1、第2课时铝的重要化合物课程目标1掌握铝的重要化合物的主要性质及应用。2了解铝的化合物相互转化的关系及图像。3了解两性氧化物和两性氢氧化物的概念。图说考点, 新知预习一、氧化铝1物理性质色态溶解性熔点硬度白色固体难溶很高很大2.化学性质Al2O3是两性氧化物，与强酸或强碱溶液都能反应生成盐和水。3用途(1)冶炼金属铝的原料；(2)良好的耐火材料。二、氢氧化铝1物理性质(1)色态：白色胶状物质；(2)溶解性：不溶于水。2化学性质实验反应现象离子方程式a生成白色胶状物质Al33NH3H2O=Al(OH)33NHb白色胶状物质消失Al(OH)33H=Al33H2Oc白色胶状物质消失Al(OH)3OH=
2、AlO2H2OAl(OH)3是两性氢氧化物，难溶于水。Al(OH)3不稳定，受热分解为Al2O3和H2O，反应方程式为2Al(OH)3Al2O33H2O。3用途(1)能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素，可用来净水。(2)利用其弱碱性，可作胃酸中和剂。三、硫酸铝钾(1)电离方程式： KAl(SO4)2=KAl32SO(2)十二水合硫酸铝钾的化学式为KAl(SO4)212H2O，俗名明矾，是一种无色晶体，可溶于水，可用作净水剂。即时性自测1判断正误，正确的打“”，错误的打“”(1)Al2O3熔点高，可用作耐高温材料。()(2)把氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中，产生大量白色沉淀。()(3)制备Al(O
3、H)3悬浊液：向1 molL1AlCl3溶液中加过量的6 molL1NaOH溶液。()(4)氢氧化铝可作胃酸的中和剂。()(5)明矾作净水剂，明矾起还原作用。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)2下列有关铝的化合物的叙述中，不正确的是()AAl(OH)3可用作耐火材料BAl(OH)3能与盐酸反应得到AlCl3CAl2O3能与NaOH溶液反应得到NaAlO2D向明矾溶液中滴加过量氨水可得白色胶状沉淀解析：Al(OH)3受热即可分解，不能作耐火材料，Al2O3可作耐火材料，A错误；Al(OH)3属于两性氢氧化物，能与盐酸反应生成AlCl3，B正确；Al2O3属于两性氧化物，能与NaOH溶液反应
4、得到NaAlO2，C正确；明矾溶液中存在Al3，Al3与氨水反应得到Al(OH)3白色胶状沉淀，D正确。答案：A3实验室需要使AlCl3溶液中的Al3全部沉淀出来，适宜用的试剂是()ANaOH溶液BBa(OH)2溶液C盐酸 D氨水答案：D4铝、氧化铝、氢氧化铝和可溶性铝盐分别与过量强碱溶液反应，下列对其生成物的说法中正确的是()A都有H2O生成 B都有H2生成C都有AlO生成 D都有Al3生成答案：C5分析下图中各物质的转化关系。(A)(溶液B)(无色溶液C)(白色沉淀D)已知A是地壳中含量最高的金属元素的单质。(1)写出B、D的化学式：B_；D_。(2)写出下列离子方程式：AB：_；CD：_
5、。解析：因为A是地壳中含量最高的金属元素的单质，则A为Al，B为NaAlO2，C为AlCl3，D为Al(OH)3。答案：(1)NaAlO2Al(OH)3(2)2Al2OH2H2O=2AlO3H2Al33NH3H2O=Al(OH)33NH提升点一含铝化合物的转化例1下列各组物质，不能按 (“”表示反应一步完成)所示关系转化的是()选项abcAAl2O3NaAlO2Al(OH)3BAlCl3Al(OH)3NaAlO2CAlAl(OH)3Al2O3DMgCl2Mg(OH)2MgO【解析】Al2O3和NaOH反应生成NaAlO2，NaAlO2和适量的稀盐酸反应生成Al(OH)3，Al(OH)3受热分解
