1、第2讲铝及其重要化合物最新展示 了解铝及其重要化合物的主要性质和应用。热点定位1.Al2O3和Al(OH)3的两性。2.Al3、Al(OH)4、Al(OH)3之间的转化。3.Al3、Al(OH)4的水解。一、铝1铝在自然界中的存在铝元素在地壳中含量丰富，仅次于硅。自然界中的铝全部以化合态存在。2化学性质1通过铝的物理性质，列举其重要用途。【提示】铝由其优良的物理性质而决定的重要用途，主要有：延展性制作铝线、铝箔、多种容器；导电性作电的导体，铝的导电性仅次于铜，是优良的导体之一；导热性作热的导体；不透明作忌光物(如胶卷)的包装材料；银白色，有金属光泽作涂料(俗称银粉、银漆)。二、铝的氧化物和氢氧
2、化物1氧化铝(1)物理性质：通常为白色固体，不溶于水，有很高的熔点。(2)化学性质2氢氧化铝(1)物理性质：色絮状溶于水的固体，有较强的吸附性。(2)化学性质白不(3)实验室制取实验室制取Al(OH)3，用和反应，其化学方程式为：Al2(SO4)36NH3H2O=2Al(OH)33(NH4)2SO4。铝盐溶液氨水1(2009年上海高考)镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)关系如右图。反应中镁和铝的()A物质的量之比为32B质量之比为32C摩尔质量之比为23D反应速率之比为23【解析】由关系式：MgH2,2Al3H2，可知产生等量H2时，消耗Mg、Al的物
3、质的量之比为32，故A项正确。二者质量之比为43，摩尔质量之比为242789，反应速率之比为32。【答案】A2(2009年上海高考)实验室将9 g铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂。发生铝热反应之后，所得固体中含金属单质为18 g，则该氧化物粉末可能是(多选)()AFe2O3和MnO2BMnO2和V2O5CCr2O3和V2O5 DFe3O4和FeO【答案】AD3(2008年广东高考)相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是()AAl2O3 BAl(OH)3CAlCl3 DAl【解析】四个选项中各种物质与NaOH溶液反应最终均生成NaAl(
4、OH)4，D项中Al的物质的量最多，消耗碱量最多。【答案】D【解析】根据题意，反应过程如下：【答案】C一、Al(OH)3的实验室制法和Al(OH)3沉淀量的计算1Al(OH)3的制法试剂离子方程式Al3NH3或(NH3H2O)Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4Al(OH)4CO2Al(OH)4CO2=Al(OH)3HCO3Al3Al(OH)43Al(OH)4Al3=4Al(OH)32.可溶性铝盐与强碱(如NaOH)反应所得沉淀物质的量与反应物之间量的关系3可溶性四羟基合铝酸盐与酸(如盐酸)反应所得沉淀物质的量与反应物之间量的关系【应用指南】利用可溶性铝盐与氢氧化钠溶液或NaAl(OH
5、)4溶液与盐酸反应计算生成物中Al(OH)3的量时，先判断发生的反应，再根据实际发生反应的化学方程式进行计算。今用铝、稀硫酸和氢氧化钠溶液为原料，在实验室制备一定量的氢氧化铝。可分别采用如下化学方程式所表示的两种方法：2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H2Al2(SO4)36NaOH=2Al(OH)33Na2SO42Al2NaOH6H2O=2NaAl(OH)43H22NaAl(OH)4H2SO4=2Al(OH)3Na2SO42H2O。(1)上述哪一种方法比较节约试剂？提示：试从每生产2 mol Al(OH)3所耗费的试剂用量予以说明(2)原料相同，请设计一种更为节约试剂的方法(以方程式表
6、示，并说明其可以最节约试剂的根据)。【名师解析】(1)由题给化学方程式可分别得出两种方法的关系式：法2Al3H2SO46NaOH2Al(OH)3；法2Al2NaOHH2SO42Al(OH)3。所以，制备2 mol Al(OH)3法消耗2 mol Al,3 mol H2SO4,6 mol NaOH；法消耗2 mol Al,2 mol NaOH,1 mol H2SO4。由法比较节约试剂。【答案】(1)法比法节约试剂(2)2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H22Al2NaOH6H2O=2NaAl(OH)43H2Al2(SO4)36NaAl(OH)4=8Al(OH)33Na2SO4故每生成2 m
7、ol Al(OH)3，需要2 mol Al,0.75 mol H2SO4,1.5 mol NaOH，可见比两法更节约试剂。二、Al3、Al(OH)4、Al(OH)3之间的转化及相关图象1“铝三角”Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4或Al33OH=Al(OH)3Al(OH)33H=Al33H2OAl(OH)3OH=Al(OH)4Al(OH)4CO2=Al(OH)3HCO3或Al(OH)4H=Al(OH)3H2O或2Al(OH)4CO2=2Al(OH)3CO32H2OAl(OH)44H=Al34H2OAl34OH=Al(OH)4另外，Al33Al(OH)4=4Al(OH)3(水解相互促进
8、)2Al(OH)3沉淀的相关图象向AlCl3溶液中滴入NaOH溶液ABAl33OH=Al(OH)3BCAl(OH)3OH=Al(OH)4向NaOH溶液中滴入AlCl3溶液AB4OHAl3=Al(OH)4BC3Al(OH)4Al3=4Al(OH)3向盐酸中滴入NaAl(OH)4溶液ABHAl(OH)4=Al(OH)3H2OAl(OH)33H=Al33H2OBCAl33Al(OH)4=4Al(OH)3向NaAl(OH)4溶液中滴加盐酸ABAl(OH)4H=Al(OH)3H2OBCAl(OH)33H=Al33H2O【应用指南】当溶液中有多种离子时要考虑离子之间的反应顺序，如向含有H、NH4、Mg2、
9、Al3的混合溶液中逐滴加入NaOH，先与H反应，再与Mg2、Al3生成沉淀，再与NH4反应，最后再溶解Al(OH)3沉淀。如下图所示表示向某溶液中滴加Ba(OH)2溶液时，沉淀的物质的量随Ba(OH)2的物质的量的变化关系。该溶液的成分可能是()AMgSO4BKAl(SO4)2CAl2(SO4)3DNaAl(OH)4【思路点拨】图象分析需抓住三点一趋势。三点是：起点、拐点、终点，一趋势是指图象的变化趋势，本题中分析的关键在于最高点(3,5)及沉淀不再溶解时对应的点(4,3)，两点之间的变化反映了溶液中进行的反应。【尝试解答】MgSO4与Ba(OH)2反应会生成Mg(OH)2和BaSO4，继续加入Ba(OH)2溶液时，二者均不会溶解，与图象不符，排除A；NaAl(OH)4与Ba(OH)2不反应，排除D；由图中提供的数据可知，当加入3 mol Ba(OH)2时，沉淀达到最大值5 mol，继续加入1 mol Ba(OH)2，沉淀部分溶解，剩余的3 mol沉淀应是BaSO4，被溶解的是Al(OH)3，则5 mol沉淀中有3 mol BaSO4,2 mol Al(OH)3，只有Al2(SO4)3符合条件：Al2(SO4)33Ba(OH)2=2Al(OH)33BaSO4，2Al(OH)3Ba(OH)2=BaAl(OH)42。【答案】C
