铝及其化合物教案.doc

铝及其化合物第一单元 从铝土矿到铝合金一、从铝土矿中提取铝制取金属铝的流程图如下：流程图中所涉及到的化学反应以及各个步骤的目的：溶解：Al2O3+2NaOH = 2NaAlO2+H2O过滤：除去杂质酸化：NaAlO2+CO2+2H2O = Al(OH)3+NaHCO3过滤：保留氢氧化铝电解灼烧：2Al(OH)3 = 4Al+3O2电解 2 Al2O3 = 4 Al+3O2二、铝的性质及应用（一）铝的存在自然界中铝以化合态存在。铝的主要存在形式有：铝土矿（Al2O3nH2O），铝元素占地壳总量的7.45，是地壳中含量最多的金属元素。（二）铝的性质1.物理性质铝有良好的导电性（居金属第三，最好的是银），传热性和延展性。铝合金强度高，密度小，易成型，有较好的耐腐蚀性。2.化学性质（1）与酸反应：一般与强酸反应（例如盐酸；稀硫酸等）2Al+6HCl2AlCl3+3H2（2）与碱反应：一般与强碱反应（例如：NaOH；KOH；Ba（OH）2等）2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2（3）与浓硝酸、浓硫酸的反应：在常温下，铝遇到浓硝酸、浓硫酸会在铝表面生成致密的氧化膜而发生钝化；在加热的条件下可以发生反应。（4）与某些盐溶液反应：铝的金属活动性比较强，可以跟不少的金属盐溶液发生置换反应（如：CuCl2、AgNO3等）2Al+3CuCl23Cu+2 AlCl3 （5）与某些金属氧化物反应（铝热反应） Fe2O3+2Al2Fe+ Al2O3（铝热反应用途： 冶炼稀有金属 野外焊接铁轨。）（三）铝的应用（作为了解）1.用于电器设备和做高压电缆2.是重要的反光材料3.野外焊接铁轨4.铝合金是制造飞机的理想材料。三、铝的化合物的性质及应用（一）氢氧化铝的性质及应用（Al（OH）3）（重点）1、物理性质：白色胶状物，不溶于水，能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素。2、化学性质（两性）：a强酸反应：Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2Ob与强碱反应： Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2OAl(OH)3的制备：（含Al3+的盐溶液中加入过量的氨水可制得Al(OH)3 ，这边不用强碱，应为Al(OH)3会溶解于过量的强碱。（二）氧化铝的性质及应用（Al2O3）（重点）氧化铝是一种高沸点（2980）、高熔点（2054）、高硬度的白色化合物，常用作耐火材料。刚玉的主要成分是氧化铝，硬度仅次于金刚石。1.与碱的反应（与强碱NaOH）2.与强酸的反应（H2SO4）3.两性氧化物：既可以与酸反应又可以与碱反应生成盐和水的氧化物。（三）偏铝酸钠（NaAlO2）的性质 （重点）（1）往偏铝酸钠溶液中通入CO2 产生白色絮状沉淀，通入过量的CO2，沉淀不溶解。化学反应方程式：（2）往偏铝酸钠溶液中加HCl 加入少量盐酸，生成白色絮状沉淀，继续加入盐酸至过量，白色沉淀溶解。化学反应方程式;四、规律总结课堂练习1下列有关铝土矿中提炼铝的说法不正确的是（ ）A铝土矿中的铝元素是以化合态存在的，需用化学方法把铝元素变成游离态。B提炼过程中，先将铝土矿净化提取氧化铝,再进行冶炼。C可用常见的还原剂把氧化铝中的铝还原出来。D冶炼铝的方法同工业冶炼钠、镁相似, 可用电解法。2.下列属于碱性氧化物的是（ ）；属于酸性氧化物的是（ ）；属于两性氧化物的是（ ）ACO2 BNa2O C Al2O3 DCO3两份等质量的铝粉，一份投入足量的稀盐酸中，另一份投入足量的氢氧化钠溶液中，则生成氢气的质量比为_。4不宜用铝热法冶炼的金属是 （ ）A镁 B铁 C铬 D钨5氢氧化铝可作为治疗某种胃病的内服药，这是利用了氢氧化铝的 ( ) A酸性 B碱性 C两性 D氧化性6下列物质中属于两性氢氧化物的是（ ）ANaOH BAl(OH)3 CMg(OH)2 DBa(OH)27要使AlCl3中的Al3+完全转化成Al(OH)3沉淀，选用的最佳试剂为：（ ）A NaOH B稀盐酸 C氨水 D AgNO38.向下列溶液中通入过量CO2有沉淀生成的是 ANaAlO2 溶液 B澄清石灰水 CCaCl2 溶液 D硝酸银溶液9.要使氯化铝溶液中的铝离子完全转化为氢氧化铝沉淀，应选用的试剂是（ ）氢氧化钠溶液 稀盐酸 氨水 硝酸银溶液10铝在空气中能够稳定存在的原因是（ ） A铝的活泼性差 B铝的还原性差 C铝与氧气不反应 D铝表面有氧化膜11最不适宜于制作炊事用具的金属是（ ）AFe BZn CAl DCu 12氢氧化铝可作为治疗某种胃病的内服药，这是利用了氢氧化铝的哪个性质（ ）A酸性 B碱性 C两性 D氧化性13下列物质中既能跟稀H2SO4反应, 又能跟氢氧化钠溶液反应的是（ ） NaHCO3 Al2O3 Al(OH)3 AlABCD全部14下列反应的离子方程式书写正确的是（ ）A钠和冷水反应 Na2H2ONa+2OH-H2B金属铝溶于氢氧化钠溶液 Al2OH-AlO2-H2C金属铝溶于盐酸中 2Al6H+2Al3+3H2 D铁跟稀硫酸反应 2Fe6H+2Fe3+3H215取两份等量的铝粉，分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，在相同状态下产生的气体体积之比是（ ）A1：1 B1：2 C 1：3 D 3：216镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有（ ）ABCu2+CAl3+DMg2+17有200mL氯化镁和氯化铝的混合溶液，其中（Mg2）为0.2molL1,（Cl）为1.3molL1。要使Mg2全部转化为沉淀分离出来，至少需加4molL1NaOH溶液的体积为（）A40mL B72mL C80mL D128mL18向MgSO4和Al2(SO4)3混合溶液中, 逐滴加入NaOH溶液。下列图象中,能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH溶液的体积, 纵坐标表示反应生成沉淀的质量) （ ） 19把Ba(OH)2溶液滴入明矾溶液中，使SO全部转化成BaSO4沉淀，此时铝元素的主要存在形式是（ ）AAl3+ BAl(OH)3 CAlO DAl3+和Al(OH)3二.填空题：1取18.4g铝锌合金溶于足量硫酸中，完全反应后收集到（标准状况）氢气11.2L，则由铝和锌分别产生的氢气的体积比为_。2在铝质易拉罐中收集满CO2气体，然后在其中倒入10mL浓NaOH溶液，并迅速用胶带将易拉罐口封住，能够观察到的实验现象是易拉罐突然变瘪了，可经过一段时间之后，又可以观察到的现象是 。试解释易拉罐变瘪的原因 ；并解释后一现象的原因 。写出反应过程中的两个离子方程式 ； 。3某混合物A，含有KAl（SO4）2、Al2O3和Fe