlO2-+H++H2O= Al(OH)3↓Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl3++4OH-= AlO2-+2H2OAl3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓操作向肯定量的盐酸溶液中逐滴加入NaAlO2溶液至过量。

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 。

必修1 物质转化关系图及相应化学方程式一、金属钠及其重要化合物的相互转化（括号内写离子方程式）1、4 Na ＋ O 2 === 2 Na 2O2、2 Na ＋O 2△Na 2O 23、2 Na ＋2 H 2O===2 NaOH ＋H 2↑ (2 Na ＋2 H 2O===2 Na +＋2 OH -＋H 2↑）4、Na 2O ＋ H 2O===2 NaOH (Na 2O ＋H 2O===2 Na +＋2 OH -) *5、2Na 2O 2 ＋2H 2O === 4 NaOH ＋O 2↑ (2Na 2O 2＋2 H 2O ＝4Na +＋4OH -＋O 2↑） *6、2 Na 2O 2 ＋ 2 CO 2 === 2 Na 2CO 3＋O 27、2 NaOH ＋ CO 2 === Na 2CO 3＋H 2O （CO 2＋ 2 OH - ＝ CO 32-＋H 2O ） 8、NaOH ＋ HCl === NaCl ＋H 2O (OH — + H ＋＝ H 2O)9、Na 2CO 3＋2HCl ＝2NaCl ＋CO 2↑＋H 2O （CO -23＋ 2H ＋ ＝ CO 2↑ ＋ H 2O ）10、NaHCO 3＋HCl ＝NaCl ＋CO 2↑＋H 2O （HCO -3＋ H ＋ ＝ CO 2↑ ＋ H 2O ）11、Na 2CO 3＋CO 2＋H 2O= 2 NaHCO 3 （CO 32— ＋ CO 2 ＋ H 2O= 2 HCO 3—）12、NaHCO 3＋NaOH ＝Na 2CO 3＋H 2O （HCO -3＋OH － ＝ CO -23 ＋ H 2O ）2 NaHCO 3△Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2ONa 2O Na ①NaCl NaHCO 3Na 23Na 2O 2 ② ③ ④ ⑤ ⑥⑦ ⑧ ⑨⑩ ⑾ ⑿二、非金属氯及其化合物的相互转化（括号内写离子方程式）1、H 2 ＋ Cl 2点燃2HCl 2、2Na ＋ Cl 2 点燃2NaCl3、Cu ＋ Cl 2 点燃CuCl 24、2Fe ＋ 3Cl 2点燃2FeCl 35、HCl +AgNO 3 = AgCl↓+HNO 3 (Cl -+Ag +=Ag Cl↓)6、NaCl +AgNO 3 = AgCl↓+NaNO 3 (Cl -+Ag +=AgCl↓)7、CuCl 2+2AgNO 3 = 2AgCl↓+Cu(NO 3)2 (Cl -+Ag +=AgCl↓)8、FeCl 3+3AgNO 3 = 3AgCl↓+Fe(NO 3)3 (Cl -+Ag +=AgCl↓)9、Cl 2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H 2O (Cl 2 + 2OH - = Cl - + ClO - + H 2O) 10、2Cl 2 + 2Ca(OH)2 = CaCl 2+ Ca(ClO)2 +2 H 2O(Cl 2 + 2OH - = Cl - + ClO - + H 2O)11、Cl 2 + H 2O = HCl + HClO (Cl 2 + H 2O = H ++Cl -+ HClO) 12、NaClO +HCl = NaCl + HClO (ClO - +H += HClO)2NaClO+H 2O+CO 2= Na 2CO 3+ 2HClO (2ClO -+H 2O+CO 2= CO 32-+ 2HClO) 13、Ca(ClO) 2+2HCl = CaCl 2 + 2HClO (ClO - +H += HClO)Ca(ClO)2+H 2O+CO 2=CaCO 3↓+2HClO (Ca 2++2ClO -+H 2O+CO 2=CaCO+ 2HClO)14、2HClO 2HCl+O 2↑NaCl 23AgCl⑤ ⑥ ⑦ ⑧光照三、金属铝及其重要化合物的相互转化（括号内写离子方程式）1．4Al ＋3O 2点燃2Al 2O 3 2．2 Al （OH ）3△Al 2O 3 +3H 2O3．2Al ＋6HCl==2AlCl 3＋3H 2↑ （ 2Al ＋6H +==2 Al 3＋＋3H 2↑） 4．2Al ＋2NaOH ＋2H 2O==2NaAlO 2＋3H 2↑ （2 Al ＋2OH －＋2H 2O ＝2AlO 2－＋3 H 2↑）5．Al 2O 3＋6HCl ＝2AlCl 3＋3H 2O （ Al 2O 3＋6H ＋＝2Al 3+＋3H 2O ） 6. Al 2O 3＋2NaOH ＝2Na AlO 2＋H 2O (Al 2O 3＋2OH －＝2 AlO 2－＋H 2O )7、Al （OH ）3＋3HCl ＝AlCl 3＋3H 2O ( Al （OH ）3＋3H ＋ ＝ Al 3＋＋3H 2O )8、Al （OH ）3＋NaOH ＝NaAlO 2＋2H 2O ( Al （OH ）3＋OH － ＝ AlO 2－＋2H 2O )9、实验制取Al （OH ）3： AlCl 3＋3NH 3·H 2O ＝ Al （OH ）3↓＋3NH 4Cl (Al 3＋＋3 NH 3·H 2O ＝ Al （OH ）3 ↓＋ 3NH 4＋ )AlAl （OH ）3NaAlO 2Al 2O 3AlCl 3①②③④ ⑤ ⑥⑦ ⑧四、金属铁及其化合物的相互转化（括号内写离子方程式）1、3Fe ＋2O2 点燃Fe3O42、Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑(Fe＋2H＋＝Fe2+＋H2↑)Fe＋CuCl2＝FeCl2＋Cu (Fe＋Cu2+＝Fe2+＋Cu)3、FeO＋2HCl＝FeCl2＋H2O(FeO＋2H＋＝Fe2+＋H2O)4、Fe2O3＋6HCl＝2 FeCl3＋3H2O (Fe2O3＋6H＋＝2Fe2+＋3H2O)5、FeCl2＋2NaOH ＝Fe(OH)2↓＋2NaCl (Fe2+＋2OH－＝Fe(OH) 2)↓6、Fe(OH)2 + 2HCl＝FeCl2＋2H2O(Fe(OH)2＋2H＋＝Fe2+＋2H2O)7、FeCl3＋3NaOH ＝Fe(OH)3↓＋3NaCl ( Fe3+＋3OH－＝Fe(OH) 3↓)8、Fe(OH) 3＋3HCl＝FeCl3＋3H2O (Fe(OH) 3＋3H＋＝Fe3+＋3H2O)9、2FeCl2＋Cl2＝2FeCl3 (2Fe2++Cl2＝2 Fe3++2Cl—)10、属于化合反应的：Fe＋2FeCl3 ＝3FeCl2(Fe ＋2 Fe3+＝3 Fe2+) 印刷腐蚀电路板：Cu＋2FeCl3 ＝CuCl2＋2FeCl2 (Cu＋2 Fe3+＝Cu2+＋2 Fe2+)11、2 Fe(OH)3△Fe2O3+3H2O12、白色沉淀，然后迅速变为灰绿色，最后变为红褐色4 Fe(OH)2+ O2 + 2 H2O ═ 4 Fe(OH) 3①Fe3O4②23⑾⑿。

