高中化学第三章 金属及其化合物的性质

第三章金属及其化合物的性质

一、金属单质的化学性质

钠

1.钠与氧气的反应

常温

现象：切口处可观察到银白色光泽，暴露在空气中很快变暗。

物理性质：说明钠具有金属光泽，而且还说明钠质软。

放置后钠表面变暗或久置生成一层厚的物质是氧化钠。化学方程式：4Na+O2=2Na2O

加热：

现象：钠先熔化后燃烧，燃烧时火焰呈黄色，生成淡黄色固体。

化学方程式：2Na+O2Na2O2

2、钠与水反应的实验操作、实验现象、结论或解释

把故人狼以&k的净八小«通速反戊c.M母力小球，A水面快速”粉

阳37金・陋与木炭应

化学方程式：2Na+2H2O==2NaOH+H2T离子方程式：2Na+2H2O==2Na++2OH*H21

现象：浮f浮在水面（密度：0.97g/cm3）

熔一放热反应，熔成小球（熔点：97.81℃）;游一产生的气体推动小球四处游动

响一反应剧烈，发出“嘶嘶”响声红一碱性物质使滴有酚歆的溶液变红

3、钠与盐溶液反应

如钠与CuSOi溶液反应，应该先是钠与HQ反应生成NaOH与山，再和CuSOi溶液反应;

化学方程式：2Na+2H2O=2NaOH+Hzt,2NaOH+CuSO1=Cu（OH）2I+峰0&,

实验现象：有蓝色沉淀生成，有气泡放出

4、钠与酸的反应钠与酸反应比与水反应更为激烈，极易爆炸，要特别小心。

+

2Na+2HC1=2NaCl+H212Na+2H=2Na*+”个

钠与酸反应时，如酸过量，则钠只与酸反应；如酸不足量，则钠先与酸反应再与水反应

5、钠的存在：以一化合态存在。

6、钠的保存：保存在煤油中，应隔绝空气和水，故常保存在石蜡油或煤油中。

钠着火用干燥沙土一灭火,钠着火必须用I干燥沙土来灭火。不能用水因为钠与水反应，也不能用泡沫灭火器因

为钠与其中的二氧化碳反应生成氧气。

7、久置的钠在空气中最终变为—Na2c。3_

光亮的钠表面很快变暗，然后变成白色固体，再形成小液滴，随后变成块状固体，最后变成粉末状固体。发生了

如下变化：

变暗：Na与氧气反应：4Na+O2=2Na2O,

变成白色固体：Na2O与水蒸汽反应：Na2O+H2O=2NaOH,

形成小液滴：NaOH吸水变成NaOH溶液，

变成块状固体：NaOH与CO2和水反应：2NaOH+9H2O+CO2=Na2CO3.10H2O,

变成粉末状固体：Na2CC）3.10H2。失水风化：Na2CO3.10H2O=Na2CO3+10H20,

铝

1、单质铝的物理性质：银白色金属、密度小（属轻金属）、硬度小、熔沸点低。

2、铝与氧气的反应

①将未打磨铝箔在酒精灯火焰上加热，发现铝箔发红卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下

【解释】铝的熔点为665c,氧化铝的熔点为2050C,铝表面的致密氧化膜包在铝

的外面，所以熔化了的液态铝不会落下。

化学方程式：4A1+3。2=2A12O3

②用生烟钳钳住一块用砂纸打磨过铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动，加热萎缩

但熔化的铝仍不滴落

【解释】磨去氧化膜的铝片在空气中很快又形成一层新的氧化膜4AI+3O2=^=2AI2O3

3.铝与盐酸和氢氧化钠溶液反应

现象：铝分别放入盐酸、NaOH溶液中有气泡产生，将点燃的木条放在试管

口，可观察到蓝色火焰。

与盐酸反应：

化学方程式：Al+6HCl=2AlCb+3H2T

离子方程式：2A1+6H+=2AP++3H2T

与氢氧化钠溶液反应：

化学方程式：2A1+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2t

离子方程式：2Al+2OH+2H2O=2A1O2+3H2f

铁

1、单质铁的物理性质：铁片是银白色的，铁粉呈黑色，纯铁不易生锈，但生铁（含碳杂质的铁）在潮湿的空气

中易生锈。（原因：形成了铁碳原电池。铁锈的主要成分是FezOD。

2、单质铁的化学性质：

①铁与氧气反应：3Fe+2Oz@Fe3O4（现象：剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体。）

