人教版高中化学必修一第7讲 铝及其化合物.docx

1、人教版高中化学必修一第7讲 铝及其化合物铝及其化合物v 教学目标掌握铝单质及其化合物的相关性质及相关反应v 知识梳理知识点一. 铝单质的性质1.物理性质：银白色金属，硬度和密度小，具有良好的导电导热性和延展性。在空气中具有很好的耐腐蚀性。2.化学性质：（1）与非金属单质反应：A、2Al+3Cl2=2AlCl3B、铝在空气中缓慢氧化，在氧气中点燃剧烈燃烧。点燃4Al+3O2 = 2Al2O3铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面，阻止了内部的铝与空气接触。（2）与盐溶液反应：2Al+3CuSO4 3Cu+Al2(SO4)3（3）与某些氧化物反应铝热反应：2Al + Fe2O3

2、= 2Fe + Al2O3 铝热剂是Al 和 Fe2O3（4）与沸水微弱反应：2Al+6H2O 2Al（OH）3 + 3H2 （5）与酸反应：2Al+6HCl = 2AlCl3+H2 2Al+3H2SO4 = Al2(SO4)3+ 3H2注意：铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜，从而阻止内部金属进一步发生反应，这种现象称为钝化。（6）与碱反应: 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2反应的实质:分两步进行: Al(OH)3+NaOH = NaAlO2+2H2O 知识点二. 铝的重要化合物 1. 氧化铝（Al2O3）

3、(1)物理性质：白色固体、熔点高（2054） 、不溶于水，不与水化合。常作耐火材料。 刚玉的主要成分是Al2O3 ，其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石；含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。(2)化学性质：电解电解熔融的氧化铝制备单质铝但由于氧化铝的熔点很高，故在氧化铝中添加冰晶石（Na3AlF6)降低其熔点。2Al2O3 = 2Al + 3 O2 与酸反应：Al2O36HClAlCl33H2O与碱反应：Al2O32NaOH2NaAlO2H2O既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物2. 氢氧化铝（Al（OH)3）（1）物理性质：氢氧化铝是白色胶状物质，不溶于水，有强的吸附性，可以

4、吸附水中的悬浮物和各种色素。（2）化学性质：不稳定性：氢氧化铝不稳定，受热易分解。 2Al(OH)3 Al2O32H2O 这是工业上制取纯净氧化铝的方法。 Al(OH)3 具有两性的原因：H+AlO2+H2O Al(OH)3 Al3+ + 3OH注意：(1)氢氧化铝作为碱时是三元碱；作为酸时是一元酸（HAlO3）。(2)氢氧化铝与酸碱反应时，弱酸弱碱是不能把氢氧化铝溶解的。3. 明矾：KAl(SO4)212H2O复盐的概念:由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的盐叫复盐。知识点三. Al3+、AlO2的 性质（一）Al3+的性质1. 1mol的AlCl3中逐滴加入氨水：方程式：Al3+3NH

5、3H2O=Al(OH)3 +3NH4+用Al3+制取Al(OH)3用弱碱更合适现象：白色沉淀逐渐增加图像：2. 1mol的AlCl3中逐滴加入NaOH溶液至过量方程式：Al3+3OH= Al(OH)3Al(OH)3+OH = AlO2-+2H2现象：白色沉淀先增加再减少最后消失图像：3. 向1mol的NaOH溶液中滴加AlCl3溶液有关反应：Al3+4OH =AlO2+2H2O Al3+3AlO2+6H2O = 4Al(OH)3现象：开始无沉淀生成，后来白色沉淀逐渐增加，最后沉淀量不变图像： （二）AlO2的性质1. 向含有1molAlO2的偏铝酸盐溶液中通入CO2直至过量 2AlO2CO2(

