高三一轮复习学案——铝及其化合物

1、考纲第2节铝及其化合物童千颂9目珈酿三年16考 高考指数： 考情1. 了解铝的主要性质及其用途。2. 了解铝的重要化合物的主要性质及其用途。【知识梳理】一、铝的主要性质及用途1. 物理性质：颜色导电、导热性密度硬度色，有金属光泽导电、导热性较小质地2.化学性质:|a(oh)4+H2NaOHAla -%非金属fAlCb iSh.AlV氧化性酸写出的化学方程式： 【微点拨】常温下，能用铝制容器盛放浓硫酸、浓硝酸的原因是二者能使铝发生“钝化” 酸不反应。铝与稀硝酸反应时生成的气体是NO而不是H2O(3)能与铝反应产生氢气的溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性。二、铝的重要化合物1. 氧化铝：(1) 物理性

2、质： 色固体，溶于水，熔沸点 O(2) 化学性质(书写离子方程式)，而不是铝与浓硫酸、浓硝丄j盐曬反应两性溶液反应氧化物 （3）用途：是一种比较好的耐火材料，还可制作各种宝石。2. 氢氧化铝：（1）化学性质。AbOj两性强碱写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式： 制备。 向铝盐中加入 NH3 - H2O，离子方程式为 ; 向四羟基合铝酸盐中通入足量CQ,离子方程式为 O3. 明矶：明矶的化学式为 ,用离子方程式表示明矶净水的原理是【微点拨】（1）AI（OH）3具有两性，能溶于强酸（如盐酸卜强碱（如NaOH溶液），但不溶于弱酸（如H2CQ卜弱碱溶液（如氨 水）oAI2O3、MgO的熔点很高，

3、可用作耐火材料，但氧化铝坩埚不能用于熔融NaOH固体。(女0 NaHCQ、KHS既能与盐酸反应又能与 NaOH溶液反应的物质有 Al、AI2O3、AI（OH）3 ,多元弱酸的酸式盐KHSQ、NaH2PO4等）及弱碱弱酸盐（如CfCOONH等）。【小题快练】1. 【思考辨析】（1）（2014福建高考）铝罐可久盛食醋。（）（2）（2014福建高考）常温下AI（OH）3既能与NaOH溶液反应又能与稀硫酸反应。（）Al与浓硝酸不反应。）（3）（2014江苏高考）氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂。（2013 广东高考）常温下将铝片放入浓硝酸中无明显现象，说明（5）（2013江苏高考）氯化铝是一种电

4、解质，可用于电解法制铝。2. 【教材研习】（1）（RJ必修1 P48科学探究）日常生活中有一些铝制炊具，它质轻且坚固耐用，其中的原因是A. 铝很不活泼，不易与其他物质反应B. 铝虽然很活泼，但是在高温下才能反应C. 铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜，起保护作用D. 铝制品表面镀有一层铜，可以保护铝（3）（LK必修1 P124）用铝制易拉罐收集满 CO2,快速加入过量 NaOH浓溶液，立即把口封闭。发现易拉罐咔咔”作响，并变瘪了；过一会儿，易拉罐又会作响并鼓起来。下列说法正确的是（）A. 导致易拉罐变瘪的离子反应是CO2+OH-=HCC3-B. 导致易拉罐又鼓起来的反应是A|3+3 HCOj-=

5、AI（OH）3 J +3CO2 fC若将CO2换为NH3,浓NaOH溶液换为水，易拉罐也会出现先瘪后鼓的现象 D.上述过程中与 NaOH溶液反应的物质有三种，且反应结束后的溶液显碱性 (4)(RJ必修1 P63)向下列物质的水溶液中滴加少量MgCl2溶液或AlCb溶液，均有白色沉淀生成的是()A.BaC2B.FeC3C.NazCOaD.NaOH【速记卡片】Al。1. 牢记1种地壳中含量最多的金属元素：2. 熟记2种两性化合物：Al2O3、Al(OH)3。3. 掌握3种制备Al(OH)3的方法： Al3+3NH3 H2O=Al(OH)3 J +3 NH4- ; Al(OH)4-+CO2(足量)=

6、Al(OH)3 J + HCQ-； Al +3Al(OH)4=4Al(OH)J。4. 掌握6个离子方程式： 2AI+6H+=2A|3+3H2 t 2AI+2OH-+6H2O=2AI(OH)4-+3H2 t AI(OH)3+OH-=AI(OH)4- Al(OH)3+3H+=Ar+3H2O AI3+3OH-=AI(OH)3 J Al +4OH-=AI(OH)4-4考点一铝及其化合物的转化关系及应用【自主训练】A、B、C D E五种化合物均含有同一种短周期常见元素，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 (透过蓝色钴玻璃片)。盐醛过

