2017-2018学年高中化学必修一全一册学案(27份)-人教课标版11

第二课时铝的重要化合物[课标要求]．掌握铝的重要化合物的主要性质及应用。．了解铝及其化合物相互转化的关系及图像。．了解两性氧化物和两性氢氧化物的概念。．是两性氧化物，其与强酸、强碱溶液反应的离子方程式分别为．是两性氧化物，其与强酸、强碱溶液反应的离子方程式分别为＋＋＋＋、＋－\\(－)＋。．()是两性氢氧化物，其与强酸、强碱溶液反应的离子方程式分别为()＋＋＋＋、()＋－\\(－)＋。．是冶炼铝的原料，也是较好的耐火材料；()可用做胃酸中和剂；明矾[()·]常用做净水剂。．溶液与氨水反应的离子方程式：＋＋·()↓＋\\(＋)，向溶液中通入足量反应的离子方程式：\\(－)＋＋()↓＋\\(－)。\\\(铝的重要化合物)\\\(铝的重要化合物)．氧化铝()物理性质色态溶解性熔点硬度白色固体难溶于水很高很大()化学性质是两性氧化物，与酸或强碱溶液都能反应生成盐和水。()用途①冶炼金属铝的原料；②良好的耐火材料。[特别提醒]属于两性氧化物而不是碱性氧化物。．氢氧化铝()物理性质①色态：白色固体；②溶解性：难溶于水。()制备实验室常用可溶性铝盐()与氨水反应制取()：①化学反应方程式为()＋·()↓＋()。②离子方程式为＋＋·()↓＋\\(＋)。③现象：生成白色胶状沉淀，氨水过量时沉淀不溶解。()化学性质①氢氧化铝的两性：与酸反应与碱反应操作现象试管中白色沉淀溶解试管中白色沉淀溶解反应的化学方程式及离子方程式化学方程式：()＋＋离子方程式：()＋＋＋＋化学方程式：()＋＋离子方程式：()＋－\\(－)＋结论()既能与强酸反应，又能与强碱反应，具有两性氢氧化物的性质②不稳定性：加热时氢氧化铝易分解生成氧化铝和水，反应的化学方程式为()\(,\\(△))＋。()用途①用于净水：能凝聚水中悬浮物，并能吸附色素。②胃酸中和剂：利用其弱碱性。．硫酸铝钾()明矾的化学式：()·。()明矾的净水原理[特别提醒]()能溶于强酸、强碱溶液，但不溶于弱酸(如)、弱碱(如·)。．为什么常用氨水与硫酸铝溶液反应制取氢氧化铝，而不用氢氧化钠溶液呢？提示：因为()为两性氢氧化物，()可溶于溶液中而生成。但()不溶于氨水中，故常用氨水与硫酸铝反应制取氢氧化铝，而不用溶液。．向溶液中滴加少量溶液，产物是什么？过量又生成什么产物？提示：少量时产物是()，反应的化学方程式为＋()↓＋。过量时产物是，反应的化学方程式为＋＋＋。．向溶液中滴加少量盐酸，产物是什么？盐酸过量又生成什么产物？提示：盐酸少量时产物是()，反应的化学方程式为＋＋()↓＋；盐酸过量时产物是，反应的化学方程式为＋＋＋。．“铝三角”及其转化关系()＋与()的相互转化①＋转化为()：＋＋·()↓＋\\(＋)；＋＋－(少量)()↓。②()转化为＋：()＋＋＋＋。()＋与\\(－)的相互转化①＋转化为\\(－)：＋＋－(过量)\\(－)＋。②\\(－)转化为＋：\\(－)＋＋(过量)＋＋。()\\(－)与()的相互转化①\\(－)转化为()：\\(－)＋(过量)＋()↓＋\\(－)；\\(－)＋(少量)＋()↓＋\\(－)。\\(－)＋＋(少量)＋()↓。②()转化为\\(－)：()＋－\\(－)＋。．氢氧化铝两性的应用()用过量的溶液检验＋的存在。()用过量的溶液鉴别＋、＋。()采用互滴法鉴别＋与－，\\(－)与＋。()用过量溶液和相应酸分离＋与＋(或＋)。()用过量的溶液除杂：如()、()等。．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。()是金属氧化物，也是两性氧化物(√)()结构致密，所以可用铝制容器盛盐酸和溶液等(×)()用氢氧化钠溶液可以除去铝片表面的氧化膜(√)()可以利用与水反应制得()(×)()溶解()的溶液一定是强酸溶液(×)()强酸性溶液中铝元素以＋形式存在，强碱性溶液中铝元素以\\(－)形式存在(√)．下列变化不可能通过一步实验直接完成的是()．()→ ．→()．