第三章 第11讲铝及其化合物Word文档格式.docx

1、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：2MgCO22MgOC深度思考1正误判断，正确的打“”，错误的打“”（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）Mg粉与浓NH4Cl溶液反应放出H2和NH3（）（4）冶炼铝时常用焦炭作还原剂（）（5）1 mol Al与足量的硫酸或足量的氢氧化钠溶液反应转移电子数相同（）（6）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（）2镁在空气中充分燃烧，所得固体产物可能有_（用化学式表示）。题组一对比掌握铝、镁的性质1镁粉是焰火、闪光粉、鞭炮

2、中不可缺少的原料。工业上制造镁粉是将镁蒸气在某种气体中冷却，有下列气体：空气、CO2、Ar、H2、N2，其中可作为冷却气体的是（）A和 B和 C和 D和2下列关于铝单质的叙述中正确的是（）A由于铝在空气中不会锈蚀，所以铝制品的使用寿命都很长B由于铝具有强还原性，所以常用铝来冶炼某些高熔点金属C常温下，铝被浓硫酸钝化，所以可用浓硫酸除去铝表面的铜镀层D由于铝的导电性能比铜强，所以常用铝制造电线、电缆题组二铝与酸或碱反应的计算3（2016河北衡水中学高三模拟）将等物质的量的镁和铝混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是（）A3 molL1 HCl B4 m

3、olL1 HNO3C8 molL1 NaOH D18 molL1 H2SO44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100 mL 3 molL1的盐酸和NaOH溶液，向两烧

4、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）12，则加入铝粉的质量为_（填字母）。A5.4 g B3.6 g C2.7 g D1.8 g铝与酸或碱反应生成H2的量的关系2Al6HCl=2AlCl33H22Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2（1）等质量的铝与足量的盐酸、氢氧化钠溶液分别反应：产生H2的物质的量相等。消耗H、OH的物质的量之比为n（H）n（OH）31。（2）足量的铝分别与等物质的量的HCl和NaOH反应：消耗Al的物质的量之比为13。生成H2的物质的量之比为13。（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，

5、则必定铝与盐酸反应时，铝过量而HCl不足。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，有很高的熔点。（2）化学性质2氢氧化铝（1）物理性质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_。（3）制备向铝盐中加入氨水，离子方程式为_。NaAlO2溶液中通入足量CO2，离子方程式为_。NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合：_。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_，它是无色晶体，可溶于水，水溶液pH_7（填“”、“”或“

6、”）。明矾可以净水，其净水的原理是_，Al（OH）3胶体吸附水中杂质形成沉淀而净水。（3）明矾溶液与Ba（OH）2溶液反应的离子方程式：Al3恰好完全沉淀_。SO恰好完全沉淀_。1在做铝的燃烧实验时，用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热至其熔化，会看到的现象是铝箔熔化，失去光泽，但熔化的铝并不滴落。原因是_。2中学化学学习阶段接触到许多既能与酸反应又能与碱反应的物质，除了Al及其重要化合物外，你还知道哪些？两性物质是指既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的化合物，上述物质中只有Al2O3、Al（OH）3、氨基酸是两性物质。题组一Al2O3和Al（OH）3的两性1（2016日照调研）将表面已完全

7、钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是（）A稀硝酸 B稀盐酸C硝酸铜 D氢氧化钠2下列除去杂质的方法不正确的是（）A镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥B用过量氨水除去Fe3溶液中的少量Al3CAl（OH）3中混有少量Mg（OH）2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤DMgO中混有少量Al2O3：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到MgO含铝杂质的提纯方法归类利用Al、Al2O3、Al（OH）3可溶于强碱的特性，可除去许多物质中的含铝杂质，如：（1）Mg（Al）：加足量NaOH溶液。（2）Fe2O3（Al2O3）：（3）M

8、g（OH）2Al（OH）3：（4）Mg2（Al3）：加过量NaOH溶液，过滤，再加酸充分溶解。题组二制备Al（OH）3的最佳途径3用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下列操作步骤中最恰当的组合是（）加盐酸溶解加烧碱溶液溶解过滤通入过量CO2生成Al（OH）3沉淀加入盐酸生成Al（OH）3沉淀加入过量烧碱溶液A BC D4若甲、乙、丙三位同学用规定的药品制备Al（OH）3。规定必用的药品如下：350 g 70% H2SO4溶液，NaOH固体240 g，足量铝屑、水（不能用其他药品）。甲、乙、丙用各自设计的方案制得Al（OH）3的质量分别是W1、W2、W3。三种实验方案如下：甲：铝加NaOH溶液

