高三一輪復習學案——鋁及其化合物

1、考綱第2節(jié)鋁及其化合物童千頌9目珈釀三年16考 高考指數(shù)： 考情1. 了解鋁的主要性質(zhì)及其用途。2. 了解鋁的重要化合物的主要性質(zhì)及其用途?！局R梳理】一、鋁的主要性質(zhì)及用途1. 物理性質(zhì)：顏色導電、導熱性密度硬度色，有金屬光澤導電、導熱性較小質(zhì)地2.化學性質(zhì):|a(oh)4+H2NaOHAla -%非金屬fAlCb iSh.AlV氧化性酸寫出的化學方程式： 【微點撥】常溫下，能用鋁制容器盛放濃硫酸、濃硝酸的原因是二者能使鋁發(fā)生“鈍化” 酸不反應。鋁與稀硝酸反應時生成的氣體是NO而不是H2O(3)能與鋁反應產(chǎn)生氫氣的溶液可能呈強酸性也可能呈強堿性。二、鋁的重要化合物1. 氧化鋁：(1) 物理性

2、質(zhì)： 色固體，溶于水，熔沸點 O(2) 化學性質(zhì)(書寫離子方程式)，而不是鋁與濃硫酸、濃硝丄j鹽曬反應兩性溶液反應氧化物 （3）用途：是一種比較好的耐火材料，還可制作各種寶石。2. 氫氧化鋁：（1）化學性質(zhì)。AbOj兩性強堿寫出圖中有關反應的化學方程式或離子方程式： 制備。 向鋁鹽中加入 NH3 - H2O，離子方程式為 ; 向四羥基合鋁酸鹽中通入足量CQ,離子方程式為 O3. 明磯：明磯的化學式為 ,用離子方程式表示明磯凈水的原理是【微點撥】（1）AI（OH）3具有兩性，能溶于強酸（如鹽酸卜強堿（如NaOH溶液），但不溶于弱酸（如H2CQ卜弱堿溶液（如氨 水）oAI2O3、MgO的熔點很高，

3、可用作耐火材料，但氧化鋁坩堝不能用于熔融NaOH固體。(女0 NaHCQ、KHS既能與鹽酸反應又能與 NaOH溶液反應的物質(zhì)有 Al、AI2O3、AI（OH）3 ,多元弱酸的酸式鹽KHSQ、NaH2PO4等）及弱堿弱酸鹽（如CfCOONH等）。【小題快練】1. 【思考辨析】（1）（2014福建高考）鋁罐可久盛食醋。（）（2）（2014福建高考）常溫下AI（OH）3既能與NaOH溶液反應又能與稀硫酸反應。（）Al與濃硝酸不反應。）（3）（2014江蘇高考）氫氧化鋁具有弱堿性，可用于制胃酸中和劑。（2013 廣東高考）常溫下將鋁片放入濃硝酸中無明顯現(xiàn)象，說明（5）（2013江蘇高考）氯化鋁是一種電

4、解質(zhì)，可用于電解法制鋁。2. 【教材研習】（1）（RJ必修1 P48科學探究）日常生活中有一些鋁制炊具，它質(zhì)輕且堅固耐用，其中的原因是A. 鋁很不活潑，不易與其他物質(zhì)反應B. 鋁雖然很活潑，但是在高溫下才能反應C. 鋁制品表面有一層致密的氧化物薄膜，起保護作用D. 鋁制品表面鍍有一層銅，可以保護鋁（3）（LK必修1 P124）用鋁制易拉罐收集滿 CO2,快速加入過量 NaOH濃溶液，立即把口封閉。發(fā)現(xiàn)易拉罐咔咔”作響，并變癟了；過一會兒，易拉罐又會作響并鼓起來。下列說法正確的是（）A. 導致易拉罐變癟的離子反應是CO2+OH-=HCC3-B. 導致易拉罐又鼓起來的反應是A|3+3 HCOj-=

