高中化学铝及其化合物知识点
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高中化学元素铝及化合物认识
化学的世界是元素的世界,元素又可以组成物质。
学生在高中化学的学习过程中会接触
到大量的元素及化合物知识(无机物模块),铝及其化合物是其中常考的一种繁杂的物质,
死记硬背往往效果不佳。
若能调整策略,对知识进行整理分类,并按照一定的程序提前预习和学习,则能更好地掌握这部分内容。
铝及其化合物知识归纳总结
三、单质
导线;铝壶等生活用品;铝箔制作包装材料;合金制作建筑和交通运输材料等。
4、 制备方法 四、氧化物
3、主要用途 耐火材料等。
五、氢氧化物
2AI 203
电解 冰晶石
4AI + 302 f
5、制备方法
用可溶性铝盐和氨水反应:Al3++ 3NH3 H20^=AI(0H) 3 J + 3NH4+六、盐类
3、主要用途明矶[KAI(SO 4)2 • 12出0]用于净水等
七、铝及其化合物的知识结构图
N<AlO a
A1C13。
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。
考点一铝、镁的性质及应用知识梳理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的形式存在。
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、导电性和导热性等,密度较小,质地柔软。
3.金属铝的化学性质(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应(2)与某些金属氧化物反应(铝热反应)(3)与酸反应(注意钝化)(4)与强碱(NaOH溶液等)的反应:4.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。
【基础练习】1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”(1)铝在自然界中有游离态和化合态两种形式()(2)MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂()(3)Mg粉与浓NH4Cl溶液反应放出H2和NH3()(4)冶炼铝时常用焦炭作还原剂()(5)1mol Al与足量的硫酸或足量的氢氧化钠溶液反应转移电子数相同()(6)铝与少量NaOH溶液反应得到铝盐,与足量NaOH溶液反应生成偏铝酸盐()题组一对比掌握铝、镁的性质1.镁粉是焰火、闪光粉、鞭炮中不可缺少的原料。
工业上制造镁粉是将镁蒸气在某种气体中冷却,有下列气体:①空气、②CO2、③Ar、④H2、⑤N2,其中可作为冷却气体的是A.①和②B.②和③C.③和④D.④和⑤2.下列关于铝单质的叙述中正确的是A.由于铝在空气中不会锈蚀,所以铝制品的使用寿命都很长B.由于铝具有强还原性,所以常用铝来冶炼某些高熔点金属C.常温下,铝被浓硫酸钝化,所以可用浓硫酸除去铝表面的铜镀层D.由于铝的导电性能比铜强,所以常用铝制造电线、电缆题组二铝与酸或碱反应的计算3.(2016·河北衡水中学高三模拟)将等物质的量的镁和铝混合,取等质量该混合物四份,分别加到足量的下列溶液中,充分反应后,放出氢气最多的是A.3mol/L HClB.4mol/L HNO3C.8mol/L NaOHD.18mol/LH2SO44.铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出H2的金属,就铝的这一特殊性质回答下列问题:(1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应,所得H2的体积之比是________。
《高中化学铝的知识点全解析》铝,作为高中化学中的重要元素之一,在化学学习中占据着重要的地位。
它具有丰富的化学性质和广泛的应用,让我们一同深入探索铝的世界。
一、铝的物理性质铝是一种银白色的金属,具有良好的导电性、导热性和延展性。
它的密度较小,约为 2.7g/cm³,是一种轻金属。
铝的熔点相对较低,为660℃,沸点为2327℃。
在常温下,铝的表面会形成一层致密的氧化膜,保护内部的金属不被进一步氧化。
二、铝的化学性质1. 与非金属单质的反应(1)与氧气反应:在常温下,铝表面的氧化膜能阻止铝进一步与氧气反应。
但在点燃或加热的条件下,铝能与氧气剧烈反应,生成氧化铝。
4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃。
