铝及其化合物

1、铝及其化合物(知识点)1物理性质：银白色金属，硬度和密度小，具有良好的导电导热性和延展性。在空气中具有很好的耐腐蚀性。2、化学性质：(1) 与非金属单质反应：A、2AI+3CI 2=2AICI 3B、铝在空气中缓慢氧化，在氧气中点燃剧烈燃烧。点燃4AI+3O 2 = 2AI2O3思考：在金属活泼性顺序中铝排在铁的前面，那为什么铁在空气中易生锈而铝在空气中不 易被腐蚀呢？铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面，阻止了内部的铝与空气 接触。(2) 与盐溶液反应：2AI+3CUSO 4 = 3Cu+AI 2(SO4)3(3) 与某些氧化物反应一铝热反应：2AI + Fe 203 =

2、 2Fe + AI 2O3(4) 与沸水微弱反应：2AI+6H 20 = 2AI (0H ) 3 + 3H2?(5) 与酸反应：2AI+6HCI = 2AICI 3+H2f2AI+3H2SQ =AI2(SO4)3+ 3H2?注意：铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜，从而阻止内部金属进一步发生反应，这种现象称为钝化。(6)与碱反应：2 AI+2NaOH+2HO=2NaAIO+3H f铝的重要化合物1、氧化铝(AI2O3 )物理性质：白色固体、熔点高(2054C)、不溶于水，不与水化合。常作耐火材料。刚玉的主要成分是 Al 2O3，其

3、中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石；含少量 的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。(2)化学性质： 电解熔融的氧化铝制备单质铝但由于氧化铝的熔点很高，故在氧化铝中添加冰晶石 (Na3AIF6)降低其熔点。电解2AI2C3 = 2AI + 3 O2 T 与酸反应： Al 2Q + 6HCI = AICI 3+ 3HzO 与碱反应：Al 2Q + 2NaOH= 2NaAIO2 + H2O既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物2、氢氧化铝(AI (OH)3)(1 )物理性质：氢氧化铝是白色胶状物质，不溶于水，有强的吸附性，可以吸附水中的悬 浮物和各种色素。(2)化学性质：不稳定性：氢氧化铝不稳

4、定，受热易分解。2AI(0H)3 = AI 2Q+ 2HO这是工业上制取纯净氧化铝的方法。 AI(OH) 3+NaOH= NaAIO 2+2H2O AI(OH) 3 + 3HCI= AICI 3 + 3H2OAI(OH) 3 具有两性的原因：H+AIO2+H2O 壬三 AI(OH) 3 壬仝 AI 3+ + 3OH注意：(1)氢氧化铝作为碱时是三元碱；作为酸时是一元酸(HAIO3)。(2)氢氧化铝与酸碱反应时，弱酸弱碱是不能把氢氧化铝溶解的。一、铝1、铝在氧气中燃烧： 4Al 3O2=2Al2O32、铝在氯气中燃烧： 2Al 3Cl2=2AlCl33、铝和硫共热： 2Al 3S=Al2S34、

5、 铝与稀硫酸反应：2AI + 3H2SO4=AI2(SO4)3 + 3H2 f2AI + 6H + =2AI3 + 3H2 f5、 铝和氢氧化钠溶液反应：2AI 2NaOH2H2O=2NaAIO2 3H2 f6、 铝和浓硫酸共热：2AI6H2SO4=AI2(SO4)3 3SO2 f6H2O7、 铝和浓硝酸共热：AI6HNO3=AI(NO3)3 3NO2 f 3H2O8、 铝和稀硝酸反应：AI 4HNO3=AI(NO3)3 NO f 2H2O9、 铝和硝酸银溶液反应：AI 3AgNO3=AI(NO3)3 3Ag AI 3Ag10、 铝与硫酸铜溶液反应：2AI3CuSO4=AI2(SO4)3 3C

6、u 2AI3Cu211、 铝和氧化铁高温下反应：2AI Fe2O3=AI2O3 2Fe12 、铝和四氧化三铁高温共热： 8AI 3Fe3O4=4AI2O3 9Fe13、 铝和氧化铜高温共热：2AI 3CuO=AI2O3 3Cu14、 铝和二氧化锰高温共热：4AI 3MnO2=2AI2O3 3Mn二、氧化铝1、 氧化铝与稀硫酸反应：AI2O3 3H2SO4=AI2(SO4)3 3H2O AI2O3 6H2、 氧化铝与氢氧化钠溶液反应：AI2O3 2NaOH=2NaAIO2 H2O AI2O3 2OH3、 电解氧化铝的熔融液：2AI2O3=4AI 3O2 f三、氢氧化铝1、 氢氧化铝与稀硫酸反应：

