化學(xué)必修一專題3第一單元從鋁土礦到鋁合金3鋁的化合物（學(xué)案）

高中化學(xué)鋁的化合物一、考點(diǎn)突破學(xué)問點(diǎn)考綱要求題型考點(diǎn)定位氧化鋁的性質(zhì)氫氧化鋁的性質(zhì)1.把握鋁的主要性質(zhì)及應(yīng)用。2.了解氫氧化鋁的主要性質(zhì)。3.了解明礬及其凈水原理。選擇題計(jì)算題1.Al2O3、Al(OH)3的性質(zhì)比擬及應(yīng)用。2.明礬的應(yīng)用及與Mg(OH)2溶液反響的分析。二、重難點(diǎn)提示重點(diǎn)：氧化鋁和氧氧化鋁的。難點(diǎn)：氫氧化鋁的?？键c(diǎn)一：氧化鋁1.物理性質(zhì)及用途〔1〕氧化鋁是一種熔點(diǎn)高、硬度大、不溶于水的白色固體?！?〕氧化鋁常用作耐火材料〔3〕自然存在剛玉：主要成分是α－Al2O3，硬度僅次于石；紅寶石：含少量鉻元素氧化物而顯紅色的優(yōu)質(zhì)剛玉；藍(lán)寶石：含少量鐵、鈦元素氧化物而顯藍(lán)色的優(yōu)質(zhì)剛玉。2.化學(xué)性質(zhì)——氧化物?！?〕氧化物：既可以與酸反響，又可以與堿反響生成鹽和水的氧化物?！?〕①Al2O3與強(qiáng)酸〔H2SO4〕反響的化學(xué)方程式：Al2O3＋3H2SO4=Al2(SO4)3＋3H2O〔離子方程式：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O〕。②Al2O3與強(qiáng)堿〔NaOH溶液〕反響的化學(xué)方程式：Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O(離子方程式：Al2O3+2OH=2AlO2+H2O)?？键c(diǎn)二：氫氧化鋁1.試驗(yàn)室制備氫氧化鋁離子方程式：Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3＋3NHeq\o\al(＋,4)。 說明：制取氫氧化鋁的另一種方法：AlOeq\o\al(－,2)＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(－,3)。2.物理性質(zhì)不溶于水的白色固體，在溶液中形成白色膠狀沉淀。3.化學(xué)性質(zhì)〔1〕：Al(OH)3是典型的氫氧化物。既可以與酸反響，又可以與堿反響生成鹽和水的氫氧化物稱為氫氧化物。①Al(OH)3與強(qiáng)酸反響的離子方程式：Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O。②Al(OH)3與強(qiáng)堿溶液反響的離子方程式：Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O。思索：請(qǐng)爭論總結(jié)Al(OH)3的制備方法，并探究各制備方法中選擇試劑時(shí)要留意的問題。答案：1.假如所給試劑為可溶性鋁鹽溶液，可以讓其與過量的氨水反響，使之全部轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀。(留意：切不行用NaOH等強(qiáng)堿與之反響，由于Al(OH)3能與強(qiáng)堿反響生成偏鋁酸鹽，致使所得Al(OH)3的量不簡單掌握)2.假如所給的試劑為NaAlO2溶液，那么可向溶液中通入過量的CO2，使之全部轉(zhuǎn)化為Al(OH)3沉淀。(留意：切不行使用鹽酸等強(qiáng)酸，因所得Al(OH)3沉淀能與鹽酸等強(qiáng)酸反響，使所得沉淀量削減或使之沉淀不完全，不簡單掌握)〔2〕不穩(wěn)定性：受熱易分解，?！局匾獞?yīng)用】〔1〕Al(OH)3能分散水中懸浮物，又能吸附有機(jī)色素，可以用做凈水劑?！?〕Al(OH)3具有弱堿性，可用作胃酸中和劑。考點(diǎn)三：明礬1.復(fù)鹽由兩種或兩種以上的陽離子和一種陰離子組成的鹽。如明礬KAl(SO4)2·12H2O。2.明礬的凈水原理〔1〕明礬溶于水以后發(fā)生電離：KAl(SO4)2=?！?〕生成膠體：Al3＋＋3H2O=Al(OH)3(膠體)＋3H＋。〔3〕Al(OH)3膠體凈水原理：Al(OH)3膠體具有很強(qiáng)的吸附力量，能分散水中的懸浮物并使之沉降?！倦S堂練習(xí)】以氧化鋁為原料制取氫氧化鋁最好的方法是()A.將氧化鋁溶于水B.將氧化鋁先溶于鹽酸中，之后滴加氨水C.將氧化鋁先溶于鹽酸中，之后滴加氫氧化鈉溶液D.將氧化鋁先溶于氫氧化鈉溶液之中，之后滴加鹽酸答案：B思路分析：以Al2O3為原料制取Al(OH)3，有兩條途徑：因Al(OH)3可溶于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿，故應(yīng)選用Al3＋與弱堿反響或AlOeq\o\al(－,2)與弱酸反響。例題1向含有1molKAl(SO4)2的溶液中參加適量的Ba(OH)2溶液，使SO42－恰好轉(zhuǎn)化為沉淀，此時(shí)生成的Al(OH)3的物質(zhì)的量是()A.1molB.1.33molC.0.67molD.0mol思路分析：可通過隔離分析法得出答案。1molKAl(SO4)2中含Al3＋1mol、SO42－2mol，假設(shè)使SO42－恰好沉淀，應(yīng)參加含2molBa的Ba(OH)2溶液，即2molBa(OH)2，此時(shí)參加的OH－為4mol，結(jié)果1molAl3＋與4molOH反響，使Al3＋完全轉(zhuǎn)化為AlO2－而無沉淀(Al3＋＋4OH－=AlO2－＋2H2O)。答案：D例題2A、B、C、D、E五種化合物均含有某種位于1～18號(hào)的常見元素，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖，其中A為澄清溶液，C犯難溶的白色固體，E易溶于水，假設(shè)取A溶液灼燒，焰色反響為淺紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃)〔1〕寫出化學(xué)式：A_________，B_________，C_________，D_________，E_________?！?〕寫出以下反響的離子方程式：A→B：___________________________；A→D：___________________________。思路分析：此題的突破口應(yīng)在B、C兩物質(zhì)上，只要推斷出B、C，其他物質(zhì)的推斷就很簡單了?；衔锛饶芘c鹽酸反響，又能與NaOH溶液反響的，必為物質(zhì)，又由于加熱B轉(zhuǎn)化為C，故可知C為Al2O3，B為Al(OH)3，依次推斷出D是AlCl3，A與過量CO2反響生成Al(OH)3，且A溶液的焰色反響為淺紫色，那么A為KAlO2，E為NaAlO2。相應(yīng)的化學(xué)反響方程式也不難寫出。答案：〔1〕KAlO2Al(OH)3Al2O3AlCl3NaAlO2〔2〕AlO2＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3AlO2＋4H＋=Al3+＋2H2O【綜合拓展】反響挨次對(duì)離子反響的影響1.對(duì)于非氧化復(fù)原反響當(dāng)溶液中有多種離子時(shí)要考慮離子之間的反響挨次，如向含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+的混合溶液中逐滴參加NaOH溶液，NaOH先與H+反響，再與Mg2+、Al3+反響生成沉淀，然后與NH4+反響，最終再溶解Al(OH)3沉淀。2.對(duì)于氧化復(fù)原反響在濃度相差不大的溶液中，同時(shí)含有幾種復(fù)原性離子時(shí)，假設(shè)參加氧化劑，那么它首先與復(fù)原性