6、得Al2O3，A符合；AlCl3和氨水反应生成Al(OH)3，Al(OH)3和NaOH反应生成NaAlO2，NaAlO2和过量盐酸反应生成AlCl3，B符合；Al不能一步生成Al(OH)3，C不符合；MgCl2和NaOH反应生成Mg(OH)2，Mg(OH)2受热分解得MgO，MgO和盐酸反应生成MgCl2，D符合。【答案】C提升1A、B、C、D、E五种化合物，均含有常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E则易溶于水，若取A溶液灼烧，焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃)，F与盐酸、NaOH溶液反应均生成氢气。(1)写出下列物质的化学式：A_，C_，D_，E_。(2)
7、写出下列反应的离子方程式：AB：_。FE：_。解析：分析时应以B物质作为突破口：所以：AB的反应为KAlO2CO22H2O=Al(OH)3KHCO3FE的反应为2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2答案：(1)KAlO2Al2O3AlCl3NaAlO2(2)AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO2Al2OH2H2O=2AlO3H2 关键能力“铝三角”的理解Al3Al(OH)3Al(OH)3Al3Al(OH)3溶于强酸溶液Al(OH)33H=Al33H2OAl3AlO(可溶性铝盐与过量的强碱溶液反应)Al34OH=AlO2H2OAlOAl3(偏铝酸盐与足量的强酸反应)AlO4H=Al
8、32H2OAlOAl(OH)3Al(OH)3AlOAl(OH)3溶于强碱溶液Al(OH)3OH=AlO2H2O与强酸、强碱均能反应的物质：某些金属单质，如Al；两性氧化物，如Al2O3；两性氢氧化物，如Al(OH)3；多元弱酸的酸式盐，如NaHCO3；弱酸的铵盐，如(NH4)2CO3、NH4HCO3。提升点二生成Al(OH)3沉淀的图像分析例2下列图像中，横坐标表示加入溶液的体积，纵坐标表示产生沉淀的质量，回答下列问题：(1)表示向AlCl3溶液中逐渐滴加NaOH溶液的是_ ；(2)表示向NaAlO2溶液中逐渐滴加稀盐酸的是_；(3)表示向AlCl3溶液中逐渐滴加氨水的是_。【解析】(1)此时
9、发生的离子反应为Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3OH=AlO2H2O，所以符合；(2)此时发生的离子反应为AlOHH2O=Al(OH)3，Al(OH)33H=Al33H2O，所以符合；(3)此时发生的离子反应为Al33NH3H2O=Al(OH)33NH，所以符合。【答案】(1)(2)(3)图像“五看”分析法看面：弄清横、纵坐标轴及坐标含义。看线：弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平。看点：弄清曲线上点的含义、特殊点，如曲线的起点、交点、拐点、最高点、最低点等。看量的变化：滴加的顺序及用量，加入酸或碱能否溶解Al(OH)3，多种沉淀产生时，仔细分析相关量。 看是否要作辅助线。提升2向1
10、.0 mol/L的甲溶液中逐滴加入1.0 mol/L的乙溶液，产生Al(OH)3沉淀的质量(用y轴表示)与所加入乙溶液的体积(用x轴表示)的关系如下图所示，符合图中关系的是下列各组溶液中的()ABCD甲AlCl3NaOHNaAlO2HCl乙NaOHAlCl3HClNaAlO2解析：向HCl中逐滴滴入NaAlO2，发生的反应为：AlO4H=Al32H2O、3AlOAl36H2O=4Al(OH)3，现象为：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，两次滴入的NaAlO2溶液的体积比为1:3。答案：D, 关键能力有关Al(OH)3沉淀的图像分析及有关计算操作NaOH溶液AlCl3溶液盐
