高考化学总复习 （回扣主干知识+突破核心要点+提升学科素养）铝及其化合物课件 新人教版.ppt

1 了解金属铝的主要性质及其应用 2 了解铝的重要化合物的主要性质及其作用 铝的重要性质 1 物理性质铝是银白色有金属光泽的固体 硬度较小 具有良好的性 性和性 2 化学性质 导电 导热 延展 al与酸反应 2al 6hcl 2alcl3 3h2 al与强碱 naoh 溶液反应 化学方程式为 2al 2naoh 2h2o 2naalo2 3h2 铝与一些金属氧化物发生铝热反应 如al与fe2o3反应的化学方程式为 思考探究 1 铝的化学性质活泼 为什么铝制品能在空气中久置 为什么能用铝制容器贮存浓硫酸 浓硝酸 提示 铝常温下与o2反应生成一层致密的氧化膜 阻止内层金属继续反应 铝遇浓硫酸 浓硝酸发生钝化 2 如何除去镁粉中的铝粉 提示 铝可以与naoh溶液反应 而镁不能 自测自评 1 将表面已完全钝化的铝条插入下列溶液中 不会发生反应的是 a 稀硝酸b 稀盐酸c 硝酸铜d 氢氧化钠解析 钝化的实质是浓h2so4或浓hno3在fe al的表面形成了一层致密的氧化物保护膜 由于铝的氧化物al2o3是一种两性氧化物 既可与强酸反应 又可与强碱反应 所以a b d三项皆不符合题意 只有c项中的cu no3 2因不与al2o3反应 故不与钝化的铝条发生反应 答案 c 2 2012 南昌一模 某溶液能与al粉反应放出h2 该溶液中可能大量共存的离子组是 答案 c 3 为确定某铝热剂 含氧化铁和铝 的组成 分别进行下列实验 1 若取ag样品 向其中加入足量的naoh溶液 测得生成的气体体积 标准状况 下同 为bl 反应的化学方程式是 2 若取ag样品将其点燃 恰好完全反应 该反应的化学方程式是 3 待 2 中反应产物冷却后 加入足量盐酸 测得生成的气体体积为cl 该气体与 1 中所得气体的体积比c b 解析 铝热剂中的铝可以与naoh溶液反应 2mol铝可以生成3mol氢气 发生铝热反应后 2mol铝生成2mol铁 2mol铁与盐酸反应生成2mol氢气 所以c b 2 3 答案 1 2al 2naoh 2h2o 2naalo2 3h2 2 2al fe2o3高温 al2o3 2fe 3 2 3 铝的重要化合物 1 氧化铝 1 化学性质 al2o3 6hcl 2alcl3 3h2o 2 用途 熔点很高 是一种比较好的耐火材料 红宝石 蓝宝石的主要成分是氧化铝 2 氢氧化铝 1 化学性质 al oh 3 3h al3 3h2o 3 明矾及其净水原理明矾的化学式为 其净水的原理用离子方程式表示为 kal so4 2 12h2o 思考探究 1 制备al oh 3时为什么不用naoh溶液 而使用氨水 提示 naoh可以溶解al oh 3 而氨水不能溶解al oh 3 2 既能与酸反应又能与碱反应的物质有哪些 提示 金属单质 al 两性氧化物 al2o3 两性氢氧化物 al oh 3 弱酸的铵盐 nh4 2co3 ch3coonh4 弱酸的酸式盐 nahco3 nahso3等 蛋白质和氨基酸 3 现有alcl3 mgcl2的混合溶液 如何分离提纯得到各自的溶液 提示 自测自评 1 2012 长沙质检 甲 乙两烧杯中分别盛有10ml1mol l 1alcl3溶液 在甲烧杯中加入一定量naoh溶液 乙烧杯中加入与上述naoh溶液等体积 等ph的氨水 下列有关两个烧杯的说法中 正确的是 a 甲中产生的沉淀一定比乙中多b 乙中产生的沉淀一定比甲中多c 甲和乙产生的沉淀一定一样多d 甲和乙产生的沉淀可能一样多 解析 依据化学方程式可知生成1mol的al oh 3消耗的naoh nh3 h2o均为3mol 因为过量的naoh溶液会与al oh 3反应 且氨水的物质的量远远大于naoh的物质的量 所以甲中产生的沉淀一定不会大于乙中的 当alcl3与naoh的物质的量比为1 3时 生成的沉淀一样多 答案 d 2 用含有少量mg的al片制取纯净的al oh 3 下列操作中最恰当的组合是 加盐酸溶解 加naoh溶液 过滤 通入过量co2生成al oh 3 加盐酸生成al oh 3 加过量氨水生成al oh 3a b c d 答案 c 3 实验室可用铝屑 氨水 氢氧化钠溶液 稀硫酸等来制备氢氧化铝 某同学设计了三种实验方案 方案 方案 al al3 al oh 3 方案 1 用方案 制备al oh 3时使用的药品最好是铝屑 稀硫酸和氨水 不用氢氧化钠代替氨水的原因是 写出该方案中有关的离子方程式 2 用方案 来制备al oh 3时 必须注意 的用量 