(2)与氯气反应:2Al + 3Cl₂ = 2AlCl₃,反应剧烈,产生白色的氯化铝固体。
2. 与酸的反应(1)与非氧化性酸反应:铝与稀盐酸、稀硫酸等非氧化性酸反应,生成铝盐和氢气。
2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂↑。
(2)与氧化性酸反应:常温下,铝在浓硫酸、浓硝酸中会发生钝化现象,即在表面形成一层致密的氧化膜,阻止反应的进一步进行。
但在加热条件下,铝能与浓硫酸、浓硝酸反应。
3. 与碱的反应铝既能与酸反应,又能与碱反应。
2Al + 2NaOH + 2H₂O =2NaAlO₂ + 3H₂↑。
在这个反应中,铝先与水反应生成氢氧化铝和氢气,氢氧化铝再与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠。
4. 铝热反应铝粉和某些金属氧化物(如氧化铁、四氧化三铁等)在高温下发生剧烈反应,生成氧化铝和相应的金属单质,同时放出大量的热。
例如:2Al + Fe₂O₃ = Al₂O₃ + 2Fe。
铝热反应可用于焊接铁轨、冶炼难熔金属等。
三、铝的化合物1. 氧化铝(Al₂O₃)(1)物理性质:白色固体,难溶于水,熔点高,是一种良好的耐火材料。
(2)化学性质:①两性氧化物:既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水。
Al₂O₃ + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂O,Al₂O₃ + 2NaOH =2NaAlO₂ + H₂O。
点燃 铝及其化合物 知识点一. 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表面,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 铝热剂是Al 和 Fe 2O 3(4)与沸水微弱反应:2Al+6H 2O Δ 2Al (OH )3 + 3H 2↑(5)与酸反应::2Al+6HCl ====== 2AlCl 3+H2↑2Al+3H 2SO 4 ====== Al 2(SO 4)3+ 3H2↑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、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜,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:②Al(OH)3+NaOH ======== NaAlO 2+2H 2O知识点二. 铝的重要化合物1. 氧化铝(Al 2O 3)化合价降低,被还原,得6e —①2Al+6H 2O ====== 2Al(OH)3 + 3H 2↑化合价升高,被氧化,失6e —2Al+6H 2O+2NaOH = 2NaAlO 2+3H 2↑+4H 2O失2×3 e —得6×e —(1)物理性质:白色固体、熔点高(2054℃) 、不溶于水,不与水化合。
常作耐火材料。
刚玉的主要成分是Al 2O 3 ,其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石;含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。
高一化学知识点铝及其化合物高一化学是高中生学好高中化学的重要组成部分,学好化学直接影响着高中三年理综的成绩。
下面是为大家汇总的高一化学知识点铝及其化合物。
Ⅰ、铝①物理性质:银白色,较软的固体,导电、导热,延展性②化学性质:Al3e-==Al3+a、与非金属:4Al+3O2==2Al2O3,2Al+3S==Al2S3,2Al+3Cl2==2AlCl3b、与酸:2Al+6HCl==2AlCl3+3H2,2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2常温常压下,铝遇浓硫酸或浓硝酸会发生钝化,所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸c、与强碱:2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2(偏铝酸钠)+3H2 (2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2)大多数金属不与碱反应,但铝却可以d、铝热反应:2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3,铝具有较强的还原性,可以还原一些金属氧化物Ⅱ、铝的化合物①Al2O3(典型的两性氧化物)a、与酸:Al2O3+6H+==2Al3++3H2Ob、与碱:Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O②Al(OH)3(典型的两性氢氧化物):白色不溶于水的胶状物质,具有吸附作用a、实验室制备:AlCl3+3NH3H2O==Al(OH)3+3NH4Cl,Al3++3NH3H2O==Al(OH)3+3NH4+b、与酸、碱反应:与酸 Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O 与碱Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O③KAl(SO4)2(硫酸铝钾)KAl(SO4)212H2O,十二水和硫酸铝钾,俗名:明矾KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-,Al3+会水解:Al3++3H2O Al(OH)3+3H+因为Al(OH)3具有很强的吸附型,所以明矾可以做净水剂。
考点10 铝金属及其化合物的性质实验【考点定位】本考点考查铝金属及其化合物的性质实验,涉及铝及其氧化物、氢氧化物的两性实验,铝热反应的原理与操作要点,以及氢氧化铝的制备和性质探究等,明确含铝及其化合物的混合物分离提纯方法。
【精确解读】 一、铝的燃烧实验探究 实验原理:4Al+3O22Al 2O 3实验步骤:将铝片剪成长5~8 cm 、宽0.2~0.3 cm 的铝条,绕成螺旋状,一端绕紧一根火柴.实验时,用坩埚钳夹紧铝条的另一端,点燃铝条上的火柴,待火柴快要燃烧完时,将铝条伸入盛有氧气的集气瓶(瓶底盛有少量水)中,观察到的现象是发出耀眼的白光,有少量白烟。
二、铝热反应实验探究 1.实验原理:铝热法是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法. 可简单认为是铝与某些金属氧化物(如Fe 2O 3、Fe 3O 4、Cr 2O 3、V 2O 5等)在高热条件下发生的反应.铝热反应常用于冶炼高熔点的金属,并且它是一个放热反应其中镁条为引燃剂,氯酸钾为助燃剂.镁条在空气中可以燃烧,氧气是氧化剂.但插入混合物中的部分镁条燃烧时,氯酸钾则是氧化剂,以保证镁条的继续燃烧,同时放出足够的热量引发金属氧化物和铝粉的反应。
2.实验步骤:①把少量氧化铁和少量铝粉充分混合;②少许的铝热剂与少量完全粉碎的氯酸钾充分混合.将它撒在铝热剂上面;③在铝热剂上插上一根镁条,以使镁带燃烧时产生足够的热量点燃铝热剂.点燃镁条后,戴好墨镜,以防闪光伤眼;④在铝热剂下放一些废铁,可以被铝热剂燃烧时产生大量的热量熔化,变成炙热、亮黄色的铁水,非常壮观.注意安全.⑤实验现象:镁条剧烈燃烧,放出大量热能,使氧化铁粉末和铝粉在高温下发生剧烈的氧化还原反应.最终生成液态的铁和氧化铝。
三、氢氧化铝的制备和性质探究点燃试管中产生白色絮状沉淀 Al 2(SO 4)3+6NH 3•H 2O═2Al(OH)3↓+3(NH 4)2SO 4试管中白色沉淀溶解 Al(OH)3+3HCl═AlCl 3+3H 2O试管中白色沉淀溶解Al(OH)3+NaOH═NaAlO 2+2H 2O【精细剖析】1.铝与酸、碱反应生成H 2的量的关系铝与酸、碱反应的化学方程式分别为2Al +6HCl===2AlCl 3+3H 2↑、2Al +2NaOH +2H 2O===2NaAlO 2+3H 2↑。
铝及其化合物【学习目标】1.铝及其化合物的性质及用途2.铝三角及图像问题3.铝热反应◆感知高考1. [2020·江苏]下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是A. 铝的金属活泼性强,可用于制作铝金属制品B. 氧化铝熔点高,可用作电解冶炼铝的原料C. 氢氧化铝受热分解,可用于中和过多的胃酸D. 明矾溶于水并水解形成胶体,可用于净水【答案】D【解析】A.铝在空气中可以与氧气反应生成致密氧化铝,致密氧化铝包覆在铝表面阻止铝进一步反应,铝具有延展性,故铝可用于制作铝金属制品,A错误;B.氧化铝为离子化合物,可用作电解冶炼铝的原料,B错误;C.氢氧化铝为两性氢氧化物,可以用于中和过多的胃酸,C错误;D.明矾溶于水后电离出的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮物,用于净水,D正确;故选D。