9、加H2SO4溶液W1 g Al（OH）3乙：铝加H2SO4溶液加NaOH溶液W2 g Al（OH）3丙：W3 g Al（OH）3试回答：（1）从充分利用原料、降低成本和提高产率等因素分析，实验方案最合理的是_。（2）三位学生制得的Al（OH）3，W1、W2、W3其质量由大到小的顺序是_。（3）制得Al（OH）3的最大质量是_。Al（OH）3的三种制备方法方法一：可溶性铝盐溶液与过量氨水反应反应原理：Al33NH3H2O=Al（OH）33NH方法二：向可溶性偏铝酸盐溶液中通入过量CO2AlO2H2OCO2=Al（OH）3HCO方法三：相互促进水解法题组三有关Al3、AlO的离子反应5常温下，下列

10、各组离子在指定溶液中能大量共存的是（）A中性溶液中：Cl、Mg2、Al3、KB1.0 molL1的NaAlO2溶液中：Cl、HCO、K、Ca2C在强碱性环境中：、SiO、Na、KD0.1 molL1明矾溶液中：NH、AlO、HCO、Na6（2016济宁期中）下列反应中的离子方程式书写正确的是（）A向氯化铝溶液中滴加过量氨水：4NH3H2OAl3=AlO4NH2H2OBNH4Al（SO4）2溶液中滴加少量NaOH溶液：OH=NH3H2OC向明矾溶液中加入过量的Ba（OH）2溶液：Al32SO2Ba24OH=2BaSO4AlOD向NaAlO2溶液中通入足量CO2：2AlOCO23H2O=2Al（O

11、H）3CO1离子共存问题（1）Al3水解呈酸性，与OH、AlO、CO （HCO）、S2等不能大量共存。（2）AlO水解呈碱性，与H、HCO、Al3、Fe3等不能大量共存。2含Al3的溶液与碱反应的先后顺序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、NH、Mg2、Al3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，NaOH先与H反应，再与Mg2、Al3反应生成沉淀，再与NH反应，最后才溶解Al（OH）3沉淀。考点三用数形结合思想理解“铝三角”1Al3、Al（OH）3、AlO之间的转化关系写出实现上述各步转化的离子方程式。2与Al（OH）3沉淀生成有关的图像分析（1）可溶性铝盐溶液与NaOH溶

12、液反应的图像（从上述转化关系中选择符合图像变化的离子方程式，下同）操作可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量NaOH溶液中逐滴加入可溶性铝盐溶液至过量现象立即产生白色沉淀渐多最多渐少消失无沉淀（有但即溶）出现沉淀渐多最多沉淀不消失图像方程式序号AB：_BD：BC：（2）偏铝酸盐溶液与盐酸反应的图像偏铝酸盐溶液中逐滴加入稀盐酸至过量稀盐酸中逐滴加入偏铝酸盐溶液至过量无沉淀出现沉淀渐多最多沉淀不消失按要求画出图像。（1）向MgCl2、AlCl3溶液中（假设各1 mol），逐滴加入NaOH溶液，画出沉淀的物质的量随NaOH溶液体积变化的图像。（2）向HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl溶液

13、中（假设各 1 mol），逐滴加入NaOH溶液，画出沉淀的物质的量随NaOH溶液体积变化的图像。（3）向NaOH、NaAlO2溶液中（假设各1 mol），逐滴加入HCl溶液，画出沉淀的物质的量随HCl溶液体积变化的图像。（4）向NaOH、Na2CO3、NaAlO2溶液中（假设各1 mol），逐滴加入HCl溶液，画出沉淀的物质的量随HCl溶液体积变化的图像。（5）向NaOH、Ca（OH）2、NaAlO2溶液中（假设各1 mol），通入CO2气体，画出沉淀的物质的量随CO2通入的变化图像。题组一Al3、AlO形成Al（OH）3图像的综合分析1如图表示AlCl3溶液与NaOH溶液相互滴加过程中微粒的

14、量的关系曲线。下列判断错误的是（）A线表示Al3的物质的量的变化Bx表示AlCl3的物质的量C线表示Al（OH）3的物质的量的变化D线表示AlO的物质的量的变化2某混合溶液中可能含有HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl、Na2CO3、KCl中的一种或几种物质，往该溶液中逐滴加入NaOH溶液，产生沉淀的物质的量（n）与加入的NaOH溶液体积（V）的关系如图所示。回答下列问题：（1）溶液中一定含有的溶质是_（填化学式，下同），一定不含有的溶质是_。（2）溶液中可能含有的溶质是_（填名称），判断该物质是否存在的实验方法是_，现象是_。（3）分别写出AB段、BC段发生反应的离子方程式：AB段为_

15、；BC段为_。题组二Al3形成Al（OH）3的简单计算贵州高三模拟）向30 mL 1 molL1的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4 molL1的NaOH溶液，若产生0.78 g白色沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为（）A3 mL B7.5 mLC15 mL D17.5 mL4现有AlCl3和MgSO4混合溶液，向其中不断加入NaOH溶液，得到沉淀的量与加入NaOH溶液的体积如下图所示。原溶液中Cl与SO的物质的量之比为（）A13 B23 C61 D31可溶性铝盐与强碱反应的计算规律（1）求产物Al（OH）3的量当n（OH）3n（Al3）时，nAl（OH）3n（OH）；当3n（Al3）n（O