7、ft盐醸过量匚6盐噩0-NaOHig®(1) 写出化学式：A, B(2) 写出下列反应的离子方程式：At B: AtD: 【归纳总结】铝及其化合物的转化关系及应用1.A|3+、Al(OH)4-、Al(OH)3 的转化关系:AU 严川niJ川牛 311川I2. 可溶性铝盐与强碱(如Na0H溶液)反应，铝元素的存在形式:A 卩+A1(OH)3Al(OHbAI(OH坤Al(OHhr 贸OH 】r 4Al(OHh LAKOH)4-3.应用：制备AI(OH)3。 以盐为原料A|3+3NH3 H2O=AI(OH)3 J +3 NH/; AI(OH)4-+CO2=AI(OH)3 J + HCQ-。

8、 以铝为原料ir=s(),MI厂 ii-)NaUEl方法一：Al W AR Oil),：CO方法二-tAl A()l) L竺AKQII)： °Al =_人卜 方法三；MEI I LrAl A( )11),-(2) 判断离子共存。 Al3能存在于强酸性溶液中，不能与显碱性的物质大量共存； AI(OH)4-只能存在于强碱性溶液中，不能与显酸性的物质大量共存，所以Al3+与 AI(OH)4-不能大量共存; 加入铝粉放出氢气的溶液显酸性或碱性，与H+、oh反应的离子一定不能大量共存。)。先生成白色沉淀，后沉淀溶解。鉴别(利用滴加顺序不同，现象不同 AIC3溶液中滴加Na0H溶液现象为： Na

9、OH溶液中滴加 AlCb溶液现象为：开始无明显现象，后产生白色沉淀，继续滴加沉淀不溶解。(4)分离提纯。 利用AI能溶于强碱溶液，分离AI与其他金属的混合物。 利用AI2O3能与强碱反应，分离 A|2O3与其他金属氧化物的混合物。【针对训练】(2015 六安模拟)下列物质间的转化在给定条件下能够实现的是()Mat )E 1< a(|)k AI 5:> XaLAKOH), J|< fiq) - AKOllJAL11(】 富MEh点燃足就U匚* MalKX ) - M 迴 t Y),.、nriGiq) rL -、.卜Ci()? rcCI. (at|) 尢水 LL'Cl.做

10、 fife11©U；r(s)- H MI, IKX)入®©A仁®©b®【加固训练】1.(双选)(2014 上海高考改编)已知：2NaAl(OH)4+CO2=2Al(OH)J +"通心03+战0。向含 2 mol NaOH、1 mol Ba(OH)2、2 mol NaAl(OH)4的混合 溶液中慢慢通入CQ,则通入CO2的量和生成沉淀的量关系正确的是()选项aBCDn(CO2)(mol)2346n(沉淀)(mol)12332.(2015 聊城模拟)用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是 加盐酸溶解；

11、加烧碱溶液溶解；过滤；通入过量沉淀；加入过量烧碱溶液A.B.考点二氢氧化铝沉淀的图象分析1.四个基本图象：(1)可溶性铝盐溶液与 NaOH溶液反应的图象。c.( )CO2生成AI(OH)3沉淀；加入盐酸生成AI(OH)3D.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7渐多7最多7渐少7消失无沉淀7出现沉淀7渐多7最多7沉淀不消 失图象八¥01234畑fW玳AlJ离子 方程式A|3+3OH-AI(OH)3 JAI(OH)3+OH-=AI(OH)4-3+-AI3 +4OH-AI(OH)43AI(OH)4-+A|3+=4A

12、I(OH)3 J操作四羟基合铝酸盐溶液中逐滴加稀盐酸至过量稀盐酸中逐滴加四羟基合铝酸盐溶液至过量现象立即产生白色沉淀7渐多7最多7渐少7消失无沉淀7出现沉淀7渐多7最多7沉淀不消失图象枷lAMUHhlktri 何心 mii离子万程式AI(OH)4-+H+=AI(OH)3 J +H2OAI(OH)3+3H+=A3+3H2OAI(OH)4-+4H+=A3+4H2O AI +3AI(OH)4 =4AI(OH)3 J(2)四羟基合铝酸盐溶液与盐酸反应的图象。2. 四个拓展图象：(1) 向AlCb溶液中逐滴加入氨水或NaAl(OH)4溶液至过量，图象如图1所示。(2) 向NaAl(OH)4溶液中逐滴加入

