第17講 鋁、鎂及其化合物-2024年高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)課件（新教材）

新教材第四章金屬及其化合物第17講鋁、鎂及其化合物復(fù)習(xí)目標(biāo)1.了解鎂、鋁及其重要化合物的存在、性質(zhì)和用途。2.掌握工業(yè)提取鋁、鎂的一般方法。內(nèi)容索引考點(diǎn)一

鋁及其化合物考點(diǎn)二鎂海水提鎂專(zhuān)項(xiàng)突破歸納整合考點(diǎn)一

鋁

及

其

化

合

物鎂鋁顏色狀態(tài)熔點(diǎn)（℃）密度(g/cm3)

硬度銀白色固體銀白色固體648.8660.41.742.72.12.9[知識(shí)回顧1]鎂、鋁都是銀白色的輕金屬，硬度小，熔沸點(diǎn)低。鎂、鋁一般制成合金，用于制造汽車(chē)、飛機(jī)、生活用品等。自然界中的鎂、鋁全部以化合態(tài)的形式存在。低小小對(duì)比的方式回顧鎂、鋁的性質(zhì)鎂和鋁的物理性質(zhì)比較Mg、Al的化學(xué)性質(zhì)鎂、鋁均能被空氣中O2氧化，形成氧化物薄膜,具抗腐蝕性點(diǎn)燃Mg+O2===2MgO點(diǎn)燃4Al+3O2===

2Al2O3常溫下：[知識(shí)回顧2]O2N2SCl2(發(fā)出耀眼的白光)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象？一、與非金屬反應(yīng)MgAlMg、Al的化學(xué)性質(zhì)鎂、鋁均能被空氣中O2氧化，形成氧化物薄膜,具抗腐蝕性點(diǎn)燃Mg+O2===2MgO點(diǎn)燃4Al+3O2===

2Al2O3常溫下：[知識(shí)回顧2]O2N2SCl2(發(fā)出耀眼的白光)用坩堝鉗夾住一小塊鋁箔，在酒精燈上加熱至其熔化。

鋁箔熔化,失去光澤,但熔化的鋁并不滴落,好像一層膜兜著。操作:現(xiàn)象:原因:反應(yīng)生成熔點(diǎn)很高的Al2O3薄膜,使內(nèi)部的鋁被Al2O3包裹著熔點(diǎn):2050℃一、與非金屬反應(yīng)MgAl實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象？Mg、Al的化學(xué)性質(zhì)鎂、鋁均能被空氣中O2氧化，形成氧化物薄膜,具抗腐蝕性點(diǎn)燃Mg+O2===2MgO點(diǎn)燃4Al+3O2===

2Al2O3常溫下：[知識(shí)回顧2]O2N2SCl2(發(fā)出耀眼的白光)熔點(diǎn):2050℃一、與非金屬反應(yīng)MgAl點(diǎn)燃3Mg+N2===Mg3N21.Mg3N2是離子化合物,請(qǐng)寫(xiě)出它與水反應(yīng)的化學(xué)方程式。2.若將Mg3N2投入稀鹽酸溶液中，產(chǎn)物為

。MgCl2和NH4ClMg、Al的化學(xué)性質(zhì)鎂、鋁均能被空氣中O2氧化，形成氧化物薄膜,具抗腐蝕性點(diǎn)燃Mg+O2===2MgO點(diǎn)燃4Al+3O2===

2Al2O3常溫下：[知識(shí)回顧2]O2N2SCl2(發(fā)出耀眼的白光)熔點(diǎn):2050℃一、與非金屬反應(yīng)MgAl點(diǎn)燃3Mg+N2===Mg3N2△Mg+S==

MgS△2Al+3S==Al2S3注意：Al2S3只在干態(tài)下生成，遇水發(fā)生雙水解Al2S3

+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑點(diǎn)燃Mg+Cl2===

MgCl2點(diǎn)燃2Al+3Cl2===

2AlCl3Mg、Al的化學(xué)性質(zhì)[知識(shí)回顧2]二、與氧化物反應(yīng)MgAlH2OCO2Fe2O3除氧化膜后可與沸水微弱反應(yīng)高溫2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3Mg+2H2O==Mg(OH)2+H2↑熱水2Mg+CO2===

