2018_2019学年高中化学专题3.2.2铝的重要化合物导学案新人教版.docx

3-2-2 铝的重要化合物学习目标：1掌握铝的重要化合物的主要性质及应用；2了解铝的化合物间相互转化的关系及图像；3了解两性氧化物和两性氢氧化物的概念。学习重点难点：1掌握铝及重要化合物的转化关系；2掌握Al2O3和Al(OH)3的两性。 【自主预习】1氧化铝（1）白色固体， 溶于水，熔点、沸点 。（2）化学性质：氧化铝是 氧化物，能与强酸和强碱溶液反应，反应的离子方程式分别为 ， 。（3）用途：冶炼 的原料(2Al2O34Al+3O2)；制造 ，还可制作各种宝石。2氢氧化铝（1）化学性质 写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式： ； ； （2）制备向铝盐中加入氨水，化学方程式为 ；向偏铝酸盐中通入足量CO2，离子方程式为 ；3明矾明矾的化学式为 ，硫酸铝钾在水中的电离方程式为： ，其净水原理： 。 【合作探究】一、氧化铝【思考与交流】1氧化铝可以用来制造耐火坩埚，这是利用了它的 性质。能否用它来熔化NaOH固体 2为了除去MgO中的少量杂质Al2O3，可以选用什么试剂？二、氢氧化铝（1）Al(OH)3的制法：实验室用 反应制取氢氧化铝观察课本P58实验3-7，该反应的现象： 化学方程式： 离子方程式： （2）Al(OH)3的性质 物理性质：白色胶状沉淀，不溶于水，有吸附作用化学性质： a、两性观察课本P58实验3-8，该反应的现象： 化学方程式： 离子方程式： 【小结】氢氧化铝既能溶于强酸又能溶于强碱，是 氢氧化物。(既能和 反应又能和 反应生成 和 的氢氧化合物叫做两性氢氧化物)【思考与交流1】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？ 【思考与交流2】请写出硫酸铝溶液与过量的氢氧化钠溶液反应的离子方程式？ 【思考与交流3】有两瓶试剂没有标签的试剂装有AlCl3溶液 和NaOH溶液， 不用任何试剂，如何鉴别？ b、不稳定性： 。【思考与交流4】热稳定性差的金属氢氧化物 （3）Al(OH)3的用途：制药、净水三、铝盐与NaOH溶液反应的图像a、【实验】AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量现象： 方程式： 见图像1b、【实验】NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液至过量现象： 方程式： 见图像2： 【小结】写出关于铝及其化合物转化反应 ； ； ； ； ； ； 当堂达标基础巩固1实验室中，要使AlCl3溶液中的Al3+离子全部沉淀出来，适宜用的试剂是( )ANaOH溶液 BBa(OH)2 溶液 C盐酸 D氨水 2向硫酸铝溶液中滴加下列试剂，有沉淀产生，且沉淀不会因加入试剂过量而消失的是ANaOH B NH3H2O CNaCl DBaCl23等体积的AlCl3和NaOH溶液混合后，沉淀物中含铝的质量与溶液中含铝的质量相等，则AlCl3和NaOH两种溶液的物质的量浓度之比为A13 B23 C14 D274下列物质中既能跟稀盐酸反应， 又能跟氢氧化钠溶液反应的是：NaHCO3 (NH4)2S Al2O3 Al(OH)3 AlA B C D全部 5向一定量的下列物质中逐滴加入氢氧化钠溶液，先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解。这种物质是AMgSO4 BNaNa(OH)4 CAlCl3 DFeCl36向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中，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) 能力提高7将等物质的量的两种氧化物溶于100mL硫酸，而后逐滴加入100mol/L的氢氧化钠溶液。当加入的氢氧化钠的体积V150mL时，开始有沉淀析出，且沉淀量随氢氧化钠的加入量逐渐增加。当氢氧化钠的体积V2650mL时，沉淀量达到最大值，继续滴加氢氧化钠时，沉淀量逐渐减小。当V3750mL时，沉淀量不再改变。（1）最初加入的50mL氢氧化钠溶液的作用是什么？（2）计算所用硫酸的浓度。（3）试判断两种氧化物各是什么，并计算其物质的量。 参考答案 【自主预习】1（1）不；高；（2）两性；Al2O3+6H+=2Al3+3H2O；Al2O3+2OH=2AlO2+H2O；（3）金属铝；耐火坩埚、耐高温的实验仪器；2（1）Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O；Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O；2Al(OH)3Al2O3+3H2O。（2）Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+；AlO2+CO2+H2O=Al(OH)3+HCO33KAl(SO4)212H2O；KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42-；明矾在水中可以电离出两种金属离子KAl(SO4)2= K+ + Al3+ + 2SO42-，而Al3+很容易水解，生成胶状的氢氧化铝Al(OH)3：Al3+ + 3H2O Al(OH)3+ 3H+ ，氢氧化铝胶体的吸附能力很强，可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清。【合作探究】一、1、熔点很高；不能，因为熔融状态的NaOH能与氧化铝反应：Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O。