+2+

②与非氧化性酸反应：Fe+2HCl=FeCl2+H2tFe+2H=Fe+H2T

常温下铝、铁遇浓硫酸或浓硝酸钝化，加热能反应但无氢气放出。

③与盐溶液反应：Fe+CuS0.,-FeS0.,+CuFe+Cu2+=Fe2++Cu

④与水蒸气反应：

现象：加热时试管内铁粉红热，点燃肥皂泡可听到爆鸣声

反应方程式：3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2

物质的量在化学方程式中的应用

例题：把6.5gZn放入足量稀盐酸中，Zn完全反应，计算：

（1）6.5gZn的物质的量

⑵参加反应的HC1的物质的量

⑶生成的氢气的体积

参考练习：

D1.下列有关钠的物理性质的叙述中正确的是（）

①银白色金属②质软，可以用小刀切割③熔点低于100℃④密度比水小⑤热和电的良导体

A.©©④B.①②@@C.①③④D.©©③④⑤

B2.从生活常识角度考虑，试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是（）

A.NaB.NaCIC.NaOHD.Na2O

D3.取一小块金属钠放在滴有酚儆的水中，下列实验现象正确的是

①钠浮在水面迅速反应②钠沉在水底迅速反应③钠熔成小球并快速游动④反应后的溶液变为红色⑤反应中可以听到嘶

嘶的响声

A.①④⑤B.②®⑤C.②③④⑤D.①③④⑤

B4.金属钠常常保存在（）

A.水中B.煤油中C.石蜡油中D.棕色瓶内

C5、下列有关铝与氢氧化钠溶液反应的说法正确的是：

A.铝作还原剂，氢氧化钠作氧化剂B.铝被氧化为A产，水被氧化为氢气

C.有lmol铝参与反应，转移3moi电子D.有lmol铝参与反应，产生3moi氢气

A6.下列离子方程式中，正确的是（）

A.2Na+2H*==2Na++H2tB.Na+H2O==Na*+0H+H2t

C.2Fe+2H+==2Fe"+H2tD.Na2O2+H20==2Na*+20H+H2t

A7.一小块钠在空气中久置，其成分为（）

A.Na2cO3B.NaHCO3C.Na2O2D.NaOH

A8.相同质量的铝分别与适量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生气体的体积比是（相同条件下）（）

A.1：1B.2：3C.3：2D.1：2

D9.AI粉投入某无色澄清的溶液中产生出，则下列离子组合正确的是（）

A.H*、Ca2*、Na*、NO；B.Na\Mg2\Al3\Cl-

2、2「、

C.Cu\Mg"Cl\OHD.Ba\C0H\N03

BIO.等质量的钠进行下列实验，其中生成氢气最多的是（）

A.将钠投入足量的水中B.将钠用铝箔包好并刺一些小孔，再放入足量的水中

C.将钠投入足量的稀硫酸中D.将钠用耐热塑料薄膜包好并刺一些小孔，再放入足量的水中

All.甲、乙两只烧杯中各盛有100mL3moi/L的盐酸和NaOH溶液，向两只烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的

气体的体积比为V（甲）：V（乙）=1：2,则加入铝粉的质量为（）

A.5.4gB.3.6gC.2.7gD.1.8g

C12.4.6g纯净金属钠在干燥空气中被氧化后，得到7.0g固体，由此可判断其氧化产物是（）

A.只有Na?。B.只有Na?。？C.Na?。?和Na?。D.无法确定

D13.将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是（）

A.HCIB.NaOHC.K2sO4D.CuSO4

B14.含MgCb、KCI,Na2sO4三种溶质的混合溶液，已知其中C「为L5mol,K*和Na+共1.5moLMg?*为05moI,贝后0广的物质的量为（）

A.lmolB.0.5molC.0.25molD.0.15mol

B15.Imol钠、镁、铝分别与200mL2mol,/L的盐酸反应，下列说法正确的是

A.三种金属产生氢气的量相同B.钠反应生成的氢气的量最多

C.铝反应产生的氢气的量最多D.钠、镁与酸反应生成的氢气的量相同

A16.某实验小组验证某种镁铝合金的成分。操作如下：将样品粉末分成等质量的两份，一份放入过量的氢氧化钠溶液中，得到6.72

（标准状况下）；另一份放入过量的盐酸中，得到（标准状况下）。通过计算可知，每份合金中镁铝的质量分别是

LH2&96LH?

