铝及其化合物

元素化合物学法指导：1、认识物质性质角度：原子结构，物质的属类，价态特点。(应用物质分类、离子反应、氧化还原反应、反应原理等基本概念、理论。)2、注意物质结构、性质与制备、用途的关系。3、复习物质思路：单质氧化物碱或酸盐。要注意物质之间的相互转化关系，形成物质知识网络图。4、元素化合物知识在化工生产、反应原理、实验等各方面的渗透。,铝及其化合物,金榜P31，必修1P57,思考1：试根据铝的原子结构、属类归纳金属铝的化学性质。完成金榜P31的核心知识通关1,1、铝的化学性质,考点一铝的性质及应用,练：某无色透明溶液，跟金属铝反应放出H2，判断下列离子：Mg2+、Cu2+、Ba2+、H+、Ag+、SO42、SO32、HCO3、OH、NO3，何者能存在此溶液中?1)当生成Al3+时，一定存在，可能存在。2)当生成AlO2时，一定存在，可能存在。,Mg2+,H+、SO42,NO3,OH、Ba2+,13全国27）锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2）、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi+xe-=LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件未给出）。,（2）写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式。,15年全国卷10下列实验中，对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是,15年全国卷13用右图所示装置进行下列实验：将中溶液滴入中，预测的现象与实际相符的是（）,D,必修P48的科学探究,（注：NaCl熔点为801；AlCl3在181升华）,（4）镀铝电解池中，金属铝为极（5）钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，其原因是。,阳,致密的氧化铝膜能隔绝钢材与空气中的O2、CO2和H2O等接触，使电化学腐蚀和化学腐蚀不能发生。,2011广东高考32,（1）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为。,2AlFe2O3=Al2O32Fe4Al3SiO2=2Al2O33Si,高温,高温,考点二、氧化铝和氢氧化铝的性质,两性氧化物,两性氢氧化物,白色、不溶于水，高熔点的固体，天然产称为刚玉（红宝石、蓝宝石）,不溶于水的白色胶状物质，能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素。,稳定,Al2O3+6H+=2Al3+3H2O,Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,Al2O3+2OH=2AlO2+H2O,Al(OH)3+OH-=AlO2+2H2O,Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+,作耐火材料（制坩埚、耐火管等）,胃酸中和剂,必修1P58、金榜P31,15广东32(3)用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜,反应的离子方程式为。,制取Al(OH)3的最佳途径,（1）铝盐与碱液反应,（2）偏铝酸盐与酸反应：,（3）Al3AlO2双水解反应：,Al33AlO26H2O4Al(OH)3,15广东32(4)电解制备Al(OH)3时,电极分别为Al片和石墨,电解总反应方程式为。,2Al+6H2O,2Al(OH)3+3H2,Al3+,AlO2-,Al(OH)3,考点三：Al3+、Al(OH)3、AlO2-的铝三角转化关系及应用,试作出下列反应图像，并写出各阶段离子方程式。,向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量,向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液直至过量,Al3+3OH(少量)=Al(OH)3,Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O,Al3+4OH(过量)=AlO2+2H2O,Al33AlO26H2O4Al(OH)3,应用1：图像分析,向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液直至过量,向HCl溶液中滴加NaAlO2溶液直至过量,AlO2+H2O+H+(少量)=Al(OH)3,Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,AlO2+4H+(过量)=Al3+2H2O,Al33AlO26H2O4Al(OH)3,向HCl酸化的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量,向含Mg2+、Al3+的混合溶液中滴加NaOH溶液直至过量,H+OH=H2O,Al3+3OH(少量)=Al(OH)3,Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O,Al3+3OH(少量)=Al(OH)3,Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O,Mg2+2OH=Mg(OH)2,金榜34的高考模拟精炼13，,P35的模拟预测4,应用2：化工流程中的分离提纯铝土矿主要成分是Al2O3，常含有Fe2O3、SiO2等杂质，请设计实验方案提取Al2O3，以制备单质铝。可选化学试剂：NaOH溶液、氨水、盐酸、CO2、水等。,设问形式1：考查方程式书写和重要物质的性质。,金榜P32的高考模拟3、P35的模拟3、6,设问形式2：考查实验与电化学、速率、平衡等基本原理。,Al3+,AlO2-,Al(OH)3,少量OH-或NH3H2O或AlO2-,OH-,过量OH-,少量H+或CO2,H+,过量H+,铝三角关系,小结：铝三角的应用,(3)鉴别(利用相互滴加的顺序不同，现象不同),(4)分离提纯,(2）离子反应、离子共存,（1）氢氧化铝的制备,归纳小结：请你将铝及其化合物形成一个知识网络图。AlAl2O3Al（OH）3AlCl3NaAlO2,KAl（SO4）2.12H2O,种类,化合价,0,+3,Al2O3,Al,Al(OH)3,盐,AlCl3NaAlO2,+O2,氧还反应,14广州二模32碲（Te）为A族元素，是当今高新技术新材料的主要成分之一。工业上可从电解精炼铜的阳极泥中提取碲。（2）TeO2是两性氧化物，微溶于水，可溶于强酸或强碱。从上述阳极泥中提取碲的一种工艺流程如下：,“碱浸”时TeO2发生反应的化学方程式为_。“沉碲”时控制溶液的pH为4.5-5.0，生成TeO2沉淀。若H2SO4过量，溶液酸度过大，将导致碲的沉淀不完全，原因_；防止局部酸度过大的操作方法_。,锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱。但是氢氧化铝不溶于氨水，而氢氧化锌能溶于氨水，生成。（1）单质铝溶于氢氧化钠溶液后，溶液中铝元素的存在形式为（用化学式表示）,Zn2NaOHNa2ZnO2H2或Zn2NaOH2H2ONa2ZnOH4H2,或,（2）写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式。,（配合物离子，简写成AlO2）,16全国1卷27)元素铬（Cr）在溶液中主要以Cr3+（蓝紫色）、Cr（OH）4（绿色）、Cr2O72（橙红色）、CrO42（黄色）等形式存在，Cr（OH）3为难溶于水的灰蓝色固体，回答下列问题：（1）Cr3+与Al3+的化学性质相似，在Cr2（SO4）3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，可观察到的现象是_。,蓝紫色溶液变浅，同时有灰蓝色沉淀生成，然后蓝色沉淀逐渐溶解形成绿色溶液。（3分）,15全国卷27硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为Mg2B2O5H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示：,(5）以硼酸为原料可制得硼氢化钠（NaBH4），它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为_。（6）单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式表示制备过程_。,B2O3+3Mg3MgO+2B,抑制NaBO2水解,-1,2MgH2NaBO2=NaBH4+2MgO,17茂名一模,请写金属镁与O2、N2、H2O、CO2的反应方程式并比较金属镁与铝性质差异及分析原因。,14全国36（4）采用石墨阳极、不锈钢阴极电解熔融的氯化镁，发生反应的化学方程式为；电解时，若有少量水存在会造成产品镁的消耗，写出有关反应的化学方程式。,(1)用电解法制取金属镁时，需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl26H2O时，能得到无水MgCl2，其原因是_。(2)Mg(OH)2沉淀中混有的Ca(OH)2应怎样除去？写出实验步骤：_。,在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl2水解，且带走MgCl26H2O受热产生的水汽，能得到无水MgCl2,加入MgCl2溶液或Mg(NO3)2溶液，充分搅拌、过滤，沉淀用蒸馏水洗涤,广东省有着丰富的海洋资源。海水提取食盐和Br2以后的盐卤可以用来制备纯净的MgCl2或MgO，并用