铝及其化合物 (2)精选PPT.ppt

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1、铝及其化合物第1页，此课件共48页哦考向分析考向分析本本节节高考重点考高考重点考查查：(1)铝铝及其重要化合物的性及其重要化合物的性质质及及应应用；用；(2)氢氧化铝沉淀图象分析。氢氧化铝沉淀图象分析。多以选择题或实验题为主，多为中档题。预测多以选择题或实验题为主，多为中档题。预测2013年仍年仍 会以日常生活、生产涉及的铝及其化合物为载体考查会以日常生活、生产涉及的铝及其化合物为载体考查Al2O3 、Al(OH)3的两性和的两性和Al3、AlO、Al(OH)3的三角转化关系及其实验探的三角转化关系及其实验探究问题与图象问题。究问题与图象问题。第2页，此课件共48页哦一、铝和氧化铝一、铝和氧化

2、铝第3页，此课件共48页哦第4页，此课件共48页哦1(填填一一填填)(1)同同量量的的Al分分别别与与足足量量的的盐盐酸酸和和NaOH溶溶液液反反应应放放出出H2的物的物质质的量之比的量之比为为_。(2)同同浓浓度度同同体体积积的的盐盐酸酸和和NaOH溶溶液液与与足足量量的的Al充充分分反反应应，放放出出H2的的质质量之比量之比为为_。【答案】【答案】(1)1 1(2)1 3第5页，此课件共48页哦2(写写一一写写)将将含含氧氧化化膜膜的的铝铝条条放放入入足足量量的的NaOH溶溶液液中中，依依次次发发生的离子方程式生的离子方程式为为_。第6页，此课件共48页哦二、氢氧化铝和明矾二、氢氧化铝和明

3、矾1Al(OH)3的主要性质和实验室制备的主要性质和实验室制备第7页，此课件共48页哦KAl(SO4)212H2O 水解水解 Al(OH)3胶体胶体 第8页，此课件共48页哦3(想一想想一想)向明向明矾矾溶液中加入少量溶液中加入少量Ba(OH)2可得到哪几种沉淀？加入足可得到哪几种沉淀？加入足量量Ba(OH)2可得到哪几种沉淀？可得到哪几种沉淀？【答案】【答案】BaSO4和和Al(OH)3；BaSO4第9页，此课件共48页哦【答案】【答案】A 第10页，此课件共48页哦守恒思想守恒思想铝等金属与酸或碱反应铝等金属与酸或碱反应 的有关计算的有关计算第11页，此课件共48页哦第12页，此课件共48

4、页哦2活泼金属与酸反应生成活泼金属与酸反应生成H2的计算规律的计算规律(电子守恒思想电子守恒思想)(1)金属与酸反金属与酸反应应失去失去电电子的物子的物质质的量等于的量等于产产生生氢氢原子的物原子的物质质 的量。的量。(2)相相同同物物质质的的量量的的金金属属与与足足量量酸酸反反应应产产生生H2的的物物质质的的量量之之比比等等于于反反应应后后对应对应金属呈金属呈现现的化合价之比。的化合价之比。(3)相同相同质质量的金属与足量酸反量的金属与足量酸反应产应产生生H2的物的物质质的量之比等于的量之比等于对应对应金金属化合价与摩属化合价与摩尔尔质质量的商之比。量的商之比。第13页，此课件共48页哦 (

5、2012华华南南师师大大中中山山附附中中质质检检)甲甲、乙乙两两烧烧杯杯中中各各盛盛有有100 mL 3 molL1的的盐盐酸酸和和NaOH溶溶液液，向向两两烧烧杯杯中中分分别别加加入入等等质质量量的的铝铝粉粉，反反应应结结束束后后，测测得得生生成成的的气气体体体体积积比比为为V(甲甲)V(乙乙)1 2，则则加加入入铝铝粉的质量为粉的质量为()A5.4 g B3.6 g C2.7 g D1.8 g第14页，此课件共48页哦【精讲精析】【精讲精析】铝与盐酸、铝与盐酸、NaOH溶液反应时，反应原理分别为：溶液反应时，反应原理分别为：2Al6HCl=2AlCl33H2，2Al2NaOH2H2O=2N