A.Mg—2.4g,Al—5.4gB.Mg—1.2g,Al—8.1g

C.Mg—2.4g,Al—8.1gD.Mg—1.2g.Al—5.4g

17.某同学研究金属单质Na、Al、Fe的性质，请回答：

（1）实验室保存少量的Na时，需要将其放在中。

（2）Na能与水反应、Fe能与水蒸气反应，碱性条件下AI与水也能反应。

①不同条件下，Na、Al、Fe分别与水反应时，共同的产物是（填化学式）

②钠与水反应时会熔成闪亮的小球浮在水面上，这一现象说明了钠的性质有。

③当1.5molFe与水蒸气完全反应时转移电子的物质的量为mol,

④写出铝与NaOH溶液反应的离子方程式。

（3）Na、AhFe均能与氧气反应，生成不同的氧化物。

①钠在加热条件下与氧气反应，所得产物的化学式为,该产物放置在空气中可能发生反应的化学方程式有0

②在完成铝与氧气反应的实验时，用垣烟钳夹住一小块刚用酸处理过的铝箔，在酒精灯上加热至熔化，发现熔化的铝并不滴

落。下列关于上述实验现象的解释下无确的是

a.铝在空气中能很快形成氧化膜b.铝箔表面温度低，未熔化

c.氧化铝的熔点比铝高d.氧化铝薄膜包住了熔化的铝

③其中，有一种氧化物既能与酸又能与碱反应，写出该氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式。

（1）煤油（或石蜡油）（1分）（2）①出（1分）②熔点低，（反应放热，）密度比水小（2分，各1分）

③4（2分）④2AI+2OH+2H2O=2AIO2「+3H2t（1分）（3）①NazCh（1分）

（各分）

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O22Na2O2+2H2O=4NaOH+O2f1

（）（分）③（）

2b1AI2O3+2OH=2AIO2+H2O15>

18、在常温下，Fe与水并不起反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应。应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉

绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。请回答该实验中的问题。

（1）写出该反应的反应方程式：;并指明该氧化还原反应的还原剂是,氧化剂是•

（2）实验前必须对整套装置进行气密性检查，操作方法是。

（3）圆底烧瓶中盛装的水，该装置受热后的主要作用是；烧瓶底部放置了几片碎瓷片，碎瓷片的作用

是»

<4）酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是,为什么？。

(5)干燥管中盛装是的物质是.作用是

(6)试管中收集气体是，如果要在A处玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行,方法

是。这一操作的目的是。

⑴3Fe+4H2。®冬Fe3“+4HFe；%。

(2)在玻璃管口A处接一断乳胶管，乳胶管头上连一段玻璃管，并将管口没入水中，用酒精灯火焰微热烧瓶底部，如果能够观察

到没入水中的玻璃管口有气体逸出，停止加热后，玻璃管内有水柱上升，且较长时间水柱不回落，则标明该套装置气密性良好。

(3)为硬质玻璃管内Fe与水蒸气的反应实验提供持续不断的水蒸气；防止爆沸事故的发生。

(4)先点燃酒精灯，产生水蒸气后，再点燃酒精喷灯；防止先点燃酒精喷灯所导致的Fe与的反应。

(5)碱石灰干燥剂；除去反应产生的“中的水蒸气。

<6)H2；验纯；用试管收集一试管气体，靠近火焰酒精灯火焰，如果发出的声音是“啪”的爆鸣声，则证明产生的氢气不纯(含

有氧气)，如果是“噗”的声音，则证明是纯净的氢气；防止点燃时，氢气因含有氧气而爆炸。

19、有一块表面被氧化成氧化钠的金属钠，质量是10.8g。将它投入到100g水中完全反应后，收集到0.2g氢气，试计算。

⑴未被氧化的金属钠的质量是多少克？

⑵被氧化成氧化钠的金属的质量是多少克？

⑶反应后所得溶液中溶质的质量分数。

(1)、4.6；(2)、4.6；(3)14.5%

20.将4.6g金属钠和8.1g铝放入90.8g水中，充分反应后，得到的溶液为密度为

1.25gcm-3.计算：

3

①铝在反应中共产生氢气的体积(H2的密度为0.0893gL).

