第09讲 铝及其化合物（讲义江苏专用）（原卷版）

/第09讲铝及其化合物内容概览学考要求速览明确考试范围与核心要求必备知识梳理系统整理学科框架与知识高频考点精讲破译重点内容及解题思路考点一铝与氧化铝的性质考点二氢氧化铝的两性考点三铝及其化合物的转化实战能力训练模拟实战，提升解题技能铝与氧化铝的性质1．能书写铝与氧气、酸、碱等物质反应的方程式。2．了解氧化铝与氢氧化铝的两性，能书写其与酸、碱反应的方程式。3．知道铝、氧化铝及氢氧化铝的用途。氢氧化铝的两性铝及其化合物的转化一、铝与氧化铝的性质1．铝与氧化铝(铝是地壳中含量最多的金属元素)（1）Al与O2反应：常温下能与空气中的O2发生反应，表面形成一层。其反应方程式为：。（2）Al、Al2O3与酸反应实验操作实验现象铝片逐渐溶解，有无色气泡冒岀，将点燃的木条放在试管口，有爆鸣声化学方程式Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑离子方程式Al2O3+6H+2A13++3H2O2Al+6H+2A13++3H2↑结论铝表面的保护膜(氧化铝)和铝均能与盐酸发生反应（3）Al、Al2O3与强碱的反应（4）两性氧化物：既能与酸反应生成，又能与碱反应生成的氧化物叫做两性氧化物，如Al2O3。2.常见含铝物质的用途物质铝合金镁铝合金氧化铝氢氧化铝明矾用途门窗等材料飞机、导弹材料耐高温材料胃酸中和剂净水剂【温馨提示】1．在常温下形成致密保护膜的金属，如铝、镁等金属。铁在高温下形成致密保护膜，俗称“烤蓝”，铁或铝遇到浓H2SO4或浓HNO3时，迅速反应生成致密氧化膜，称为钝化。2．铝与氢氧化钠溶液反应的实质是铝先与强碱溶液中的水反应生成H2和Al(OH)3，然后Al(OH)3再与NaOH反应生成H2O和NaAlO2，反应中铝做还原剂，水做氧化剂，NaOH无电子得失。用双线桥法和单线桥法分别表示3.铝的特殊性（1）活泼金属与酸反应是金属的通性，而铝不仅能与酸(H＋)反应，还能够与碱溶液反应，表现出特殊性：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑。（2）常温下，能用铝制容器盛放浓硫酸、浓硝酸的原因是二者能使铝发生“钝化”，而不是铝与浓硫酸、浓硝酸不反应。（3）铝制品不宜长时间盛放咸菜等腌制食品，原因是氯化钠溶液中的氯离子会破坏氧化膜的结构。二、氢氧化铝的两性1.物理性质Al(OH)3是白色固体，几乎不溶于水，但能凝聚水中的，并能吸附。2.化学性质①两性氢氧化物：像Al(OH)3这样既能与酸反应生成，又能与碱反应生成的氢氧化物，称为两性氢氧化物。②Al(OH)3是典型两性氢氧化物，在强酸与强碱溶液里都能溶解。Al3＋eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(OH－NH3·H2O),\s\do4())),\s\do6(H＋))Al(OH)3eq\o(\s\up4(eq\o(\s\up2(OH－),\s\do4())),\s\do6(H＋CO2))AlO－a．与强酸反应：b．与强碱反应：③氢氧化铝的热稳定性Al(OH)3的热稳定性较差，将Al(OH)3加热后，可分解为和。2Al(OH)3eq\o(=,\s\up7(△))Al2O3＋3H2O3.制备Al(OH)3的三种方法①向铝盐中加入氨水，离子方程式为。②NaAlO2溶液中通入足量CO2，离子方程式为。③可溶性铝盐和偏铝酸盐水溶液中混合：。【温馨提示】1.既能与酸反应又能与碱反应的物质：①弱酸的铵盐，如：NH4HCO3、CH3COONH4、(NH4)2S等；②弱酸的酸式盐，如：NaHCO3、KHS、NaHSO3等；③氨基酸；④铝及铝的氧化物、氢氧化物。2.Al2O3、Al(OH)3是中学阶段接触的唯一与碱反应的金属氧化物和氢氧化物，经常应用到除杂、计算题中，所以一定要熟记这两个反应的离子方程式。3.Al(OH)3具有两性，能溶于强酸(如盐酸)、强碱(如NaOH溶液)，但不溶于弱酸(如H2CO3)、弱碱溶液(如氨水)。三、铝及其化合物的转化1.铝及其化合物转化关系图2.Al3+、AlO2-、Al(OH)3的转化考点一铝及其氧化物的性质与用途【典型例题】【例1】（江苏省连云港市2024-2025学年普通高中学考模拟）下列关于铝的说法中，错误的是A．Al是地壳中含量最多的元素 B．