一、初中化学物质的转化关系1、氧气、氧化物、酸、氢气、水H2OKMnO4↘↓↑↗CO、CO2↗SO2H2SO4H2O2→→P2O5+ Mg Al Zn Fe→ H2→H2O ↘MgO HClKClO3↗↓↘Al2O3 Fe3O42、碳与碳的化合物3、氢氧化钠、碳酸钠、氯化钠+ CO2↗ Na2SO4 → BaSO4↓（白）NaOH → Na2CO3 → CaCO3↓（白）（变质）↘ NaCl → AgCl↓（白）4、含钙化合物的关系：↙↗―――――――↘↖CaCO3→CaO→Ca(OH)2→CaCl2↖CO2↙5、氧化钡、氢氧化钡与硫酸钡1 / 32 /3 ↗BaCl 2 → BaSO 4↓（白）BaO → Ba(OH)2 ↗↘ + CuS O 4↘Cu(OH)2↓（蓝）6、硫酸铜、碳酸氢钙、碳酸氢钠、碳酸氢铵CuO ↗ CO 2↙ ↘ Ca(HCO 3)2 → CaCO 3→CaOCuSO 4.5H 2O →CuSO 4→ Cu ↘ H 2O↗Na 2CO 3 ↗ NH 3 → NH 3.H 2O NaHCO 3 →CO 2 NH 4HCO 3 → H 2O↘H 2O → H 2CO 3 ↘ CO 2 → H 2CO 37、铝、镁、锌、铁、铜及其化合物↗ZnSO 4↖ ↗ AlCl 3↖Zn → ZnO Al → Al 2O 3 ↘ZnCl 2↙ ↘Al 2(SO 4)3↙Fe Al↗MgCl 2↖ ↙﹉﹉﹉﹉↗ CuCl 2↘↖Mg → MgO Cu ←→CuO Cu(OH)2 ↘MgSO 4↙ ↖＿＿＿＿↘ CuSO 4↗↙ Fe Al↙ FeCl 3 ↖ C CO H 2 Mg Al ↗FeSO 4Fe(OH)3 Fe 2O 3 ←――――→ Fe↖Fe 2(SO 4)3↙ O 2 H 2O ↘ FeCl 2 8、常见物质的相互转化关系（即注明必要的反应物、反应条件）CO 2 CO C 或O 2 O 2 H 2O H 2O 2Al 2O 3 AlCl 3 Al CuO CuSO 4 Cu ⑴ ⑵ ⑶ ⑷ MgO MgSO 4 Mg Cu H 2 Fe CaO Ca(OH)2 CaCO 3 CaCl 2 Ca(OH)2CaCO 3 ⑸ ⑹ ⑺ ⑻CaCO3Na2CO3CO2CO2NaOHNa2CO3CO2O2H2ONaOH NH4ClNH3⑼⑽⑾⑿3 / 3。