2MgO+C點(diǎn)燃鋁熱反應(yīng)鋁和金屬氧化物在高溫下劇烈反應(yīng)生成另一種金屬,并放出大量熱的化學(xué)反應(yīng)。鋁熱反應(yīng)：2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑鎂著火不能用干粉滅火器和泡沫滅火器滅火知識(shí)回顧:鋁熱反應(yīng)反應(yīng)現(xiàn)象：劇烈反應(yīng)，發(fā)出強(qiáng)光，紙漏斗被燒穿,沙子上落有紅熱的鐵珠Fe2O3+2Al===2Fe+Al2O3高溫2.鎂條的作用是什么？3.氯酸鉀的作用是什么？問(wèn)題:(如Fe2O3

、V2O5、Cr2O3

、MnO2等)鋁粉+某些金屬氧化物1.引發(fā)該鋁熱反應(yīng)的操作為

。在鋁熱劑上加少量KClO3，插上鎂條，并將其點(diǎn)燃引燃物助燃物鋁熱劑知識(shí)回顧:鋁熱反應(yīng)3Fe3O4+8Al===9Fe+4Al2O3高溫3MnO2+4Al===3Mn+2Al2O3高溫Cr2O3+2Al===2Cr+Al2O3高溫3V2O5+10Al===6V+5Al2O3高溫試寫(xiě)出鋁分別與Fe3O4、MnO2、Cr2O3、V2O5發(fā)生的鋁熱反應(yīng)鋁熱反應(yīng)在生產(chǎn)上的應(yīng)用①用于焊接鋼軌等；②冶煉鐵、釩、鉻、錳、鎳等熔點(diǎn)高的金屬。說(shuō)明:

鋁只能與排在金屬活動(dòng)性順序其后的金屬氧化物反應(yīng)。鋁不能與MgO反應(yīng)，鋁熱反應(yīng)不能用來(lái)冶煉大量的金屬鐵、銅等(要考慮冶煉成本)。其它鋁熱反應(yīng)Mg、Al的化學(xué)性質(zhì)[知識(shí)回顧2]MgAl與非氧化性酸反應(yīng)(HCl、稀硫酸)(HNO3、濃硫酸)與氧化性酸反應(yīng)與堿反應(yīng)與鹽反應(yīng)(CuSO4溶液)反應(yīng)，無(wú)H2生成在冷濃硝酸、濃硫酸中“鈍化”,加熱時(shí)反應(yīng)，無(wú)H2生成Mg+2H+=Mg2++H2↑2Al+6H+=2Al3++3H2↑2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑Mg+Cu2+=Mg2++Cu2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑此反應(yīng)中，還原劑是

，氧化劑是

。鋁水思考與討論1：鋁與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是？該反應(yīng)還原劑、氧化劑分別是何物質(zhì)？解析：①2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑②2Al(OH)3+2NaOH=2NaAlO2+4H2O總:2Al+6H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑+4H2O請(qǐng)用“雙線橋法”表示該反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移情況！0+10+3失得2×6×e-反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是：3e-1、電解質(zhì)溶液為稀硫酸2、電解質(zhì)溶液為NaOH(aq)NaOH(aq)Mg棒（—）（—）（+）（+）Al棒Al棒Mg棒2Al+8OH--6e-=2AlO2-+4H2O6H2O+6e-=6OH-+3H2↑2Al+2OH-+6H2O=2AlO2-+

3H2↑+4H2OMg—2e-=Mg2+2H++2e-=H2思考與討論2：思考下列裝置是否構(gòu)成原電池，能構(gòu)成則寫(xiě)出其中的電極反應(yīng)及總反應(yīng)式。AlMgA稀硫酸（+）（—）（+）（—）注意：正、負(fù)極的判斷受電解質(zhì)溶液的影響，“較活潑金屬”不一定做負(fù)極1、下列關(guān)于鋁的敘述中，不正確的是（）A.鋁是地殼中含量最多的金屬元素B.在常溫下，鋁不能與氧氣發(fā)生反應(yīng)C.鋁是一種比較活潑的金屬，在空氣中易受腐蝕D.在化學(xué)反應(yīng)中，鋁容易失去電子，是還原劑E.鋁箔在空氣中受熱可以熔化，且發(fā)生劇烈的燃燒F.鋁既能與鹽酸反應(yīng)，又能與NaOH溶液反應(yīng)，都能置換出H2BCE√√√2、某無(wú)色溶液中放入鋁片后有氫氣產(chǎn)生，則下列離子在該溶液中一定不能大量存在的是（）A．Na+