→\\(－) ．＋→()解析：选()加热分解可直接得，与强碱溶液反应可得\\(－)，＋遇碱可直接得()，难溶于水，不能通过一步反应得()，应将与酸或碱反应得＋或\\(－)，再与碱或酸反应，才能得()。\\\(有关氢氧化铝的图像分析)\\\(有关氢氧化铝的图像分析)．图像类型()向含的溶液中加入氨水至过量①实验现象：立即产生白色沉淀且沉淀不溶于过量氨水。②反应原理：＋＋·()↓＋\\(＋)③数量关系：\(·＋)＝时，生成沉淀的量最多。()向含的溶液中加入氢氧化钠溶液至过量①实验现象：立即产生白色沉淀且沉淀量逐渐增多，完全沉淀后，随着溶液的加入沉淀量又逐渐减少，直至消失。②反应原理：段：＋＋－()↓段：()＋－\\(－)＋③数量关系：段消耗的与段消耗的的物质的量之比为∶。()向含的溶液中通入至过量①实验现象：立即产生白色沉淀，且沉淀不溶解。②反应原理：段：\\(－)＋＋()↓＋\\(－)段：\\(－)＋＋\\(－)③数量关系：\(\\(－))＝\()时，生成沉淀的量最多()向含的溶液中加入盐酸至过量①实验现象：立即产生白色沉淀且沉淀量逐渐增多，完全沉淀后，随着盐酸的加入沉淀量又逐渐减少，直至消失。②反应原理：段：\\(－)＋＋＋()↓段：()＋＋＋＋③数量关系：段消耗的与段消耗的物质的量之比为∶。()向含、各的混合溶液中加入氢氧化钠溶液至过量。①实验现象：立即产生白色沉淀，且沉淀量逐渐增多，随着溶液的加入沉淀量部分溶解，但不完全消失。②反应原理：段：＋＋－()↓，＋＋－()↓段：()＋－\\(－)＋③数量关系：段消耗的的物质的量即为混合液中＋的物质的量。．反应过程中铝元素存在的形式分析()向·－的溶液中滴加溶液()向·－的溶液中滴加稀盐酸．将溶液逐滴加入用盐酸酸化的溶液中，若用轴表示()沉淀的量，轴表示溶液的体积，下列图像正确的是()解析：选当溶液中有＋、＋时，加入的－先与＋反应，后与＋反应：＋＋－，＋＋－()↓，故开始加入溶液时，无沉淀产生，随着量的增加，沉淀的量也逐渐增加，当溶液加入到一定量时，沉淀量达到最大值，再加入溶液，沉淀开始溶解：()＋－\\(－)＋。形成沉淀与溶解沉淀所需溶液的体积比为∶。综上所述，项的图像符合题意。．向()和的混合溶液中滴加溶液，生成沉淀的量与滴入溶液的体积关系如图所示，则原混合溶液中()与的物质的量浓度之比为()．∶ ．∶．∶ ．∶解析：选由→可知溶液刚好溶解了()，故产生这些()需，则在加入的溶液中有与＋反应，所以(＋)∶(＋)＝∶，则()和的物质的量浓度之比为∶。[三级训练·节节过关]．下列物质中，既能溶于强酸溶液又能溶于强碱溶液的氧化物是()． ．． ．()解析：选四个选项中，、、为氧化物，其中是碱性氧化物，只与酸作用，是酸性氧化物，与强碱反应生成盐和水，而是两性氧化物，既能与强酸作用，又能与强碱溶液作用。．下列有关说法中不正确的是()．()在用于治疗胃酸过多类疾病时表现出弱碱性．明矾溶于水后可得到少量的有强吸附性的()，故明矾可作净水剂．()可用于中和馒头制作过程(如发酵阶段)中产生的酸．可用于制作耐火材料而()不能解析：选项，()是弱碱，能与胃酸反应，用于治疗胃酸过多，正确；项，明矾溶于水后，电离产生的＋水解可得到少量的有强吸附性的()，明矾可作净水剂，正确；项，()不能用于中和馒头制作过程(如发酵阶段)中产生的酸，错误；项，的熔点很高，可制作耐火材料，()受热易分解，不能用于制作耐火材料，正确。．以氧化铝为原料制取氢氧化铝最好的方法是()．将氧化铝溶于水．将氧化铝先溶于盐酸中，之后滴加氨水．将氧化铝先溶于盐酸中，之后滴加氢氧化钠溶液．将氧化铝先溶于氢氧化钠溶液之中，之后滴加盐酸解析：选以为原料制取()，有两条途径：\(→,\\(＋))＋\(→,\\(－))()；\(→,\\(－))\\(－)\(→,\\(＋))()。因()可溶于强酸、强碱，故应选用＋与弱碱反应或\\(－)与弱酸反应。．将氢氧化钠溶液滴入某氯化镁和氯化铝的混合溶液中，则下列图像变化趋势正确的是()解析：选向氯化镁和氯化铝的混合溶液中滴入氢氧化钠溶液发生的反应的过程是：先产生沉淀，后沉淀部分溶解，最后质量不变，符合的图像只有。．