6、少量)3H2O = 2Al(OH)3 CO32AlO2CO2(足量)2H2O= Al(OH)3 HCO3离子方程式：图像： 2. 向含有1molAlO2的偏铝酸盐溶液中逐滴滴入稀盐酸直至过量 离子方程式：AlO2H+H2O=Al(OH)3 Al(OH)33H+= Al3+3H2O 图像： 3. 向含有1molH的强酸溶液中逐滴滴入偏铝酸盐溶液直至过量 离子方程式：AlO24H+= Al3+2H2O Al3+3AlO26H2O= 4Al(OH)3 图像： v 特色讲解例1. 下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是（ ） A. 铝在常温下不能与氧气反应 B. 铝不能与氯气反应 C. 铝既能溶于酸，

7、又能溶于碱 D. 氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应解析：铝可以与非金属如氧气和氯气反应，常温下和氧气缓慢反应。铝可以与酸和强碱反应。答案：C例2. 在使溶液中的AlO2-完全转化成Al(OH)3，应选择的最好试剂是（ ） A. H2SO4 B. HCl C. CO2 D. NH3H2O解析：因为AlO2-可以和酸发生AlO2H+H2O=Al(OH)3 ，加入H2SO4和HCl会继续与Al(OH)3反应。加入D则不反应。加入CO2则可以生成Al(OH)3。答案：C例3. 铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗的HCl和NaOH的物质的量之比

8、为（ ） A11 B21 C31 D13解析：根据铝与HCl以及铝与NaOH反应的化学方程式2Al6HCl=2AlCl33H2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。生成相同体积的H2需要的HCl和NaOH的物质的量之比为3:1。答案：C例4. 下列各组稀溶液，不用其他试剂或试纸，仅利用溶液间的相互反应，就可以将它们区别开的是(双选)（ ） A. 硝酸钾、硫酸钠、氯化钙、氯化钡 B硫酸、硫酸铝、氯化钠、氢氧化钠 C盐酸、硫酸钠、碳酸钠、氢氧化钠 D硫酸氢钠、硫酸镁、碳酸钠、氢氧化钠解析：B中因Al2(SO4)3和NaOH的混合顺序不同，反应现象不同，可首先鉴别出这两种物质。向Al2(

9、SO4)3中加入少量NaOH溶液可产生白色沉淀，再向沉淀中加入另两种物质，能使沉淀溶解的为H2SO4。D中Na2CO3溶液与其他三种溶液混合，现象各不相同，从而一一鉴别开答案：BD例5. 将等体积的AlCl3和NaOH溶液混合，充分反应后，发现铝元素有一半形成了沉淀，则此时铝元素的存在形式为(双选)（ ） A. Al3和Al(OH)3 B. AlO2和Al(OH)3 C. Al3和Al2O3 D. AlO2和Al2O3解析：因不知Al3与OH相对量的多少，就无法判断是AlCl3有一半剩余还是有一半Al(OH)3又转化成了AlO2，故A、B都有可能。以沉淀形式存在的铝元素为Al(OH)3而非Al

10、2O3，故C、D不正确。答案：ABv 课堂练习基础演练1. 铝在空气中能够稳定存在的原因是（ ） A铝的活泼性差 B铝的熔点高 C铝与氧气不反应 D铝表面有氧化膜2. 下列物质中，既能与盐酸又能与NaOH溶液反应的是（ ） A氢氧化铝 B硅酸钠 C碳酸钠 D二氧化硅3. 常温下能用铝制容器盛放的是（ ） A. 浓盐酸 B. 浓硝酸 C. 稀硝酸 D. 稀硫酸4. 下列关于Al(OH)3的性质的叙述错误的是（ ） A. Al(OH)3 是难溶于水的白色沉淀 B. Al(OH)3 能吸附水中的悬浮物 C. Al(OH)3 能溶于氨水 D. Al(OH)3属于两性氢氧化物5. 人类第一次获得金属铝是

11、在1825年，由丹麦化学家用无水AlCl3与钾作用制得的。当时由于价格非常昂贵，称为“银色的金子”。直到19世纪后期发明了电解法制铝，才使铝的价格大大下降，使铝成为当今广泛应用的一种金属材料。下列关于铝的叙述，不正确的是（ ） A铝是地壳中含量最多的金属元素 B在常温下，铝不能与NaOH溶液反应 C铝是一种比较活泼的金属 D在化学反应中，铝容易失去电子，是还原剂6. 1989年世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一，加以控制使用，铝在下列应用时应加以控制的是（ ）制铝合金； 制电线； 制炊具； 明矾净水； 明矾和苏打制食品膨松剂；用氢氧化铝凝胶制胃舒平药品； 银色漆颜料； 制易拉罐； 包装糖果和