B．Mg2+

C．OH-

D．HCO3-

D溶液呈強(qiáng)酸性或強(qiáng)堿性3.將相同質(zhì)量的鎂條分別在①O2

②空氣

③N2

④CO2中完全燃燒，燃燒后所得固體產(chǎn)物的質(zhì)量由小到大的順序是（）A．②＜①＜③＜④B．④＝①＝②＝③C．③＜②＜①＜④D．③＜①＜②＜④C①1molMgO④2Mg+CO2==

2MgO+C點(diǎn)燃②以MgO為主(少量Mg3N2和微量C)解析：假設(shè)鎂條為1mol，則燃燒后所得固體產(chǎn)物分別為：③molMg3N2311molMgO+molC2140克=33.33克46克31×1004.由鋅、鐵、鎂、鋁四種金屬中的兩種組成的混合物10g，與足量的鹽酸反應(yīng)生成的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為11.2L，則混合物中一定含有的金屬是()

A、鋅B、鐵 C、鋁 D、鎂C“平均電子摩爾質(zhì)量法”解析：根據(jù)反應(yīng)生成11.2L標(biāo)況下的H2反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1mole—鋅：∴金屬混合物10g，需轉(zhuǎn)移電子1mole-即平均電子摩爾質(zhì)量：1mole-10g1mole-32.5g鐵1mole-28g鎂:鋁:1mole-12g1mole-9g5.用鋁熱法還原下列化合物，制得金屬各1摩爾，消耗鋁最少的是()A.MnO2B.WO3C.Fe3O4D.Cr2O3E.Fe2O3C

MnO2+4Mn得4e-WO3+6W得6e-Fe3O4FeFe2O3+3Fe得3e-Cr2O3+6Cr得6e-+38反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：鋁失e—，氧化物得e—生成金屬單質(zhì)38平均得e-鋁的重要化合物Al2O3

Al(OH)3

KAl(SO4)2·12H2OAlCl3

NaAlO2

[知識(shí)回顧3](1)物理性質(zhì)：白色固體，難溶于水，有很高的熔點(diǎn)1.氧化鋁Al2O32050℃常作耐火材料知識(shí)梳理紅寶石藍(lán)寶石氧化鋁的天然產(chǎn)物俗稱(chēng)剛玉(含少量鉻元素的剛玉)(含少量的鐵和鈦元素的剛玉)(耐火坩堝、耐火管、耐高溫的實(shí)驗(yàn)儀器等)①兩性氧化物

Al2O3＋6H+

=2Al3+＋3H2OAl2O3＋2OH-

=2AlO2-＋H2OMgO白色難溶于水的離子化合物，高熔點(diǎn)，可作耐火材料屬于堿性氧化物MgO+2H+=Mg2++H2O(2)化學(xué)性質(zhì)對(duì)比：物性：化性：寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式2Al2O3(熔融)====4Al＋3O2↑電解1.氧化鋁Al2O3知識(shí)梳理②冶煉Al:

.①兩性氫氧化物—Al3＋＋3OH－(1)物理性質(zhì)白色膠狀不溶于水的固體，有較強(qiáng)的

性。吸附2.氫氧化鋁Al(OH)3＋3H+=Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋OH—

=AlO2—＋2H2O(2)化學(xué)性質(zhì)——兩性氫氧化物②受熱分解：

。2Al(OH)3==Al2O3＋3H2O只能存在于中性或弱酸性弱堿性環(huán)境中①酸式電離②堿式電離AlO2－＋H＋＋H2OAl(OH)3可以吸附水中的懸浮物和各種色素知識(shí)梳理①向鋁鹽中加入氨水，離子方程式為

。②NaAlO2溶液中通入足量CO2，離子方程式為

。③NaAlO2溶液與AlCl3溶液混合：

。(3)制備Al(OH)3Al3＋＋3NH3·H2O

=Al(OH)3↓＋3NH4+AlO2—＋CO2＋2H2O

=Al(OH)3↓＋HCO3—3AlO2—＋Al3＋＋6H2O=

4Al(OH)3↓若通入少量CO2呢？AlO2—＋CO2＋H2O=Al(OH)3↓＋

CO32—223(反應(yīng)實(shí)質(zhì):AlO2—和Al3＋發(fā)生雙水解反應(yīng))[P77]換NaOH溶液呢？換稀HCl呢？不好控制NaOH的量不好控制HCl的量知識(shí)梳理1.下列物質(zhì)既與鹽酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是()A.NaHCO3B.(NH4)2CO3C.Al(OH)3D.NH4Cl

