高考复习方案（全国卷）2020版高考化学一轮复习 第3单元 金属及其化合物 第11讲 铝及其重要化合物教学案（无答案）新人教版

第11讲铝及其重要化合物考纲要求 1.了解铝的主要性质及其应用。2了解铝的重要化合物的主要性质及其应用。考点一铝的性质及用途知识归纳1结构和存在铝位于元素周期表_，原子结构示意图为_。铝元素在地壳中含量丰富，仅次于氧、硅。自然界中的铝全部以_态存在。2物理性质及用途3.重要化学性质及应用4.制备反应：_。 判断思考1用铝箔包裹的钠与水反应，为什么产生H2的量会增多？2铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出H2的金属，就铝的这一特殊性质回答下列问题：(1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是_。(2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是_。(3)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是_。典型例题1 下列说法不正确的是()A2020全国卷 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝滴落下来，金属铝的熔点较低B2020新课标全国卷 铝与Fe2O3发生铝热反应后固体的质量不变C2020北京卷 Al片溶于NaOH溶液中，产生气体：2Al2OH2H2O=2AlO3H2D2020江苏卷 Al、HCl、NaOH中任意两种物质在一定条件下均能发生反应22020山东卷 离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系。由有机阳离子、Al2Cl和AlCl组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。(1)钢制品接电源的_极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为_。若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为_。(2)为测定镀层厚度，用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移6 mol电子时，所得还原产物的物质的量为_mol。(3)用铝粉和Fe2O3做铝热反应实验，需要的试剂还有_。aKClbKClO3cMnO2dMg取少量铝热反应所得的固体混合物，将其溶于足量稀H2SO4，滴加KSCN溶液无明显现象，_(填“能”或“不能”)说明固体混合物中无Fe2O3，理由是_(用离子方程式说明)。 常见的既能与酸反应又能与碱反应的物质金属单质：Al；两性氧化物：Al2O3；两性氢氧化物：Al(OH)3；弱酸的铵盐：(NH4)2CO3、CH3COONH4、(NH4)2S等；弱酸的酸式盐：NaHCO3、KHS、NaHSO3等；氨基酸。 变式训练1下列关于铝的叙述中正确的是()A由于铝在空气中不会锈蚀，所以铝制品的使用寿命都很长B由于铝具有强还原性，所以常用铝来冶炼某些高熔点金属C常温下，铝被浓硫酸钝化，所以可用浓硫酸除去铝表面的铜镀层D由于铝的导电性能比铜强，所以常用铝制造电线、电缆2a g镁铝合金投入x mL 2 molL1的盐酸中，金属完全溶解，再加入y mL 1 molL1 NaOH溶液，沉淀达到最大值，质量为(a1.7)g，则下列说法不正确的是()A镁铝合金与盐酸反应转移电子数为0.1NAB沉淀为Mg(OH)2和Al(OH)3的混合物Cx2yDa的取值范围为0.9a1.23甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol/L的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为V(甲)V(乙)12，则加入铝粉的质量为() A5.4 g B3.6 g C2.7 g D1.8 g铝与酸、碱反应的定量关系铝分别与盐酸、NaOH溶液反应的原理：2Al6HCl=2AlCl33H2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。(1)铝与酸或碱溶液反应的实质Al与酸、碱溶液反应，实质上都是： Al3，2H2，故铝与酸、碱溶液反应时，铝与氢气的关系可利用2Al3H2进行计算，也可以直接利用得失电子守恒灵活计算。(2)等量的铝与足量盐酸和足量氢氧化钠溶液反应，产生H2的体积比为。足量铝分别与等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生H2的体积比为。