新课标高考化学大一轮复习讲义知识梳理+基础验收+明确考向铝及其化合物含解析

1、第二节铝及其化合物考纲定位1 .了解铝的主要性质及应用。（中频）3+2 .了解铝的重要化合物Al2Q、Al（OH）3、Al、AQ、KAl（SO4）212吨0的主要性质及应用。（图频）固考基教材梳理I主干知识梳理铝的主要性质及其应用写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式:知识1常温*形成致脩的氨化膜加执LA1+3O22A12（）32Al+3Cl2=AlCl3午氧化性眦2A1+6H3H2。+2Al计2Al+20H+2屋O=2AlG+3Hd局温2Al+Fe2Q=2Fe+Al2O(用于冶炼Fe),此反应称为铝热反应。知识2铝的重要化合物的性质1. Al2Q的性质及应用属类:姓氧化物|AbO3+6H=

2、2A卜计+：；1卜()两件0H-»AI2O3+2()H2AK方+注()物理性质滩溶水，熔点很直,硬度大用途:耐火材料f制造耐火加期.耐火管等2. Al(OH)3的主要性质和实验室制备属类:四性氢氧化物11+AI(0H)m+3H+表血”AI(OH)r+OH-A口+3H?()Al(后+2HK)常用试剂:铝盐和氨水制备，离子方程式:A1升+3NH3-H203.Al3+和AlO2的主要性质(写出离子方程式)(2)Al()H)3t+3NH，+11乂)=|+37RA产NaQLLA1i+3()1TAKOU)；,/CQ+I式)Ai(r+a>+2H3oQ)2(过吊);akoh)3<+nc(

3、rAl(灯2A1OT+CQ+3H式)r().(少量).一"2AKSH3N+。(盐酸(少z(斤+A1()1I)3I4.明矶(1)化学式为KAl(SO4)212H2O0(2)电离方程式KAl(SO4)2=R+Al3+2SO。(3)应用：净水。净水原理为明矶电离出的Al"在水中水解生成Al(OH)3胶体,吸附水中悬浮物而沉淀，使水净化。其离子方程式为川3+3屋。-Al(OH)3+3J。基础知识验收!1 .易误诊断(正确的打，错误的打“X”)。铝制品在空气中能稳定存在是因为铝不活泼()(2)浓HNQ浓H2SQ能用铝制器皿盛装是因为铝与浓HN0浓H2SO不反应()铝与NaOH

4、7;液反应中NaOH氧化剂()(4)Al2Q具有两性，可溶于盐酸和NaOH0()(5)Al、Al2。、Al(OH)3与强碱溶液反应均生成偏铝酸盐()(6)AlCl3溶液中加入过量氨水可生成Al(OH)3()【答案】(1)X(2)X(3)X(4)V(5)，(6)V2 .将Al2Q溶于稀盐酸，其离子方程式为;向所得的溶液中加入足量氨水，其离子方程式为,现象是;再加入足量NaOH,其反应的离子方程式O【答案】Al2Q+6H+=2Al3+3H2OAl3+3NH-H2O=Al(OH)3J+3Nhf有白色沉淀产生N甘+OH=NH-hb。Al(OH)3+OH=AlQ+2H2。3 .用含有少量Mg的Al片制取

5、纯净的Al(OH)3,下列操作中最恰当的组合顺序为(填序号)。加盐酸溶解加NaOH§液过滤通入过量CO生成Al(OH)3加盐酸生成Al(OH)3加过量氨水生成Al(OH)3【答案】数字化记忆（8）两性化合物的2种表现写酸（J）-盐+水与强碱（0口）一-盐+水AI单质的2个特性2AI+20H+2HO=2AI0+3HT高温2AI+Fe2Q=:2Fe+AI2Q（铝热反应）4组离子方程式Al20+20H=2AIQ+HO|AI（OH3+0H=AIQ+2H0Al2O+6H+=2A|3+3HO-j-3+1AI（OH3+3H=AI+3H0A|3+3NH-KO=AI（OH3；+3N时'101+