12、小食品。 A全部 B C D7. 有关Al与NaOH溶液的反应的说法中，正确的是（ ） A. 铝是还原剂，其氧化产物是Al(OH)3 B. NaOH是氧化剂，其还原产物是H2 C. 铝是还原剂，H2O和NaOH都是氧化剂 D. H2O是氧化剂，Al被氧化8. 人的胃液是一种强酸性液体，pH在0.91.5之间，氢氧化铝是一种治疗胃酸过多的胃药的主要成分。目前这种胃药已不常用，原因主要是（ ） A长期摄入铝元素不利于人体健康 B它不能中和胃液 C它不易溶于胃液 D它的疗效太差9. 在明矾的检验中，下列操作错误的是（ ） A取少量明矾固体配成稀溶液 B取少量明矾溶液置于2支试管中，分别滴加NaOH溶

13、液(至过量)和酸性BaCl2溶液，观察现象 C用铂丝蘸取明矾溶液在酒精灯上灼烧，直接观察焰色D取少量明矾固体置于干燥试管中加热，观察试管内壁现象10. （丰台区2019-2020学年高一上学期期末考试）下列反应的离子方程式书写正确的是 （ ） A向稀硫酸中加入氢氧化钡溶液：OH-+ H+ = H2OB铜与稀硝酸反应：Cu +2NO3 + 4H+ = Cu2+ + 2NO2+ 2H2OC向氯化铝溶液中加入过量氨水：Al3+ + 3NH3H2O = Al(OH)3+ 3NH4+ D向氯化铁溶液中加入过量铜： Fe3+ +Cu = Fe +Cu2+巩固提高1. （昌平区2019-2020学年高一上学

14、期期末考试）下列物质既能与盐酸溶液又能与NaOH溶液反应的是（ ）A.AlCl3 BNaHCO3 CMg DNH4Cl2. 下列关于金属铝的叙述中，说法正确的是（ ） AAl是地壳中含量最多的元素 BAl是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现氧化性 C与Al反应产生H2的溶液一定呈酸性 DAl箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的Al并不滴落3. 将表面已完全钝化的铝条，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4. 下列离子方程式书写错误的是（ ） A. 铝粉投入到NaOH溶液中：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 B.

15、 Al(OH)3溶于NaOH溶液中：Al(OH)3+OH-=AlO2-+H2O C. NaAlO2溶液中通入足量的CO2：2AlO2CO23H2O = 2Al(OH)3 CO32 D. Al2O3粉末溶于NaOH溶液中：Al2O3+2OH-=2AlO2+H2O5. 只用一种试剂即可区别的：NaCl、MgCl2、FeCl3、Al2(SO4)3四种溶液，这种试剂是（ ） A. AgNO3 B. NaOH C. BaCl2 D.HCl6. 两份铝屑，第一份与足量盐酸反应，第二份与足量氢氧化钠溶液反应，产生的氢气的体积比为1:2，则第一份与第二份铝屑的质量比为（ ） A. 1:1 B. 1:2 C.

16、1:3 D. 2:17. 将一块镁铝合金溶于盐酸后，再加入过量NaOH溶液，所得的溶液中主要存在的离子是（ ） A. AlO2、OH、Na、Cl B. Na、OH、Al3、Cl C. AlO2、OH、Mg2、Cl D. Na、Mg2、Al3、Cl8. 向NaAlO2 溶液中持续通入一种气体，开始时产生沉淀，随后沉淀又逐渐溶解，该气体是（ ） A. NO2 B. CO2 C. NH3 D. CO9下列变化不可能通过一步实验直接完成的是（ ） AAl(OH)3 Al2O3 BAl2O3 Al(OH)3 CAl AlO2- D Al3+ Al(OH)310. 有100 mL 3.5 molL1的Na