铝及其化合物1.化学性质 铝及化合物的相互转化关系①②③④⑤⑥⑦⑧⑨Al Al 2O 3 Al(OH)3 AlCl 3NaAlO 2⑩(1)和氧气反应。

铝极易和氧气发生反应，生成一层致密的氧化膜。

这层氧化膜保护里边的金属不易和氧气反应而被腐蚀。

铝和氧气反应的化学方程式为223432Al O Al O +加热或点燃。

加热铝箔实验时，融化的铝并不滴落，原因是Al 2O 3薄膜将熔化的Al 承接住了，这个实验也说明氧化铝的熔点比铝高。

(2)铝也能和其他非金属反应，写出下列反应方程式：①铝在氯气中燃烧23232Al Cl AlCl +点燃；②铝粉和硫粉混合加热2323Al S Al S +点燃。

(2)和酸反应。

写出下列反应方程式和对应的离子方程式：①HCl 反应：化学反应方程式322623Al HCl AlCl H ++=↑，离子反应方程式322623Al H Al H +++=+↑②H 2SO 4反应：化学反应方程式242432232()3Al H SO Al SO H +=+↑，离子反应方程式322623Al H Al H +++=+↑；(3)和NaOH 溶液反应：化学反应方程式22222223Al NaOH H O NaAlO H ++=+↑，离子反应方程式22222223Al OH H O AlO H --++=+↑。

等质量的铝粉分别和足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生的氢气相等，等浓度等体积的盐酸和氢氧化钠溶液和足量的铝粉反应，产生的氢气NaOH 的多。

(4)铝和盐溶液的反应。

写出下列反应方程式和对应的离子方程式：铝投入硫酸铜溶液中：化学反应方程式4243233()Al CuSO Cu Al SO +=+，离子反应方程式232332Al CuCu Al +++=+； (5)铝热剂的反应。

写出下列反应方程式：①铝粉和四氧化三铁粉末混合加热34238349Al Fe O Al O Fe ++高温；②铝粉和三氧化二铬粉末混合加热232322Al Cr O Al O Cr ++高温。

△ 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 3B 、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外表，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]：发出耀眼的光辉、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、浓硝酸时在外表生成致密的氧化膜，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:(2〕Al(OH)3+NaOH ======== NaAlO 2+2H 2O化合价降低，被复原，得6e —〔1〕化合价升高，被氧化，失6e —+4H 2O—得6×e—三、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。