6、CQ+2H0=AI（OH3J+HCOAl3+40H=AlQ+2HOAlO2+4H+=Al3+2H2O析考点重难突破|铝及其化合物的性质及其应用1 .铝及其化合物的转化关系2 .应用(1)制取Al(OH)3(一般不用强碱或强酸)Al3+3NH-HO=Al(OH>J+3NH"AlO2+CO+2HzO=A1(OH)3J+HCO(2)离子共存问题Al3+与OH、AlO2、CO-、S2一等弱酸根阴离子因生成沉淀或发生水解相互促进的反应而不能大量共存；A1O2与J、HCO以及弱碱阳离子Al3+、Fe”等不能大量共存。(3)鉴别(利用滴加顺序不同，现象不同)AlCl3溶液中滴加NaOH

7、67;液现象为：先产生白色沉淀，后沉淀溶解。NaOH中滴加AlCl3溶液现象为：开始无明显现象，后产生白色沉淀，沉淀不溶解。(4)分离提纯利用Al能溶于强碱溶液，分离Al与其他金属的混合物。利用Al2Q能与强碱溶液反应，分离ALQ与其他金属氧化物。利用Al(OH)3能与强碱溶液反应，分离Al"与其他金属阳离子。可溶性铝盐与强碱(如NaOhB液)反应，铝元素的存在形式0AP+AF+A1(OH)3A1(附A1O21134A1(OH)3AJO2AlOjMOH-)MAP+)h+、NhKMg|铝十矿NaOII溶液反应I滤液II气体A滤液III反应一些AI2O3(2)当溶液中有多种离子时，要考虑

8、离子之间的反应顺序，如向含有Al"的混合溶液中逐滴加入NaOH§液，NaOHt与4反应，再与Mg|Al"反应生成沉淀,再与NH4反应，最后才溶解Al(OH)3沉淀。一般是按生成水、沉淀、气体的顺序反应。(2013大纲高考节选)铝是一种应用广泛的金属，工业上用AI2Q和冰晶石(Na3AIF6)混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是AI2Q和SiO2等。从铝土矿中提炼AI2O3的流程如下:沉淀回答下列问题:(i)写出反应i的化学方程式(2)滤液I中加入CaO生成的沉淀是,反应2的离子方程式为(3)电解制铝的化学方程式是,以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是【解析】(

9、1)在加入NaOH§液时，AI2Q和SiO2都能与NaOH反应，分别生成NaAQ和NaSiO3。(2)加入CaO后，SiO3与Ca"结合生成难溶物CaSiQ;滤液n中主要含有AIO2,通入CO后生成沉淀Al(OH)3,煨烧后生成Al2。(3)电解Al203制取金属铝，加入的冰晶石为助熔剂；阳极产生的Q能与石墨电极反应生成CO(可能含有CO)。【答案】(1)2NaOH+SiO2=NaSiO3+H2。2NaOHAl2Q=2NaAlO+H2O(2)CaSiO32AlO2+CO+3H2O=2Al(OHbJ+CO电解(3)2Al2Q(熔融)=4Al+3QTQ、CQ(CO)冰晶石I误区

10、警示I向偏铝酸盐溶液中通入CO的两种反应：一是通入少量CO反应为2AlO2+CO+3HO=2Al(OH)4+CO；二是通入过量CO反应为AlO2+CO+2H2O=Al(OH)3J+HCO。G考命题方向考向1铝与酸、碱反应的相关计算1 .将一定量的镁铝合金样品分成两等份，一份加入足量NaOH§液中，充分反应后，收集到标准状况下气体6.72L;另一份加入到足量稀盐酸中，充分反应后，收集到标准状况下气体11.2L。则原合金样品中镁的质量为()A.4.8gB.6gC.9.6gD.12g【解析】由题意知Mg与盐酸反应生成的H2为11.2L-6.72L=4.48L,为0.2mol;由MgH-2H

11、+=H+Mj+知n(Mg)=0.2moln(Mg)=0.2molx24g/mol=4.8g。【答案】A考向2Al3+、AlO2和Al(OH)3的转化2 .下列各组物质，不能按abc(“一->”表示反应一步完成)关系转化的是()选项abcAAl2O3NaAlQAl(OH)3BAlCl3Al(OH)3NaAlC2CAlAl(OH)3Al2QDMgCl2Mg(OH)2MgO【解析】A、日D三项中的转化关系分别为:aXAI2O3学/飞nA102C°2>A1(OH)3A1C13A1(OH)3Na0H>NaA102MgCl2Mg(OH)i人MgO,C项中Al不能经步反应转化为A

