高考化学一轮复习（第二辑）考点25 铝的化合物（含解析）.doc

考点25 铝的化合物聚焦与凝萃1掌握铝的化合物的性质；2掌握重要铝的化合物的制备方法。解读与打通常规考点1氧化铝（1）物理性质：白色、难熔固体、难溶于水。（2）化学性质： 氧化铝难溶于水，却能溶于酸或强碱溶液中。al2o3 + 6hcl =2alcl3 + 3h2oal2o3 + 2naoh = 2naalo2 + h2o因此说al2o3是两性氧化物（既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的金属氧化物。）（3）用途：熔点很高，是一种比较好的耐火材料，还可以制作各种宝石。2氢氧化铝（1）物理性质：白色胶状不溶于水的固体，有较强的吸附性。（2）化学性质：两性：al(oh)33h+=al3+3h2oal(oh)3oh-=alo2h2oal(oh)3具有两性的原因是al(oh)3在水中存在两种电离趋势：al 3+ + 3oh-al(oh)3h+ + alo2- + h2o 不稳定性：2al(oh)3al2o33h2o（3）实验室制法：向铝盐中加入氨水，离子方程式：al3+3nh3h2o=al(oh)33nh。naalo2溶液中通入足量co2，离子方程式：aloco22h2o=al(oh)3hco。naalo2溶液与alcl3溶液混合：3aloal3+6h2o=4al(oh)3。al(oh)3是一种两性氢氧化物，可以溶入强酸，也可以溶入强碱溶液，因此al(oh)3也写成h3 alo3（铝酸）的形式。但太弱的酸（如h2co3）或太弱的碱（如nh3h2o）与al(oh)3是不发生反应的。隐性考点铝盐（1）明矾：由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的复盐。化学式为kal(so4)212h2o，它是无色晶体，可溶于水，水溶液ph7（填“”或“=”）。明矾可以净水，其净水的原理是al3+3h2oal(oh)3(胶体)3h+，al(oh)3胶体吸附水中杂质形成沉淀而净水。（2）alcl3：【实验探究1】向alcl3溶液中滴加naoh溶液至过量。实验现象：先产生白色沉淀，后沉淀又逐渐溶解。反应方程式：ab：alcl3+3naoh=al(oh)3+3nacl，bd：al(oh)3naoh=naalo22h2o离子方程式为：ab：al3+3oh- =al(oh)3bd：al(oh)3+oh- = alo+2h2o总反应离子方程式为：al34oh=alo2h2o 图象如下图（1）。图（1）【实验探究2】向naoh溶液中滴加alcl3溶液至过量。实验现象：开始无沉淀，过一会出现白色沉淀且不溶解。反应方程式为：ab：alcl3+4naoh=naalo2+3nacl+2h2o，bc：3naalo2+alcl3+6h2o=4al(oh)3+3nacl，离子方程式为：ab：al3+4oh-= alo+2h2o，bc：3 alo+al3+6h2o=4al(oh)3 图象如下图（2）。图（2）（3）naalo2：【实验探究3】向naalo2溶液中滴加盐酸溶液至过量。实验现象：先产生白色沉淀，后沉淀逐渐溶解。化学方程式为：ab：naalo2+hcl+h2o=nacl+al(oh)3bd：al(oh)3+3hcl=alcl3+3h2o离子方程式为：ab：alo+h+h2o=al(oh)3bd：al(oh)3+3h+=al3+3h2o，图象如下图（3）。图（3）【实验探究4】向盐酸溶液中滴加naalo2溶液至过量。实验现象：开始无沉淀，过一会出现白色沉淀且不溶解。化学方程式为：ab：naalo2+4hcl=nacl+alcl3+2h2obc：3naalo2+alcl3+6h2o=4al(oh)3+3nacl离子方程式为：ab：alo+4h+=al3+2h2obc：3 alo+al3+6h2o=4al(oh)3，图象如下图（4）。图（4）【实验探究5】向alcl3溶液中滴加氨水至过量。实验现象：向alcl3溶液中滴加氨水至过量时溶液中出现沉淀且不消失化学方程式为：alcl3+3nh3h2o=al(oh)3+3nh4cl离子方程式为：al3+3nh3h2o=al(oh)33nh【实验探究6】向naalo2溶液中通入co2气体至过量，实验现象：向naalo2溶液中通入co2至过量，溶液中出现白色沉淀且不消失。化学方程式为：naalo2+2h2o+co2=al(oh)3+nahco3离子方程式为：aloco22h2o=al(oh)3hco【实验探究7】往等物质的量的alcl3、mgcl2混合溶液中加入naoh溶液至过量实验现象：开始出现白色沉淀，后沉淀量增多，最后沉淀部分溶解。离子方程式为：oa：al3+3oh=al(oh)3，mg2+2oh=mg(oh)2ab：al(oh)3oh=alo2h2o 图象如下图（5）。