高届高级步步高高中化学一轮复习全套课件学案第三章第11讲Word格式文档下载.docx
《高届高级步步高高中化学一轮复习全套课件学案第三章第11讲Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高届高级步步高高中化学一轮复习全套课件学案第三章第11讲Word格式文档下载.docx(27页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![高届高级步步高高中化学一轮复习全套课件学案第三章第11讲Word格式文档下载.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2022-10/19/ca37c72a-ac47-4e9a-89a7-1a93186da101/ca37c72a-ac47-4e9a-89a7-1a93186da1011.gif)
【参考答案】:
①4Al+3O22Al2O3
②2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
③2Al+6H+===2Al3++3H2↑
④2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑
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。
5.对比记忆镁的化学性质
铝
镁
与非金属反应
能被Cl2、O2氧化
2Mg+O22MgO
3Mg+N2Mg3N2
与水反应
反应很困难
能与沸水反应
Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
与碱反应
能溶于强碱溶液
不反应
与某些氧化物反应
能与Fe2O3、MnO2、Cr2O3等金属氧化物发生铝热反应
能在CO2中燃烧:
2Mg+CO22MgO+C
(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)冶炼铝时常用焦炭作还原剂( )
(4)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( )
(5)相同质量的镁条分别在足量的CO2和O2中完全燃烧,所得固体的质量相同( )
(6)工业上制造镁粉时,可将镁蒸气在N2中冷却( )
(1)×
(2)×
(3)×
(4)×
(5)×
(6)×
1.依据Al单质的性质,思考回答下列问题:
(1)铝的化学性质活泼,为什么日常生活中广泛使用的铝制品通常具有较强的抗腐蚀性能?
(2)Al既能溶于强酸,又能溶于强碱,有人说“Al既有金属性,又有非金属性”,你认为这种说法是否恰当?
为什么?
(3)铝与氢氧化钠溶液反应时,反应机理是怎样的?
请用双线桥法标出该反应电子转移的方向与数目。
(1)铝在常温下迅速被氧气氧化,形成一层致密的氧化膜,保护铝不再被氧化,因而铝制品通常具有较强的抗腐蚀性能。
(2)不恰当。
金属性是指元素原子的失电子能力,非金属性是指元素原子的得电子能力。
铝无论是溶于强酸,还是强碱溶液,都是Al失去3e-,化合价升高(为+3价),均作还原剂,因而铝具有较强的金属性。
(3)铝先与强碱溶液中的水反应生成H2和Al(OH)3,Al(OH)3可溶于NaOH生成NaAlO2和H2O,反应中Al为还原剂,水为氧化剂。
2.镁粉能溶于浓氯化铵溶液,且产生两种气体,请结合镁单质的性质及平衡移动理论解释这事实。
在氯化铵溶液中存在水解平衡:
NH+H2ONH3·
H2O+H+,溶液呈酸性,Mg是活泼的金属,能与H+反应产生H2,使上述水解平衡向右移动,逸出氨气。
题组一 镁、铝单质的性质及应用
1.镁是一种活泼的金属单质,下列关于金属镁的说法中正确的是( )
A.镁能与NaOH溶液反应生成Mg(OH)2沉淀
B.大量镁条燃烧引起的火灾不能用干冰灭火器灭火
C.镁在任何条件下都不能与水反应
D.镁能在N2中燃烧,且生成MgN
B
【试题解析】:
镁不是两性金属,不能与NaOH溶液反应,故A错误;
镁能在CO2中燃烧,故B正确;
镁在加热条件下能与水反应生成氢氧化镁和氢气,故C错误;
镁能在N2中燃烧,且生成Mg3N2,故D错误。
2.下列关于铝单质的叙述中,正确的是( )
A.不能用铝制的器皿来盛放酸梅汤或碱水是因为铝会和酸或碱反应
B.铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为铝的化学性质很稳定
C.铝和NaOH溶液反应:
Al+2OH-===AlO+2H2↑
D.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,熔化后的液态铝会滴落下来,是因为金属铝的熔点较低
A
A项,无论是铝还是其氧化物都能与酸或碱反应,正确;
B项,铝表面形成致密的氧化膜,错误;
C项,电荷、电子均不守恒,正确的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑,错误;
D项,打磨后的铝箔在酒精灯上灼烧表面生成Al2O3,高熔点的Al2O3兜住了熔融的液态铝,不会滴落,错误。
题组二 铝与酸、碱反应的定量分析
3.Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应,产生标准状况下的氢气4.48L,下列推断中不正确的是( )
A.参加反应的Mg、Al共0.2mol
B.参加反应的HCl为0.4mol
C.Mg、Al在反应中共提供0.4mol电子
D.若与足量的稀硫酸反应能产生0.2molH2
反应的实质为Mg+2H+===Mg2++H2↑,2Al+6H+===2Al3++3H2↑,n(H2)==0.2mol,则参加反应的n(HCl)=n(H+)=0.4mol。
因为盐酸过量,故产生H2的量取决于金属的量,所以若换成过量的稀H2SO4,同样产生0.2molH2。
依据得失电子守恒,由2H+→H2得电子总数为0.4mol。