16、H）4n（Al3）时，nAl（OH）34n（Al3）n（OH）；当n（OH）4n（Al3）时，nAl（OH）30，无沉淀。（2）求反应物碱的量若碱不足（Al3未完全沉淀）：n（OH）3nAl（OH）3；若碱使生成的Al（OH）3部分溶解：n（OH）4n（Al3）nAl（OH）3。1从海水中提取镁的流程（1）流程：（2）主要化学反应：制石灰乳：CaCO3CaOCO2、CaOH2O=Ca（OH）2；沉淀Mg2：Mg2Ca（OH）2=Mg（OH）2Ca2；制备MgCl2：Mg（OH）22HCl=MgCl22H2O；电解MgCl2：MgCl2（熔融） MgCl2。2工业炼铝的流程铝是地壳中含量最多的金

17、属元素，在自然界主要以化合态的形式存在于氧化铝中。铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量SiO2、Fe2O3等杂质，冶炼金属铝很重要的一个过程是Al2O3的提纯。由于Al2O3是两性氧化物，而杂质SiO2是酸性氧化物，Fe2O3是碱性氧化物，因而可设计出两种提纯氧化铝的方案。方案一：碱溶法讨论回答下列问题：（1）写出、两步骤中可能发生反应的离子方程式。（2）步骤中不用盐酸（或H2SO4）酸化的理由是_（3）步骤中得到较纯的Al2O3，可能含有_杂质，在电解时它不会影响铝的纯度的原因：_方案二：酸溶法（1）写出、中可能发生反应的离子方程式。（2）步骤中不用氨水沉淀Fe3的原因：_专题训练题

18、组一铝的提炼过程1铝土矿的主要成分为氧化铝、氧化铁和二氧化硅，工业上经过下列工艺可以冶炼金属铝：下列说法中错误的是（）A中除加试剂外，还需要进行过滤操作Ba、b中铝元素的化合价相同C中需要通入过量的氨气D进行的操作是加热，而且d一定是氧化铝题组二对海水提镁流程的理解2被称为“国防金属”的镁,60%来自海洋，从海水中提取镁的正确方法是（）物质氧化镁氯化镁熔点/2 852714A海水Mg（OH）2MgB海水MgCl2溶液MgCl2（熔融） MgC海水MgOD海水银川高三质检）从海水中提取镁的工艺流程如图所示：下列说法错误的是（）A用此法提取镁的优点之一是原料来源丰富B步骤电解MgCl2时阴极产生氯

19、气C步骤可将晶体置于HCl气体氛围中脱水D上述工艺流程中涉及化合、分解和复分解反应1（高考选项组合题）下列关于铝及其化合物的叙述正确的是（）A铝罐可久盛食醋（2014福建理综，6C）B氢氧化铝可作胃酸的中和剂（2014四川理综，1D）C明矾用作净水剂不涉及化学变化（2014重庆理综，1A）D铝与Fe2O3发生铝热反应，反应后固体物质增重（2014新课标全国卷，9C）2（高考选项组合题）下列有关铝及其重要化合物的叙述正确的是（）A制备Al（OH）3悬浊液：向1 molL1 AlCl3溶液中加过量的6 molL1 NaOH溶液（2015江苏，13A）B向Al2（SO4）3溶液中加入过量的NH3H2

20、O：Al34NH3H2O=Al（OH）44NH山东理综，12C）C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，熔化后的液态铝滴落下来，金属铝的熔点较低（2015全国卷，10C）D将AlCl3加入Ba（HCO3）2溶液中同时有气体和沉淀产生（2015山东理综，10A）3（2014北京理综，7）下列金属中，表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化的是（）AK BNa CFe DAl4（2016海南，14）KAl（SO4）212H2O（明矾）是一种复盐，在造纸等方面应用广泛。实验室中，采用废易拉罐（主要成分为Al，含有少量的Fe、Mg杂质）制备明矾的过程如下图所示。（1）为尽量少引入杂质，试剂应选用_（填标号）。aHCl溶液 bH2SO4溶液c氨水 dNaOH溶液（2）易拉罐溶解过程中主要反应的化学方程式为_（3）沉淀B的化学式为_；将少量明矾溶于水，溶液呈弱酸性，其原因是_1下列关于铝及其化合物的说法不正确的是（）AAl既可用于食品包装，也可用作建筑材料BAl2O3既可用来冶炼金属Al，也可用作耐火材料C明矾KAl（SO4）212H2O既可用作净水剂，也可用作消毒剂DAl（OH）3既可用