高考化学一轮复习 3.2铝及其重要化合物课件.ppt

第2讲铝及其重要化合物 一 铝的存在与性质 1 铝元素的存在及原子结构特点 2 铝的物理性质 银白色金属 密度小 熔点低 硬度小 3 铝的化学性质 二 铝的重要化合物 1 氧化铝 al2o3 1 氧化铝的物理性质 白色固体 熔点高 难溶于水 2 氧化铝的化学性质 两性氧化物 al2o3 hcl al2o3 6h 2al3 3h2o al2o3 naoh al2o3 2oh 2al h2o 2 氢氧化铝 al oh 3 1 氢氧化铝的制备 在al2 so4 3溶液中滴加氨水时有白色胶状沉淀生成 反应的化学方程式为al2 so4 3 6nh3 h2o2al oh 3 3 nh4 2so4 2 氢氧化铝的两性 h al h2oal oh 3al3 3oh 酸式电离碱式电离 al oh 3 3h al3 3h2o al oh 3 oh al 2h2o 3 al oh 3的不稳定性 加热时 al oh 3分解的化学方程式为2al oh 3al2o3 3h2o 4 al oh 3的用途 al oh 3是医用胃酸 hcl 中和剂中的一种 它的碱性不强 对胃壁不产生强烈的腐蚀性 可以中和过多胃酸 3 明矾 1 明矾的化学式为kal so4 2 12h2o 属于复盐 2 明矾净水的原理 明矾溶于水时发生电离 电离方程式为kal so4 2k al3 2s 其中al3 发生水解反应 产生al oh 3 胶体 其吸附能力很强 可以吸附水里的杂质并形成沉淀 使水澄清 答案 不对 虽然铝既能与酸反应 又能与碱反应 但是无论与酸或碱反应的本质都是铝失去电子表现较强的金属性 互动探究铝 氧化铝和氢氧化铝都既能与盐酸反应 又能与氢氧化钠反应 氧化铝 氢氧化铝都属于两性物质 那铝是两性元素对吗 考点透析 考点1铝与强酸 强碱反应有关量的问题 典例1将5 4gal投入200 0ml2 0mol l 1某溶液中有氢气产生 充分反应后有金属剩余 该溶液可能为 a hno3溶液b ba oh 2溶液 c h2so4溶液d hcl溶液 解析 al为0 2mol 溶液中的溶质为0 4mol a项中硝酸不会与铝生成氢气 b项中 n oh 0 8mol 与铝反应oh 有剩余 c d两项中n h 分别为0 8mol 0 4mol 2al 6h 2al3 3h2 所以c项中h 有剩余 d项中铝有剩余 答案 d 1 等量铝分别与足量盐酸和足量naoh溶液反应 产生h2的体积比 1 1 2 足量铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠反应 产生h2的体积比 1 3 3 当生成h2相等时 消耗al单质一定相等 消耗hcl与naoh的物质的量之比为3 1 4 一定量的铝分别与一定量的盐酸和naoh溶液反应 若产生h2的体积比为 则必定是al与hcl反 技能归纳 分析依据 2al 6hcl2alcl3 3h2 2al 2naoh 2h2o2naalo2 3h2 应时 铝过量而hcl不足 al与naoh溶液反应时 铝不足而naoh溶液过量 特别提醒 铝与盐酸 naoh溶液反应 本质上都是铝失电子置换出h2的过程 生成等量h2时 转移电子的物质的量相等 质 则na al al2o3的物质的量之比可能为 a 1 4 1b 4 4 1 c 4 2 1d 1 1 2 学以致用 1 将na al al2o3三种物质的混合物加入水中 完全反应后无固体剩余 所得溶液中只含有naalo2一种溶 解析 根据na al的1 1关系可得n na n al 2n al2o3 c项正确 答案 c 考点2 铝三角 转化关系及al oh 3的计算与图像分析 典例2 1 溶液中一定含有的溶质是 填化学式 下同 2 溶液中一定不含有的溶质是 3 溶液中可能含有的溶质是 填名称 判断该物质是否存在的实验方法是 4 分别写出ab段 bc段发生的离子方程式 ab段 bc段 解析 首先分析图像 找出图像中的转折点 斜线及水平线 结合题意可知oa段是naoh溶液与hcl中和 加入过量naoh溶液 沉淀全部溶解 说明无mgcl2 所以沉淀只有al oh 3 bc段是naoh溶液与nh4cl反应 所以溶液中一定含有hcl alcl3 nh4cl 一定无mgcl2 又因为alcl3与na2co3不能大量共存 所以一定无na2co3 可能含kcl 检验碱金属元素可利用焰色反应 2 mgcl2 na2co3 3 氯化钾 焰色反应 若透过蓝色钴玻璃看到火焰为紫色 则溶液中存在kcl 否则不存在 4 al3 3oh al oh 3 n oh nh3 h2o 答案 1 hcl alcl3 nh4cl 2 铝盐与强碱溶液作用生成al oh 3沉淀的计算反应关系如下 1 al3 3oh al oh 3 生成沉淀 技能归纳 1 铝三角 转化关系 2 al oh 3 oh al 2h2o 沉淀溶解 3 al3 4oh al 2h2o 生成沉淀 又恰好完全溶解 分析以上三个反应关系式 所得al oh 3沉淀的物质的量与n al3 n oh 的关系如下 当 3时 所得沉淀的物质的量n al oh 3 n oh 当 4时 所得沉淀的物质的量n al oh 3 0 当3 4时 所得沉淀的物质的量n al oh 3 4n al3 n oh 3 图像分析 特别提醒 解答有关al oh 3的图像和计算问题时 要注意以下两点 铝三角 关系图中各物质转化方程式中的计量数关系 图像分析时 首先要看清横纵坐标的含义 其次要对图像进行全面分析 尤其需要关注的是特殊点 起点 折点 顶点和终点 的含义 2 下列各组物质 不能按 表示反应一步完成 关系转化的是 学以致用 答案 c 实验探究从铝土矿中提取氧化铝 近几年高考经常围绕al2o3 al oh 3的两性 结合物质的分离 提纯及化工工艺考查实验设计 实验评价及反应原理 解决此类问题注意抓住al2o3 al oh 3的两性和实验分离 提纯的操作 选择试剂时要考虑过量试剂对实验的影响 1 流程甲加入盐酸后生成al3 的离子方程式为 示例 从铝土矿 主要成分是al2o3 含sio2 fe2o3 mgo等杂质 中提取氧化铝的两种工艺流程如下 2 流程乙加入烧碱后生成si 的离子方程式为 3 验证滤液b含fe3 可取少量滤液并加入 填试剂名称 4 滤液e k中溶质的主要成分是 填化学式 写出该溶质的一种用途 5 分析最终产物 流程甲比流程乙更有优势 其原因是 6 已知298k时 mg oh 2的溶度积常数ksp 5 6 10 12 取适量的滤液b加入一定量的烧碱至达到沉淀溶解平衡 测得ph 13 00 则此温度下残留在溶液中的c mg2 解析 al2o3 sio2 fe2o3 mgo中 al2o3 sio2与naoh溶液反应 mgo fe2o3不与naoh溶液反应 除sio2不与盐酸反应外 al2o3 fe2o3 mgo均与盐酸反应 还有反应al 2h2o co2al oh 3 hc 结合以上知识点不难对 1 2 3 4 5 作答 6 ph 13 00时 c oh 0 1mol l 1 ksp c mg2 c2 oh 5 6 10 12 可得c