以防止生成的al oh 3溶解 3 三种方案中 你认为最好的是 填序号 原因是 3年8考 三 铝及其化合物的综合应用 3年9考 二 铝三角 转化关系及其应用 3年6考 一 铝与强酸或强碱反应的计算 命题指数 考频 考点 铝与强酸或强碱反应的计算 铝是两性元素的代表 高考的考查经常涉及铝与强酸或强碱反应的计算 考查方式主要是量的问题 如铝等量 酸 碱均过量 铝足量 酸 碱等量 化学计算虽不是近几年高考的热点 但每年各省份的高考仍会涉及 例1 甲 乙两烧杯中各盛有100ml3mol l盐酸和氢氧化钠溶液 向两烧杯中分别加入等质量的铝粉 反应结束后测得甲 乙两烧杯中产生的气体体积之比为1 2 则加入铝粉的质量为 a 5 4gb 3 6gc 2 7gd 1 6g 解析 根据铝粉与盐酸 氢氧化钠溶液反应的化学方程式 2al 6hcl 2alcl3 3h2 2al 2naoh 2h2o 2naalo2 3h2 可知若在含等物质的量的hcl和naoh溶液中分别加入足量的铝粉 产生的h2的体积之比为1 3 而题中产生的h2的体积之比为1 2 说明铝粉的量相对盐酸是过量的 而相对naoh是不足的 则与盐酸反应的铝粉是2 7g 与naoh溶液反应的铝粉应为5 4g 答案 a al分别与盐酸 naoh溶液反应的原理2al 6h 2al3 3h2 1 将一定量的镁铝合金样品分成两等份 一份加入到足量的naoh溶液中 充分反应后 收集到标准状况下气体6 72l 另一份加入到足量稀盐酸中 充分反应后 收集到标准状况下气体11 2l 则原合金样品中镁的质量为 a 4 8gb 6gc 9 6gd 12g 答案 c 铝三角 转化关系及其应用 铝三角 主要围绕al oh 3的两性 涉及铝盐及偏铝酸盐的性质 常见题型为选择题 填空题 近几年铝盐在生产中的应用 制备等化工生产问题考查的较多 例2 判断下列说法的正误 正确的打 错误的打 2010 海南高考 金属铝溶于稀硫酸中 al 2h al3 h2 答案 mgo mg oh 2 mgcl2 d al2o3 al oh 3 al c naalo2 al oh 3 alcl3 b al oh 3 naalo2 al2o3 a c b a 选项 答案 c 1 铝三角 转化关系 al oh 3 3h al3 3h2o al3 3oh al oh 3 4 铝三角 的应用 1 鉴别 利用滴加顺序不同 现象不同 alcl3溶液中滴加naoh溶液现象为 先生成白色沉淀 后沉淀溶解 naoh溶液中滴加alcl3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 2 分离提纯 利用al能溶于强碱溶液 分离al与其他金属的混合物 利用al2o3能与强碱溶液反应 分离al2o3与其他金属氧化物的混合物 利用al oh 3的两性 分离al3 与其他金属阳离子的混合物 特别提醒 当溶液中有多种离子存在时要考虑离子之间的反应顺序 如向含有h nh mg2 al3 的混合溶液中逐滴加入naoh溶液时 naoh先与h 反应 再与al3 mg2 反应生成沉淀 再与nh反应 最后溶解al oh 3沉淀 2 2012 江苏高考 下列物质的转化在给定条件下能实现的是 a b c d 解析 中硫在氧气中燃烧生成二氧化硫 不是三氧化硫 故错 中加热氯化铁溶液时 因为氯化铁水解得到的是氢氧化铁 得不到无水氯化铁 应该在氯化氢的气氛中加热蒸干才可以得到无水氯化铁 故错 答案 a 有关al oh 3沉淀的图像问题图像问题是利用数学知识解决化学问题的方法之一 分析时要抓住图像中每个线段发生的化学变化 1 关于生成al oh 3沉淀的几个图像 图 向alcl3溶液中滴入naoh溶液 a b alcl3 3naoh al oh 3 3naclb c al oh 3 naoh naalo2 2h2o图 向naoh溶液中滴入alcl3溶液 a b alcl3 4naoh naalo2 3nacl 2h2ob c 3naalo2 alcl3 6h2o 4al oh 3 3nacl 图 向盐酸酸化的alcl3溶液中滴入naoh溶液 a b naoh hcl nacl h2ob c alcl3 3naoh al oh 3 3naclc d al oh 3 naoh naalo2 2h2o图 向盐酸中加入naalo2溶液 a b naalo2 4hcl alcl3 nacl 2h2ob c alcl3 3naalo2 6h2o 4al oh 3 3nacl图 向naalo2溶液中加入盐酸 a