7、2AI(OH)3 3H2SO4=AI2(SO4)3 6H2O2、 氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应：AI(OH)3 NaOH=NaAIO2+2H2O3、加热氢氧化铝： 2AI(OH)3= AI2O3 3H2O四、硫酸铝1、硫酸铝溶液与氯化钡溶液混合： AI2(SO4)3 + 3BaCI2=2AICI3 + 3BaSO4 J2、 硫酸铝的水溶液呈酸性：Al2(SO4)3 6H2O=2Al(OH)3 3H2SO43、硫酸铝溶液中加入少量的氢氧化钠溶液：AI2(SO4)3 + 6NaOH=3Na2SO4+2AI(OH)3 J4、向硫酸铝溶液中加足量的氢氧化钠溶液AI2(SO4)3 8NaOH=2NaAIO

8、2 3Na2SO44H2O5、向硫酸铝溶液中加入少量的氢氧化钡溶液：AI2(SO4)3 3Ba(OH)2 =2AI(OH)3 J3BaSO4 J6、 向硫酸铝溶液中加入足量的氢氧化钡溶液：冰晶石 电解AI2(SO4)3 4Ba(OH)2 =Ba(AIO2)2 3BaSO4 J 4H2O7、向明矾溶液中加入少量的氢氧化钡溶液：3Ba(OH)2 2KAI(SO4)2 =2AI(OH)3 J3BaSO4 JK2SO48、向明矾溶液中加入足量的氢氧化钡溶液：KAI(SO4)2 2Ba(OH)2 =KAIO2 2BaSO4 J 2H2O9、向硫酸铝溶液中加入氨水：AI2(SO4)3 + 6NH3 H2O

9、=2AI(OH)3 J + 3(NH4)2SO410、向硫酸铝溶液中加入碳酸钠溶液：AI2(SO4)3 + 3Na2CO3 + 3H2O=2AI(OH)3 J + 3Na2SO4 + 3CO2 f11 、向硫酸铝溶液中加入碳酸氢钠溶液：AI2(SO4)3 6NaHCO3=2AI(OH)3 J 3Na2SO46CO2 f12、向硫酸铝溶液中加入硫化钠溶液：AI2(SO4)3 3Na2S6H2O=2AI(OH)3 J3Na2SO43H2S f13、向硫酸铝溶液中加入硫氢化钠溶液：AI2(SO4)3 6NaHS6H2O=2AI(OH)3 J 3Na2SO46H2S f14、向硫酸铝溶液中加入硅酸钠溶

10、液：AI2(SO4)3 + 3Na2SiO3 + 6H2O=2AI(OH)3 J + 3Na2SO4+ 3H2SiO3 J15、向硫酸铝溶液中加入偏铝酸钠溶液：AI2(SO4)3 + 6NaAIO2 + 12H2O=3Na2SO4 + 8AI(OH)3 J五、偏铝酸钠1、 偏铝酸钠溶液呈碱性：NaAIO2 + 2H2O=AI(OH)3 + NaOH2、 偏铝酸钠溶液滴入少量盐酸：NaAIO2 + HCI + H2O=AI(OH)3 J + NaCI3、 向偏铝酸钠溶液加入足量盐酸：NaAIO2 + 4HCI=NaCI + AICI3 + 2H2O4、向偏铝酸钠溶液通入少量二氧化碳气体：2NaA

11、IO2 + CO2 + 3H2O=2AI(OH)3 J + Na2CO35、向偏铝酸钠溶液通入足量二氧化碳气体：NaAIO2 + CO2 + 2H2O=AI(OH)3 + NaHCO36、向偏铝酸钠溶液中加入硫酸铝溶液：AI2(SO4)3 + 6NaAIO2 + 12H2O=3Na2SO4 + 8AI(OH)3 J7、向偏铝酸钠溶液中加入氯化铵溶液：NaAIO2 + NH4CI + H2O=AI(OH)3 J + NaCI + NH3 f&向偏铝酸钠溶液中加入氯化铁溶液：3NaAIO2 + FeCI3 + 6H2O=3AI(OH)3 J + Fe(OH)3 J+ 3NaCI铝热反应实验