17、OH溶液和100 mL 1 mol/L的AlCl3溶液，按如下两种方法进行实验：将NaOH溶液分多次加入到AlCl3溶液中(边加边搅拌)；将AlCl3溶液分多次加入到NaOH溶液中(边加边搅拌)。比较两次实验的结果，其中正确的是（ ）A现象相同，沉淀量相等B现象不同，沉淀量不等C现象相同，沉淀量不等D现象不同，沉淀量相等v 课堂检测1. （丰台区2019-2020学年高一上学期期末考试）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（ ）A. Cu B. Na C. Fe D. Al2. 金属表现较强还原性的原因是（ ） A金属易导电、易导热 B金属能与非金属反应 C金属能与酸

18、和水反应 D原子最外层电子数少，易失电子3. 下列关于Al(OH)3的性质叙述中错误的是（ ） AAl(OH)3与过量的浓氨水反应生成NH4AlO2 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，还能吸附色素 DAl(OH)3受热能分解4. 某溶液能溶解Al(OH)3，则此溶液中一定能大量共存的离子组是（ ）AMg2+ 、Cl-、Na+、NO3- BK+、Na+、NO3-、HCO3- CNa+、Ba2+、Cl-、NO3- DFe3+、Na+、AlO2-、SO42-5下列物质中既能跟稀H2SO4反应, 又能跟氢氧化钠溶液反应的是（ ） NaHCO3 Al2O3 A

19、l(OH)3 Al A B C D全部6向MgSO4和Al2(SO4)3混合溶液中, 逐滴加入NaOH溶液。下列图象中,能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH溶液的体积, 纵坐标表示反应生成沉淀的质量) （ ） v 家庭作业1. 取一块用砂纸打磨过的铝箔在空气中加热至熔化，下列说法中不正确的是（ ） A铝失去了光泽 B剧烈燃烧，火星四射 C熔化的铝不滴落 D在加热熔化过程中生成了氧化铝2. 若在加入铝粉能放出氢气的溶液中，分别加入下列各组离子，一定能共存的是（ ） ANH、NO、CO、Na BNa、Ba2、Mg2、HCO CNO、Ba2、K、Cl DNO、K、AlO、OH3. 有一镁铝

20、合金与过量NaOH溶液反应，所得溶液中不存在的离子是（ ） ANa BMg2 COH DAlO4. 向某溶液中投入铝片后有大量H2放出，则溶液中不可能大量存在的离子是 （ ）A.Cl- B.H+ C.OH- D.HCO-35（丰台区2019-2020学年高一上学期期末考试）下列物质中，既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的是 （ ）Al Al2O3 Ca(OH)2 Al(OH)3 Na2CO3 NaHCO3 A B C D6.（北京市重点中学2019-2020学年高一上学期期末考试）把Ba（OH）2溶液滴入明矾KAl（SO4）212H2O溶液中，使SO全部转化成BaSO4沉淀，此时铝元素的存

21、在形式是（ ）A. Al B. Al（OH）3 C. AlO D. Al和Al（OH）37. 两份等体积、等浓度的NaOH溶液，分别与体积相等的MgCl2、AlCl3溶液混合，充分反应后，Mg2+、Al3+均恰好形成沉淀，则原MgCl2、AlCl3溶液中Cl浓度之比为（ ） A.1:1 B.1:2 C.2:3 D.3:2本讲参考答案：基础演练：1D 2A 3B 4C 5B 6D 7D 8A 9C 10. C 巩固提高：1A 2D 3C 4C 5B 6B 7A 8A 9B 10D 当堂检测：1D 2D 3A 4C 5D 6D 家庭作业：1B 2C 3B 4D 5C 6C 7. A 7()盐酸澄清石灰水石灰水变浑浊 CO加入氯化钡溶液，产生白色沉淀，证明原溶液中含SO ()(1)蒸馏法冷凝管锥形瓶 (2)A (3)防止液体受热时暴沸