b naalo2 hcl h2o al oh 3 naclb c al oh 3 3hcl alcl3 3h2o 图 向alcl3溶液中加入naalo2溶液 a b 3naalo2 alcl3 6h2o 4al oh 3 3nacl 2 当mg2 与al3 按等物质的量混合时 加入naoh溶液 生成的沉淀和加入naoh溶液体积的关系如图所示 a b al3 3oh al oh 3 mg2 2oh mg oh 2 b c al oh 3 naoh naalo2 2h2o 典题例析 例1 2012 江苏预测卷 某实验小组对一含有al3 的未知溶液进行了如下分析 1 滴入少量氢氧化钠 无明显变化 2 继续滴加naoh溶液 白色沉淀 3 滴入过量的氢氧化钠 白色沉淀明显减少 实验小组经定量分析 做出如下沉淀与滴入氢氧化钠体积的关系 下列说法错误的是 a 该未知溶液中至少含有3种阳离子 b 滴加的naoh溶液的物质的量浓度为5mol lc 若另一种离子为二价阳离子 则a 10d 若将最终沉淀过滤 洗涤 灼烧 其质量一定为6g 解析 本题通过图像变化来考查金属化合物知识 解答时以相关反应为基点 找出每一反应对应的线段或者点的关系 从而找到问题的突破口 从图象可以看出 开始无沉淀 证明有h 离子 产生的沉淀部分溶液 证明有两种能与oh 作用的离子 故a正确 由沉淀的减 少量可以计算al oh 3溶解所需的氢氧化钠的量 进一步计算naoh浓度 b正确 m oh 2和al oh 3的物质的量分别为0 15mol和0 05mol 根据oh 守恒可以计算沉淀完全消耗的naoh的量 c对 因为不能确定二价离子的种类 故无法计算其质量 d错 答案 d 例2 将一定质量的镁 铝合金投入一定浓度的100ml盐酸中 使合金全部溶解 向所得溶液中滴加5 00mol l的naoh溶液至过量 生成沉淀的质量m与加入naoh溶液的体积的关系如图所示 1 原合金中铝的质量分数是 2 盐酸的物质的量浓度为 mol l 答案 1 36 2 8 00 针对训练 1 已知ba alo2 2可溶于水 下图表示的是向100ml0 02mol l 1kal so4 2溶液中逐滴加入0 05mol l 1ba oh 2溶液时 25 生成沉淀的物质的量与加入ba oh 2溶液的体积的关系 下列说法不正确的是 a 所加的ba oh 2溶液的ph 13b b点的值是0 005molc a点的值是80mld 当v ba oh 2 30ml时 生成沉淀的质量是0 699g 答案 d 2 某混合溶液中可能含有hcl mgcl2 alcl3 nh4cl na2co3 kcl中的几种物质 往该溶液中逐滴加入naoh溶液 产生沉淀的物质的量 n 与加入的naoh溶液体积 v 的关系如图所示 回答下列问题 1 溶液中一定含有的溶质是 填化学式 2 溶液中一定不含有的溶质是 填化学式 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 依据是 4 分别写出ab段 bc段发生反应的离子方程式 ab段为 bc段为 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 鉴别碱金属元素可利用焰色反应进行鉴别 随堂巩固提升 1 铝是一种低毒金属元素 它并非人体需要的微量元素 不会导致急性中毒 但食品中铝的含量超过国家标准就会对人体造成危害 下列关于铝元素的说法正确的是 a 铝在空气中不易氧化是因为性质不活泼b 氢氧化铝可与胃酸反应 常用作中和胃酸的药物c 明矾可用于饮用水的杀菌消毒 d 硫酸铝铵常用作面粉膨化剂 该物质不溶于水解析 铝在空气中会与o2反应生成致密的氧化物薄膜 c项中明矾溶于水生成氢氧化铝胶体 具有吸附色素和杂质的性能 通常用作净水剂 但不能用于杀菌消毒 铵盐都溶于水 答案 b 2 2012 山西模拟 下列有关铝及其化合物的叙述正确的是 a 铝粉与氧化镁共热可制取金属镁b 足量铝分别与含1molhcl 1molnaoh的溶液反应 产生相同量的氢气c 工业上用电解熔融al2o3的方法冶炼铝d 在浓硝酸中加入等体积的浓硫酸后 立即加入铝片 铝片表面发生钝化 解析 镁比铝活泼 不能用铝粉制取镁 a错误 根据关系式2al 6hcl 3h2 2al 2naoh 3h2 当铝足量时 等量的hcl和naoh产生h2的体积比为1 3 b错误 浓h2so4吸收浓hno3中的水分 浓硫酸与浓硝酸混合时放出大量的热 使混酸的温度升高 铝与热的浓硫酸 浓硝酸发生反应 不钝化 d错误 答案