E.CH3COOHF.G.蛋白質(zhì)既可以與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的物質(zhì)有：AlAl2O3

Al(OH)3

如:NaHCO3

NaHSO3NaHSNa2HPO4等如:(NH4)2CO3(NH4)2SO3CH3COONH4等

√√√√√弱酸的銨鹽弱酸的酸式鹽氨基酸蛋白質(zhì)思維拓展2.鋅和鋁都是活潑金屬，其氫氧化物既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)堿。但是氫氧化鋁不溶于氨水，而氫氧化鋅能溶于氨水，生成ZnNH3

42+。Zn＋2NaOH＝Na2ZnO2＋H2

2)寫(xiě)出鋅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。

回答下列問(wèn)題：1)單質(zhì)鋁溶于氫氧化鈉溶液后，溶液中鋁元素的存在形式為

。AlO2—3)試解釋在實(shí)驗(yàn)室不適宜用可溶性鋅鹽與氨水反應(yīng)制備ZnOH

2的原因?？扇苄凿\鹽與氨水反應(yīng)產(chǎn)生的ZnOH

2可溶于過(guò)量氨水中，生成ZnNH3

42+

,氨水的用量不易控制。思維拓展3.常見(jiàn)的鋁鹽KAl(SO4)2·12H2OAlCl3

NaAlO2

1)AlCl3

①可與堿(OH－、氨水等)反應(yīng),與AlO2—、CO32—(HCO3—)、SO32—(HSO3—)、

S2－

(HS—)、ClO—等發(fā)生雙水解②Al3＋水解呈酸性2)NaAlO2

①與比偏鋁酸更強(qiáng)的酸性物質(zhì)(H+、CO2、HCO3—等)反應(yīng)AlO2－＋H＋＋H2OAl(OH)3②AlO2－水解呈堿性，與所有弱堿陽(yáng)離子發(fā)生雙水解反應(yīng)。(Mg2＋、Al3＋、Zn2＋、Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Ag＋、NH4＋等)知識(shí)梳理熟練掌握下列反應(yīng)的離子方程式：AlCl3+

氨水(過(guò)量)AlCl3+

NaOH(過(guò)量)NaAlO2+

硫酸(少量)硫酸(過(guò)量)NaAlO2+

NaAlO2+

NaAlO2+

足量CO2少量CO2AlCl3+NaAlO2

NaAlO2+NaHCO3

AlCl3+

NaHCO3

它是無(wú)色晶體，可溶于水，水溶液pH

7。(2)明礬的化學(xué)式為

，

KAl(SO4)2·12H2O<Al(OH)3膠體吸附水中雜質(zhì)形成沉淀而凈水(1)硫酸鋁鉀是由兩種不同的金屬離子和一種酸根離子組成的復(fù)鹽?；騅2SO4·Al2(SO4)3·24H2OAl3＋＋3H2O

Al(OH)3(膠體)＋3H＋明礬可以?xún)羲?，其凈水的原理?/p>

。

3)KAl(SO4)2·12H2O3.常見(jiàn)的鋁鹽KAl(SO4)2·12H2OAlCl3

NaAlO2

知識(shí)梳理1.下列化合物的俗稱(chēng)與化學(xué)式不對(duì)應(yīng)的是A．綠礬——FeSO4·7H2O B．芒硝——Na2SO4·10H2O C．明礬——Al2(SO4)3·12H2O D．膽礬——CuSO4·5H2OKAl(SO4)2·12H2OC2.將表面已完全鈍化的鋁條，插入下列溶液中，不會(huì)發(fā)生反應(yīng)的是(

)A.稀硝酸 B.稀鹽酸

C.硝酸銅 D.氫氧化鈉C3.下列除去雜質(zhì)的方法不正確的是(

)A.鎂粉中混有少量鋁粉：加入過(guò)量燒堿溶液充分反應(yīng)，過(guò)濾、洗滌、干燥B.用過(guò)量氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋C.Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量燒堿溶液，充分反應(yīng)，過(guò)濾，向?yàn)V液中通入過(guò)量CO2后過(guò)濾D.MgO中混有少量Al2O3：加入足量燒堿溶液，充分反應(yīng)，過(guò)濾、洗滌、干燥得到MgOB含鋁雜質(zhì)的提純方法歸類(lèi)利用Al、Al2O3、Al(OH)3可溶于強(qiáng)堿的特性，可除去許多物質(zhì)中的含鋁雜質(zhì)，如：①M(fèi)g(Al)：加足量NaOH溶液；②Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液；③Mg(OH)2[Al(OH)3]：加足量NaOH溶液；④Mg2＋(Al3＋)：加過(guò)量NaOH溶液，過(guò)濾，再加酸充分溶解。歸納總結(jié)C√××OH－H+×發(fā)生雙水解反應(yīng)C5.下列離子方程式書(shū)寫(xiě)正確的是(

