化学铝知识点大

铝

铝，是一种化学元素。它的化学符号是AL它的原子序数是13。

铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量

最丰富的金属元素。在金属品种中，仅次于钢铁，为第二大类金

属

1.物理性质

银白色轻金属。有延性和展性。商品常制成棒状、片状、箔状、

粉状、带状和丝状。相对密度2.70。熔点660℃。沸点2327℃。

有良好的导热性，导电性仅次于金和铜。

2.化学性质

在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。铝粉和铝箔在

空气中加热能猛烈燃烧,并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、

硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液，不溶于水。

⑴与酸反响

3+

2A1+6HC1===2A1C13+3H2t2A1+6H=2A1+3H21

3+

2AH-3H2S04===Al2（S04）3+3H2t2A1+6H=2A1+3H21

2A1+6H2soM浓）===A12（S04）3+3S02+6H20（Al,Fe在冷，浓的

H2soi,HN03中钝化）

+3+

Al+4HN03（稀）===A1（NO3）3+NOt+2H20Al+4H+N03-=A1+NOt

+2H20

⑵与碱反响

_

2A1+2Na0H+2H20===2NaA102+3H2t2A1+20H+2H20=2A102'

+3H2t

⑶与盐反响

2Al+3Cu2===3Cu+2Ar+

⑷与某些氧化物反响

4A1+3MnO2^=2Al2O3+3Mn2A1+Cr20：MAl203+2Cr

2Al+Fe203—Al203+2Fe2Al+3FeO^Al2O3+3Fe

铝热反响常用于焊接铁轨和冶炼金属

⑸与非金属反响

2A1+3cl,2望2Aleh

4Al+302===2AL03（常温生成致密氧化膜而钝化，在氧气中燃烧）

氧化铝

1.物理性质

白色晶状粉末或固体，导电性常温状态下不导电

2.化学性质

⑴与酸反响

+3+

A12O3+3H2SO1===A12（SO1）3+3H20Al203+6H=2Al+3H20

⑵与碱反响

Al203+2Na0H===2NaA102+H20（Al203两性氧化物）A12O3+2OH-

-

=2A102+H20

氢氧化铝

氢氧化铝是两性氢氧化物

⑴与酸反响

3+

A1(OH)4+3H===A1+3H2O

⑵与碱反响

Al(OH)3+OlT===AlO2+2H2O

⑶分解

2Al(OH)3aAi2O3+3H2O

⑷试验室制法

A1C13+3NH3•H2O===A1(OH)3I+3NH4CI

3+

A1+3NH3・H2O=A1(OH)2I+3NH；

图像题

①向肯定量的A1C13溶液中逐滴参加NaOH溶液至过量。见

图(a)

有关离子方程式为：A13++30H-=Al(0H)3I

Al(0H)3+0H-=A102-+2H20

例1.向30毫升1mol/L的4c溶液中渐渐参加浓度为4mol/L

的NaOH溶液，若产生0.78克白色沉淀，则参加的NaOH溶液的

体积可能为()

A.3mLB.7.5mLC.15mLD.27.5mL

解析：已知M®®)=0.0乐小阀［4(。叫卜03松，由沉淀的物质的

量小于氯化铝的物质的量可推知此题可能有两个答案：一氢氧化

钠缺乏，二氢氧化钠过量。

由两者反响的离子方程式知:

当碱的量缺乏时：

i0.03x3+0.027,

当碱过量时：也丽（“）吗卜—4-£=27W

故此题答案为：B、Do

例2.向含有。皿,⑷%的溶液中参加含5如,依汨的溶液，生成沉

淀的物质的量可能是O

(Damol(2)bmol(3)3

-mol

(4)3(5)0mol(6)(4a-9如/

A.(1)(2)(4)(5)(6)

B.(1)(4)(5)(6)

C.(1)(2)(3)(5)(6)

D.(1)(3)(5)

解析.放心+3KOH=4(O〃)3J+3KCI

(1)当a:S=l:3时，M⑷（0为3卜”尔/或可的？。

(2)当a:84l:4时，％［期。期］=。如?。

1,11

<ar

(3)当W时=(4々-t^mol

答案：B

例3.等体积的⑷鼻和肥°”两种溶液混合后，沉淀物中含铝元

素的质量与溶液中含铝元素的质量相等，则⑷以和两种溶

液的物质的量浓度之比是（）

(1)1：3(2)2：3(3)1：4(4)2：7

A.(1)和(2)B.(1)和(3)

C.(2)和(4)D.(3)和(4)

解析：溶液中铝元素的存在形式可以是月产或⑷恣。故当溶液中

月产与4(0月)3物质的量之比为1：1时，%(匈*)：%(。叶)=2：3,当

溶液中⑷，与⑷9M3的物质的量之比为1：1时，

«(0//-)=2：7

答案：C

【练习】

将3mol/L溶液滴入到25mL肯定浓度的4%溶液中。图

2是整个过程的数学分析曲线。其中横轴表示参加耽-的物质的

量，纵轴表示产生的⑷9H卜沉淀物质的量。据图示答复下列问题:

图2

(1)图中A点表示的意义是oB点表示的意义是

(2)当C点从0点向A点运动时，表示随的不断参加，沉

淀量渐渐__oOA曲线表示的离子反响是一—，

由此可得A点的坐标另；当C点从A点向B点运动

时,表示—°AB曲线表示的离子反响为一

由此可得B点的坐标为：o

(3)由上述分析，可求得⑷鼻溶液中月产离子的浓度为

___________mol/Lo

(4)由上可知：生成沉淀的量随参加的的量而变更，可以

把它们表示成函数的关系。若以参加的3-的物质的量x为自变

量，以生成的沉淀的物质的量y为因变量，当C点处于0A段时

函数表达式为：k(带定义域)；当C点处于AB

段时函数表达式为：丁=(带定义域)。

(5)利用上述所得结果，填写表1。

表1

参加服。"溶液的体积/mL5.010.012.0

产生的4(003沉淀的质量/g

二、向强碱溶液中滴入铝酸盐溶液，先无沉淀，当A户全部转化

为血时，再参加铝盐溶液，则偏铝酸盐与铝盐溶液发生了互相

促进水解的反响，产物都是"(0切3。

如图3所示：

图3

发生反响的离子方程式为：

3+

0〜A段：Al+40H-=AIO^+2H2O

A〜B段：旬”+340；+6H2O=4Al(0H\I

例3.下列各组溶液，不用其他试剂即能鉴别开的是()

A.崛“和NaOHB.泌C7和AgNO?

C.飒CQ和HClD,跳弱和KOH

解析：从图1与图3的图像差异上不难看出当向氯化铝溶液中滴

加氢氧化钠溶液时现象是先产生白色胶状沉淀，随碱液的参加沉

淀又不断消逝；而向氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液时，开场无

明显现象后来出现白色胶状沉淀。故此题答案为C、Do

三、向铝盐溶液中滴入氨水或向氨水中滴加铝盐溶液

(I)向铝盐中滴加氨水时，当氨水增加到

川加+卜哈电♦孙?)=1：3时，产生最大沉淀量如图4所示。

图4

(II)向氨水中滴加铝盐溶液时，开场时氨水过量，如图5所示,

离子反响方程式为：

图5

由图4与图5不难看出，氢氧化铝沉淀是不溶于弱碱氨水中的。

四、I：向偏铝酸盐溶液中滴入强碱

当《40”1时，产生最大沉淀量，接着滴入强酸，沉淀

渐渐溶解。如图6所示。

图6

II：向盐酸中滴加偏铝酸盐溶液至过量

滴入的偏铝酸钠先与盐酸反响生成沉淀，继而立刻被盐酸

溶解，反响方程式为：

接着滴加的就⑷Q则与A户发生水解反响，离子方程式为：

沉淀量的变更可用图7表示。

图7

五、向旭⑷5溶液中通入

由于产生的49为3沉淀不溶解在碳酸中，产生的沉淀不消逝，如

图8所示。

图8

六、向"C73'姆以溶液中滴加NaCW溶液

现象是先产生沉淀，接着滴加盐酸沉淀局部溶解，其离子反响方

程式为：

图9

例4.现有200mL舷和4%的混合溶液，其中

《姆2+)=o2於上c(cr)=i3«H/j要使蜿2+转化为建(OH%,并

使腕2+与月产分别开，至少须要4moi4的N血以溶液的体积为()

A.140mLB.120mLC.100mLD.80mL

解析：由题意

需加(泌077)=0.04^noix2+0.0砺0，x4=032mol

0.32的，

V{lhOH}==0.08Z

则需♦£-i

答案：D

例5.将肯定质量的Mg、Al合金投入100mL肯定物质的量浓度

的月0?中，合金全部溶解，向所得溶液中滴加5mol/L的服。“溶

液至过量，生成的沉淀质量与参加的少溶液的体积关系如图

10所示。求：

(1)原合金中Mg、Al质量各多少克。

(2)HC7物质的量浓度。

图10

解析：由图10可知,11.6g是砥叫2沉淀的质量，”4-11%是

期叫3的质量，当，触网=20叱时，中和况a,无沉淀生成。

(|)Mg〜Mg(OH)z

24g58g

m(Mg)11.6g

（2）当。月）=160叱时,此时始2+、匈*全部以始（。协、制。巴卜

沉淀的形式存在，则溶液中化厂）=3+）=0.16£x-/£=03mol,

.c（HC7）=史组=2moHL

所CC1以'>0北。

答案：（1）Mg：4.8g；Al：2.7g

（2）c^HCl）-Mol!L

例6.图11是向崛/、混合液中依次参加M和N时生成沉

淀的物质的量与参加的M和N的体积关系图（M、N各表示盐酸

或氢氧化钠溶液中的一种），以下结论不正确的是（）

A.混合溶液中。（&自）：4姆%）=1：1

B,混合液中，（匈。3）：c（mg，2）=3:1

C.V之前加NaOH溶液，V之后加盐酸

1）.这种盐酸与浦〃溶液中溶质的物质的量浓度一样

图11

解析：依所学学问，很简单推断C是正确的。设⑷％物质的量为

1mol,则生成4（°切3为1mol,A&#O;B段溶解过程消耗NaOH

也是1mol（据反响式），由图推知0�V段每等份相当于NaOH

量为1mol,那么0�A段生成“«°况）3消耗NaOH应是3mol,

即