高三復(fù)習(xí)鋁及其重要化合物

鋁及其重要化合物鋁在自然界以化合態(tài)形式存在，鋁土礦（主要成分為Al2O3，還有少量的Fe2O3，SiO2等雜質(zhì)）是鋁元素在地殼中的主要存在形式之一。鋁元素占地殼總量的7.73%，是地殼中含量最多的金屬。鋁的存在鋁土礦過(guò)量NaOH溶液過(guò)濾②過(guò)量CO2過(guò)濾③Al2O3Al過(guò)量鹽酸過(guò)濾①SiO2除去AlCl3FeCl3HCl溶液Fe(OH)3除去NaAlO2NaClNaOH溶液通電④△方法1---酸溶法鋁的冶煉濾液除去Al(OH)3Al2O3Fe2O3SiO2鋁土礦Al2O3Fe2O3SiO2過(guò)量NaOH溶液過(guò)濾①Fe2O3除去NaAlO2Na2SiO3NaOH溶液過(guò)量氨水過(guò)濾③濾液除去Al(OH)3過(guò)量鹽酸過(guò)濾②AlCl3NaClHCl溶液H2SiO3除去Al通電④△Al2O3方法2---堿溶法鋁的冶煉工業(yè)上采用電解熔融氧化鋁的方法冶煉鋁。但由于鋁的熔點(diǎn)很高，故在氧化鋁中添加冰晶石（Na3AlF6)降低其熔點(diǎn)。2Al2O34Al＋3O2↑電解熔融得12e－失12e－一、鋁的性質(zhì)1、鋁原子的結(jié)構(gòu)：2、鋁的物理性質(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。老年性癡呆癥與鋁有密切關(guān)系。鋁的原子結(jié)構(gòu)示意圖:（1）與非金屬反應(yīng)△4Al+3O2═2Al2O3△2Al+3Cl2═2AlCl3思考：1、為什么鐵在空氣中易生銹而鋁在空氣中不易被腐蝕呢？2、加熱鋁箔觀察到表面有一層薄膜，液體不流出？鋁與空氣中的氧氣反應(yīng)生成致密的氧化膜并牢固地覆蓋在鋁表面，阻止了內(nèi)部的鋁與空氣接觸。3、鋁的化學(xué)性質(zhì)：（2）與酸反應(yīng)注意：鋁在冷的濃硫酸、濃硝酸中鈍化。加熱時(shí)，鋁和濃硫酸，濃硝酸也會(huì)反應(yīng)，注意產(chǎn)物2Al+6H2SO4(熱、濃)==Al2(SO4)3+3SO2+6H2OAl+6HNO3(熱、濃)==Al(NO3)3+3NO2+3H2O（3）與堿反應(yīng)２Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑還原劑和氧化劑是？

2Al+6H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑+4H2O失2×3e－得6×e－（4）與鹽溶液反應(yīng)2Al+3CuSO4

＝3Cu+Al2(SO4)3（5）與某些氧化物(Fe2O3

、Cr2O3、MnO2

、V2O5

等)反應(yīng)[現(xiàn)象]：[化學(xué)方程式]：發(fā)出耀眼的光芒、放出大量的熱、有熔融物生成。2Al+Fe2O3==2Fe+

Al2O3高溫鋁熱劑鋁熱反應(yīng)的用途：

焊接鐵軌、冶煉金屬—鋁熱反應(yīng)

鋁粉和氧化鐵反應(yīng)裝置圖4Al+3MnO2==3Mn+2Al2O310Al+3V2O5==6V+5Al2O3高溫高溫[試一試]：寫(xiě)出Al分別與MnO2、V2O5

的反應(yīng)方程式二、鋁的化合物（1）氧化鋁(Al2O3)：物理性質(zhì)：白色、不溶于水的固體，熔點(diǎn)很高（2054℃）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(chēng)為紅寶石；含少量的鐵和鈦元素的剛玉稱(chēng)為藍(lán)寶石。兩性氧化物：既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。

Al2O3的化學(xué)性質(zhì)--具有兩性酸鋁鹽水堿兩性Al2O3+6HCl==2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O（2）氫氧化鋁[Al(OH)3]：（1）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。1、不穩(wěn)定性：氫氧化鋁不穩(wěn)定，受熱易分解。