11、酸NaAlO2溶液现象立即产生白色沉淀渐多最多渐少消失反应Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO2H2OHAlOH2O=Al(OH)3Al(OH)33H=Al33H2O图像解释xn(OH)/n(Al3)当0x3时，随着x的增大，沉淀的量逐渐增多当x3时，沉淀的量最多当3x4时，随着x的增大，沉淀的量逐渐减小至0xn(H)/n(AlO)当0x1时，随着x的增大，沉淀的量逐渐增多当x1时，沉淀的量最多当1x4时，随着x的增大，沉淀的量逐渐减小至01下列物质中，既能溶于强酸溶液又能溶于强碱溶液的氧化物是()AMgOBAl2O3CCO2 DAl(OH)3答案：B2镁、铝、铜三种金属粉末
12、混合物，加入过量盐酸充分反应，过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液，再过滤，滤液中存在的离子有()AAlO BCu2 CAl3 DMg2答案：A3如图表示AlCl3溶液与NaOH溶液相互滴加过程中微粒数量的关系曲线。判断下列说法不正确的是()AA线表示Al3的物质的量的变化Bx表示NaOH的物质的量CC线表示Al(OH)3的物质的量的变化DD线表示Al(OH)3的物质的量的变化解析：AlCl3溶液与NaOH溶液混合有两种方式：向AlCl3溶液中缓慢滴加NaOH溶液，开始有沉淀生成，后沉淀溶解，且生成沉淀与沉淀溶解消耗的NaOH的物质的量之比为3:1，对比本题中图像，则x表示NaOH的物质的量，B项正
13、确；另一种方式是向NaOH溶液中缓慢滴加AlCl3溶液，开始没有沉淀，后有沉淀生成，与本题图示情况不符。答案：D4回答下列问题：(1)氢氧化铝可以治疗胃酸过多，利用了Al(OH)3的_性质，实验室需要使AlCl3溶液中的Al3全部沉淀下来，适宜选用的试剂是_(填字母)。aNaOH溶液 bBa(OH)2溶液 c盐酸 d氨水(2)实验室常用Al2(SO4)3与氨水反应制备Al(OH)3，用离子方程式表示不选用NaOH溶液的理由：_。(3)向明矾的溶液中逐滴滴入氢氧化钠溶液的离子方程式为_。答案：(1)弱碱d(2)Al(OH)3OH=AlO2H2O(3)Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3O
14、H=AlO2H2O5已知单质A、B、C和甲、乙、丙、丁四种化合物有如图的转化关系，C为密度最小的气体，甲是一种高熔点的物质，丙常温下是一种液体。根据以上转化关系回答：(1)写出下列物质的化学式：A _；B_；乙_。(2)A原子的原子结构示意图为_。(3)写出下列变化的方程式：A与NaOH溶液反应的化学方程式_。甲与NaOH溶液反应的离子方程式_。解析：本题主要考查铝的化合物之间的相互转化关系，从物质A作为突破口，A与NaOH反应放出H2，判断A是Al；由CB水，判断B为O2；由AB甲，判断甲为Al2O3；其余则容易判断：乙为NaAlO2，丁为Al(OH)3。答案：(1)AlO2NaAlO2(2
15、)(3)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2Al2O32OH=2AlOH2O练后感悟氢氧化铝两性的重要作用用过量的NaOH溶液检验Al3的存在。用过量的NaOH溶液鉴别Al3、Mg2。采用互滴法鉴别Al3与OH，AlO与H。用过量的NaOH溶液和相应酸分离Al3与Mg2(或Fe3)。用过量的NaOH溶液除杂：如Fe(Al)、Fe2O3(Al2O3)等。课时作业15铝的重要化合物授课提示：对应学生用书111页练基础1下列有关金属铝及其化合物的叙述中正确的是()A铝在常温下不能与氧气反应B铝不能与氯气反应C铝既能溶于强酸溶液，又能溶于强碱溶液D氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应答案：C2下