)A.向氯化鋁溶液中通入過(guò)量氨氣：4NH3＋Al3＋＋2H2O=

AlO2—＋4NH4＋B.將鋁片打磨后置于NaOH溶液中：2Al＋2OH－

=2

AlO2—＋H2↑C.向明礬溶液中加入過(guò)量的Ba(OH)2溶液：Al3＋＋2SO42—＋2Ba2＋＋4OH－=2BaSO4↓＋AlO2—＋2H2OD.向NaAlO2溶液中通入足量CO2：2AlO2—＋CO2＋3H2O=2Al(OH)3↓＋CO32—6.討論:下列反應(yīng)離子方程式明礬[KAl(SO4)2·12H2O]溶液中加入Ba(OH)2溶液①至Al3＋恰好完全沉淀②至SO42—恰好完全沉淀KAl(SO4)2Ba(OH)2：2:32Al3＋＋

SO42—＋3Ba2＋＋6OH－2Al(OH)3↓＋433BaSO4↓KAl(SO4)2Ba(OH)2：1:2問(wèn):此時(shí)Al元素以什么形式存在？AlO2—Al3＋＋2SO42—＋2Ba2＋＋4OH－2BaSO4↓+AlO2—+2H2O知識(shí)梳理寫(xiě)出上述轉(zhuǎn)化的離子方程式。4.Al3＋、Al(OH)3、AlO2—之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系①

Al3＋＋3NH3·H2O

=Al(OH)3↓＋3NH4+答案：(1)Al3＋——→Al(OH)3↓②3AlO2—＋Al3＋＋6H2O=4Al(OH)3↓③Al3＋＋3OH－

=Al(OH)3↓(2)Al(OH)3＋3H＋

=Al3＋＋3H2O“鋁三角”答案：Al3＋

?AlO2—(3)Al3＋＋4OH－

=AlO2—＋2H2O(4)AlO2—＋4H＋

=Al3＋＋2H2O知識(shí)梳理寫(xiě)出上述轉(zhuǎn)化的離子方程式。4.Al3＋、Al(OH)3、AlO2—之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系“鋁三角”答案：AlO2—

——→Al(OH)3↓②AlO2—+

H2O+H+=Al(OH)3↓(5)①AlO2—＋CO2＋2H2O

=Al(OH)3↓＋HCO3—或2AlO2—＋CO2＋3H2O

=2Al(OH)3↓＋CO32—(6)Al(OH)3+OH—=AlO2—+2H2O知識(shí)梳理4.Al3＋、Al(OH)3、AlO2—之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系“鋁三角”寫(xiě)出上述轉(zhuǎn)化的離子方程式。5.與Al(OH)3沉淀生成有關(guān)的圖像分析(1)把強(qiáng)堿溶液逐滴加入到鋁鹽(Al3＋)溶液中至過(guò)量NaOH鋁鹽(Al3＋)有關(guān)反應(yīng)：①Al3＋＋3OH－

=Al(OH)3↓現(xiàn)象：圖像n沉淀n(NaOH)0

1234ABCD①②產(chǎn)生白色沉淀→沉淀逐漸增多→最多→逐漸減少→消失②Al(OH)3+OH—=AlO2—+2H2O換:

往HCl、AlCl3的混合溶液中逐滴加NaOH溶液，圖像如何？n(NaOH)3111知識(shí)梳理(1)把強(qiáng)堿溶液逐滴加入到鋁鹽(Al3＋)溶液中至過(guò)量NaOH鋁鹽(Al3＋)有關(guān)反應(yīng)：①Al3＋＋3OH－

=Al(OH)3↓②Al(OH)3+OH—=AlO2—+2H2On(OH-)n(Al3＋)1334Al3＋Al(OH)3↓Al(OH)3↓AlO2-Al(OH)3↓AlO2-n(OH—)n(Al3＋)≤3,n[Al(OH)3]=n(OH-)n(OH—)n(Al3＋)3<<4,發(fā)生反應(yīng)①和②僅發(fā)生反應(yīng)①產(chǎn)物有Al(OH)3↓和AlO2-n(OH—)n(Al3＋)≥4,發(fā)生反應(yīng)Al3＋＋4OH－