已知是某金属单质，、、、含同一种元素，可发生如下转化：()写出下列物质的化学式：，，，。()写出以下反应的离子方程式：②；④。解析：金属单质中既可和酸反应，又可和碱反应的只有，是，则是，是，是。答案：()()＋－＋\\(－)＋↑＋－\\(－)＋．氢氧化铝可作为治疗胃酸过多的内服药，这是利用了氢氧化铝的()．两性 ．碱性．酸性 ．不稳定性解析：选因为()＋＋＋＋，所以()作为治疗胃酸过多的内服药，是利用了()的碱性。．在中混有少量的杂质，欲将杂质除去可选用的试剂是()．稀硫酸 ．浓氨水．稀盐酸 ．氢氧化钠溶液解析：选不溶于溶液，溶于溶液。．下列关于()的性质叙述错误的是()．()是两性氢氧化物．()是难溶于水的白色胶状物质．()能凝聚水中悬浮物．()既溶于溶液、氨水，又能溶于盐酸解析：选()能溶于强酸、强碱溶液，不溶于弱碱溶液。．为了使溶液中的＋尽可能全部转化为()沉淀，最合适的试剂是()．溶液 ．溶液．盐酸 ．氨水解析：选氢氧化铝是两性氢氧化物，既能与酸反应，也与强碱反应，为了使溶液中的＋尽可能全部转化为()沉淀，需要加入碱液，但不能加入强碱溶液，因此最合适的试剂是氨水。．下列离子方程式书写错误的是()．铝粉投入到溶液中：＋－\\(－)＋↑．()溶于溶液中：()＋－\\(－)＋．溶液中通入少量的：\\(－)＋＋()↓＋\\(－)．粉末溶于溶液中：＋－\\(－)＋解析：选项应为＋－＋\\(－)＋↑。．只用试管和胶头滴管而不用其他试剂无法区别的一组溶液是()．溶液和溶液．溶液和盐酸．溶液和氨水．盐酸和溶液解析：选和、和、和三组物质都可能因反应物的量不同发生不同的反应，因而互相滴加方式不同而产生不同的现象，只用试管和胶头滴管而不用其他试剂就可以区别。．将物质逐滴加入溶液中，生成沉淀的物质的量()与所加的物质的量()的关系如图所示，符合该图所示情况的是下表中的()选项解析：选滴入立即有沉淀产生，可排除、两项，而向溶液中滴加溶液时，产生沉淀消耗的溶液与溶解沉淀消耗的溶液的物质的量之比为∶，故排除项，正确。．向·－溶液中逐滴加入·－溶液，则下列图像正确的是()解析：选向·－溶液中逐滴加入·－溶液，反应的化学方程式为＋＋()↓，()＋＋。因此沉淀达到最大值时消耗氢氧化钠溶液是，溶解氢氧化铝时又消耗氢氧化钠溶液，项符合。．现代生活离不开铝，铝有许多优良的性能，因此在各方面有极其广泛的用途。()某学生拟用铝粉制备少量()，制备过程如下图所示：请回答：①通过操作分离出()，操作的名称是。②从()的性质考虑，用()溶液制备()时，常用氨水而不用溶液，请用一个化学方程式表明其理由：。()铝可以和烧碱溶液反应，该反应的离子方程式为。解析：()①分离难溶物和溶液的方法是过滤。②()是两性氢氧化物，与强酸和强碱反应，所以用()溶液制备()时，常用氨水而不用溶液的原因是()＋＋。()铝可以和烧碱溶液反应，反应的离子方程式为＋－＋\\(－)＋↑。答案：()①过滤②()＋＋()＋－＋\\(－)＋↑．铝土矿(主要成分为，还有少量杂质)是提取铝的原料。提取铝的工艺流程如下：()请用离子方程式表示以上工艺流程中第①步反应：。()写出以上工艺流程中第③步反应的化学方程式：。()若第①步加入的是盐酸，则发生反应的离子方程式为。解析：铝土矿的主要成分是，既可用氢氧化钠溶液溶解，也可用盐酸溶解，发生的离子反应分别为＋－\\(－)＋，＋＋＋＋，原方案中为保证把偏铝酸钠溶液中的铝元素完全转化为氢氧化铝沉淀，应通入足量的二氧化碳气体，所以发生的化学反应为＋＋()↓＋。答案：()＋－\\(－)＋()＋＋()↓＋()＋＋＋＋．下列说法正确的是()．难溶于水，不跟水反应，所以它不是()对应的氧化物．因为是金属氧化物，所以它是碱性氧化物．能跟所有的酸碱溶液反应．能跟强的酸碱溶液反应解析：选()\(,\\(△))＋；是两性氧化物，能跟强酸强碱反应，弱碱不能与反应。．