12、l(OH)3。【答案】C考向3与铝及其化合物性质有关的除杂3 .（2014遵义模拟）下列除杂质的方法不正确的是（）A.镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥B. FeCl3溶液中混有少量AlCl3：加入过量的氨水，过滤洗涤沉淀，将沉淀再用适量盐酸溶解C. FezQ中混有少量Al2Q：加入过量NaOH§液充分反应，过滤、洗涤、干燥D. Al（OH）3中混有少量Mg（OH%:加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO后过滤【解析】b项，加入过量氨水，Mg+、ai3+均沉淀且均不溶于氨水，无法除去杂质。【答案】BAl（OH）3沉淀图象及数量关系分析1.可

13、溶性铝盐溶液与NaOH§液反应的图象及数量关系操作可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH§液至过量NaOH§液中逐滴加入可溶性铝盐溶液至过量现象立即产生白色沉淀一渐多一最多一渐少一消失无沉淀（有但即溶）一出现沉淀一渐多一最多一沉淀不艾领悟2个数量关系沉淀Al3+所需n(OHT)与Al(OH)3溶解所需n(OH)的比为3：1。(2)Al(OH)3溶解所需n(OH)=nAl(OH)3。其中镁与铝的质量比是(2014甘肃省河西部分普通高中高三第一次联考)有一块镁铝合金，8:9。加入足量稀HSQ使其完全溶解后，再加入NaOHB液，生成沉淀的质量随NaOH体积变化的曲线如下图，其

14、中正确的是()【解析】镁与铝的质量比是8：9,则物质的量之比是1：1,NaOH§液至过量后Al(OH)3完全溶解，只有Mg(OH>,B错；等物质的量的Mg(OH与Al(OH)3的质量之比是58：78,即剩余的Mg(OH»的质量小于沉淀最大质量的1/2,排除C、D,选A。考向1Al(OH)3与酸或碱反应的图象分析4.(2012安徽高考)已知室温下，Al(OH)3的Kp或溶解度远大于Fe(OH)3。向浓度均为0.1molL-的Fe(NQ)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§液的体积的关系

15、，合理的是()【解析】解答本题时应特别注意，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容液。由于Al(OH)3的Kp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(NQ)3反应完全后再生成Al(OH)3沉淀，继续加入NaOH,Al(OH)3沉淀又溶解，故只有C图像符合题意。【答案】C考向2根据图象进行有关计算5.现有A1C13和MgSO的混合溶液，向其中不断加入NaOH溶液，得到的沉淀的量与加入NaOH§液的体积的关系如下图所示，原溶液中C、SO的物质的量之比为()A.1：3B

16、.2：3【解析】分析图像可知曲线下降的一段为NaOHffAl(OH)3的过程，而产生A1(OH)3与溶解A1(OH)3消耗的NaOH的物质的量之比为3：1,故生成Al(OH)3沉淀需消耗0.3L的NaOH溶液，生成Mg(OH需消耗0.1L的NaOH所以n(A13+):n(Mg2+)=2：1,故n(C1):n(SO2)=6：1。提考能解题指导IAl(OH)3沉淀图象综合题的解题指导(2014黄冈高三第一次检测)某无色稀溶液X中，可能含有下表所列离子中的某几种。0246V(Y)阴离子CO、SiO2、A1O2、Cl阳离了3+3+2+Al、Fe、Mg、Nht、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)与加入试剂体积(V)的关系如图所示。(1)若Y是盐酸，则oa段转化为沉淀的离子(指来源于X溶液的，下同)是,ab段发生反应的离子是,bc段发生反应的离子方程式为(2)若Y是NaOH容液，则X中一定含有的阳离子是,其物质的量之比为ab段反应的离子方程式为。审题指导3上信息：无色溶液？不含Fe信息：若丫为盐酸，根据图象特点和所含离子？含AlO2、SiO、CO，不含Al3+、Mg+、nf4信息：若丫为NaOH溶液，根据图象特