②所得溶液的物质的量浓度。

6.722.5

二、几种重要的金属化合物

(―)钠的重要化合物

1、氧化钠和过氧化钠比较

名称氧化钠过氧化钠

化学式与0的化合价Na2ONa2()2

氧化物类型碱性氧化物过氧化物

阴阳离子个数比1:21:2

颜色状态白色固体淡黄色固体

与H^o反应方程式Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2t

与C02反应方程式NaiO+CO2==Na2cO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

与HC1反应方程式NaO+2HCl=2NaCl+HO

222Na2O2+4HCl==4NaCl+2H2O+O2T

用途供氧剂、漂白剂

①滴入水后有大量气泡产生；气体使带有火星的木条复燃；试管外壁发热；向溶液里滴入酚歆

溶液后，溶液先变红后褪色。

红，后褪色化学方程式：2Na2O2+2H2()=4NaOH+O2T

②取适量的脱脂棉，用药匙取出适量的过氧化钠放入脱脂棉中，用镶子叠好，

放入蒸发皿中，用玻璃导管向蒸发皿吹气，观察到脱脂棉燃烧。

化学方程式：2Na2O2+2CCh=2Na2co3+。2

2、碳酸钠和碳酸氢钠

rna12向碱做的碟取

"衲<<»>的水内液中

酒人部淞

填写下表：碳酸钠与碳酸氢钠的比较

名称碳酸钠碳酸氢钠

化学式

Na2CO3NaHCO3

俗名苏打、纯碱小苏打

颜色、状态白色粉末白色细小晶体

溶解性①加水结块变为晶体，放热①加水部分溶解，无明显温度变化

①滴几滴水②振荡时间长时可溶解②固体量减小，但不能全部溶解

②加10ml水，振荡

水溶液酸碱性溶液变红(较深)溶液变微红色

滴入1~2滴酚醐

初步结论1:水溶性：Na2CO3>NaHCO3,Na2cO3溶于水放热。

2:Na2cCh和NaHCO3的水溶液均为碱性，且碱性：Na2cO3>NaHCO3

热稳定性受热不易分解受热易分解

2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO21

与酸反应(HC1)①都有大量气泡产生，气球体积都膨胀，但NaHCO3对应的气球膨胀得快且大。

2+

③Na2CO3:Na2cO3+HCl=NaCl+NaHCO3CO3+H=HCO3

+

NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2THCO3+H=H2O+CO2T

+

NaHCO3:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2THCO3+H=H2O+CO2T

与碱反应不反应

(NaOH)NaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2O

与盐反应(CaCk)Na2CO3+CaCl2=CaCO3I+2NaCI不反应

)少量：

与Ca(OH)2溶液反应Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3l+2NaOHCa(OH22NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3l+Na2CO3+2H2O

足量：

Ca(OH)2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3X+NaOH+H2O

与CO?反应Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3不反应

相互转化

鉴别(1)固体：①加热，能产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCCh.

②与同浓度的盐酸反应，NaHCCh产生气体速率快。

⑵溶液：①溶液的碱性：同浓度的溶液，滴加酚StNa2cCh的红色深。②加入CaCk

溶液，能产生沉淀的是Na2cCh.③逐滴加入盐酸，立即产生气体的是NaHCOjo

提纯：(1)固体：Na2CO3(NaHCO3)：力口热NaHCCh(Na2co3)：配成溶液，通入CO?后常温风干。

(2)溶液：Na2CO3(NaHCO3)：力口入适量NaOH溶液NaHCO3(Na2co3)：通入过量CO2

3.焰色反应(不是化学性质)

B3-H金属的焰色反流

(1)定义：很多一金属单质或它们的—化合物________在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色

