2013年高中化学 第三章 第二节第2课时铝的重要化合物 新人教版必修1.ppt

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1、第第2课时铝的重要化合物课时铝的重要化合物新新知知初初探探自自学学导导引引自主学习自主学习一、氧化一、氧化铝铝1.物理性物理性质质色色态态溶解性溶解性熔点熔点硬度硬度白色固体白色固体难难溶于水溶于水很高很高很大很大2.化学性化学性质质Al2O3是是_氧氧化化物物，与与_或或_溶液都能反溶液都能反应应生成生成盐盐和水。和水。(1)与与强强酸反酸反应应的离子方程式：的离子方程式：_。(2)与与强强碱反碱反应应的离子方程式：的离子方程式：_。3.用途用途两性两性酸酸强强碱碱Al2O36H=2Al33H2O(1)冶冶炼炼金属金属铝铝的原料；的原料；(2)良好的良好的_材料。材料。想一想想一想铝铝制制容

2、容器器耐耐腐腐蚀蚀，但但为为什什么么不不能能用用铝铝制制容容器器长长期盛放酸性食物或碱性食物？期盛放酸性食物或碱性食物？提提示示：铝铝制制容容器器表表面面因因有有一一层层致致密密的的Al2O3薄薄膜膜而而耐耐腐腐蚀蚀，但但Al2O3能能与与H或或OH发发生生反反应应，故故不不能能用用铝铝制制容容器器长长期期盛盛放放酸酸性性或或碱碱性食物。性食物。耐火耐火二、二、氢氢氧化氧化铝铝1.物理性物理性质质和用途和用途几几乎乎不不溶溶于于水水的的_色色固固体体，在在溶溶液液中中形形成成白白色色_沉沉淀淀。Al(OH)3能能凝凝聚聚水水中中的的悬悬浮物，又能浮物，又能_，可以用作，可以用作净净水水剂剂。2

3、.化学性质化学性质白白胶状胶状吸附色素吸附色素3.制制备备Al2(SO4)3溶液和氨水反溶液和氨水反应应：Al2(SO4)3 6NH3H2O=2Al(OH)33(NH4)2SO4现现象：象：产产生生_。Al(OH)33H=Al33H2O白色胶状沉淀白色胶状沉淀三、硫酸三、硫酸铝钾铝钾KAl(SO4)2 1.电电离方程式：离方程式：_。2.十十二二水水合合硫硫酸酸铝铝钾钾KAl(SO4)212H2O。俗俗名名_，为为无无色色晶晶体体，可可溶溶于于水水，在在天天然然水中生成水中生成_，可用作，可用作净净水水剂剂。明明矾矾Al(OH)3胶体胶体自主体验自主体验1.下列关于下列关于Al(OH)3的性质

4、叙述错误的是的性质叙述错误的是()AAl(OH)3是两性氢氧化物是两性氢氧化物BAl(OH)3是难溶于水的白色胶状物质是难溶于水的白色胶状物质CAl(OH)3能凝聚水中的悬浮物，也能吸附色能凝聚水中的悬浮物，也能吸附色素素DAl(OH)3既溶于既溶于NaOH溶液、氨水，又能溶溶液、氨水，又能溶于盐酸于盐酸解解析析：选选D。Al(OH)3胶胶体体由由于于结结构构疏疏松松，表表面面积积大大，能能吸吸附附色色素素及及凝凝聚聚水水中中悬悬浮浮物物，可可用用于于自自来来水水净净化化.Al(OH)3只只能能溶溶于于强强碱碱、强强酸，不能溶于弱碱酸，不能溶于弱碱(氨水氨水)、弱酸、弱酸(碳酸碳酸)。2.有关