5、AI（OH）3 J +3CO2 fC若將CO2換為NH3,濃NaOH溶液換為水，易拉罐也會出現(xiàn)先癟后鼓的現(xiàn)象 D.上述過程中與 NaOH溶液反應的物質(zhì)有三種，且反應結束后的溶液顯堿性 (4)(RJ必修1 P63)向下列物質(zhì)的水溶液中滴加少量MgCl2溶液或AlCb溶液，均有白色沉淀生成的是()A.BaC2B.FeC3C.NazCOaD.NaOH【速記卡片】Al。1. 牢記1種地殼中含量最多的金屬元素：2. 熟記2種兩性化合物：Al2O3、Al(OH)3。3. 掌握3種制備Al(OH)3的方法： Al3+3NH3 H2O=Al(OH)3 J +3 NH4- ; Al(OH)4-+CO2(足量)=

6、Al(OH)3 J + HCQ-； Al +3Al(OH)4=4Al(OH)J。4. 掌握6個離子方程式： 2AI+6H+=2A|3+3H2 t 2AI+2OH-+6H2O=2AI(OH)4-+3H2 t AI(OH)3+OH-=AI(OH)4- Al(OH)3+3H+=Ar+3H2O AI3+3OH-=AI(OH)3 J Al +4OH-=AI(OH)4-4考點一鋁及其化合物的轉(zhuǎn)化關系及應用【自主訓練】A、B、C D E五種化合物均含有同一種短周期常見元素，它們的轉(zhuǎn)化關系如圖所示，其中A為澄清溶液，C為難溶的白色固體，E易溶于水。若取 A溶液灼燒，焰色反應為紫色 (透過藍色鈷玻璃片)。鹽醛過

7、ft鹽醸過量匚6鹽噩0-NaOHig®(1) 寫出化學式：A, B(2) 寫出下列反應的離子方程式：At B: AtD: 【歸納總結】鋁及其化合物的轉(zhuǎn)化關系及應用1.A|3+、Al(OH)4-、Al(OH)3 的轉(zhuǎn)化關系:AU 嚴川niJ川牛 311川I2. 可溶性鋁鹽與強堿(如Na0H溶液)反應，鋁元素的存在形式:A 卩+A1(OH)3Al(OHbAI(OH坤Al(OHhr 貿(mào)OH 】r 4Al(OHh LAKOH)4-3.應用：制備AI(OH)3。 以鹽為原料A|3+3NH3 H2O=AI(OH)3 J +3 NH/; AI(OH)4-+CO2=AI(OH)3 J + HCQ-。

8、 以鋁為原料ir=s(),MI廠 ii-)NaUEl方法一：Al W AR Oil),：CO方法二-tAl A()l) L竺AKQII)： °Al =_人卜 方法三；MEI I LrAl A( )11),-(2) 判斷離子共存。 Al3能存在于強酸性溶液中，不能與顯堿性的物質(zhì)大量共存； AI(OH)4-只能存在于強堿性溶液中，不能與顯酸性的物質(zhì)大量共存，所以Al3+與 AI(OH)4-不能大量共存; 加入鋁粉放出氫氣的溶液顯酸性或堿性，與H+、oh反應的離子一定不能大量共存。)。先生成白色沉淀，后沉淀溶解。鑒別(利用滴加順序不同，現(xiàn)象不同 AIC3溶液中滴加Na0H溶液現(xiàn)象為： Na

9、OH溶液中滴加 AlCb溶液現(xiàn)象為：開始無明顯現(xiàn)象，后產(chǎn)生白色沉淀，繼續(xù)滴加沉淀不溶解。(4)分離提純。 利用AI能溶于強堿溶液，分離AI與其他金屬的混合物。 利用AI2O3能與強堿反應，分離 A|2O3與其他金屬氧化物的混合物?！踞槍τ柧殹?2015 六安模擬)下列物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化在給定條件下能夠?qū)崿F(xiàn)的是()Mat )E 1< a(|)k AI 5:> XaLAKOH), J|< fiq) - AKOllJAL11(】 富MEh點燃足就U匚* MalKX ) - M 迴 t Y),.、nriGiq) rL -、.卜Ci()? rcCI. (at|) 尢水 LL'Cl.做