这在化学上叫做焰色反应。

(2)操作步骤：洗涤一灼烧一蘸取一灼烧

⑶注意事项：用品：的丝(或光洁无锈的铁丝)：在火焰上灼烧无颜色

A.焰色反应所用火焰本身颜色要尽可能浅

B.蘸取待测物的金属丝本身在火焰上灼烧时应无色，且不易发生氧化反应，如伯、铝、铁等

C.观察钾的焰色反应时要透过—蓝色钻玻璃—，以滤去黄色的光，避免钠元素的干扰。

(4)掌握两种元素的焰色反应：

钠元素—一黄_____色；钾元素一一紫_____色

参考练习：

BL将NazOe投入FeCk溶液中，可观察到的现象是

A.生成白色沉淀、有气泡产生B.生成红褐色沉淀、有气泡产生

C.生成浅绿色沉淀、有气泡产生D.生成黑色沉淀，有气泡产生

B2.下列各组物质相互作用，生成物不随反应条件或反应物的用量变化而变化的是

A.Na和&B.NaHCOs和NaOHC.NaOH和CO?D.NaCO,和HC1

D3.下列说法中不正确的是()

A.Na2cO3比NaHCOs易溶于水B.Na2cO3比NaHCCh稳定

C.Na2cO3和NaHCC>3都能跟石灰水反应得到白色沉淀

D.物质的量相等的Na2c。3和NaHCCh分别与足量盐酸反应得CO?的物质的量之比为2：1

D4.不能用来鉴别Na2c。3和NaHCC)3两种白色固体的实验操作是()

A.分别加热这两种固体物质，并将生成的气体通人澄清的石灰水中B.分别在这两种物质的溶液中，加入CaCh溶液

C.分别在这两种固体中，加入同浓度的稀盐酸D.分别在这两种物质的溶液中，加入少量澄清的石灰水

B5、过量的NaHCC)3和Na2。?混合，在密闭容器中充分混合加热后，最后排出气体，残留的固体是()

A.Na2OB.Na2cO3C.Naz。？和Na2cO3D.Na?。？和Na?。

6C.下列六种物质：①Na2。②阿。2③NaCI④Na2cO3溶液⑤NaOH@NaHCO3,其中不能与CO?反应的是()

A.①④B.C.③⑥D.⑤⑥

C7、下列关于"焰色反应"的理解正确的是()

A.只有金属单质才有焰色反应B.只有金属化合物才有焰色反应

C.只有某些金属或其化合物才有焰色反应D.只有金属离子才有焰色反应

C8、下列物质中，既能与盐酸反应又能与NaOH反应的是（）

®NaHCO3②Al③AI2O3@AI（OH）3@AICI3®CUO©AgNOj

A.②③@@B.①③④⑥C.①②③④⑦D.全部

B9.下列关于钠的化合物的说法中，正确的是

A.Na2c。3和NaHCO3均能与盐酸和NaOH溶液反应

B.Na2c固体中含有的NaHCOs可用加热的方法除去

C.Na?。?和Na?。均为白色固体，与CO?反应均放出02

D.分别向Na?。?和Na?。与水反应后的溶液中立即滴入酚酰溶液现象相同

A10.将一定量的Na2c。3・1。出0与NaHCOs混合物完全溶于水，配成100mL溶液，测得溶液中Na*浓度为0.800mol/L,若将溶液

蒸干并灼烧到质量不变，可得固体的质量是

A.4.24gB.2.12gC.1.68gD.0.920g

CH.下列离子方程式，正确的是

A.用小苏打治疗胃酸过多：2H,+COr=1L0+CO2f

3,

B.氯化铝溶液中加入过量氨水：Al+4NHS•H2O=A10；+4NH；+2H20

C.向NaHSO,溶液中滴加Ba（OH）z溶液至恰好为中性：

2H'+SO,2+Ba'+2OH=BaSO,I+2IL0

2，2

I）.碳酸氢钠溶液与过量的氢氧化钙溶液：Ca+2HC0/+20H=CaC03I+CO；,'+2H.0

C12.下列实验方案中，不熊测定Na£0s和NaHCO-混合物中NaCOs质量分数的是

A.取a克混合物充分加热，减重b克

B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体

C.取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克

D.取a克混合物与足量Ba（OH）:溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体

13,有4种钠的化合物，W、X、Y、Z,根据下列反应式判断W、X、Y,Z的化学式W—竺fX+COz+H2。；Z+CO2--------->X+O2:

Z+H2O-------->丫+。2个；X+Ca（OH）2--------->Y+CaCC>3J。

W为,X为,Y为,Z为.