2.[2020·浙江1月选考,12]下列关于铝及其化合物说法,不正确的是()A. 明矾可用作净水剂和消毒剂B. 利用铝热反应可冶炼高熔点金属C. 铝可用作包装材料和建筑材料D. 氢氧化铝可用作治疗胃酸过多的药物【答案】A【解析】A.明矾溶于水可生成具有吸附性的氢氧化铝胶体,可以净水但不能消毒,故A错误;B.铝热反应是金属铝和沸点较高的金属氧化物之间反应冶炼高熔点金属的过程,故B正确。
C.铝具有良好的延展性,铝箔可以做包装材料,铝合金硬度大密度小常用做建筑材料,故C正确;D.胃酸主要成分为HCl,氢氧化铝具有弱碱性可中和过多胃酸,故D正确;故答案为A。
◆核心知识1.铝的结构和存在铝位于元素周期表,原子结构示意图为。
铝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的形式存在。
【答案】第3周期ⅢA族,。
2.金属铝及其化合物的化学性质(1)转化关系①理清知识主线Al→Al2O3←Al(OH)3→⎩⎪⎨⎪⎧NaAlO2AlCl3Al2(SO4)3KAl(SO4)2·12H2O②形成网络构建(2)重要反应方程式(用方程式回答下列问题)①用化学方程式表示除去铁粉中的铝粉。
高中化学专题复习三铝、铁、硅一、铝及其化合物铝是地壳中含量最多的金属元素,主要是以化合态存在,铝土矿主要成分是:Al2O3。
1.铝的性质(1)物理性质:银白色金属固体,密度2.70g/cm3较强的韧性、有良好的延展性、导热、导电性。
(2)化学性质:铝是比较活泼的金属,具有较强的还原性。
①与氧气反应常温下与空气中的氧气反应生成坚固的氧化膜,所以铝有良好的抗腐蚀能力:4Al+3O2====2Al2O3。
②与非氧化性酸反应2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑;2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑常温下铝与浓硫酸、浓硝酸钝化。
③与强碱反应2Al + 2 NaOH + 2H2O===2NaAlO2+3H2↑(唯一的一个)④铝热反应:2Al+ Fe2O3 2Fe + Al2O3 焊接铁轨,制难熔金属。
2.Al2O3 (两性氧化物)与硫酸反:Al2O3+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2O;离子反应方程式:Al2O3+6H+==2 Al3++3H2O与氢氧化钠反应:Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O;离子反应方程式:Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O3.Al(OH)3 (两性氢氧化物)与盐酸反应:Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2O;离子反应方程式: Al(OH)3 +3H+==Al3++3H2O与氢氧化钠反应:Al(OH)3 +NaOH==NaAlO2+2H2O;离子反应方程式: Al(OH)3 +OH-==AlO2-+2H2O受热分解 2 Al(OH)3 Al2O3+3H2OAl(OH)3实验室制取:常用铝盐与足量氨水反应化学反应方程式:AlCl3+ 3(NH3·H2O)== Al(OH)3↓ +3NH4Cl离子反应方程式:Al3++ 3(NH3·H2O)== Al(OH)3↓+3NH4+4.明矾:十二水合硫酸铝钾[KAl(SO4)2·12H2O] 易溶于水,溶于水后显酸性,是因为:Al3++3H2O==Al(OH)3+3H+,因此明矾常用作净水剂,是因为铝离子水解生成氢氧化铝、而氢氧化铝具有吸附性,吸附水中的悬浮物而使其下沉。
高中铝知识点一、铝的基本介绍铝(Aluminum)是一种银白色的金属元素,化学符号为Al,原子序数为13。
它是地壳中最丰富的金属元素,占地壳总质量的约8%。
铝具有低密度、良好的导电性和导热性、以及优异的可塑性和耐腐蚀性等特点。
二、铝的物理性质1. 密度:铝的密度约为2.70 g/cm³,较轻。
2. 熔点:铝的熔点为660.3°C(1220.54°F)。
3. 沸点:铝的沸点为2,467°C(4551.06°F)。
4. 硬度:铝的硬度较低,约为1.5-3.0(摩氏硬度)。
5. 延展性:铝具有良好的延展性,可制成铝箔等。
三、铝的化学性质1. 反应活性:铝在室温下与空气中的氧气反应,形成一层致密的氧化铝膜,这层膜可以保护铝不被进一步氧化。
2. 酸碱性:铝可以与酸和强碱反应,生成相应的铝盐和氢气。
3. 电化学性质:铝是活泼的金属,在电化学系列中位于较前的位置,可作为电池的阳极材料。
四、铝的提取和精炼1. 矿石:铝主要从铝土矿(Bauxite)中提取,铝土矿主要由氧化铝组成。