2、NaOH溶液二、（1）铝盐溶液和氨水；生成白色胶状物质；Al2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3+3(NH4)2SO4；Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+（2）第一支试管中溶液由浑浊变澄清，第二支试管中溶液由浑浊变澄清；Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O，Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O；Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O，Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O。【小结】两性；酸；强碱；盐；水。【思考与交流1】因为Al(OH)3可溶于强酸强碱而不溶于弱酸弱碱，避免生成的Al(OH)3溶于过量的NaOH溶液中，从而影响Al(OH)3的产量。【思考与交流2】Al3+4OH=AlO2+2H2O【思考与交流3】取A，B两试管，分别加入两种溶液，将B缓慢加到A中，假若A试管中没有沉淀生成，则A试管中是NaOH溶液，B试管中是AlCl3溶液。若A中有沉淀生成，后沉淀溶解，则A试管中是AlCl3溶液，B试管是NaOH溶液。b2Al(OH)3Al2O3+3H2O【思考与交流4】Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3、Cu(OH)2等。三、a先生成白色沉淀至最大量，后沉淀逐渐溶解，最后消失；Al3+3OH=Al(OH)3 Al(OH)3+OH =AlO2+2H2Ob先无明显现象，后产生白色沉淀至最大量；Al3+4OH=AlO2+2H2O 3AlO2+Al3+ +6H2O=4Al(OH)3 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2； 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O；Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O ；Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+ 2Al(OH)3Al2O3+3H2O；Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O3AlO2+Al3+ +6H2O=4Al(OH)3；2Al2O34Al+3O2 4Al+3O22Al2O3 基础巩固1解析：氢氧化铝沉淀能溶于强碱，比如NaOH溶液、Ba(OH)2 溶液，但不能溶于弱碱，比如氨水，所以实验室中一般用氨水来沉淀铝离子或制取氢氧化铝沉淀。答案：D2解析：向硫酸铝溶液中加NaOH，先产生氢氧化铝沉淀，NaOH过量后，沉淀溶解；向其中加NH3H2O，产生氢氧化铝沉淀，但氨水是弱碱，不溶解；加NaCl无明显现象；加BaCl2产生硫酸钡沉淀，且沉淀不会溶解。答案：A 4解析：以上5种物质均既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应。如：NaHCO3与盐酸可以反应生成氯化钠、水、二氧化碳气体，与氢氧化钠溶液反应生成正盐(碳酸钠)和水；(NH4)2S与盐酸可以反应生成H2S气体和氯化铵，与氢氧化钠溶液反应生成硫化钠和氨水；Al2O3 、Al(OH)3都是两性物质，Al在金属中也具有特殊性，既与强酸反应又能与强碱溶液反应。答案：D。规律总结：既能与强酸反应， 又能与强碱反应的物质：某些金属Al；两性氧化物Al2O3；两性氢氧化物Al(OH)3；弱酸的酸式盐如NaHCO3、NaHS、NaHSO3、Na2HPO4、NaH2PO4等；弱酸的铵盐如：(NH4)2S、(NH4)2CO3、CH3COONH4、(NH4)2SO3等。5解析：在MgSO4中加入加入氢氧化钠溶液，会产生氢氧化镁白色沉淀，但氢氧化镁不溶于过量的氢氧化钠，不会出现“后沉淀逐渐溶解”的现象，A错误；NaNa(OH)4与氢氧化钠溶液不反应，B错误；在AlCl3中加入氢氧化钠溶液，会生成氢氧化铝白色沉淀，当氢氧化钠溶液过量时，氢氧化铝又重新溶解生成NaNa(OH)4，C正确；在FeCl3中加入氢氧化钠溶液，会出现红褐色沉淀，也不会出现“后沉淀逐渐溶解”的现象，D错误。答案：C。考向指南：铝及其氧化物、氢氧化物具有与其它金属不同的性质，既能与酸反应，又能与碱反应。同时，铝及其化合物也有非常广泛的用途。这也决定了其在高考中的地位。无论是选择题、填空题或者计算题，可以频繁的见到铝及其化合物的身影。6解析：向混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，NaOH溶液先后与Al2(SO4)3溶液、MgSO4溶液反应生成氢氧化铝、氢氧化镁沉淀，当沉淀达到最多时，继续加入的NaOH溶液将氢氧化铝沉淀溶解，但氢氧化镁不能与过量的NaOH溶液反应。答案：A。能力提高 答案：（1）中和过量的硫酸。（2）当沉淀量达到最大值时，H2SO4全部转变为Na2SO4，根据SO42守恒可以知道：n(H2SO4)n(Na2SO4)1/2n(NaOH)c(H2SO4)065L1mol/L(201L)335mol/L（3）将金属离子完全沉淀为氢氧化物时共需氢氧化钠：(065L-005L)1mol/L=06mol有一种金属氢氧化物能溶于氢氧化钠溶液，所以该物质是氢氧化铝，物质的量是01mol，其氧化物为Al2O3，物质的量005mol。生成