14.“对比法”是一种科学方法，化学上经常用“对比法”来学习物质的区别和联系。Na*O3和NaHCOs是厨房中常见的物质，

可以通过对比了解它们性质的异同：

（1）在①、②2支试管里分别加入约1g的Na2c和NaHCOj,分别滴加几滴水，用手触摸试管底部，现象是

（2）向上述试管中分别再加水溶解，振荡后，各滴加1-2滴酚酗溶液，溶液均变红，颜色深的试管是（填①或②）。

（3）等物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应，生成CO?的量前者后者（填或“="）；等物质的

量的Na2c和NaHCOs与足量盐酸反应，消耗盐酸的物质的量之比是:等质量的Na2c。3和NaHC0分别与足量盐酸

反应，生成CO?的量前者后者（填“〈”或“=”）。

（4）如下图，小试管内塞有沾有无水硫酸铜粉末的棉花球。加热大试管一段时间后观察并回答：

①烧杯A、B中，能变浑浊的是（填"A"或"B”）。

②整个实验结束时，在操作上需要特别注意的问题是•

④通过该实验可以得出的结论是（结合化学方程式来说明）

（1）试管①中放热比试管②明显（或说温度高也行）（2）①

(3)=2:1<⑷①B

②先将A、B烧杯中的导管移出水面，再停止加热。

NaHCO3比NazC03易分解，2NaHCO3=^=Na2CO3+H20+C02t

15、X、Y、Z、W四种化合物均由1〜18号元素组成，其中X含有四种元素，X、Y、Z的焰色反应均为黄色，甲为无色无味气体。

这四种化合物具有下列转化关系（部分反应物、产物及反应条件已略去）。

请回答:

（1）X与Y的溶液反应的离子方程式是.

（2）X含有的四种元素之间（二种、三种或四种）可组成多种化合物，选用其中某些化合物，利用下图装置（夹持固定装置已

略去）进行实验,

装置1中反应的化学方程式是，装置II中物质的化学式

是_____________________________

16、将15.6gNaQ2与2.7gAI粉混合后，投入足量的水中，充分反应（设能产生的气体全部放出）。

（1）15.6gNa?。?在该反应中转移电子的物质的量是。

（2）反应结束时生成气体的体积（标准状况）是。

17.加热10.0g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物至质量不变化，剩余固体的质量为8.45g,求混合物中碳酸钠的质量分数。

（二）、铝的重要化合物

1.氧化铝

（1）物理性质：

氧化铝_不J容于水，熔点一高（2050C）,可以用做耐火材料，铝制品表面的氧化铝薄膜具有保护内层

金属一作用.刚玉氧化铝的天然晶体，硬度仅次于金刚石.红宝石、蓝宝石

（2）化学性质：

两性氧化物：既能与—酸—反应又能与碱溶液反应生成盐和水的氧化物,氧化铝是两性氧化物.写

出Ab03分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应的化学方程式和离子方程式

+

一AI2O3+6HC1=2A1C1J+3H2OA12O3+6H=2A产+3H2O—

AI2O3+2NaOH=2NaAlO2+HzOAI2O3+20广=2A1O』+H?。

2.氢氧化铝

⑴制备：

［实验3-7响lOmLO.5moi/lAb(SO4)3溶液中滴加氨水，现象是一有白色胶状沉淀生成一，发生反应的化学方程式为

AI2(SO4)3+6NH3«H2O=2A1(OH)31+3(NH4)2SO4_.

离子方程式为A产+3NH3・H2O=A1(OH)31+3NH4+一

思考1：向AlCb溶液中滴加NaOH溶液至过量，会产生什么现象—先沉淀，后消失_

写出发生反应的总离子方程式_A12(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3l+3Na2SO4Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

A产+3OH=AI(OH)3；A1(OH)3+OH=A1O2+2H2O总反应：A产+4OH=A1O2+2H2O

思考2：制备A1(OH)3的适宜试剂是_A12(SC>4)3溶液中滴加氨水

(2)氢氧化铝的两性

A1(OH)3既能与—酸_反应，又能与_碱一反应，所以A1(OH)3是一种两性氢氧化物.