既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是()①②③④()⑤()．①②③⑤ ．①④⑤．②③⑤ ．①③④解析：选是单质而不是化合物，()只能与盐酸反应，而不能与溶液反应，故①、④均不符合题意。．相同物质的量的下列物质，分别与足量溶液反应，消耗物质的量最多的是()． ．()．() ．解析：选分别写出各物质与溶液反应的方程式：＋＋；()＋＋＋＋；()＋＋；＋＋＋↑。比较可知同物质的量时，()消耗的物质的量最多。．用含有少量镁的铝片制取纯净的()，可能有的步骤为①加盐酸溶解；②加过量苛性钠溶液；③过滤；④通入过量；⑤加过量纯碱溶液，实验操作最合理的组合及顺序是()．①⑤④③ ．②③④③．②③⑤③ ．①⑤③解析：选用含有少量镁的铝片制取纯净的()，步骤设计一：、\(→,\\(加盐酸溶解),\\())＋、＋过量的溶液,()、\(→,\\(过滤),\\())\(→,\\(通入过量或适量的盐酸),\\(过滤))()，实验合理的步骤是①②③④③；步骤设计二：、\(→,\\(加入过量溶液),\\(过滤))\(→,\\(通入过量的或适量的盐酸),\\(过滤))()，实验合理步骤是②③④③。.将一小块铝片加入某盐酸中，铝片完全溶解，在所得溶液中继续滴加溶液。生成()的量与加入溶液体积的变化关系如图所示，下列说法正确的是()．盐酸与铝片反应后，盐酸还有剩余．图中点之前发生的离子反应为＋＋－()↓．→段消耗的溶液的体积与→段消耗的溶液的体积比≥∶．溶解铝片的盐酸浓度与滴加的溶液浓度相等解析：选项，从图像可知，刚滴入溶液时，不生成沉淀，说明盐酸与铝片反应后仍有剩余，正确；项，点之前，在→段，还发生了＋＋－的反应，错误；项，→段消耗的溶液的体积与→段消耗的溶液的体积比一定等于∶，错误；项，根据题目提供条件，不能判断盐酸与溶液的浓度关系，错误。．有一块镁铝合金，其中镁与铝的质量比是∶，加入足量稀硫酸使其完全溶解后，再加入溶液，生成沉淀的质量随溶液体积变化的曲线如下图，其中正确的是()解析：选＋＋＋＋↑，＋＋＋＋↑，因为硫酸是足量的，所以加入溶液后发生反应＋＋－，＋＋－()↓，＋＋－()↓，()＋－\\(－)＋。镁铝质量比是∶，其物质的量比为∶，设的质量为，铝的质量为，根据元素守恒，沉淀最大质量为＋＝，当氢氧化钠过量，沉淀只有氢氧化镁，其质量为，比的一半少，因此根据上述分析，符合。．在某无色溶液中缓慢地滴入溶液直至过量，产生沉淀的质量与加入的溶液体积的关系如图所示，由此确定，原溶液中含有的阳离子是()．＋、＋、＋ ．＋、＋、＋．＋、＋、＋ ．只有＋、＋解析：选观察图像时，要注意图像的起始点，终点，及曲线的走势。从图像上看，开始时加入溶液没有沉淀产生，说明溶液中有＋，沉淀量逐渐增加，达到最大值，然后又减少说明溶液中存在＋，沉淀量减少到一定量后，不再发生变化，说明溶液中还存在＋。．含氯化镁和氯化铝的混合溶液，其中(＋)为·－，(－)为·－。要使＋全部转化为沉淀分离出来，至少需加·－溶液的体积为()． ．． ．解析：选根据电荷守恒得：(＋)＋(＋)＝(－)，×＋(＋)＝，(＋)＝·－，要使＋转化为沉淀分离出，需要把()转化为，根据离子方程式：＋＋－()↓、＋＋－\\(－)＋，所以需要的物质的量为(×)＋(×)＝，需要的溶液的体积为÷·－＝＝。．、、、、五种化合物，均含有某种常见元素，它们的转化关系如图所示，其中为澄清溶液，为难溶的白色固体，则易溶于水，若取溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。请回答下列问题：()写出化学式：，，，，。()写出下列反应的离子方程式：→：，→：，→：。解析：本题主要考查铝的化合物之间的相互转化关系，从物质作为突破口，既能与反应，又能与盐酸反应，且能受热分解，为()，为，则为，为，与过量反应生成，且焰色反应为紫色，为。答案：()()()\\(－)＋＋()↓＋\\(－)()＋＋＋＋＋－\\(－)＋．向某物质的量浓度的溶液中滴入·－溶液时，得到的()沉淀质量与所滴加溶液的体积()关系如图所