13、 AIC3溶液或通入 CO2至过量，图象如图 2所示。nAl<0H)3机 AIQHh° F(氨水诫HNafAKOH)，! ) 图I向MgCl2、AIC3和盐酸的混合溶液(即将Mg、Al溶于过量盐酸所得的溶液 )中逐滴滴入NaOH溶液至过量， 图象如图3所示。向MgCl2、AIC3混合溶液中先加入 NaOH溶液，后加入盐酸(NaOH与盐酸的物质的量浓度相等 )，沉淀图象如图4所示。【高考警示】(1) 分析图象时要注意加入酸或碱的强弱。因为强酸、强碱会使 Al(OH)3溶解，而弱酸、弱碱不能使 Al(OH)3溶解。(2) 强酸、强碱使Al(OH)3溶解的图象中要注意加入的量和加入的

14、顺序，因为滴加顺序不同可能产生的现象不同。(3) 若产生的沉淀有多种，则应仔细分析相关量间的关系，要特别关注沉淀是否同步生成，沉淀物是否溶于所加入的过量试剂中。【典题】(2015 六安模拟)某溶液中可能含Ht Nh4、Mg2+、AllFe3*、CO；-、SO：、N0有中的几种。若加入锌粒，产生无色无味的气体；若加入NaOH溶液，产生白色沉淀 ，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图所示。则下列说法不正确的是(NHJ、Al3+A. 溶液中的阳离子有 Ht Mg21B. 溶液中 n(AI3+) = 0.1 molSO42-和 no3-C. 溶液中一定不含 CO32-，可能含有D. n

15、(H+) : n(Al3+) : n(Mg2+) = 2 : 2 : 1【典题剖析】关键信息信息分析与迁移信息气体可能是H2，溶液在酸性条件下不存在 NO3-信息根据沉淀颜色，可确定不含有有色沉淀信息根据图象变化趋势确定可能含有的离子【方法规律】图象题的解答要领(1) 转化过程中要遵循化学方程式中的化学计量数的对应关系。(2) 看清纵横坐标的含义，对图象进行全面分析。(最高点、最低点、转折(3) 对于一些复杂问题可先分解后组合，进行图象的叠加工作；只有抓住一些关键点 点等)和变化趋势，才能顺利地解决图象问题。【针对训练】(2014 安徽高考)室温下，在0.2 mol 匚1Al2(SO4)3溶液

16、中，逐滴加入 1.0 mol lNaOH溶液，实验测得溶液 pH随NaOH溶液体积变化曲线如图，下列有关说法正确的是()A. a点时，溶液呈酸性的原因是AI3+水解，离子方程式为 AI3+3OH-=AI(OH)3Q丄B. ai b段，溶液pH增大，AI浓度不变C. b c段，加入的OH-主要用于生成 AI(OH)3沉淀D. d点时，AI(OH)3沉淀开始溶解【加固训练】1.(2015合肥模拟)将物质X逐渐加入(或通入)Y溶液中，生成沉淀的量与加入X的物质的量关系如图所示，符合图示情况的是(ABCDXCO2HCINaOHAlCbYCa(OH)2NaAI(OH)4AlCbNaOH2.向0.1 L浓

17、度均为0.1 的是()mol L-1的NaOH和NaAI(OH)4混合溶液中逐滴加入同浓度的盐酸。下列图象正确肌沉淀)/nwl0.010,010 0,1 0,2030,4 0.5k(ElCyLA巩沉淀旳10|0.010 0J 0.2030.4 0.5HHC1)儿CD资源平台铝与酸或碱反应生成【自主训练】(2013 山东高考)足量下列物质与相同质量的铝反应, ( )A.氢氧化钠溶液 【归纳总结】1. 原理。2AI+6H+=2A|3+3H2 f,2AI+2OH-+6H2O=2AI(OH)4-+3H2 仁2. 规律：H2的量的关系B.稀硫酸C.盐酸D.稀硝酸放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比为=1 : 1。足量的铝与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比为(3) 定量的铝分别和一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,Vhci ( H2 )=13。VNaOH (H 2)1Vhci (H1若产生氢气的体积比为-< -3VNaOH(H2)1则必定为 铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足。 铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而