16、列关于Al2O3的说法正确的是()AAl2O3也可通过分解反应制得BAl2O3加热分解为铝和氧气CAl2O3非常致密，所以可用铝制容器盛盐酸和NaOH溶液等D擦去表面氧化铝的铝条，在酒精灯上灼烧时，熔化的铝纷纷滴落下来答案：A3下列关于Al(OH)3的性质叙述错误的是()AAl(OH)3是两性氢氧化物BAl(OH)3是难溶于水的白色胶状物质CAl(OH)3能凝聚水中的悬浮物，也能吸附色素DAl(OH)3既溶于NaOH溶液、氨水，又能溶于盐酸答案：D4将金属钠投入AlCl3溶液中，下列有关叙述一定正确的是()A最后一定有沉淀生成，且有气体放出B溶液最后一定澄清，且有气体放出C一定有气体放出D一定
17、无气体放出解析：金属钠投入氯化铝溶液中发生反应：2Na2H2O=2NaOHH2，故一定产生气体。如果生成的氢氧化钠较少，则与氯化铝反应生成氢氧化铝沉淀，但是若氢氧化钠过量，则生成的氢氧化铝沉淀又会溶解消失。答案：C5下列操作中最终可以得到Al(OH)3的是()AAl2O3和水混合加热BAl和水反应C过量的NaOH溶液加入到AlCl3溶液中D过量的氨气通入到AlCl3溶液中解析：Al2O3和Al都不能和水反应，过量的NaOH溶液与AlCl3反应生成NaAlO2、NaCl和H2O。答案：D6下列各种物质既能与强酸反应，又能与强碱反应的是()AlAlCl3Na2CO3Al2O3 NaHCO3ABC
18、D解析：Al与酸反应生成铝盐和H2，与碱反应生成偏铝酸盐和H2；Al2O3显两性；NaHCO3是一个二元弱酸的酸式盐，它与强酸反应生成CO2，与强碱反应生成正盐。答案：D7关于明矾的下列说法错误的是()A明矾的化学式为KAl(SO4)2B明矾是纯净物C明矾可用于净水D明矾中存在K和Al3两种阳离子解析：明矾的化学式是KAl(SO4)212H2O，A选项错误。答案：A提素养8下列离子在加入金属钠后的溶液中仍能大量存在的是()AAl3 BAlO CH DHCO答案：B9下列离子方程式书写错误的是()A铝粉投入到NaOH溶液中：2Al2H2O2OH=2AlOH2BAl(OH)3溶于NaOH溶液中：A
19、l(OH)3OH=AlO2H2OCAl(OH)3溶于盐酸溶液中：Al(OH)33H=Al33H2ODAl2O3粉末溶于NaOH溶液中：Al2O32OH=2AlOH2O答案：A10下列反应的离子方程式书写正确的是()A铝片放入氢氧化钠溶液中：Al2OH=AlOH2B新制的氧化铝溶于氢氧化钠溶液：Al2O3OH=2AlOH2OC向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液：Al33OH=Al(OH)3DAlCl3溶液中滴入过量的氨水：Al33NH3H2O=Al(OH)33NH解析：电荷不守恒，A错误；原子及电荷都不守恒，B错误；NaOH过量，产物应为AlO，C错误。答案：D11向用HCl酸化过的AlCl
20、3溶液中逐滴滴入NaOH溶液，图中能正确表示这个反应的是()解析：向AlCl3溶液中逐滴滴入NaOH溶液，先生成白色沉淀，再加入NaOH溶液，沉淀逐渐溶解，最后完全消失，生成1 mol Al(OH)3需3 mol NaOH，溶解1 mol Al(OH)3需1 mol NaOH。NaOH的用量应是3:1，A、B错误，用盐酸酸化过的AlCl3溶液中含有酸，加入NaOH溶液先中和溶液中的酸，然后才生成Al(OH)3沉淀，故C也是错误的。答案：D12在硝酸铝和硝酸镁的混合溶液中，逐滴加入稀氢氧化钠溶液，直至过量。下列表示氢氧化钠加入量(x)与溶液中沉淀物的量(y)的关系示意图中正确的是()解析：在硝酸