一定量的铝分别与一定量的盐酸和NaOH溶液反应，若产生H2的体积比为，则必定是：铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足；铝与NaOH溶液反应时，铝不足而NaOH溶液过量。考点二铝的重要化合物知识归纳1氧化铝和氢氧化铝的性质和用途2氢氧化铝的制备方法(用离子方程式表示)(1)向铝盐中加入氨水：_。(2)NaAlO2溶液中通入足量CO2：_。(3)NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合：_。3常见的铝盐明矾硫酸铝钾的结晶水合物是无色晶体，俗称明矾，其化学式为_，_溶于水，水溶液pH_7(填“”或“”)。明矾可以净水，其净水的原理是_(离子方程式)，因_吸附水中杂质形成沉淀而净水。 判断思考1判断下列描述的正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)MgO、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()(2)AlCl3溶液中加入过量稀氨水：Al34NH3H2O,AlO4NH2H2O ()(3)下列物质的转化在给定条件下能够实现：Al2O3NaAlO2(aq)Al(OH)3()(4)向NaAlO2溶液中通入过量CO2的离子方程式：2AlOCO23H2O,2Al(OH)3CO()(5)用可溶性铝盐制取Al(OH)3最好选用NaOH溶液而不选用氨水()(6)AlO与HCO可能大量共存()(7)氢氧化铝、NaHCO3、Na2CO3均可作胃酸的中和剂()(8)氧化铝是金属氧化物，也是碱性氧化物()2用离子方程式表示下列三角转化关系的代表反应。图3111_典型例题3下列说法正确的是()A2020全国卷 将氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中，将产生大量白色沉淀B2020重庆卷 Al2O3和MgO均可与NaOH溶液反应C2020四川卷 AlCl3溶液中加入过量稀氨水：Al34NH3H2O=AlO4NH2H2OD2020福建卷 常温下，Al(OH)3既能与NaOH溶液反应又能与稀硫酸反应4下列各组物质，不能按“bca”(“”表示反应一步完成)关系转化的是()选项abcAAl2O3NaAlO2Al(OH)3BAlCl3Al(OH)3NaAlO2CAlAl(OH)3Al2O3DMgCl2Mg(OH)2MgO氢氧化铝两性的重要应用(1)检验与鉴别用过量NaOH溶液检验Al3的存在；用过量NaOH溶液鉴别Al3和Mg2。用互滴法鉴别Al3与OH、AlO与H。(2)分离用过量NaOH溶液和相应酸溶液分离Al3与Mg2、Fe3等；用过量NaOH溶液分离MgO、Al2O3。(3)Al(OH)3的三种制备方法 变式训练1下列变化不可能通过一步实验直接完成的是() AAl(OH)3Al2O3 BAl2O3Al(OH)3CAlAlO DAl3Al(OH)32某混合物甲中含有明矾KAl(SO4)212H2O、Al2O3和Fe2O3。在一定条件下由甲可实现图3112所示的物质之间的转化：图3112请回答下列问题：(1)写出A、B、D的化学式：A_、B_、D_。(2)试剂a最好选用_(填字母)。ANaOH溶液 B稀盐酸C二氧化碳 D氨水(3)写出反应的离子方程式：_。(4)固体E可以作为复合性的化学肥料，E中所含物质的化学式为_。考点三铝及其化合物转化的图像分析知识归纳1四个基本图像(1)可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图像操作可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量NaOH溶液中逐滴加入可溶性铝盐溶液至过量现象(续表)图像离子方程式OA：_AB：_OA：_AB：_(2)偏铝酸盐溶液与盐酸反应的图像操作偏铝酸盐溶液中逐滴加稀盐酸至过量稀盐酸中逐滴加偏铝酸盐溶液至过量现象图像离子方程式OA：_AB：_OA：_AB：_2.拓展图像(1)向AlCl3溶液中逐滴加入氨水或NaAlO2溶液至过量，图像如图3113(a)所示。(2)向NaAlO2溶液中逐滴加入AlCl3溶液或通入CO2至过量，图像如图(b)所示。图3113(3)向MgCl2、AlCl3和盐酸的混合溶液(即将Mg、Al溶于过量盐酸所得的溶液)中逐滴滴入NaOH溶液至过量，图像如图(c)所示。(4)向MgCl2、AlCl3混合溶液中先加入NaOH溶液，后加入盐酸(NaOH与盐酸的物质的量浓度相等)，沉淀图像如图(d)所示。