10、 fife11©U；r(s)- H MI, IKX)入®©A仁®©b®【加固訓練】1.(雙選)(2014 上海高考改編)已知：2NaAl(OH)4+CO2=2Al(OH)J +"通心03+戰(zhàn)0。向含 2 mol NaOH、1 mol Ba(OH)2、2 mol NaAl(OH)4的混合 溶液中慢慢通入CQ,則通入CO2的量和生成沉淀的量關系正確的是()選項aBCDn(CO2)(mol)2346n(沉淀)(mol)12332.(2015 聊城模擬)用含少量鎂粉的鋁粉制取純凈的氫氧化鋁，下述操作步驟中最恰當?shù)慕M合是 加鹽酸溶解；

11、加燒堿溶液溶解；過濾；通入過量沉淀；加入過量燒堿溶液A.B.考點二氫氧化鋁沉淀的圖象分析1.四個基本圖象：(1)可溶性鋁鹽溶液與 NaOH溶液反應的圖象。c.( )CO2生成AI(OH)3沉淀；加入鹽酸生成AI(OH)3D.操作可溶性鋁鹽溶液中逐滴加入 NaOH溶液至過量NaOH溶液中逐滴加入可溶性鋁鹽溶液至過量現(xiàn)象立即產(chǎn)生白色沉淀7漸多7最多7漸少7消失無沉淀7出現(xiàn)沉淀7漸多7最多7沉淀不消 失圖象八¥01234畑fW玳AlJ離子 方程式A|3+3OH-AI(OH)3 JAI(OH)3+OH-=AI(OH)4-3+-AI3 +4OH-AI(OH)43AI(OH)4-+A|3+=4A

12、I(OH)3 J操作四羥基合鋁酸鹽溶液中逐滴加稀鹽酸至過量稀鹽酸中逐滴加四羥基合鋁酸鹽溶液至過量現(xiàn)象立即產(chǎn)生白色沉淀7漸多7最多7漸少7消失無沉淀7出現(xiàn)沉淀7漸多7最多7沉淀不消失圖象枷lAMUHhlktri 何心 mii離子萬程式AI(OH)4-+H+=AI(OH)3 J +H2OAI(OH)3+3H+=A3+3H2OAI(OH)4-+4H+=A3+4H2O AI +3AI(OH)4 =4AI(OH)3 J(2)四羥基合鋁酸鹽溶液與鹽酸反應的圖象。2. 四個拓展圖象：(1) 向AlCb溶液中逐滴加入氨水或NaAl(OH)4溶液至過量，圖象如圖1所示。(2) 向NaAl(OH)4溶液中逐滴加入

13、 AIC3溶液或通入 CO2至過量，圖象如圖 2所示。nAl<0H)3機 AIQHh° F(氨水誡HNafAKOH)，! ) 圖I向MgCl2、AIC3和鹽酸的混合溶液(即將Mg、Al溶于過量鹽酸所得的溶液 )中逐滴滴入NaOH溶液至過量， 圖象如圖3所示。向MgCl2、AIC3混合溶液中先加入 NaOH溶液，后加入鹽酸(NaOH與鹽酸的物質(zhì)的量濃度相等 )，沉淀圖象如圖4所示?！靖呖季尽?1) 分析圖象時要注意加入酸或堿的強弱。因為強酸、強堿會使 Al(OH)3溶解，而弱酸、弱堿不能使 Al(OH)3溶解。(2) 強酸、強堿使Al(OH)3溶解的圖象中要注意加入的量和加入的

