人教版必修一化学铝三角的转化关系

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。

铝的重要化合物【学习目标】1、掌握铝的重要化合物[Al2O3、Al(OH)3、Al3＋、AlO－2、KAl(SO4)2·12H2O]的主要性质及其应用2、掌握“铝三角”及其转化，熟悉铝的化合物的互滴实验【主干知识梳理】一、氧化铝(Al2O3)1、物理性质：白色固体，难溶于水，熔点很高，是优良耐火材料2、化学性质：Al2O3是典性的两性氧化物，既能与酸，又能与碱反应(1)能与酸反应：Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O(2)能与碱反应：Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O Al2O3＋2OH—===2AlO2—＋H2O两性氧化物：既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物，称为两性氧化物3、Al2O3的制备(1)实验室制法：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O(2)工业制法：铝土矿→Al2O34、主要用途：制造耐火、耐高温器材、工业冶炼铝、可以制作各种宝石【即学即练1】1、下列叙述中不正确的是()A．氧化铝固体不溶于水，不导电，它是非电解质B．氧化铝熔点很高，是一种较好的耐火材料C．氧化铝是一种白色的固体，是冶炼铝的原料D．铝表面形成的氧化铝薄膜可防止铝被腐蚀2、下列关于氧化铝的叙述正确的是()A．氧化铝与酸、碱都能反应生成铝盐和水B．氧化铝既是碱性氧化物又是酸性氧化物C．氧化铝既不是碱性氧化物也不是酸性氧化物D．氧化铝溶于水可得到氢氧化铝3、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、碱溶液反应二、氢氧化铝[Al(OH)3]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：Al(OH)3是典型的两性氢氧化物，既能与酸，又能与碱反应(1)能与酸反应：Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋3H+ ===Al3+＋3H2O(2)能与碱反应：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O Al(OH)3＋OH—===AlO2—＋2H2O两性氢氧化物：既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氢氧化物，称为两性氢氧化物Al(OH)3的电离方式与酸和碱反应过程Al(OH)3电离强度相当微弱，只有加入强酸(或强碱)时，大量H+(或OH－)才能破坏Al(OH)3的电离平衡，使平衡向右(或左)移动，生成铝盐(或偏铝酸盐)，所以Al(OH)3既具有碱性，又具有酸性，当加入弱酸或弱碱时，因H+或OH－浓度太小，不能使上述平衡移动，因此Al(OH)3只溶于强酸或强碱，而不溶于弱酸(H2CO3等)、弱碱(NH3·H2O)微点拨强酸或强碱也是相对而言的，Al(OH)3不溶于H2CO3、NH3·H2O，但溶于CH3COOH(3)热稳定性差：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O3、用途(1)Al(OH)3有较强的吸附性，能凝聚水中悬浮物，又能吸附色素，可以用作净水剂(2)Al(OH)3碱性不强，不至于对胃壁产生强烈的刺激作用或腐蚀作用，却可以与酸反应，起到中和胃酸的作用，可以用作胃酸中和剂4、有关Al(OH)3的少量、过量问题(1)NaOH和AlCl322 2【即学即练2】1、下列关于Al(OH)3的性质叙述错误的是()A．受热易分解生成Al2O3和H2O B．是难溶于水的白色胶状物质C．能凝聚水中的悬浮物，也能吸附色素D．既能溶于NaOH溶液、氨水，又能溶于盐酸2、以硫酸铝溶液为原料之一，在实验室里制取少量氢氧化铝，并且容易分离，最好向溶液中加入的是() A．氢氧化钠溶液B．氢氧化钡溶液C．稀盐酸D．氨水3、氢氧化铝可作为治疗某种胃病的内服药，这是利用了氢氧化铝的哪个性质()A．酸性B．碱性C．两性D．氧化性三、明矾——十二水合硫酸铝钾(1)化学式：KAl(SO4)2·12H2O (十二水合硫酸铝钾)(2)电离方程式：KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-(3)属类：复盐(由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的化合物)(4)物理性质：无色晶体，可溶于水(5)用途：作净水剂，原因是其在水中生成氢氧化铝胶体，可以和悬浮在水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来(6)化学性质：兼有Al3+和SO42-性质①向明矾中滴入Ba(OH)2溶液，当Al3+恰好完全沉淀时(沉淀的物质的量最大)，化学方程式为：______________________________________________________________________________②向明矾中滴入Ba(OH)2溶液，当SO42-完全沉淀时(沉淀的质量最大)，化学方程式为：_________________________________________________________________________________【即学即练3】1、关于明矾的下列说法错误的是()A．明矾的化学式为KAl(SO4)2 B．明矾是纯净物C．明矾中存在K＋和Al3＋两种阳离子D．明矾是一种复盐2、明矾是一种净水剂，明矾净水的原理是()A．Al3＋有较强的吸附性B．Al3＋与悬浮物生成沉淀C．Al3＋与水反应生成的氢氧化铝胶体，具有吸附性D．