2Al(OH)3

＝Al2O3＋3H2O

這是工業(yè)上制取純凈氧化鋁的方法。思考：哪些堿加熱分解？Δ（2）化學(xué)性質(zhì)：2、兩性氫氧化物：

Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O

Al(OH)3+OH-===AlO2-+2H2O1.在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用------中和胃酸的作用3.凈水2.牙膏的摩擦劑Al(OH)3的應(yīng)用------明礬------并具有優(yōu)良的潔齒力胃舒平凝聚水中懸浮物并能吸附色素氫氧化鋁的制備：AlCl3中逐滴加入氨水用Al3+制取Al(OH)3用弱堿更合適NaAlO2中緩慢通入CO2由AlO2-制取Al(OH)3用弱酸更合適可溶性鋁鹽和偏鋁酸鹽的雙水解鋁、三氧化二鋁、氫氧化鋁只與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)，尤其和強(qiáng)堿反應(yīng)時(shí)只生成偏鋁酸根。鋁離子可以與強(qiáng)堿，弱堿反應(yīng)注意：明礬的化學(xué)式：KAl(SO4)2·12H2O復(fù)鹽：由兩種不同的金屬離子和一種酸根離子組成的鹽。明礬的凈水原理:

(1)明礬的電離

KAl(SO4)2＝K+＋Al3+＋2SO42-(2)Al3+＋3H2O＝Al(OH)3（膠體）+3H+明礬凈水的局限性,高鐵酸鉀（K2FeO4）鋁鹽：關(guān)于明礬凈水H+或CO2Al3+Al(OH)33OH-或NH3·H2OAlO2-OH-

3H+4OH-4H+鋁“三角”

鋁的化合物之間轉(zhuǎn)化關(guān)系7.雙水解討論1：鋁鹽和堿溶液反應(yīng)的現(xiàn)象和計(jì)算：實(shí)驗(yàn)往AlCl3溶液中滴加NaOH溶液往NaOH溶液中滴加AlCl3溶液現(xiàn)象反應(yīng)過(guò)程的離子方程式圖象變化

Al(OH)3

NaOHAl(OH)3

AlCl3

先沉淀后溶解先澄清后沉淀Al3++3OH–=Al(OH)3Al(OH)3+OH–=AlO2–+2H2O4OH–+Al3+=AlO2–+2H2OAl3++3AlO2–+6H2O=4Al(OH)3討論2：偏鋁酸鹽和鹽酸反應(yīng)的現(xiàn)象和計(jì)算：實(shí)驗(yàn)往NaAlO2溶液中滴加HCl溶液往HCl溶液中滴加NaAlO2溶液現(xiàn)象反應(yīng)過(guò)程的離子方程式圖象變化

Al(OH)3

HClAl(OH)3

NaAlO2

先沉淀后溶解先澄清后沉淀AlO2-+H++H2O=Al(OH)3Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O4H++AlO2-=Al3++2H2OAl3++3AlO2–+6H2O=4Al(OH)3練習(xí)3、在下圖中，橫坐標(biāo)為向一定量的某溶液中加入某種物質(zhì)的量，縱坐標(biāo)為生成沉淀的量。從圖中，選擇適合表中各題要求的序號(hào)填入表中溶液加(或通入)物質(zhì)序號(hào)⑴飽和石灰水通入過(guò)量CO2⑵AlCl3溶液加入過(guò)量濃氨水⑶含少量NaOH的NaAlO2溶液通入過(guò)量CO2⑷含少量NaOH的NaAlO2溶液逐滴加入稀鹽酸ABFD溶液加(或通入)物質(zhì)序號(hào)⑸MgCl2、AlCl3混合溶液逐滴加入NaOH溶液至過(guò)量⑹NaOH溶液逐滴加入Al2(SO4)3溶液至過(guò)量⑺稀硫酸溶液逐滴加入NaAlO2溶液至過(guò)量⑻含少量鹽酸的AlCl3溶液逐滴加入KOH溶液至過(guò)量ECFG練習(xí)4：

向100mL3mol/L硫酸鋁銨〔NH4Al(SO4)2〕

溶液中逐滴加入1mol/LBa(OH)2溶液；隨Ba(OH)2溶液體積V的變化,沉淀總物質(zhì)的量的變化如圖所示,寫(xiě)出A、B、C點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的Ba(OH)2溶液的體積：A

B:

C:

。

600mL750mLV/mLn/molABC450mL05、已知Ba(AlO2)2可溶于水.右圖表示的是向Al2(SO4)3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液時(shí)，生成沉淀的物質(zhì)的量y與加入Ba(OH)2的物質(zhì)的量x的關(guān)系。下列有關(guān)敘述正確的是A．a(chǎn)—b時(shí)沉淀的物質(zhì)的量:

Al(OH)3比BaSO4多B．a(chǎn)—d時(shí)沉淀的物質(zhì)的量：

BaSO4可能小于Al(OH)3C．c—d時(shí)溶液中離子的物質(zhì)的量：

AlO2－比Ba2+多D．d—e時(shí)溶液中離子的物質(zhì)的量：

Ba2+可能等于OH－CD6、將足量的CO2不斷通入KOH、Ba(OH)