图（5）融合与应用例1有100 ml 3 moll-1 naoh溶液和100 ml 1 moll-1 alcl3溶液。按如下两种方法进行实验：将氢氧化钠溶液分多次加到alcl3中；将alcl3溶液分多次加到naoh溶液中。比较两次实验的结果是( )a现象相同，沉淀量相等 b现象不同，沉淀量不等c现象相同，沉淀量不等 d现象不同，沉淀量相等解析：氢氧化钠分多次加到alcl3溶液中，立即产生沉淀，由于naoh不过量，沉淀不溶解；alcl3溶液分多次加到naoh溶液中，刚开始naoh过量，无沉淀产生，al3+转化为alo2-，当naoh消耗完了，再加al3+，al3+3alo2-+6h2o4=al(oh)3，由于两种情况加入的alcl3和naoh的物质的量不变，故产生的al(oh)3的量相同。答案：d例2氧化铝的熔点很高，常用于制造耐火材料，例如制作坩埚。下列操作不能在氧化铝坩埚中进行的是 ()a加热使cuso45h2o失水 b加热使kmno4分解c加热熔化烧碱 d加热分解碱式碳酸铜答案：c扫描与矫正【正误判断】(正确的打“”，错误的打“”)（每个判断2分，共40分）（ ）1新制的氧化铝可溶于氢氧化钠溶液：al2o32oh=2aloh2o (2012海南，12d)（ ）2向naalo2溶液中通入过量co2：2aloco23h2o=2al(oh)3co (2011江苏，6d)（ ）3用氢氧化钠溶液除去铝表面的氧化膜：al2o32oh=2aloh2o (2010江苏，3b)（ ）4氧化铝溶于naoh溶液：al2o32oh=2aloh2o (2010浙江理综，12d)（ ）5金属铝溶于稀硫酸中：al2h=al3h2 (2010海南，10a)（ ）6向明矾溶液中加入过量的ba(oh)2溶液：al32so2ba24oh=2baso4alo2h2o (2010四川理综，9a)（ ）7明矾用作净水剂，涉及化学变化 (2014重庆理综，1a)（ ）8氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂 (2014江苏，4b)（ ）9只滴加氨水鉴别nacl、alcl3、mgcl2、na2so4四种溶液 (2014福建理综，8a)（ ）10明矾溶于水产生al(oh)3胶体：al33h2o=al(oh)33h (2013江苏，8b)（ ）11硫酸铝溶液中加入过量氨水al33oh=al(oh)3 (2012大纲全国卷，7a)（ ）12alcl3溶液与浓氨水反应有白色沉淀生成 (2012北京理综，10c)（ ）13明矾能水解生成al(oh)3胶体，可用作净水剂(2012江苏，5a)（ ）14氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂（2014江苏卷,4b） （ ）15利用泡沫灭火器灭火时发生的反应：2al3co3h2o=2al(oh)3co2（ ）16al(oh)3既能溶于盐酸也能溶于烧碱溶液（ ）17金属镁可以通过电解mgcl2制得，推出金属铝可以通过电解alcl3制得（ ）18给定条件下如下转变能实现al2o3naalo2(aq)al(oh)3（ ）19 naalo2溶液蒸干灼烧后得到al2o3固体（ ）20金属铝、铁、铜都有一定的抗腐蚀性能，其抗腐蚀的原因都是表面形成氧化物薄膜实训与超越【7+1模式】一、单选（76分=42分）1化学在生产和日常生活中有重要的应用。下列说法中错误的是 ()amgo、al2o3的熔点很高，可制作耐高温材料，工业上也用其电解冶炼对应的金属b明矾水解形成的胶体能吸附水中悬浮物，可用于水的净化c燃放的焰火是某些金属元素焰色反应所呈现出来的色彩d铝比铁活泼，但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀2【2014年安徽，13】室温下，在0.2mol/lal2(so4)3溶液中，逐滴加入1.0mol/lnaoh溶液，实验测得溶液ph随naoh溶液体积变化曲线如下图，下列有关说法正确的是 ()aa点时，溶液呈酸性的原因是al3+水解，离子方程式为：al3+3oh-al(oh)3bab段，溶液ph增大，al3+浓度不变cbc段，加入的oh-主要用于生成al(oh)3沉淀 dd点时，al(oh)3沉淀开始溶解3(2012安徽，13)已知室温下，al(oh)3的ksp或溶解度远大于fe(oh)3。向浓度均为0.1 moll1的fe(no3)3和al(no3)3混合溶液中，逐滴加入naoh溶液。下列示意图表示生成al(oh)3的物质的量与加入naoh溶液的体积的关系，合理的是 ()4某溶液既能溶解al(oh)3，又能溶解al，但不能溶解fe，在该溶液中可以大量共存的离子组是 ()ak、na、hco、no bna、so、cl、s2cnh、mg2、so、no dh、k、cl、na5【2012山东理综，9】足量下列物质与相同质量的铝反应，放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是()a氢氧化钠溶液 b稀硫酸 c盐酸 d稀硝酸6认识反应条件对化学反应的影响，对学好化学具有重要意义。