=AlO2—＋2H2O鋁鹽(Al3＋)與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，Al元素的存在形式:知識(shí)梳理5.與Al(OH)3沉淀生成有關(guān)的圖像分析Al3＋形成Al(OH)3的簡(jiǎn)單計(jì)算1.向30mL1mol·L－1的AlCl3溶液中逐漸加入濃度為4mol·L－1的NaOH溶液，若產(chǎn)生0.78g白色沉淀，則加入的NaOH溶液的體積可能為(

)A.3mL B.7.5mL

C.15mL D.17.5mL解析

0.01molAl(OH)3↓0.03mol由Al(OH)3沉淀的量小于AlCl3的量可推知此題可能有兩個(gè)答案：①NaOH不足，②NaOH過(guò)量。

Al3＋＋3OH－

=Al(OH)3↓①NaOH不足0.01mol0.03molNaOH溶液的體積：0.034＝0.0075L＝7.5mL；②NaOH過(guò)量

Al3＋＋3OH－

=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH—=AlO2—+2H2O0.030.030.020.020.09需NaOH0.11mol體積27.5mLAl3＋形成Al(OH)3的簡(jiǎn)單計(jì)算1.向30mL1mol·L－1的AlCl3溶液中逐漸加入濃度為4mol·L－1的NaOH溶液，若產(chǎn)生0.78g白色沉淀，則加入的NaOH溶液的體積可能為(

)A.3mL B.7.5mL

C.15mL D.17.5mL0.01molAl(OH)3↓0.03mol解法二：用圖像法求解B當(dāng)生成沉淀0.01mol時(shí)，需NaOH0.03mol或0.11mol顯然B項(xiàng)符合題意。把該題的信息轉(zhuǎn)化為圖像n沉淀n(NaOH)0.03AB0.010.030.110

0.090.122.有一未知濃度的AlCl3溶液，取出50ml該溶液，分別與60ml1mol/LNaOH溶液和60ml3mol/LNaOH溶液充分反應(yīng)，得到沉淀的質(zhì)量相等，試求c(AlCl3)解析:方法一、列方程式求解(略)方法二、圖像法求解n沉淀n(NaOH)0.05cAa0.060.18BC根據(jù)相似三角形原理：a

-0.060.18-a

=31a=0.15mol

a點(diǎn):

Al3＋＋3OH－

=Al(OH)3↓0.150.05c(AlCl3)=0.05mol0.05L=1mol/La

-0.060.18-a

(2)把鋁鹽(Al3＋)溶液逐滴加入到強(qiáng)堿溶液中至過(guò)量鋁鹽(Al3＋)NaOH有關(guān)反應(yīng)：現(xiàn)象：圖像:①Al3++4OH—=AlO2—+2H2O②Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓n沉淀n(Al3+)012343331AB先無(wú)明顯現(xiàn)象→產(chǎn)生白色↓→沉淀漸多→最多→沉淀不消失①②知識(shí)梳理5.與Al(OH)3沉淀生成有關(guān)的圖像分析換：把鋁鹽(Al3＋)溶液逐滴加入到氨水溶液中至過(guò)量請(qǐng)分析其中的反應(yīng)及圖像。Al3＋＋3NH3·H2O

=Al(OH)3↓＋3NH4+有關(guān)反應(yīng)：現(xiàn)象：圖像:n沉淀n(Al3+)立即產(chǎn)生白色沉淀→沉淀逐漸增多→最多→沉淀量不變鋁鹽(Al3＋)氨水(3)在AlO2-溶液中逐滴加入強(qiáng)酸至過(guò)量有關(guān)反應(yīng)：現(xiàn)象：圖像:①AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓②Al(OH)3＋

3H＋

=Al3＋＋

3H2On沉淀n(H+)01234ABCD1113立即產(chǎn)生白色↓→沉淀漸多→最多→逐漸減少→消失①②強(qiáng)酸(H＋)AlO2-有關(guān)反應(yīng)：現(xiàn)象：圖像:換:把CO2通入到AlO2-溶液中至過(guò)量CO2AlO2-n沉淀n(CO2)CO32—＋CO2＋H2O