［实验3-8］分别向A1(OH)3沉淀中加入稀盐酸和NaOH溶液，产生的现象是—沉淀消失,发生反应的化学

方程式与离子方程式分别为

化学方程式：A1(OH)3+3HC1=AlCh+3H2。离子方程式：人1(0m3+311+=人产+3坦0

化学方程式：A1(O万管NaOH=NaAlO2+2H2()离子方程式：A1(O程yhOH=Al€>2+2坦。

(3)氢氧化铝的不稳定性

A1(OH)3受热分解的化学方程式为2A1(OH)3AI2O3+3H2O

(4)用途

利用胶状氢氧化铝的—吸附J■生，能凝聚水中的悬浮物，可用来—净水—，利用其一弱碱—性，可用作胃

酸中和剂

3.硫酸铝钾一KA1(SC)4)2

十二水合硫酸铝钾化学式：_KA1(SO4)2・12H2O_.俗名—明研,无色晶体，可溶于水，在天然水中

生成____A1(OH)3胶体可用作净水剂.

请设计实验证明其成分和性质：

1、晶体中含有K+的实验为：灼烧，透过蓝色钻玻璃火焰为紫色(焰色反应)

2、晶体中含有水的实验为：无水硫酸铜变蓝

3、晶体中含有A产的实验为：加入过量的氢氧化钠溶液，先有白色沉淀后消失

4、晶体中含有SO43的实验为：先加盐酸，再加氯化钢溶液，有白色沉淀生成

5、溶液是否有胶体存在的实验为：用激光照射，有光亮的通路(丁达尔效应)

4.偏铝酸钠(NaAlO2)

根据NaAlCh的生成条件，AlCh-只能在碱性条件下存在，即Al。?-与0H在溶液中共存，但与酸(性)

溶液反应.

⑴与C02反应：

向NaAlCh溶液中通入少量CO2：2NaA102+CO2+3H2O=2A1(OH)3I+Na2cO3

离子方程式为：2A1C)2+CO?+3H©=2Al(OH」I+CO产

向NaAlCh溶液中通入过量CO?：NaAKh+C02+2H2O=A1(OH)3I+NaHCO3

离子方程式为：AlOf+CO?+2H2。=A1(OHtI+HCOf

(2)与酸反应

向NaAlCh溶液中加入少量稀盐酸：NaA102+HC1+H2O=Al(OH)3l+NaCl

+

离子方程式为：—A1O2+H+H2O=A1(OH)31_

向NaAlCh溶液中加入过量稀盐酸：NaAIO2+4HC1=AICl3+NaCl+2H2O

+3+

离子方程式为：—A1O2+4H=Al_+2H2O

(3)有关Al(OH)3沉淀囹像:

将NaOH逐滴滴入将A1CL逐滴滴入将盐酸逐滴滴入将NaAl()2逐滴滴入盐

实

A1CL中至过量到NaJI中至过量NaAlOj至过量酸中至过量

验

现先产生白色絮状先无沉淀，后有沉先有白色絮状先无沉淀，后有沉

象沉淀，然后沉淀淀且不消失，沉淀，过量沉淀且不消失，

消失淀消失。

A10--HrHLp=Al(OH)1

反3a3

Al»H50ir=Al(0H)3|401T+Al^A10-+2HpdH^AlOVA1S+2HR

at3

Al(OH)3+3H=Al++2H^0

应()

Al(OH)3*01^=^02-+211/)3A10a-0H3|Al小3A10-2坨即=4A1(OH)3|

Al(0H)3

Al(0H)3ll(0H)3Al(0H)3

1,.M\1f.1/哼

图

像

巩固练习:

Bl、下列物质中，可用于治疗胃酸过多的是()

A.碳酸钠B.氢氧化铝C.氧化钙D.碳酸钙

B2、①A1②A1。③Al(OH)：,④NaHCO,⑤NH,HC。”其中既能跟盐酸反应，又能跟NaOH反应，而且均有气体放出的是()

A.①②③B.⑤C.①⑤D.④⑤

B3、等质量的钠进行下列实验，其中生成氢气最多的是()