12、原理 镁条在空气中可以 燃烧，氧气是氧化剂。但插入混合物中的部分镁 条燃烧时，氯酸钾则是氧化剂，以保证镁条的继续燃烧， 同时放出足够的热量引发氧化铁和 铝粉的反应。由于该反应放出大量的热， 只要反应已经引发，就可剧烈进行，放出的热使生 成的铁熔化为液态。 但是，氯酸钾不能用 高锰酸钾代替，因为高锰酸钾氧化性太强，高温会 和强还原剂镁反应，发生爆炸。 铝热剂：铝与金属氧化物的混合 2物(比例约为1:2.95 )铝热剂着火点较高，需要引燃。常见的是用 镁条引燃(若 氧气不足镁燃烧不充分的话, 亦可再混入适量氯酸钾或过氧化钡，但易自燃)，亦可用高温喷枪点燃。实验反应化学方程式：氧化铁:2 AI+Fe

13、2O3=高温=AI2O3+ 2 Fe四氧化三铁:8 AI + 3 Fe3O4= 高温=4 AI2O3+ 9 Fe 二氧化锰:4 AI+3 MnO2=高温 = 2 AI2O3 + 3Mn 五氧化二钒：10 AI + 3 V2O5= 高温=6 V+ 5 AI2O3 氧化铬:2 AI+ Cr2O3 =高温=AI2O3 + 2Cr实验操作1. 取一张圆形滤纸，倒入 5克干燥的氧化铁粉末，再倒入2克铝粉。2将两者混合均匀。用两张圆形滤纸，分别折叠成漏斗状，将其中一个取出，在底部剪 一个孔，用水润湿，再跟另一个漏斗套在一起，使四周都有四层。3. 架在铁圈上，下面放置盛沙的蒸发皿，把混合均匀的氧化铁粉末和铝

14、粉放在纸漏斗中, 上面加少量氯酸钾，并在 混合物中间插一根镁条，点燃镁条，观察发生的现象。现象：可以看到镁条剧烈燃烧，放出大量的热，使氧化铁粉末和铝粉在高温下发生剧烈的反应， 出大量的热，同时纸漏斗被烧穿，有熔融物落入沙中，待熔融物冷却后，除去外层熔渣，仔 细观察，可以看到，落下的是铁珠，这个反应叫铝热反应。反应生成液态的铁和氧化铝1.某无色透明溶液能与铝作用放出氢气，此溶液中一定能大量共存的离子组是（）A. CI-、SO/-、Na+、K+B. K +、CIO-、Na+、NO3-C. HCO3-、Na+、NO3-、K+D. NO3-、Ba2+、Cl-、NH4+2. 两份铝屑，第一份与过量的盐酸

15、反应，第二份与过量的NaOH溶液反应，产生氢气的体积比为1 : 2,则第一份与第二份铝屑的质量比为（）A. 1 : 1B. 1 : 2C. 1 : 3D. 1 : 43. 有关铝和它的化合物的说法错误的是A 用于熔化烧碱的坩埚，可用AI2O3这种材料制成B 铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层氧化铝薄膜C 氧化铝是一种难熔物质，是一种较好的耐火材料D 氢氧化铝能中和胃酸，可用于制胃药4. 在使溶液中的AIO2-完全转化成AI(OH) 3，应选择的最好试剂是A.H 2SO4B.HCIC.CO2D.NH 3 H2O5. 向30mL 1 mol/L的AICI 3溶液中逐渐加入浓度为白色沉淀，则

16、加入的NaOH溶液的体积可能为4 moI/L的NaOH溶液，若产生 0.78克( )A. 3mLB. 7.5mLC. 15mLD. 27.5mL6. 下列各组物质的稀溶液相互反应，把前者逐滴滴入后者与把后者逐滴滴入前者，所产生的现象不相同的是A AICI 3 和 NaOHB Na2CO3 和 HCIC. NaHCO3 和 HCID NaCI 和 AgNO 37、 下列各组溶液，不用其他试剂即能鉴别开的是()A. MgCI 2 和 NaOHB.NaCI 和 AgNO 3C. Na2CO3 和 HCID. AICI 3 和 KOH8、等体积的AICI 3和NaOH两种溶液混合后，沉淀物中含铝元素的质量与溶液中含铝元素的质量相等，则AICI 3和NaOH两种溶液的物质的量浓度之比是()A.1 : 3B.2 : 3C.1 : 4D.2 : 79、某混合物 A，含有KAI(SO4)2、Al 2O3和F02O3,在一定条件下可实现下图所示的物质之 间的变化：据此回答下列问题:(1) 1、II、山、IV四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是 。(2) 根据上述框图反应关系，写出下列B、C、D、E所含物质的化学式固体B；沉淀C；沉淀D ；溶液E(3) 写出