=2HCO3—2AlO2—＋CO2＋3H2O=2Al(OH)3↓＋CO32—立即產(chǎn)生白色沉淀→沉淀逐漸增多→最多→沉淀量不變(4)向強(qiáng)酸溶液中逐滴加入AlO2-溶液至過(guò)量AlO2-強(qiáng)酸(H＋)有關(guān)反應(yīng)：現(xiàn)象：圖像:①AlO2-+4H+=Al3++2H2O②Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓n沉淀n(AlO2-)012341113先無(wú)明顯現(xiàn)象→產(chǎn)生白色↓→沉淀漸多→最多→沉淀不消失①②(5)往等物質(zhì)的量的AlCl3、MgCl2混合溶液中加入NaOH溶液至過(guò)量有關(guān)反應(yīng)：現(xiàn)象：圖像:Al3＋＋3OH－

=Al(OH)3↓Mg2＋＋2OH－

=Mg(OH)2↓①②

Al(OH)3+OH—=AlO2—+2H2OAOBn(NaOH)n沉淀開(kāi)始出現(xiàn)白色沉淀，后沉淀量增多，最后沉淀部分溶解。Al(OH)3、Mg(OH)2Mg(OH)2①②56n(NaOH)n(沉淀)向鹽酸、MgCl2、AlCl3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液到過(guò)量。畫(huà)出生成沉淀的量與加入溶液的體積關(guān)系圖。拓展:3.現(xiàn)有AlCl3和MgSO4混合溶液，向其中不斷加入NaOH溶液，得到沉淀的量與加入NaOH溶液的體積如下圖所示，原溶液中Cl－與SO42—的物質(zhì)的量之比為(

)A.1∶3 B.2∶3

C.6∶1 D.3∶1CAB段完全溶解Al(OH)3

消耗NaOH0.1L，則Al3＋生成Al(OH)3消耗NaOH0.3L，沉淀Mg2＋消耗NaOH0.1L，因而n(AlCl3)∶n(MgSO4)＝2∶1，所以，n(Cl－)∶n(SO42—)＝6∶1。解

析:(6)明礬[KAl(SO4)2·12H2O]溶液中滴加Ba(OH)2溶液至過(guò)量請(qǐng)分析其中發(fā)生的反應(yīng)，2Al3＋＋

SO42—＋3Ba2＋＋6OH－=2Al(OH)3↓＋33BaSO4↓2Al(OH)3＋SO42—＋Ba2＋＋2OH－=BaSO4↓+2AlO2—+4H2OBn[Ba(OH)2]n沉淀0A0→A：A→B：5.工業(yè)煉鋁的流程→從鋁土礦中提取鋁→鋁是地殼中含量最多的金屬元素，以化合態(tài)形式→鋁土礦的主要成分是Al2O3含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì)(兩性氧化物)(酸性氧化物)(堿性氧化物)方案二：酸溶法方案一：堿溶法知識(shí)梳理→寫(xiě)出①、②兩步驟中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。方案一：堿溶法Al2O3(SiO2、Fe2O3)Fe2O3NaAlO2Na2SiO3NaOH①Al2O3＋2OH－=2AlO2-＋H2OSiO2＋2OH－=SiO32-＋H2OH2SiO3AlCl3HCl②AlO2-＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3-SiO32-＋2CO2＋2H2O=H2SiO3↓＋2HCO3-①②方案二：酸溶法Al2O3(SiO2、Fe2O3)SiO2AlCl3FeCl3HCl(1)寫(xiě)出①、②中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。①Al2O3＋6H＋

=2Al3＋＋3H2O，F(xiàn)e2O3＋6H＋

=2Fe3＋＋3H2O鋁討論回答下列問(wèn)題：②Al3＋＋4OH－=AlO2—＋2H2OFe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓Fe(OH)3↓NaAlO2NaClNaOH方案二：酸溶法Al2O3(SiO2、Fe2O3)SiO2AlCl3FeCl3HCl鋁Fe(OH)3↓NaAlO2NaClNaOH討論回答下列問(wèn)題：(2)步驟②中不用氨水沉淀Fe3＋的原因：_____________________________________________________________。Al(OH)3只能溶于強(qiáng)堿，不能溶于氨水，用氨水不能將Fe(OH)3和Al(OH)3分離易錯(cuò)辨析1.MgO與Al粉的混合物也可稱(chēng)為鋁熱劑(