A.将钠投入到足量水中B.将钠用铝箔包好并刺一些小孔，再放入足量水中

C.将钠放入足量稀硫酸中D.将钠放入足量稀盐酸中

D4、取两份铝粉，一份投入足量浓氢氧化钠溶液中，一份投入足量盐酸中，充分反应，产生等量氢气。则两份铝粉的质量之比

为()

A.1:2B.1:3C.3:2D.1:1

B5、不能用NaOH溶液除去括号中的杂质的是()

A.Mg(A1A)B.MgCL(A1C13)C.Fe(Al)D.Fe203(ALOO

C6、常温下能用铝制容器盛放的是()

A.稀硫酸B,氢氧化钠溶液C.浓硫酸D.硫酸铜溶液

B7、下列变化不可能通过一步实验直接完成的是()

A.Al(OH)3fALO；.B.Al203fAl(OH)3C.AlA102D.A产一Al(OH)3

8、要用AlCb制备Al(0H)3下列最合适的试剂是()

氨水

A.NaOHB.C.Ca(OH)2D.Ba(OH)2

9.把Ba(OH)z溶液滴入明研溶液中，使SOj全部转化成BaSO4沉淀，此时铝元素的主要存在形式是()

产和

A.Al"B.AI(OH)3C.AIOJD.AAI(OHb

10、某溶液中含MgCh和A©3各O.Olmol,向其中逐滴滴加lmol/L的NaOH溶液至过量，下列关系图正确的是()

AB

CD

11、在铝质易拉罐中收集满CO2气体，然后在其中倒入10mL浓NaOH溶液，并迅速用胶带将易拉罐口封住，能够观察到的实验

现象是易拉罐变瘪了，可经过一段时间之后，又可以观察到的现象是。试解

释易拉罐变瘪的原因，并解释后一现象的原

因。写出反应过程中的两个离子方程

式O

12、AI和Na的单质同时加入到一定量的水中，充分反应后，发现既无沉淀生成又无固体残留物存在，请用两个化学反应方程

式表示其变化：(1),(2)o

13.AI2O3常用作催化剂，工业上是向AIQOJ溶液中加入氨水，再将生成的沉淀脱水制得。

(1)生产过程涉及主要反应的化学方程式为o

(2)生产过程中用氨水，而不用NaOH溶液的原因是(结合离子方程式说明)。

分)

(1)AI2(SO4)3+6NH3•H2O=2AI(OH)3l+3(NH4)2SO4(1

分)

2AI(OH)3=^=AI2O3+3H2O(1

(2)因为NaOH可与AI(0H)3反应，不好控制NaOH的用量。(1分)

分)

AI(OH)3+OH=AIO2-+2H2O(1

14、用氯化铝溶液与氢氧化钠溶液反应时，当闻3+离子的物质的量与OH一离子的物质的量之比(以下均填物质的量之比)为

时，AI(OH)3沉淀量最多；时，AI(OH)3全部溶解；或时AI(OH)3沉淀量为最多沉淀量的一

半。

15.某混合物A,含有KAKSOJ、AI2O3和Fez。?，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)I、II、III、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,C,沉淀D,溶液Eo

(3)写出①②③④四个反应方程式。

①，②

③，④

16.某混合物A,含有AMSO/、AI2O3和FezOs，在一定条件下可实现下图

所示的变化。

请回答下列问题。

(1)图中涉及分离溶液与沉淀的方法是。

(2)B、C、D、E4种物质的化学式为：

B、C、D、Eo

(3)沉淀F与NaOH溶液反应的离子方程式为。

沉淀E与稀硫酸反应的离子方程式为。

溶液G与过量稀氨水反应的化学方程式为«

(1)过滤(1分)

(2)B：AI2O3C：Fe2O3D：NaAIO2E：AI(OH)3(每空1分)

(3)AI2O3+2OH^=2AIO2'+H20(2分)

3

AI(OH)3+3H+=Al*+3H2O(2分)

AI2(SO4)3+6NH3•H20=2AI(OH)3l+3(NH4)2SO4(2分)

17.将一定质量的镁铝合金投入100mL一定浓度的盐酸中，合金完全溶解。向所得溶液中滴加浓度为5mol/L的NaOH溶液,

生成的沉淀跟加入的NaOH溶液的体积关系如图。(横坐标体积单位是疝)求：

①合金中Mg的质量

②所