福建省高三化学一轮复习 第4单元第16讲铝及其化合物课件 人教版.ppt

第讲 1 常见无机物 铝及其化合物 16 第四单元 热点知识剖析铝作为典型两性金属元素的代表 它的单质及其化合物知识一直是高考考查的热点 特别是al3 和alo 2的性质问题 在离子共存 离子方程式和物质鉴别等方面出现的几率较大 另外在推断 计算和实验等试题中也会涉及铝及其化合物知识的应用 在复习中要以al及其对应al2o3 al oh 3的两性 al3 与al oh 3及naalo2相互转化为重点 注意由于反应物的物质的量不同引起的产物 反应现象不同的问题 基础知识回顾一 铝元素在自然界中的存在铝元素在地壳中含量丰富 仅次于氧和硅 是含量最多的金属 它属于有色金属和轻金属 自然界中的铝全部以化合态存在 铝土矿的主要成分是al2o3 二 铝单质1 物理性质银白色有金属光泽的固体 有良好的延展性 导电性和导热性等 2 化学性质 1 与非金属单质反应 与o2反应 常温下 铝表面可形成致密的氧化物薄膜 故金属铝有一定的抗腐蚀性 点燃或加热时与o2反应的化学方程式为 在点燃或加热的条件下与cl2 s反应 化学反应方程式分别为 2 与酸反应 常温下铝遇 能够发生钝化 与盐酸反应的化学方程式为 2al 2naoh 2h2o 2naalo2 3h2 浓h2so4 浓hno3 2al 6hcl 2alcl3 3h2 3 与强碱 如naoh 溶液反应的化学方程式为 4 与某些盐 如cucl2 溶液反应的化学方程式为2al 3cucl2 2alcl3 3cu 5 与金属氧化物 如fe2o3 反应 铝热反应 的化学方程式为 此反应放出大量的热 可用于冶炼高熔点的金属或焊接金属 三 铝的化合物1 al2o3是一种白色固体 是冶炼铝的原料 熔点很高 可作耐火材料 氧化铝不溶于水 是典型的两性氧化物 既能与酸反应 又能与碱反应 其离子方程式为 2 al oh 3是一种难溶于水的白色胶状物质 有较强的吸附能力 实验室常用可溶性铝盐与制取 al oh 3受热易分解 是一种典型的两性氢氧化物 溶于强酸和强碱的离子方程式分别是 al oh 3 3h al3 3h2o al oh 3 oh alo 2 2h2o 3 明矾的化学式是kal so4 2 12h2o 它是一种复盐 它能净水的原因是 al3 3h2oal oh 3 胶体 3h 氨水 四 从铝土矿中提取铝1 工艺流程 1 原料 铝土矿 主要成分al2o3 含fe2o3 sio2等杂质 2 方法 酸溶法 碱溶法 3 工艺流程图 酸溶法 al2o3 6hcl 2alcl3 3h2ofe2o3 6hcl 2fecl3 3h2oalcl3 4naoh naalo2 3nacl 2h2ofecl3 3naoh fe oh 3 3naclnaalo2 co2 2h2 nahco3 al oh 3 重点知识归纳一 铝及其重要化合物的转化关系 二 氢氧化铝具有两性氢氧化铝的两性可用电离平衡移动的原理来解释 氢氧化铝电离方程式可表示如下 当加入强碱 弱碱及水解显碱性的盐 平衡左移 当加入强酸 弱酸及水解显酸性的盐 平衡右移 h2o alo 2 h al oh 3al3 3oh 酸式电离 碱式电离 三 有关氢氧化铝的图象1 向一定量alcl3溶液中逐滴加入naoh溶液 离子方程式 al3 3oh al oh 3 al oh 3 oh alo 2 2h2o 2 向一定量naoh溶液中逐滴加入alcl3溶液 离子方程式 4oh al3 alo 2 2h2o3alo 2 al3 6h2o 4al oh 3 3 向一定量naalo2溶液中逐滴加入hcl溶液 离子方程式 alo 2 h h2o al oh 3 al oh 3 3h al3 3h2o 4 向一定量hcl溶液中逐滴加入naalo2溶液 alo 2 4h al3 2h2oal3 3alo 2 6h2o 4al oh 3 四 可溶性铝盐与强碱溶液反应的计算规律二者反应产物al oh 3能和强碱继续反应 其计算规律如下 1 求产物al oh 3的物质的量 当n oh 3n al3 时 n al oh 3 13n oh 当3n al3 n oh 4n al3 时 n al oh 3 4n al3 n oh 当n oh 4n al3 时 n al oh 3 0 无沉淀 若碱不足 n oh 3n al oh 3 若碱过量 n oh 4n al3 n al oh 3 2 求反应物强碱的物质的量 五 金属的相关知识1 在人类发现的一百多种元素中 金属占五分之四左右 金属单质在常温下除汞是液体外 其余都是固体 除金 铜等少数金属具有特殊的颜色外 绝大多数呈银白色 不透明 有金属光泽 有延展性 一般都是热和电的良导体 金属晶体的构成微粒是金属离子和自由电子 其作用力是金属键 它决定金属的熔沸点 硬度等 导热 导电性和延展性与自由电子有关 2 合金是由两种或两种以上金属 或金属和非金属 熔合而成的具有金属特性的物质 一般来说 合金的熔点比各成分金属低 硬度 强度比各成分金属大 最早制得的合金是青铜 用量最大的合金是钢 3 金属单质的化学性质金属原子的最外层电子较少 单质在反应中都易失去电子 因此都具有还原性 但由于金属原子结构的差异 性质上会有差异 常见金属的反应规律可归纳如下 考查单质铝的性质 将等物质的量的镁和铝相混合 平均分成4份 分别加到足量的下列溶液中 充分反应后 放出氢气最多的是 a 3mol l 1hclb 4mol l 1hno3c 8mol l 1naohd 18mol l 1h2so4 a 在镁 铝混合物中加入hno3和浓h2so4都不能产生h2 加入naoh溶液 只有al与之反应 加入盐酸 镁和铝都与盐酸反应生成h2 所以生成的h2的量最多 方法指导 本题主要考查mg al与硝酸的反应以及al和浓硫酸发生钝化的性质 物质的量浓度为18mol l 1的h2so4 是质量分数约为98 的浓h2so4 不了解易造成失误 考查含铝化合物的性质 将alcl3溶液和氢氧化钠溶液等体积混合 得到的沉淀中所含铝元素与溶液中所含铝元素相等 则原alcl3与naoh两溶液的物质的量浓度之比可能是 a 1 3b 3 2c 1 4d 2 7 d 溶液中的al元素可能有两种存在形式 1 若alcl3过量 溶液中以al3 形式存在 2 若naoh过量 溶液中以alo 2形式存在 c alcl3 c naoh 1 1 3 2 3 c alcl3 c naoh 1 3 0 5 2 7 方法指导 本题主要考查al3 al oh 3 alo 2的相互转化 注意 考查铝的化合物知识的综合运用 三位同学设计了以下由废铝屑制取纯净的氢氧化铝的方案 提示 al3 3alo 2 6h2o 4al oh 3 制备相同物质的量的氢氧化铝 消耗酸和碱最少的方案是 按最优方案 每制备1molal oh 3 至少消耗3mol lh2so4溶液ml 6mol lnaoh溶液ml 125 125 用碱n oh n al