6、aAlO23H2。可。可见当参加反应的见当参加反应的HCl和和NaOH的物质的量一样多时，产生的物质的量一样多时，产生H2的体积比是的体积比是1 3，而题设条件体积比为而题设条件体积比为1 2，说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的，而对于，说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的，而对于NaOH溶液来说是不足的。溶液来说是不足的。第15页，此课件共48页哦 2Al6HCl=2AlCl33H2 6 mol 3 mol 3 molL10.1 L 0.15 mol 则则Al与与NaOH溶液反应生成的溶液反应生成的H2为为0.15 mol20.3 mol。2Al 2NaOH2H2O=2NaAlO2 3H2

7、227 g 3 mol 5.4 g 0.3 mol 即投入的铝粉为即投入的铝粉为5.4 g。【答案】【答案】A第16页，此课件共48页哦1(2012普宁华侨中学质检普宁华侨中学质检)镁镁和和铝铝分分别别与等与等浓浓度、等体度、等体积积的的过过量稀硫量稀硫酸反酸反应应，产产生气体的体生气体的体积积(V)与与时间时间(t)关系如关系如图图。反。反应应中中镁镁和和铝铝的的()A物物质质的量之比的量之比为为3 2 B质质量之比量之比为为3 2C摩摩尔尔质质量之比量之比为为2 3 D反反应应速率之比速率之比为为2 3第17页，此课件共48页哦【解析】【解析】由图可知由图可知Mg、Al置换出置换出H2的体

8、积相等，且的体积相等，且Mg反应速率反应速率更快，更快，C、D项错误；则项错误；则Mg、Al物质的量比物质的量比32，而质量比，而质量比43，故，故A正确，正确，B错误。错误。【答案】【答案】A第18页，此课件共48页哦铝及其化合物的转化关系及应用铝及其化合物的转化关系及应用 第19页，此课件共48页哦第20页，此课件共48页哦(3)鉴别鉴别(利用滴加利用滴加顺顺序不同，序不同，现现象不同象不同)AlCl3溶液中滴加溶液中滴加NaOH溶液溶液现现象象为为：先：先产产生白色沉淀，后沉淀溶解。生白色沉淀，后沉淀溶解。NaOH溶溶液液中中滴滴加加AlCl3溶溶液液现现象象为为：开开始始无无明明显显现

9、现象象，后后产产生生白白色色沉沉淀淀，沉淀不溶解。沉淀不溶解。(4)分离提分离提纯纯利用利用Al能溶于能溶于强强碱溶液，分离碱溶液，分离Al与其他金属的混合物。与其他金属的混合物。利用利用Al2O3能与能与强强碱溶液反碱溶液反应应，分离，分离Al2O3与其他金属氧化物。与其他金属氧化物。利用利用Al(OH)3能与能与强强碱溶液反碱溶液反应应，分离，分离Al3与其他金属阳离子。与其他金属阳离子。第21页，此课件共48页哦(2012肇庆市高三期末统考节选改编肇庆市高三期末统考节选改编)工业上从铝土矿工业上从铝土矿(主要成分主要成分是是Al2O3，含，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质等杂质)中提

10、取氧化铝的流程如下：中提取氧化铝的流程如下：第22页，此课件共48页哦(1)流流 程程 中中 加加 入入 盐盐 酸酸 后后 生生 成成 Al3的的 离离 子子 方方 程程 式式 为为_。(2)滤滤液液B加加入入过过量量烧烧碱碱，发发生生的的离离子子反反应应有有_。_、_、_(3)滤滤 液液 D通通 入入 过过 量量 CO2发发 生生 反反 应应 的的 化化 学学 方方 程程 式式 为为_，沉沉 淀淀 F灼灼 烧烧 的的 化化 学学 方方 程程 式式 为为_。第23页，此课件共48页哦第24页，此课件共48页哦第25页，此课件共48页哦2(2012佛佛山山市市高高三三质质检检)某某同同学学通通过

11、过系系列列实实验验探探究究铝铝及及其其化化合合物物的的性性质质，操作正确且能达到目的的是，操作正确且能达到目的的是()A向向氯氯化化铝铝溶液中滴加溶液中滴加过过量氨水，最量氨水，最终终得到澄清溶液得到澄清溶液B等等质质量的量的铝铝分分别别与足量的与足量的盐盐酸和酸和氢氢氧化氧化钠钠溶液反溶液反应应制得等制得等质质量的量的氢氢气气C常温下常温下铝铝与与浓浓硝酸反硝酸反应应制得大量的制得大量的NO2DAlCl3溶液加溶液加热热蒸干得到无水蒸干得到无水氯氯化化铝铝晶体晶体【答案】【答案】B 第26页，此课件共48页哦热点探究热点探究数形思想数形思想Al(OH)3沉淀图象及数量关系探究沉淀图象及数量关