14、順序，因為滴加順序不同可能產(chǎn)生的現(xiàn)象不同。(3) 若產(chǎn)生的沉淀有多種，則應仔細分析相關量間的關系，要特別關注沉淀是否同步生成，沉淀物是否溶于所加入的過量試劑中?！镜漕}】(2015 六安模擬)某溶液中可能含Ht Nh4、Mg2+、AllFe3*、CO；-、SO：、N0有中的幾種。若加入鋅粒，產(chǎn)生無色無味的氣體；若加入NaOH溶液，產(chǎn)生白色沉淀 ，且產(chǎn)生的沉淀量與加入NaOH的物質(zhì)的量之間的關系如圖所示。則下列說法不正確的是(NHJ、Al3+A. 溶液中的陽離子有 Ht Mg21B. 溶液中 n(AI3+) = 0.1 molSO42-和 no3-C. 溶液中一定不含 CO32-，可能含有D. n

15、(H+) : n(Al3+) : n(Mg2+) = 2 : 2 : 1【典題剖析】關鍵信息信息分析與遷移信息氣體可能是H2，溶液在酸性條件下不存在 NO3-信息根據(jù)沉淀顏色，可確定不含有有色沉淀信息根據(jù)圖象變化趨勢確定可能含有的離子【方法規(guī)律】圖象題的解答要領(1) 轉(zhuǎn)化過程中要遵循化學方程式中的化學計量數(shù)的對應關系。(2) 看清縱橫坐標的含義，對圖象進行全面分析。(最高點、最低點、轉(zhuǎn)折(3) 對于一些復雜問題可先分解后組合，進行圖象的疊加工作；只有抓住一些關鍵點 點等)和變化趨勢，才能順利地解決圖象問題?！踞槍τ柧殹?2014 安徽高考)室溫下，在0.2 mol 匚1Al2(SO4)3溶液

16、中，逐滴加入 1.0 mol lNaOH溶液，實驗測得溶液 pH隨NaOH溶液體積變化曲線如圖，下列有關說法正確的是()A. a點時，溶液呈酸性的原因是AI3+水解，離子方程式為 AI3+3OH-=AI(OH)3Q丄B. ai b段，溶液pH增大，AI濃度不變C. b c段，加入的OH-主要用于生成 AI(OH)3沉淀D. d點時，AI(OH)3沉淀開始溶解【加固訓練】1.(2015合肥模擬)將物質(zhì)X逐漸加入(或通入)Y溶液中，生成沉淀的量與加入X的物質(zhì)的量關系如圖所示，符合圖示情況的是(ABCDXCO2HCINaOHAlCbYCa(OH)2NaAI(OH)4AlCbNaOH2.向0.1 L濃

17、度均為0.1 的是()mol L-1的NaOH和NaAI(OH)4混合溶液中逐滴加入同濃度的鹽酸。下列圖象正確肌沉淀)/nwl0.010,010 0,1 0,2030,4 0.5k(ElCyLA鞏沉淀旳10|0.010 0J 0.2030.4 0.5HHC1)兒CD資源平臺鋁與酸或堿反應生成【自主訓練】(2013 山東高考)足量下列物質(zhì)與相同質(zhì)量的鋁反應, ( )A.氫氧化鈉溶液 【歸納總結】1. 原理。2AI+6H+=2A|3+3H2 f,2AI+2OH-+6H2O=2AI(OH)4-+3H2 仁2. 規(guī)律：H2的量的關系B.稀硫酸C.鹽酸D.稀硝酸放出氫氣且消耗溶質(zhì)物質(zhì)的量最少的是等量鋁分別與足量鹽酸和氫氧化鈉溶液反應，產(chǎn)生氫氣的體積比為=1 : 1。足量的鋁與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應，產(chǎn)生氫氣的體積比為(3) 定量的鋁分別和一定量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應,Vhci ( H2 )=13。VNaOH (H 2)1Vhci (H1若產(chǎn)生氫氣的體積比為-< -3VNaOH(H2)1則必定為 鋁與鹽酸反應時，鋁過量而鹽酸不足。 鋁與氫氧化鈉溶液反應時，鋁不足而