【判断思考】 1下列图像中，纵坐标为沉淀量，横坐标为某溶液中加入的反应物的物质的量，选择合适图像对应的序号填空。图3114(1)AlCl3溶液中加入氨水至过量_。(2)AlCl3溶液中加入NaOH溶液至过量_。(3)AlCl3、MgCl2混合溶液中加入NaOH溶液至过量_。(4)澄清石灰水中通入过量CO2_。(5)含有少量盐酸的AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液_。(6)含有少量HCl的AlCl3溶液中加入过量氨水_。图31152在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中，滴加NaOH溶液，生成沉淀的量与滴入NaOH溶液的体积关系如图3115所示，则原混合液中Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比为_。典型例题5 某无色稀溶液X中，可能含有下表所列离子中的某几种。阴离子CO、SiO、AlO、Cl阳离子Al3、Fe3、Mg2、NH、Na现取该溶液适量，向其中加入某试剂Y，产生沉淀的物质的量(n)与加入试剂Y体积(V)的关系如图3116所示，下列说法正确的是()图3116A若Y是盐酸，则Oa段转化为沉淀的离子(上表中，下同)只有AlOB若Y是盐酸，则溶液中可能含有的阳离子是Al3C若Y是NaOH溶液，则bc段反应的离子方程式为Al(OH)3OH=AlO2H2OD若Y是NaOH溶液，则X溶液中只存四种离子是Al3、Fe3、NH、Cl6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。图3117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()关于图像题的分析思路(1)看面：弄清纵、横坐标的含义。(2)看线：弄清线的变化趋势，每条线都代表着一定的化学反应过程。(3)看点：弄清曲线上拐点的含义，如与坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。曲线的拐点代表着一个反应过程的结束和开始。 变式训练图31181某溶液中可能含有大量的Mg2、Al3、H、Cl和少量OH，向该溶液中逐滴加入0.5 molL1 NaOH溶液，生成沉淀的质量和加入NaOH溶液的体积之间的关系如图3118所示，则可判断原溶液中()A有Mg2，没有Al3B有Al3，没有Mg2C有Mg2和Al3D有大量的H、Mg2和Al32某溶液中可能含有H、NH、Mg2、Al3、Fe3、CO、SO、NO中的几种。若加入锌粒，产生无色无味的气体；若加入NaOH溶液，产生白色沉淀，且产生的沉淀量与加入NaOH的物质的量之间的关系如图3119所示。则下列说法正确的是()图3119A溶液中的阳离子只有H、Mg2、Al3B溶液中n(NH)0.2 molC溶液中一定不含CO，可能含有SO和NODn(H)n(Al3)n(Mg2)111与铝离子有关的离子反应的一般规律(1)当溶液中有多种离子时，要考虑离子之间的反应顺序，如向含有H、NH、Mg2、Al3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，OH先与H反应，再与Mg2、Al3反应生成沉淀，再与NH反应，最后才溶解Al(OH)3沉淀。(2)AlO与HCO的反应不属于水解相互促进的反应，而是HCO电离出的H与AlO发生的反应：AlOHCOH2OAl(OH)3CO。12020山东卷 某化合物由两种单质直接反应生成，将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是() AAlCl3 BNa2OCFeCl2 DSiO22科学家发明的透明坚硬镁铝氧化物新型材料，可以用作显示器和手机屏幕。下列有关镁和铝的说法正确的是()A镁的金属性比铝弱B镁和铝的氧化物都可以与盐酸反应C镁和铝原子的最外层电子数都为3D镁和铝的氧化物都可以与氢氧化钠溶液反应3下列反应的离子方程式书写正确的是()A向氯化铝溶液中加入过量氨水：Al34NH3H2O=AlO4NH2H2OB向浓烧碱溶液中加入铝片：Al2OH=AlOH2C用浓NaOH溶液溶解Al2O3：2OHAl2O3=2AlOH2OD向碳酸镁中滴加稀盐酸：CO2H=CO2H2O图311104向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液，生成沉淀Al(OH)3的量随AlCl3溶液加入量的变化关系如图31110所示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是()Aa点对应的溶液中：Na、Fe3、S