12、系探究以以化化学学知知识识为为载载体体，将将化化学学问问题题抽抽象象成成数数学学问问题题，利利用用数数学学工工具具通通过过计计算算和和推推理理，解解决决化化学学问问题题，是是图图象象分分析析的的解解题题特特点点。“镁镁、铝铝图图象象题题”是接触到最多的图象题。是接触到最多的图象题。第27页，此课件共48页哦(2)可溶性可溶性铝盐铝盐溶液与溶液与NaOH溶液反溶液反应应的的图图象象操作操作可溶性可溶性铝盐铝盐溶液中逐溶液中逐滴加入滴加入NaOH溶液至溶液至过过量量NaOH溶液中逐滴加溶液中逐滴加入可溶性入可溶性铝盐铝盐溶液至溶液至过过量量现现象象立即立即产产生白色沉淀生白色沉淀渐渐多多最多最多渐

13、渐少少消失消失无沉淀无沉淀(有但即溶有但即溶)出出现现沉淀沉淀渐渐多多最最多多沉淀不沉淀不变变图图象象第28页，此课件共48页哦说说明：明：Al(OH)3溶解所需的溶解所需的n(OH)nAl(OH)3。第29页，此课件共48页哦2偏铝酸盐与稀盐酸反应偏铝酸盐与稀盐酸反应(1)铝铝元素的存在形元素的存在形态态分析分析第30页，此课件共48页哦(2)偏偏铝铝酸酸盐盐溶液与溶液与盐盐酸反酸反应应的的图图象象操作操作偏偏铝铝酸酸盐盐溶液中逐溶液中逐滴加入稀滴加入稀盐盐酸至酸至过过量量盐盐酸中逐滴加入偏酸中逐滴加入偏铝铝酸酸盐盐溶液至溶液至过过量量现现象象立即立即产产生白色沉淀生白色沉淀渐渐多多最多最多

14、渐渐少少消失消失无沉淀无沉淀(有但即溶有但即溶)出出现现沉淀沉淀渐渐多多最多最多沉淀不沉淀不变变第31页，此课件共48页哦说说明：明：Al(OH)3溶解所需的溶解所需的n(H)3nAl(OH)3第32页，此课件共48页哦3向向Mg2与与Al3的酸性溶液中逐渐加入强碱溶液的酸性溶液中逐渐加入强碱溶液第33页，此课件共48页哦 将一定量的将一定量的镁铝镁铝合金投入合金投入100 mL一定一定浓浓度的度的盐盐酸中，合金即溶解。酸中，合金即溶解。向所得溶液中滴加向所得溶液中滴加5 mol/L NaOH溶液，生成沉淀的溶液，生成沉淀的质质量与加入的量与加入的NaOH溶液的体溶液的体积积如如图图所示，由所

15、示，由图图中数据分析中数据分析计计算：算：(1)原合金中原合金中镁镁的的质质量量为为_g；(2)铝铝的的质质量量为为_g；(3)盐盐酸的物酸的物质质的量的量浓浓度度为为_mol/L。第34页，此课件共48页哦【破题技巧】【破题技巧】沉淀沉淀Al(OH)3溶解所需的溶解所需的n(NaOH)0.02 L5 mol/L0.1 mol，可确定，可确定nAl(OH)3n(Al)0.1 mol。【精讲精析】【精讲精析】由题图可知溶解由题图可知溶解Al(OH)3所需的所需的NaOHn(NaOH)(0.180.16)L5 mol/L0.1 mol。由由Al(OH)3OH=AlO2H2O知知n(Al)nAl(O

16、H)3n(OH)0.1 mol。m(Al)0.1 mol27 g/mol2.7 g。沉淀沉淀Al3所需所需n(NaOH)0.1 mol30.3 mol。沉淀沉淀Mg2所需所需n(NaOH)(0.160.02)5 mol0.3 mol0.4 mol。第35页，此课件共48页哦【答案】【答案】(1)4.8(2)2.7(3)8第36页，此课件共48页哦第37页，此课件共48页哦 (2012驻马店文城中学质检驻马店文城中学质检)某混合溶液中可能含有某混合溶液中可能含有HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl、Na2CO3、KCl中的几种物质，往该溶液中逐滴加入中的几种物质，往该溶液中逐滴加入NaOH