明矾难溶于水四、互滴实验(试剂的滴加顺序不同而产生的现象不同)1、NaOH和AlCl3(1)向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液(开始时NaOH不足)先：AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl产生白色沉淀后：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O沉淀溶解现象：先产生白色沉淀后沉淀消失(2)向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液(开始时NaOH过量)先：AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O无白色沉淀产生后：3NaAlO2＋AlCl3＋6H2O===4Al(OH)3↓＋3NaCl产生白色沉淀现象：开始无现象后出现白色沉淀2、NaAlO2和盐酸(1)向NaAlO2溶液中逐滴加入盐酸先：NaAlO2＋HCl＋H2O===Al(OH)3↓＋NaCl产生白色沉淀后：Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O沉淀溶解现象：先产生白色沉淀后沉淀消失(2)向盐酸中逐滴加入NaAlO2溶液先：NaAlO2＋4HCl===NaCl＋AlCl3＋2H2O无白色沉淀产生后：3NaAlO2＋AlCl3＋6H2O===4Al(OH)3↓＋3NaCl产生白色沉淀现象：开始无现象后出现白色沉淀3、Na2CO3溶液与盐酸(1)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸(开始时酸不足)先：Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl无气体产生后：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑有气体产生现象：刚开始无气泡产生，盐酸滴加到一定量后，有气泡产生(2)向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液(开始时酸过量)2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O现象：立即产生大量的气泡【即学即练4】1、(多选)下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是()A．NaOH、AlCl3B．NaHCO3、H2SO4C．NaAlO2、NaHSO4D．Na2CO3、HCl E．Na2CO3、NaHCO3、Ca(OH)22、(多选)下列各组溶液中，只用试管和胶头滴管，不用其他任何试剂就可以鉴别的是() A．KOH和Al2(SO4)3B．稀盐酸和Na2CO3C．CaCl2和Na2CO3D．Ba(OH)2和NaHSO43、下列各组物质，前者逐滴滴加到后者中直至过量，先出现白色沉淀，后来沉淀又消失的是() A．H2SO4滴入NaAlO2溶液中B．Ba(OH)2溶液滴入Al2(SO4)3溶液中C．Al2(SO4)3溶液滴入NaOH溶液中D．氨水滴入Al2(SO4)3溶液中4、下列各项操作中符合“先出现沉淀后沉淀完全溶解”现象的有几组()①向饱和碳酸钠溶液中通入CO2至过量②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴加稀H2SO4至过量③向BaCl2溶液中通入CO2至过量④向澄清石灰水中逐渐通入CO2至过量⑤向Al2(SO4)3溶液中逐滴滴加Ba(OH)2至过量⑥向NaAlO2溶液中逐滴滴加盐酸至过量⑦向NaAlO2溶液中逐渐通入CO2至过量⑧向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3至过量A．2 B．3 C．4 D．5五、“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Al3+→Al(OH)3①Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4②Al3＋＋3AlO－2＋6H2O===4Al(OH)3↓③Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Al(OH)3→Al3+Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O Al3+→AlO－2Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O AlO－2→Al3+AlO－2＋4H＋===Al3＋＋2H2OAlO－2→Al(OH)3①AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3(CO2过量)②AlO－2＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓Al(OH)3→AlO－2Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O2、“铝三角”转化的应用(1)选择制备Al(OH)3的最佳途径①向铝盐中加入足量氨水，离子方程式为：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4②向偏铝酸盐中通入足量CO2，离子方程式为：AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3③NaAlO2与AlCl3的溶液混合，离子方程式为：3AlO－2＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓(2)分析离子反应顺序①向含有H+、NH4+、Al3+的混合溶液中逐滴加入NaOH，反应的顺序是：______________________②向含有OH-、CO32-、AlO2-的混合溶液逐滴加入盐酸，反应的顺序是：______________________【即学即练5】1、向HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl溶液中(假设各1 mol)，逐滴加入NaOH溶液，沉淀的物质的量随NaOH溶液体积变化的图像如图。

