第三章金属及其化合物(第2课时)

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2．化学性质(1)与非金属单质(O2、Cl2、S等)反应2Al＋3SAl2S3

2Al＋3Cl22AlCl3

(2)与酸反应①与非氧化性酸(如：盐酸，稀H2SO4)离子方程式：___________________________。②与氧化性酸(如HNO3，浓H2SO4)Al与稀HNO3：_______________________________________________。Al遇到冷的浓硝酸或浓硫酸_______。2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑钝化Al＋4HNO3(稀)===Al(NO3)3＋NO↑＋2H2O

2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO2－＋3H2↑

2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe

二、铝的重要化合物1．氧化铝(1)化学性质(用离子方程式表示)

(2)用途：熔点很高，是一种较好的___________，还可制作各种宝石。耐火材料2Al(OH)3Al2O3＋3H2O

(2)用途①治疗胃酸过多，其原理涉及到的离子方程式：

。②水解生成Al(OH)3胶体可净水——明矾净水。明矾的电离方程式：

。净水原理涉及的离子方程式：

。Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2OKAl(SO4)2===K＋＋Al3＋＋2SO42－Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋(3)制备：①向铝盐中加入氨水(NH3·H2O)的离子方程式：__________________________________________。②向偏铝酸盐(AlO2－)溶液中通入足量CO2的离子方程式：__________________________________________。Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4＋AlO2－＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3－D【解析】金属铝易与空气中的氧气反应，可在表面形成一层致密的氧化膜，这层氧化膜能阻止氧气与金属继续反应，所以铝在空气中能够稳定存在。D

C

B

一、“铝三角”及其应用1．“铝三角”是指Al3＋、Al(OH)3和AlO2－相互转化的三角关系(如下图)相关反应Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2OAl(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2OAl3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Al3＋＋4OH－===AlO2－＋2H2OAlO2－＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓AlO2－＋4H＋===Al3＋＋2H2OAl3＋＋3AlO2－＋6H2O===4Al(OH)3↓2．应用(1)制取Al(OH)3Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4＋AlO2－＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3－(2)离子共存问题Al3＋与HS－、S2－、AlO2－、HCO3－、CO32－等因水解相互促进而不能大量共存；AlO2－与NH4＋、Al3＋、Fe3＋等也不能大量共存。(3)分离除杂，如除去Mg2＋中的Al3＋注意：当溶液中有多种离子时，要考虑离子之间的反应顺序，如含有H＋、NH4＋、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NH4＋反应，最后才溶解Al(OH)3沉淀。一般是按生成水、沉淀、气体的顺序反应。二、铝与强酸、强碱反应有关量的问题分析依据：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。

【例2】现有一包铝热剂是铝粉和氧化铁粉末的混合物，在高温下使之充分反应，将反应后的固体分为两等份，进行如下实验(假定反应前后溶液的体积不变)：①向其中一份固体中加入100mL2.0mol·L－1的NaOH溶液，加热使其充分反应后过滤，测得溶液的c(OH－)＝1mol/L；②向另一份固体中加入100mL4.0mol·L－1的HCl溶液，使固体全部溶解，测得反应后所得溶液中只有H＋、Fe2＋和Al3＋三种阳离子且c(H＋)＝0.1mol/L，则产生的气体的体积(标准状况)为()A．2.352LB．2.448LC．2.688LD．2.856L【答案】D三、有关Al(OH)3的图象分析1．可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图象操作向可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量向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——沉淀的量不变图象离子方程式Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2OAl3＋＋4OH－===AlO2－＋2H2O3AlO2－＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓2.偏铝酸盐溶液与盐酸反应的图象

操作向偏铝酸盐溶液中逐滴加入稀盐酸至过量向盐酸中逐滴加入偏铝酸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——沉淀的量不变图象离子方程式AlO2－＋H2O＋H＋===Al(OH)3↓Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2OAlO2－＋4H＋===Al3＋＋2H2OAl3＋＋3AlO2－＋6H2O===4Al(OH)3↓3.向H＋和Al3＋、OH－和AlO2－混合溶液中分别滴加NaOH溶液、盐酸的反应图象操作向H＋和Al3＋混合液中滴加NaOH至过量向OH－和AlO2－混合液中滴加盐酸至过量现象无沉淀——白色沉淀——渐多——最多——渐少——全部溶解无沉淀——白色沉淀——渐多——最多——渐少——全部溶解图象离子方程式H＋＋OH－===H2OAl3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH－===A