)2.實(shí)驗(yàn)室可用氧化鋁坩堝熔化NaOH、Na2CO3固體等(

)3.鋁和酸反應(yīng)時(shí)，氧化劑是酸，鋁和堿反應(yīng)時(shí)，氧化劑是堿(

)4.明礬可作凈水劑，起到殺菌消毒的作用(

)××××關(guān)鍵能力專(zhuān)項(xiàng)突破1.下列關(guān)于鋁的化合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.氧化鋁俗名為剛玉，是高溫耐火材料B.KAl(SO4)2·12H2O溶于水可形成Al(OH)3膠體，可以?xún)羲?、鋁及其化合物的性質(zhì)DC.Al3＋和AlO2-兩種離子不能大量共存于同一溶液中D.將AlCl3溶液滴入濃氨水中的離子方程式：Al3＋＋4NH3·H2O=AlO2-＋4NH4+＋2H2O2.稱(chēng)取兩份鋁粉，第一份加入足量氫氧化鈉溶液，第二份加入足量鹽酸，若要放出等量的氣體，兩份鋁粉的質(zhì)量之比為A.1∶3 B.3∶1 C.1∶1 D.4∶3關(guān)鍵能力專(zhuān)項(xiàng)突破C2Al+6H+=2Al3++3H2↑2Al+2H2O+2OH—=2AlO2—+3H2↑2233關(guān)鍵能力專(zhuān)項(xiàng)突破3.向含有HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl的混合溶液中(假設(shè)各1mol)，逐滴加入NaOH溶液，沉淀的物質(zhì)的量隨NaOH溶液體積變化的圖像如下。(假設(shè)Mg2＋、Al3＋結(jié)合OH－能力相同)分析圖像的變化情況，回答下列問(wèn)題：(1)H＋、Al3＋、Al(OH)3、NH4+四種微粒與OH－反應(yīng)的先后順序依次為_(kāi)_________________。H＋、Al3＋、NH4+、Al(OH)3(2)依次寫(xiě)出各階段的離子方程式：①OA：________________。②AB：______________________________________。③BC：_______________________。④CD：_________________________。H＋＋OH－=H2OAl3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓NH4+＋OH－=NH3·H2OAl(OH)3＋OH－=AlO2-＋2H2O關(guān)鍵能力專(zhuān)項(xiàng)突破二、有關(guān)鋁的工藝流程4.工業(yè)上用某種氧化鋁礦石(含F(xiàn)e2O3雜質(zhì))為原料冶煉鋁的工藝流程如下：對(duì)上述流程中的判斷正確的是A.試劑X可以為氨水，沉淀中含有鐵的化合物B.CO2可以用H2SO4溶液或稀鹽酸代替D.工業(yè)上還可采用Fe還原Al2O3的方法制Al，成本更低CC.反應(yīng)Ⅱ中的離子方程式為CO2＋AlO2-＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3-Al2O3(含F(xiàn)e2O3雜質(zhì))強(qiáng)堿Fe2O3NaAlO2NaHCO3關(guān)鍵能力專(zhuān)項(xiàng)突破二、有關(guān)鋁的工藝流程5.利用鋁灰(主要成分為Al、Al2O3、AlN、FeO等)制備鋁鞣劑[主要成分為Al(OH)2Cl]的一種工藝如下：(1)氣體A能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。鋁灰在90℃時(shí)水解生成A的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________，“水解”采用90℃而不在室溫下進(jìn)行的原因是

。(2)“酸溶”時(shí)，Al2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________。加快AlN的水解反應(yīng)速率，降低NH3在水中的溶解度，促使NH3逸出Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2OAl、Al2O3、AlN、FeO關(guān)鍵能力專(zhuān)項(xiàng)突破二、有關(guān)鋁的工藝流程(3)“氧化”時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)________________________。(4)“廢渣”的成分為_(kāi)_________(填化學(xué)式)。(5)采用噴霧干燥而不用蒸發(fā)的原因是______________________________。2Fe2＋＋2H＋＋ClO－=2Fe3＋＋Cl－＋H2OFe(OH)3防止Al(OH)2Cl水解生成Al(OH)35.利用鋁灰(主要成分為Al、Al2O3、AlN、FeO等)制備鋁鞣劑[主要成分為Al(OH)2Cl]的一種工藝如下：Al、Al2O3、AlN、FeO專(zhuān)項(xiàng)突破歸納整合考點(diǎn)二鎂

海

水

提

鎂(1)流程：1.從海水中提取鎂的流程(2)主要化學(xué)反應(yīng)：①制石灰乳：①CaO＋H2O=Ca(OH)2；CaCO3====CaO＋CO