17、溶液，产溶液，产生沉淀的物质的量生沉淀的物质的量(n)与加入的与加入的NaOH溶液体积溶液体积(V)的关系如图所示。回答的关系如图所示。回答下列问题：下列问题：(1)溶液中一定含有的溶质是溶液中一定含有的溶质是_(填化学式填化学式)。第38页，此课件共48页哦(2)溶液中一定不含有的溶溶液中一定不含有的溶质质是是_(填化学式填化学式)。(3)溶溶液液中中可可能能含含有有的的溶溶质质是是_(填填名名称称)，判判断断该该物物质质是是否否存存在在的的实验实验方法是方法是_，现现象是象是_。(4)分分别别写出写出AB段、段、BC段段发发生的离子方程式：生的离子方程式：AB段段为为_；BC段段为为_。第

18、39页，此课件共48页哦【解析】【解析】首先分析图象，找出图象中的转折点、斜线及水平线，结合首先分析图象，找出图象中的转折点、斜线及水平线，结合题意可知题意可知OA段是段是NaOH溶液与溶液与HCl中和，加入过量中和，加入过量NaOH溶液，沉淀全溶液，沉淀全部溶解，说明无部溶解，说明无MgCl2，所以沉淀只有，所以沉淀只有Al(OH)3，BC段是段是NaOH溶液溶液与与NH4Cl反应，所以溶液中一定含有反应，所以溶液中一定含有HCl、AlCl3、NH4Cl，一定无，一定无MgCl2；又因为；又因为AlCl3与与Na2CO3不能大量共存，所以一定无不能大量共存，所以一定无Na2CO3；可能含可能

19、含KCl，鉴别碱金属元素可利用焰色反应进行鉴别。，鉴别碱金属元素可利用焰色反应进行鉴别。第40页，此课件共48页哦第41页，此课件共48页哦【答案】【答案】(4)(6)(7)第42页，此课件共48页哦2(2011福福建建高高考考节节选选)牙牙膏膏摩摩擦擦剂剂中中氢氢氧氧化化铝铝的的定定性性检检验验：取取适适量量牙牙膏膏样样品，加水充足品，加水充足搅搅拌、拌、过滤过滤。(1)往往滤滤渣渣中中加加入入过过量量NaOH溶溶液液，过过滤滤。氢氢氧氧化化铝铝与与NaOH 溶溶液液反反应应的的离离子子方程式是方程式是_。(2)往往(1)所得所得滤滤液中先通入液中先通入过过量二氧化碳，再加入量二氧化碳，再加

20、入过过量稀量稀盐盐酸。酸。观观察到的察到的现现象是象是_。第43页，此课件共48页哦【解析】【解析】Al(OH)3、Mg(OH)2均不溶于氨水；故均不溶于氨水；故B、D错误。错误。【答案】【答案】AC第44页，此课件共48页哦高考题组二铝及其化合物的计算高考题组二铝及其化合物的计算4(2011重重庆庆高高考考节节选选)用用于于金金属属焊焊接接的的某某种种焊焊条条，其其药药皮皮由由大大理理石、水泥、硅铁等配制而成。石、水泥、硅铁等配制而成。(1)Al的的原原子子结结构构示示意意图图为为_；Al与与NaOH溶溶液液反反应应的的离离子子方方程程式为式为_。(2)焊焊接接过过程程中中，药药皮皮在在高高温温下下产产生生了了熔熔渣渣和和使使金金属属不不被被氧氧化化的的气气体体，该该气气体体是是_。(3)经经处处理理后后的的熔熔渣渣36.0 g(仅仅含含Fe2O3、Al2O3、SiO2)，加加入入足足量量稀稀盐盐酸酸，分分离离得得到到11.0 g固固体体，滤滤液液中中加加入入过过量量NaOH溶溶液液，分分离离得得到到21.4 g固固体体；则此熔渣中则此熔渣中Al2O3的质量分数为的质量分数为_。第45页，此课件共48页哦第46页，此课件共48页哦课时知能训练课时知能训练第47页，此课件共48页哦第48页，此课件共48页哦