0.2molMg在反应中提供0.4mol电子,0.2molAl在反应中提供0.6mol电子,0.2molMg、Al混合物提供的电子应大于0.4mol而小于0.6mol,A项不正确。
4.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________。
(2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中,产生H2的体积之比是___________________________________________________。
(3)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中,二者产生的H2相等,则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是________。
(4)甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol·
L-1的盐酸和NaOH溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后,测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)=1∶2,则加入铝粉的质量为________(填字母)。
A.5.4gB.3.6gC.2.7gD.1.8g
(1)1∶1
(2)1∶3 (3)3∶1 (4)A
(1)根据化学方程式:
2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,得Al与H2的关系式均为2Al~3H2,故只要参加反应的Al的量相等,所得H2的量必相等。
(2)因为在反应中Al过量,产生的H2由HCl和NaOH的量决定。
根据化学反应中的关系式:
6HCl~3H2、2NaOH~3H2,故当HCl、NaOH物质的量相等时,二者产生H2的体积比为1∶3。
(3)因为铝足量且产生H2的量相等,根据关系式n(HCl)∶n(NaOH)=3∶1,又因为两溶液体积相等,故物质的量浓度c(HCl)∶c(NaOH)=n(HCl)∶n(NaOH)=3∶1。
(4)其反应原理分别为2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑,2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑。
可见当参加反应的HCl和NaOH的物质的量一样多时,产生H2的体积比是1∶3,而题设条件体积比为1∶2,说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的,而对于NaOH来说是不足的。
2Al+6HCl=== 2AlCl3 + 3H2↑
6mol3mol
3mol·
L-1×
0.1L0.15mol
则Al与NaOH反应生成的H2为0.15mol×
2=0.3mol。
2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
2×
27g 3mol
5.4g 0.3mol
即投入的铝粉为5.4g。
铝与酸或碱反应生成H2的量的关系
2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑
(1)等质量的铝与足量的盐酸、氢氧化钠溶液分别反应:
①产生H2的物质的量相等。
②消耗H+、OH-的物质的量之比为n(H+)∶n(OH-)=3∶1。
(2)足量的铝分别与等物质的量的HCl和NaOH反应:
①消耗Al的物质的量之比为1∶3。
②生成H2的物质的量之比为1∶3。
(3)一定量的铝分别与一定量的盐酸、氢氧化钠溶液反应:
若产生氢气的体积比为<<1,则必定
①铝与盐酸反应时,铝过量而HCl不足。
②铝与氢氧化钠溶液反应时,铝不足而NaOH过量。
考点二 铝的重要化合物
1.氧化铝
(1)物理性质:
白色固体,难溶于水,熔点很高。
(2)化学性质
2.氢氧化铝
白色胶状不溶于水的固体,有较强的吸附性。
(2)化学性质(用化学方程式表示)
Al(OH)3的电离方程式为
①Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O。
②Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O。
③2Al(OH)3Al2O3+3H2O。
(3)制备
①向铝盐中加入氨水,离子方程式为Al3++3NH3·
H2O===Al(OH)3↓+3NH。
②NaAlO2溶液中通入足量CO2,离子方程式为AlO+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO。
③NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合:
3AlO+Al3++6H2O===4Al(OH)3↓。
3.常见的铝盐
(1)硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的复盐。
(2)明矾的化学式为KAl(SO4)2·
12H2O,它是无色晶体,可溶于水,水溶液pH<(填“<”“>
”或“=”)7。
明矾可以净水,其净水的原理是Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3胶体吸附水中的杂质形成沉淀而净水。
(1)Al2O3的熔点高,可作耐高温材料,实验室可用氧化铝坩埚熔化NaOH、Na2CO3固体等( )
(2)明矾可作净水剂,起到杀菌消毒的作用( )
(3)AlO、HCO在水溶液中因发生双水解反应而不能大量共存( )
(4)AlO与NH在水溶液中因发生双水解反应不能大量共存( )
(4)√
1.按要求完成下列问题
明矾溶液与Ba(OH)2溶液反应:
(1)Al3+恰好完全沉淀
其离子方程式为____________________