21、铝和硝酸镁的混合溶液中，逐滴加入稀氢氧化钠溶液，会生成氢氧化铝和氢氧化镁的白色沉淀，随着氢氧化钠的加入，沉淀量会逐渐增加，当达到最大沉淀量后，继续滴加氢氧化钠溶液，则生成的氢氧化铝会与过量的氢氧化钠反应(表现出氢氧化铝的两性)，使沉淀量逐渐减少，当氢氧化铝全部溶解后，沉淀量不再变化。答案：C13如下六个图中，横坐标为某溶液中加入某物质的物质的量，纵坐标为生成沉淀的物质的量，将图中的字母代号填入下表。溶液加入的物质字母代号饱和石灰水通过量CO2AlCl3溶液通过量NH3MgCl2、AlCl3混合溶液逐滴滴加NaOH溶液至过量AlCl3溶液逐滴滴加NaOH溶液至过量含少量HCl的AlCl3溶液逐滴
22、滴加NaOH溶液至过量向NaAlO2溶液中通入CO2至过量答案：BCAEFC14某铝合金中含有元素镁、铜，为了测定该合金中铝的含量，设计了如图所示实验，请回答有关问题：(1)称取样品a g，称量时使用的主要仪器的名称是_。(2)实验操作的名称为_。(3)物质A是_(写化学式，下同)，物质B是_。(4)向滤液1中加足量氢氧化钠溶液时，所发生反应的离子方程式有_。(5)若物质B的质量为b g，则原样品中铝的质量分数为_。解析：(4)铝、镁能和盐酸反应分别生成氯化铝和氯化镁，而铜和盐酸不反应，所以滤液1中含有MgCl2、AlCl3和过量的HCl。由于氢氧化铝能溶于强碱溶液，所以向滤液1中加足量氢氧化
23、钠溶液，有关反应的离子方程式为HOH=H2O、Mg22OH=Mg(OH)2、Al34OH=AlO2H2O。(5)由2AlAl2O3可知，m(Al)272 g g，则原样品中铝的质量分数为100%。答案：(1)托盘天平(2)过滤(3)Mg(OH)2Al2O3(4)HOH=H2O，Mg22OH=Mg(OH)2，Al34OH=AlO2H2O(5)100%15铝土矿(主要成分为Al2O3，含有少量杂质)是提取铝的原料。提取铝的工艺流程如下：(1)请用离子方程式表示以上工艺流程中第步反应：_。(2)写出以上工艺流程中第步反应的化学方程式：_。(3)若第步加入的是盐酸，则发生反应的离子方程式为_。答案：(
24、1)Al2O32OH=2AlOH2O(2)NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3(3)Al2O36H=2Al33H2O16将一定质量的镁铝合金投入100 mL一定浓度的盐酸中，合金完全溶解。向所得溶液中滴加浓度为5 molL1的NaOH溶液，生成的沉淀跟加入的NaOH溶液的体积关系如图。求：(1)合金中Mg的质量；(2)所用盐酸的物质的量浓度。解析：(1)mMg(OH)211.6 g，n(Mg)nMg(OH)20.2 mol，m(Mg)0.2 mol24 gmol14.8 g。(2)当沉淀达最大值时，溶液中溶质为NaCl，此时n(HCl)n(NaOH)，01 Lc(HCl)0.
25、160 L5 molL1，c(HCl)8 molL1答案：(1)4.8 g(2)8 molL117向50 mL 1 molL1的Al2(SO4)3溶液中加入100 mL KOH溶液，充分反应得到3.9 g沉淀，求KOH溶液的物质的量浓度。解析：方法一：根据Al3的物质的量与沉淀Al(OH)3的物质的量比较可推测KOH的两种情况：加入氢氧化钾不足量时，n(KOH)3nAl(OH)330.15 mol，c(KOH)1.5 molL1。当Al(OH)3部分溶解时，n(KOH)4n(Al3)nAl(OH)30.4 mol0.05 mol0.35 mol，c(KOH)3.5 molL1。方法二：用图像法求解，如下图所示，当生成沉淀0.05 mol时，需KOH 0.15 mol；需KOH 0.35 mol。答案：1.5 molL1或3.5 molL1