鋁及其化合物教案

鋁及其重要化合物教案[考綱要求] 了解鋁及其重要化合物的主要性質(zhì)和應(yīng)用。復(fù)習(xí)目標(biāo)1、把握鋁的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)并了解鋁的主要用途。2、把握重要的鋁的化合物的性質(zhì)及用途。3、運(yùn)用氫氧化鋁的兩性能解決有關(guān)計(jì)算和圖象問題。學(xué)問梳理：—鋁1、原子構(gòu)造示意圖：2、周期表中位置：第三周期ⅢA族+3價。3、鋁單質(zhì)的性質(zhì)1、物理性質(zhì)：銀白色金屬，硬度和密度小，具有良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性和延展性。在空氣中具有很好的耐腐蝕性。2、化學(xué)性質(zhì)：鋁的化學(xué)性質(zhì)板書：問題1．金屬鋁是活潑的金屬，能與酸反響，為什么能用鋁槽儲運(yùn)濃H2SO4或濃HNO3?23問題2．試驗(yàn)室能否用硫化物與鋁鹽溶液混合制取AlS23問題3．金屬鋁與酸、堿反響的本質(zhì)及定量計(jì)算鋁與酸、堿反響的實(shí)質(zhì)是什么？氧化劑是什么？H2的體積之比是多少？為什么？足量的兩份鋁分別投入到等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液中，產(chǎn)生H2的體積之比是多少？為什么？足量的兩份鋁分別投入到等體積、肯定物質(zhì)的量濃度的HCl、NaOH溶液中，二者產(chǎn)生的H2

相等，則HCl和NaOH的物質(zhì)的量濃度之比是多少？為什么？100mL3mol·L－1的鹽酸和NaOH溶液，向兩燒杯中分別參加等質(zhì)量的鋁粉，反響完畢后，測得生成的氣體體積比為V(甲)∶V(乙)＝1∶2，則參加鋁粉的質(zhì)量為A．5.4g歸納總結(jié)：鋁與酸、堿反響生成H2

( )B．3.6g C．2.7g D．1.8g的量的關(guān)系鋁與酸、堿反響的化學(xué)方程式分別為 2Al＋6HCl===2AlCl＋3H↑、2Al＋2NaOH＋3 222H2O===2NaAlO2＋3H↑。從化學(xué)方程式可以看出Al與酸、堿反響時生成H2的實(shí)質(zhì)都2是A3Al3＋Al與

的關(guān)系都是2Al～3H。2 2等量鋁分別與足量鹽酸和氫氧化鈉溶液反響，產(chǎn)生氫氣體積比VHCl(H2)＝1∶1。VNaOH(H2)足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉反響，產(chǎn)生氫氣的體積比為1∶3。

VHCl(H2)＝VNaOH(H2)肯定量的鋁分別與肯定量的鹽酸和氫氧化鈉反響，產(chǎn)生氫氣的體積比為

1≤VHCl(H2)3 VNaOH(H2)≤1，則必定是①鋁與鹽酸反響時，鋁過量而鹽酸缺乏；②鋁與氫氧化鈉反響時，鋁缺乏≤1而氫氧化鈉過量。解題時應(yīng)充分利用上述過量關(guān)系。二鋁的重要化合物1、氧化鋁〔Al2O3〕物理性質(zhì)：白色固體、熔點(diǎn)高〔2054℃〕、不溶于水，不與水化合。常作耐火材料。剛玉的主要成分是Al2O3，其中把含少量鉻元素的剛玉稱為紅寶石；含少量的鐵和鈦元素的剛玉稱為藍(lán)寶石?；瘜W(xué)性質(zhì)：①電解熔融的氧化鋁制備單質(zhì)鋁但由于氧化鋁的熔點(diǎn)很高，故在氧化鋁中添加冰晶石〔Na3AlF6)降低其熔點(diǎn)。電解2Al2O3 =========2Al+32O↑②與酸反響：Al2O3＋6HCl＝AlCl3＋3H2O③與堿反響：Al2O3＋2NaOH＝2NaAlO2＋H2O既能與酸反響又能與堿反響生成鹽和水的氧化物叫兩性氧化物2、氫氧化鋁〔Al〔OH)〕3物理性質(zhì)：氫氧化鋁是白色膠狀物質(zhì)，不溶于水，有強(qiáng)的吸附性，可以吸附水中的懸浮物和各種色素?；瘜W(xué)性質(zhì)：①不穩(wěn)定性：氫氧化鋁不穩(wěn)定，受熱易分解?！?Al(OH)＝AlO＋2HO3 23 2這是工業(yè)上制取純潔氧化鋁的方法。②Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O③Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3具有兩性的緣由：H++AlO2—+H2O Al(OH)3 Al3+ + 3OH—(1HAlO。(2)氫氧化鋁與酸堿反響時，弱酸弱堿是不能把氫氧化鋁溶解的。例題 1．下列物質(zhì)中既能跟稀硫酸反應(yīng)，又能跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是( )①NaHCO3 ②(NH4)2SO3 ③Al2O3 ④Al(OH)3⑤AlA．全部 B．只有①③④⑤C．只有③④⑤ D．只有②③④⑤歸納總結(jié)：兩性物質(zhì)：兩性物質(zhì)指既能與酸反響又能與堿反響生成鹽和水的化合物，包括AlO