2. 霍尔-埃鲁法:这是商业上最常用的铝提取方法,通过电解熔融的氧化铝来生产铝。
3. 环境影响:铝的生产过程能耗较高,但铝可无限次回收,对环境的影响相对较小。
五、铝的应用1. 航空航天:由于其轻质和高强度的特性,铝被广泛应用于飞机、火箭等制造。
2. 包装材料:铝箔和铝制罐头广泛应用于食品和药品的包装。
3. 建筑材料:铝材和铝合金用于建筑装饰、门窗框架等。
4. 电子设备:铝因其良好的导电性和散热性,被用于电线和散热器件。
六、铝的化合物1. 氧化铝(Al2O3):常用作磨料、耐火材料和陶瓷。
2. 硫酸铝(Al2(SO4)3):用于造纸、水处理和染料。
3. 氯化铝(AlCl3):用于化工生产和有机合成。
七、铝的安全性和健康1. 铝与健康:虽然铝是人体非必需的微量元素,但过量摄入可能对健康造成影响。
2021年化学高考一轮复习--铝及其化合物一、铝铝元素在元素周期表中位于第三周期ⅢA族。
铝为银白色金属,熔点为660.40C,沸点为24670C密度为2.7g·cm-3,导电性仅次于银、铜和金。
1.铝跟非金属反应:常温下,铝被空气里的氧气氧化,在表面生成一层致密的氧化物薄膜,阻止内部的金属继续与氧气反应。
铝在空气中强热:4Al+3O22Al2O3(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、信号弹、火箭推进剂等。
铝与氮气在高温下反应:2Al+N22AlN,铝容易和卤素反应,常温下和氯气激烈化合生成三氯化铝;在溴中燃烧铝粉生成三溴化铝。
在高温下也能和硫、氮气、碳直接化合成Al2S3、AlN、Al4C3(2000℃)。
2.铝与酸反应(1)与非氧化性强酸(稀硫酸、盐酸)反应:2Al+6H+ =2Al3++3H2↑(2)常温下,铝、铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化。
所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸。
(3)加热时,铝与热浓硫酸、浓硝酸反应:2Al+6H2SO4(浓) Al2(SO4)3+3SO2↑+6H2O(4)铝与稀硝酸反应不产生H2。
3.铝与强碱溶液反应:2Al+6H2O=Al(OH)3↓+3H2↑,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O。
上述两个反应叠加得:2Al+2NaOH+2H2O= 2NaAlO2+3H2↑4.铝与某些金属氧化物反应:2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe,这个反应称为铝热反应,铝粉和氧化铁粉末的混合物称为铝热剂.铝热反应可用于焊接钢轨,可用于冶炼Ni、Mn、V等难熔金属。
如10Al+3V2O55Al2O3+6V ,8Al+3Co3O44Al2O3+9Co,8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe等。
例1、下列说法正确的是。
①铝在空气中不易氧化是因为性质不活泼②由于铝的导电性比铜、银都强,所以常用其制造电线、电缆③常温下,由于铝与浓硫酸钝化时不反应,所以可用铝制槽车运送浓硫酸④铝既能溶于酸,又能溶于碱⑤将一块带有氧化膜的铝片与过量的浓NaOH溶液完全反应后,取澄清溶液将其蒸干,得纯净的NaAlO2固体⑥两份相同质量的铝粉,分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生的氢气的质量前者多⑦不直接用铝片跟稀硝酸反应制硝酸铝主要是因为铝在稀硝酸中发生钝化⑧常温下,相同的铝片分别加入足量的浓、稀硝酸,浓硝酸中铝片先溶解完⑨与Al反应能产生H2的溶液中一定大量共存:Fe2+、K+、NO-3、SO2-4⑩浓硝酸滴入用砂纸打磨过的铝条中,产生红棕色气体⑪用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,熔化后的液态铝滴落下来,说明铝的熔点较低⑫用NaOH溶液除去镁粉中的杂质铝:2Al+2OH−+2H2O===2AlO-2+3H2↑例1、④⑥⑫【解析】铝在空气中会与O2反应生成致密的氧化物薄膜,①错误;铝的导电性比铜、银都弱,②错误;钝化是形成致密的氧化膜阻碍反应进行,不是不反应,③错误;铝既能溶于酸,又能溶于碱,且均反应放出氢气,④正确;铝片与过量的浓NaOH溶液完全反应后,蒸干得到的不是纯NaAlO2,⑤错误;由Al与盐酸、氢氧化钠溶液反应的方程式易知相同质量的Al与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生的H2的质量相等,⑥正确;铝只与浓硝酸之间有钝化作用,稀硝酸没有钝化作用,不直接用铝片跟稀硝酸反应制硝酸铝主要是因为铝片与HNO3反应生成污染环境的NO 