在常温下能与反应C．Al能与强酸或强碱发生反应 D．电解熔融的可制得金属【即时演练】1．我国铝材工业水平处于世界领先行列。下列说法中，不正确的是A．铝制餐具不宜长时间盛放酸性食物B．常温下，铝制品耐腐蚀是其表面有致密的氧化膜C．铝合金密度小、强度高，广泛应用于航空领域D．工业上可以用NaOH溶液去除铝表面的氧化膜2．下列关于Al及其化合物的说法中，不正确的是A．Al(OH)3，是两性氢氧化物B．铝合金常用于制造飞机外壳C．AlCl3溶液与氨水反应能生成Al(OH)3沉淀D．Al2O3能与盐酸反应，不能与NaOH溶液反应3．下列有关物质的性质与用途的描述错误的是A．Al具有良好的延展性，故铝可用于制作铝金属制品B．镁铝合金密度小，强度高，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料C．Al、均能与酸、碱反应，因此铝制炊具不宜用来蒸煮酸性或碱性食物D．“蛟龙”号载人潜水器的耐压球壳是用钛合金制造的，合金具有硬度大、熔点高等优点考点二氢氧化铝的两性【典型例题】【例2】下列物质的溶液不能与Al(OH)3反应的是A．NH3·H2O B．NaOH C．HCl D．H2SO4【即时演练】1．要使氯化铝溶液中的Al3＋完全转化为Al(OH)3沉淀，应选用的最佳试剂是A．NaOH溶液 B．稀盐酸 C．氨水 D．AgNO3溶液2．下列物质既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的是A．AlCl3 B．Al(OH)3 C．Al2(SO4)3 D．NaAlO23．下列物质中既能与稀H2SO4反应，又能与NaOH溶液反应的是①NaHCO3②Al2O3③Na2CO3④Al(OH)3⑤NaHSO4A．②③④ B．①③④ C．①②④ D．全部考点三铝及其化合物的转化【典型例题】【例3】（江苏省淮安市2024-2025学年普通高中学考模拟）下列物质的转化不能一步实现的是A． B．C． D．【即时演练】1．部分含Al或含Fe物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断合理的是A．a和酸、碱都能发生反应B．e、d都能与溶液反应C．可能存在的转化D．c在空气中受热可能转化为e2．为实现废液的再利用，实验室用废液(含少量)为原料制备的流程如下，下列叙述正确的是A．“试剂X”可以是氨水 B．“滤渣”的主要成分为C．“滤液”为溶液 D．“煅烧”过程需要隔绝氧气1．下列关于金属铝的叙述，正确的是A．铝耐腐蚀是因为常温下金属铝不能与氧气反应B．铝合金密度小，硬度大，耐腐蚀，是制造飞机的理想材料C．相同质量的铝分别与足量盐酸和烧碱溶液反应产氢气的质量比为3∶1D．铝表面有氧化膜保护，铝制器皿可以长时间盛放酸碱性溶液2．下列物质不能与氢氧化钠溶液反应的是A．Al B．Fe2O3C．Al(OH)3 D．NaHCO33．小明家里收藏了一件清代的铝制佛像，该佛像至今仍保存十分完好。该佛像未锈蚀的主要原因是A．铝不易发生化学反应 B．铝的氧化物容易发生还原反应C．铝被氧化生成的氧化膜稳定且致密，保护着里面的铝 D．铝的氧化物熔点很高4．下列有关物质的性质与用途，不具有对应关系的是A．合金的熔点比各成分金属的低，可用作飞机外壳B．为红棕色粉末，常用作油漆、涂料C．的熔点高，常用作耐火、耐高温材料D．可与酸反应，可用作医用胃酸中和剂5．下列变化不可能通过一步实验直接完成的是A．Al(OH)3→Al2O3 B．Al2O3→Al(OH)3C．Al→AlOeq\o\al(－,2) D．Al3＋→Al(OH)36．将表面已完全钝化的铝条插入下列溶液中，不会发生反应的是A．硫酸铜溶液 B．氢氧化钠溶液 C．稀硝酸 D．稀盐酸7．等量的Al分别加入0.3L1mol·L－1的盐酸和NaOH溶液中，生成氢气的体积比为1∶2，则加入Al的质量为A．2.7g B．5.4g C．8.1g D．10g8．工业上用铝土矿(主要成分为，含杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下。下列叙述不正确的是A．是两性氧化物B．反应①过滤后所得沉淀为氢氧化铁C．是两性氢氧化物D．反应①过滤后所得溶液中铝元素存在形式为9．工业上用铝土矿(主要成分为A12O3，还有少量的Fe2O