人教版高中化学必修一知识点梳理重点题型（常考知识点）巩固练习铝及其化合物【学习目标】1、铝的性质；2、铝的重要化合物及其相互转化。

【要点梳理】 要点一、铝12．化学性质 Al-3e -=Al 3+（1）与非金属反应： a 、铝与氧气的反应。

【铝及其化合物】实验探究：加热有氧化膜和无氧化膜的铝箔b 、与其它非金属反应： 2Al+3S Al 2S 3 2Al+3Cl 2 2AlCl 3（2）与酸反应：（3）与碱反应2Al+2H 2O+2NaOH ＝2NaAlO 2+3H 2↑ 2Al+2H 2O+2OH －＝2AlO 2－+3H 2↑ 要点诠释：①铝是一种较活泼的金属，它并不直接与碱反应，铝与氢氧化钠溶液的反应，实际分两步进行：首先要铝与水反应：2Al+6H2O＝2Al(OH)3↓+3H2↑……①由于生成的Al(OH)3覆盖在Al的表面，故看不到H2的生成；其次是生成的Al(OH)3是两性氢氧化物，它溶于NaOH：Al(OH)3+NaOH＝NaAlO2+2H2O……②所以铝与NaOH溶液反应可以看到有气体产生。

将两反应式按①+②×2合并，即得总反应式：2Al+2H2O+2NaOH＝2NaAlO2+3H2↑。

所以在上述反应中Al是还原剂，H2O是氧化剂。

其电子转移情况可表示如下：②Al与酸、碱反应产生同量的H2，消耗Al的物质的量之比为1∶1，消耗盐酸和NaOH的物质的量之比为3∶1。

③酸、碱、盐可直接侵蚀铝的保护膜（氧化铝也能与酸或碱反应）以及铝制品本身，因此铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物。

④铝热反应：Al+M x O y Al2O3+xM铝热反应的应用：冶炼高熔点金属，如Fe、V、Cr、Mn等或焊接钢轨。

3．用途：铝主要用来制轻合金。

要点二、铝的化合物1．氧化铝（Al2O3）(1)物理性质：白色难熔固体、不溶于水。

(2)化学性质：Al2O3是典型的两性氧化物，既能与酸反应又能与强碱溶液反应。

考点6铝三角的应用【考点定位】本考点考查铝三角的应用，涉及铝盐、偏铝酸盐及氢氧化铝之间的转化条件，特别注意铝盐与碱性溶液及偏铝酸盐与酸之间的反应，以及反应物的物质的量对反应原理的影响。