等气体,同时由于铝不纯,制备的硝酸铝不纯,⑦错误;常温下铝与浓硝酸、浓硫酸发生钝化不可能完全溶解,⑧错误;与Al能放出氢气的,同业可能显酸性也可能显碱性,若是碱性,则Fe2+和OH-不共存,若酸性,NO3-在酸性条件下具有强氧化性,不产生H2,⑨错误;常温下铝在浓硝酸中钝化,观察不到红棕色NO2气体,⑩错误;铝在空气中加热生成氧化铝的熔点较高,所以内部熔化的铝不会滴落,⑪错误;铝能够与氢氧化钠反应而镁不能,铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,⑫正确。
铝是高中化学重要的金属,主要有铝、氧化铝、氢氧化铝。
高考化学中铝的考点主要集中的铝及其化合物的两性,即既可以与酸反应,也可以与碱反应。
铝三角主要体现了铝及其化合物的两性一、单质铝(Al)铝是一种活泼金属,具有金属的共性,能够与非金属、酸、某些盐反应,同时具有自己特有的性质,可以与碱反应。
铝极易失去最外层3个电子形成铝离子:Al -3e -=Al 3+。
1.铝与非金属反应铝可以与大多数非金属单质反应,如氧气、氯气、硫、溴等,生成相应的氧化物或盐。
4Al +3O 2 Δ → 2Al 2O 3;2Al +3S Δ → Al 2S 3;2Al +3Cl 2 点燃→ 2AlCl 3;2.铝与酸反应这里所说的酸,主要指稀硫酸和稀盐酸,常温常压下,铝遇浓硫酸或浓硝酸会发生钝化,所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸。
注意钝化也属于化学变化。
2Al +6HCl → 2AlCl 3+3H 2↑;2Al +3H 2SO 4 → Al 2(SO 4)3+3H 2↑;3.铝与强碱反应大多数金属不与碱反应,与强碱反应,是铝特有的性质,(锌也可以发生类似的反应,了解即可)2Al +2NaOH +2H 2O → 2NaAlO 2+3H 2↑;该反应的本质是铝首先与水反应,生成氢氧化铝与氢气,2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑;然后,氢氧化铝与氢氧化钠反应,2Al(OH)3+2NaOH=2NaAlO2+4H2O。
在整个过程中,水是氧化剂,而氢氧化钠不是氧化剂。
在解答电子转移和电线桥双线桥法的题目中要注意。
4.铝热反应铝热反应是指铝在高温条件下还原金属氧化物,置换金属单质的一种反应,不是特指与铝与氧化铁的反应。
2Al+Fe2O3高温→ 2Fe+Al2O3,铝具有较强的还原性,可以还原一些金属氧化物,如氧化钨,二氧化锰等等。
二、氧化铝(Al2O3)氧化铝熔点较高,硬度较大,可以与酸碱反应。
1.氧化铝与酸反应Al2O3+6HCl→2AlCl3+3H2O;对应离子方程式:Al2O3+6H+→2Al3++3H2O;2.氧化铝与碱反应Al2 O 3+2 N a O H 3.电解氧化铝生成金属铝2Al2O34Al+3O2↑;加入冰晶石可以降低电解温度。
高中化学铝及其化合物知识点
高中化学铝及其化合物知识点
一、铝的基本性质
铝是一种具有典型金属性的轻金属,具有许多良好的物理化学性质,例如具有较高的导热性和电导率,低密度和良好的可塑性等。
二、铝的制备方法
1. 金刚砂法
2. 电解法
三、铝的氧化物——氧化铝
氧化铝是一种常见的氧化物,也是铝的重要产物。
它具有很高的熔点和硬度,在高温环境下能保持极好的稳定性。
四、铝的氢氧化物——氢氧化铝
氢氧化铝是一种白色无定形粉末,容易吸收水分,也是很常见的铝的化合物。
它常用于制备其他铝化合物,如氧化铝等。
五、铝与酸、碱的反应
铝在一定的条件下与酸发生反应,会产生氢气和相应的铝盐。
与碱的反应则会生成相应的铝盐和氢氧化铝。
六、铝的应用领域
1. 金属材料——铝合金
2. 化工领域——氢氧化铝生产
3. 医疗领域——生物医学器械制造
4. 轻工业——食品包装、建筑材料
七、铝在环境中的影响
铝的大量排放对环境和生态系统造成了很大的负担,铝在水体中的存在会导致生态系统的异常变化和动植物死亡。
同时,铝的废弃物也会污染土地和空气,对人类健康造成不良影响。
八、铝及其化合物的安全问题
铝及其化合物存在一定的安全问题,长期接触铝化合物会对人体神经系统产生影响,增加患上老年痴呆症等疾病的概率。
总之,对于高中化学学生而言,学习铝及其化合物的知识点是非常重要的,理解这些知识将有助于他们更好地掌握化学基础理论,从而为未来更深入地研究化学打下坚实的基础。