下列说法中正确的是 ()a镁在空气中或纯净氧气中燃烧的产物都只有mgob钠在敞口容器中存放或在空气中燃烧的产物都是na2o2c将四氧化三铁溶解于过量的硝酸，所得溶液中含有fe3、fe2d氯化铝和过量的氨水反应一定得到al(oh)3沉淀7双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂，其化学式是naal(oh)2co3。关于该物质的说法正确的是()a该物质属于两性氢氧化物 b该物质是al(oh)3和na2co3的混合物c1 mol naal(oh)2co3最多可消耗3 mol h d该药剂不适合于胃溃疡患者服用二、填空（18分）8【2011天津卷】图中，x、y、z为单质，其他为化合物，它们之间存在如下转化关系(部分产物已略去)。其中，a俗称磁性氧化铁；e是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。回答下列问题：（1）组成单质y的元素在周期表中的位置是_；m中存在的化学键类型为_；r的化学式是_。（2）一定条件下，z与h2反应生成zh4，zh4的电子式为_。（3）已知a与1 mol al反应转化为x时(所有物质均为固体)，放出a kj热量。写出该反应的热化学方程式：_。（4）写出a和d的稀溶液反应生成g的离子方程式：_。（5）向含4 mol d的稀溶液中，逐渐加入x粉末至过量。假设生成的气体只有一种，请在坐标系中画出n(x2)随n(x)变化的示意图，并标出n(x2)的最大值。考点二十五 铝的化合物参考答案与解析扫描与历练【正误判断】题号正误解析1略 2产物之一是 hco3- 不是co3略4略5未配平6略7略8略9alcl3、mgcl2滴加氨水现象相同。10离子方程式为 al33h2o=al(oh)3（胶体）3h11氨水是弱碱不能拆。12略13略14胃酸的主要成分是盐酸，能被氢氧化铝中和15离子方程式电荷不守恒，且泡沫灭火器中用的是nahco3而不是na2co3，正确的离子方程式为：al33hco=al(oh)33co216略17金属铝可以通过电解al2o3制得18略19naalo2溶液蒸干灼烧后得到 还是naalo2固体20铜都有一定的抗腐蚀性能，是因为它是不活泼金属。实训与超越【7+1模式】题号答案解 析1amgo的熔点很高，通常电解熔点低的mgcl2制备mg，a项错误；al3水解生成的al(oh)3具有吸附性，b项正确；某些金属元素高温下使火焰显示特定的颜色，c项正确；al表面存在致密的氧化膜，可以保护al不被进一步腐蚀，d项正确。2ca、铝离子的水解方程式应为al33h2oal(oh)33h，错误；b、ab段，溶液ph增大，水解平衡正向移动，铝离子浓度减小，错误；c、bc段，加入氢氧根主要用于生成氢氧化铝沉淀，正确；d、c点时，al(oh)3沉淀开始溶解，错误。3c难溶物的ksp越大，在溶液中越难形成沉淀；al(oh)3能溶于过量的naoh溶液。由于al(oh)3的ksp比fe(oh)3的ksp大，故在混合液中加入naoh溶液时，先生成fe(oh)3沉淀，而不生成al(oh)3沉淀，当fe(no3)3反应完全后再生成al(oh)3沉淀，继续加入naoh溶液，al(oh)3沉淀又溶解，故只有c图像符合题意。4b既能溶解al(oh)3，又能溶解al，但不能溶解fe，说明溶液呈碱性。5aa项，2al2naoh2h2o=2naalo23h21 mol al消耗1 mol naoh；b项，2al3h2so4=al2(so4)33h21 mol al消耗1.5mol h2so4；c项，2al6hcl=2alcl33h21 mol al消耗3 mol hcl；d项，al和稀硝酸反应不放h2，综上所述，符合题意的是a项。6da项镁在空气中或纯净氧气中燃烧的产物都有mgo和氮化镁；b项钠在敞口容器中存放产物是na2o；c项将四氧化三铁溶解于过量的硝酸，所得溶液中只含有fe3。7d双羟基铝碳酸钠属于盐类，a错误；它是一种化合物，属于纯净物，不是混合物，b错误；1 mol naal(oh)2co3最多可消耗4 mol h，c错误；由于能与胃酸反应放出co2气体，故不适合于胃溃疡患者服用。8（1）第二周期第a族离子键、共价键h2sio3(或h4sio4)（2）（3）8al(s)3fe3o4(s)=9fe(s)4al2o3(s) h8a kj/mol（4）3fe3o428hno=9fe3no14h2o（5）该题的突破口是物质a的推断，磁性氧化铁是fe3o4的俗称，故a是fe3o4；高温下fe3o4和al发生铝热反应生成fe和al2o3，故单质x为fe，单质x(fe)与单质y点燃时反应得到a(fe3