【精确解读】Al'+、A1(OH)3> Aior之间的转化关系Al(OH)/ A1O；OH-1.Al3+一- Al (OH) 3(1)可溶性铝盐与少量NaOH溶液反应:AlCl：｝+3NaOH =A1 (0H)31 +3NaCl(2)可溶性铝盐与氨水反应：A1C13+3NH3• HaO =A1 (0H)3 I+3NH..C12.Al (OH)3—- Al3+： A1 (OH)3溶于强酸溶液：Al(OH)3+3HCl=AlCh+3H2O3.Al3+— - A102■:可溶性铝盐与过量的强碱反应：AIC1汁4NaOH=NaA 102+3NaC 1+2H204.A10.—- Al3+：偏铝酸盐溶液与足量的盐酸反应：NaAlO2+4HCl=AlC13+NaCl+2H2O5.A10.—- Al (OH)3：偏铝酸钠溶液中加入少量盐酸:NaAlO2+HCl+H2O=Al (OH) 3 I +NaCl6.Al (OH)3一-* A10/ : Al(0II)3溶于强碱溶液：Al (OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O特别注意：三种物质相互转化注意反应条件，特别是AKOlDs既能溶于强酸，又能溶于强碱°【精细剖析】1.两性化合物的概念指既能与酸反应，又能与碱反应的化合物。

与酸或碱反应生成的产物是盐和水的化合物才是两性化合物。

弱酸的鞍盐、弱酸的酸式盐不属于两性化合物。

2.Al(OH)s的三种制备方法A]3+ N H3 • H2O”A]3+ + 3NII3 . II2O^ AKOID3 I +3NIlt>Al3* +3A10r + 6II20^4Al(0H)3A1O7 A1O7 + CO2(过量)+2IbO=—A1(OII)3 ；+IICO?(1)用铝盐和氨水制备A1(OH)3,不选用强碱(如NaOH)溶液，是由于A1(OH)3溶于强碱溶液，而不溶于弱碱(如氨水)溶液。

第二讲铝三角及其图像【相互转化】①A l3+AlO2-②④③⑤⑥Al(OH)3【图像分析】(1) 向Al3＋的溶液中加入强碱(OH―)现象：先出现白色溶液后消失方程式：Al3＋＋3OH―＝＝A l(O H)3↓A l(O H)3+OH―==AlO2―+H2O 图像：(2) 向强碱溶液中加入Al3＋现象：先没有沉淀后出现并不消失方程式：Al3＋+4OH―==AlO2―+2H2O3AlO2―+Al3＋+6H2O==4A l(O H)3↓图像：(3) 向AlO2―溶液中加入H＋现象：先生成白色沉淀，然后白色沉淀逐渐溶解。

方程式：AlO2―＋H＋＋H2O==A l(O H)3↓A l(O H)3+3H＋==Al3＋+3H2O图像：(4) 向H＋溶液中加入AlO2―现象：开始生成的白色沉淀振荡后消失，随后生成的白色沉淀不溶解方程式：AlO2―＋4H＋==Al3＋+2H2O3AlO2―+Al3＋+6H2O==4A l(O H)3↓图像：作业：例1、有一定质量的Mg、Al 合金投入100 mL一定物质的量浓度的盐酸溶液中，合金全部溶液，向所得溶液中滴加5 mol/L NaOH溶液到过量，生成沉淀的质量与加入NaOH 溶液的体积关系如图所示，求(1) 原合金中Mg、Al的质量各是多少？(2) HCl的浓度是多少？解：(1) 设原合金中Mg的质量为X，Al的质量为yMg -----M g(O H)2Al-----A l(O H)324 58 27 78x 11.6 y 19.4-11.6==7.8x=4.8 g y == 2.7 g(2) 当沉淀达到最大值时，则n(HCl)==n(NaOH)则c(HCl)== 5*160/100= 8 mol/L［点击试题］1、0.1molAl2（SO4）3跟2mol/L NaOH溶液350mL混合，所得沉淀的质量为( )A.78gB.15.6gC.7.8gD.3.9g2．向10mL 0.2mol/L的AlCl3溶液中，逐滴加入未知浓度的Ba(OH)2溶液，测得滴加15mL 和45mL时，所得沉淀同样多，求Ba(OH)2溶液的物质的量浓度。