ZnOAl(OH)Zn(OH)(如NaHCO、2 3 3 2 3KHS、KHSO3、NaH2PO4等)及弱堿弱酸鹽(如CH3COONH4、NH4HS等)也既能與強(qiáng)酸反響又能與強(qiáng)堿反響，但不能將它們稱為兩性物質(zhì)。2三Al3＋、Al(OH)3、AlO－之間轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用2寫出上述轉(zhuǎn)化的離子方程式：問題4.試設(shè)計(jì)制備Al(OH)3

的途徑。3方案一 用鋁鹽(Al3＋)制取Al(OH)3參加氨水至沉淀完全，一般不用NaOH等強(qiáng)堿，為什么？3方案二用鋁屑、燒堿、稀H2SO4制取Al(OH)3Al2S4Al33·2Al(OH)；32AlaH2

Al(OH)3；方法三：

A2S4

2Al(OH)。2AaHAl 32Al(OH)350g70%HSO3 2 4溶液，NaOH240g，足量鋁屑、水(不能用其他藥品)。Al(OH)3W、W、W。三種試驗(yàn)方案如下：12甲：鋁→加NaOH溶液→加H2SO4溶液→W乙：鋁→加H2SO4溶液→加NaOH溶液→W12

gAl(OH)3gAl(OH)3

1 2 3丙：H2S

gAl(OH)鋁→NaO溶液 3 3試答復(fù)：從充分利用原料、降低本錢和提高產(chǎn)率等因素分析，試驗(yàn)方案最合理的。三位學(xué)生制得的Al(OH)WWW其質(zhì)量由大到小的挨次 。3 1 2 3制得Al(OH)3的最大質(zhì)量是 。規(guī)律方法總結(jié)：〔一〕典型圖像分析把鋁鹽(Al3＋)溶液逐滴參加到強(qiáng)堿溶液中至過量現(xiàn)象：先無明顯現(xiàn)象，然后漸漸產(chǎn)生大量的白色沉淀。(2)有關(guān)反響：2A→B：Al3＋＋4OH－===AlO－＋2H2O2B→C：Al3＋＋3AlO－＋6HO===4Al(OH)↓2 2 3(3)圖像2在AlO－溶液中逐滴參加強(qiáng)酸至過量2現(xiàn)象：先生成白色沉淀，隨后沉淀漸漸溶解。有關(guān)反響：A→B：AlO－＋H＋＋HO===Al(OH)↓2 2 33 B→D：Al(OH)＋3H＋===Al3＋＋3HO(3)3 2在強(qiáng)酸溶液中逐滴參加AlO－溶液至過量2現(xiàn)象：先無明顯現(xiàn)象，反響一段時間后漸漸產(chǎn)生白色沉淀。(2)有關(guān)反響：A→B：4H＋＋AlO－===Al3＋＋2HO2 2B→C：Al3＋＋3AlO－＋6HO===4Al(OH)↓2 2 3(3)圖像Mg2＋與Al3＋的酸性溶液中逐滴參加強(qiáng)堿溶液現(xiàn)象：無明顯現(xiàn)象→消滅沉淀→漸多→最多→削減→不變(2)反響3O→A：H＋＋OH－===H2OA→B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)↓32Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)↓2B→C：Al(OH)＋OH－===AlO－＋2HO3 2 2(3)圖像例2．某無色溶液中，含有H＋、Mg2＋、Al3＋等陽離子，逐滴參加NaOH(溶液)，則消耗NaOH(溶液)體積(x軸)和生成沉淀量(y軸)之間的函數(shù)關(guān)系，可用以下圖表示，則以下圖中正確的選項(xiàng)是 ()例3．將0．1mol的鎂、鋁混合物溶于100 mL2mol·L-1的H2SO4溶液中，然后再滴加1mol·L-1的NaOH溶液。請答復(fù)：假設(shè)在滴加NaOH溶液的過程中，沉淀質(zhì)量m隨參加NaOH溶1液的體積V變化的關(guān)系如上圖所示。當(dāng)V＝160mL時，則金屬粉末中n(Mg)＝ 12mol，V＝ mL。2假設(shè)在滴加NaOH溶液過程中，欲使Mg2＋、Al3＋剛好沉淀完全，則滴入NaOH溶液的體積V(NaOH)＝ mL。假設(shè)混合物仍為0.1moMg粉的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為a100mL2molL－1的HSO43450mL1mol·L－1NaOHAl(OH)3此條件的a的取值范圍是 。〔二〕AlO的提純2 3方案一：堿溶法方案二：酸溶法4．(2023·福建理綜，24)從鋁土礦(Al2O

SiO、FeO

、MgO等雜質(zhì))中提取氧化鋁的兩種工藝流程如下：

3 2 2 3請答復(fù)以下問題：3流程甲參加鹽酸后生成Al3＋的離子方程式為 。(2)流程乙參加燒堿后生成SiO2－的離子方程式為 。3驗(yàn)證濾液B中含F(xiàn)e3＋，可取少量濾液并參加 (填試劑名稱)。濾液E、K中溶質(zhì)的主要成