5、有关铝铝及其化合物的及其化合物的说说法法错误错误的是的是()A用用于于熔熔化化烧烧碱碱的的坩坩埚埚，可可用用Al2O3这这种种材材料制成料制成B铝铝能能在在空空气气中中稳稳定定存存在在是是因因为为其其表表面面覆覆盖着一盖着一层层氧化氧化铝铝薄膜薄膜C氧化铝是一种难熔物质，是一种较好的氧化铝是一种难熔物质，是一种较好的耐火材料耐火材料D氢氧化铝能中和胃酸，可用于制胃药氢氧化铝能中和胃酸，可用于制胃药解析解析:选选A。Al2O3坩坩埚埚熔化熔化烧烧碱碱时发时发生反生反应应:Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O，会会损损坏坏坩坩埚埚。要要点点突突破破讲讲练练互互动动探探究究导导引引1向向AlC

6、l3溶溶液液中中滴滴加加少少量量NaOH溶液，溶液，产产物是什么？物是什么？NaOH过过量呢？量呢？提示提示:滴加少量滴加少量NaOH溶液溶液时产时产物物为为Al(OH)3.NaOH溶液溶液过过量量时为时为NaAlO2。要点一要点一铝铝的的化化合合物物之之间间的的相相互互转转化化“铝铝三角三角”探探究究导导引引2向向NaAlO2溶溶液液中中滴滴加加少少量量盐盐酸酸,产产物是什么？物是什么？盐盐酸酸过过量呢？量呢？提提示示：滴滴加加少少量量盐盐酸酸时时产产物物为为Al(OH)3，盐盐酸酸过过量量时为时为AlCl3。要点归纳要点归纳1.Al3Al(OH)3(1)可溶性可溶性铝盐铝盐与少量与少量Na

7、OH溶液反溶液反应应：Al33OH(少量少量)=Al(OH)3特特别别提醒提醒因因为为Al(OH)3易溶于易溶于NaOH溶液，所以在制溶液，所以在制备备Al(OH)3时时，不用，不用Al3与与强强碱反碱反应应，可向，可向可溶性可溶性铝盐铝盐中加入氨水，或向中加入氨水，或向NaAlO2溶液溶液中通入中通入CO2来制来制备备。即时应用即时应用1.已知单质已知单质A、B、C和甲、乙、丙、丁四种和甲、乙、丙、丁四种化合物有如图的转化关系，化合物有如图的转化关系，C为密度最小的为密度最小的气体，甲是一种高熔点的物质，丙常温下是气体，甲是一种高熔点的物质，丙常温下是一种液体。一种液体。根据以上转化关系回答

8、：根据以上转化关系回答：(1)写出下列物质的化学式：写出下列物质的化学式：A_；B_；乙；乙_。(2)A原子的原子结构示意图为原子的原子结构示意图为 _。(3)写出下列变化的方程式：写出下列变化的方程式：A与与NaOH溶液反应的化学方程式溶液反应的化学方程式_。甲与甲与NaOH溶液反应的离子方程式溶液反应的离子方程式_。解解析析：本本题题主主要要考考查查铝铝的的化化合合物物之之间间的的相相互互转转化化关关系系，从从物物质质A作作为为突突破破口口,A与与NaOH反反应应放放出出H2，判判断断A是是Al；由由CB水水，判判断断B为为O2；由由AB甲甲，判判断断甲甲为为Al2O3;其其余余则则容易判

9、断容易判断:乙乙为为NaAlO2,丁丁为为Al(OH)3.要点二要点二有有关关Al(OH)3沉沉淀淀的的图图像像分分析析探探究究导导引引3向向含含1 mol AlCl3的的溶溶液液中中逐逐滴滴加入含加入含NaOH的溶液，会的溶液，会产产生怎生怎样样的的现现象？象？提示：提示：先出先出现现白色沉淀，后沉淀逐白色沉淀，后沉淀逐渐渐溶解。溶解。操作操作NaOH溶液溶液 AlCl3溶液溶液盐盐酸酸 NaAlO2溶液溶液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渐少少消失消失反反应应要点归纳要点归纳图图像像结结论论xn(OH)/n(Al3)当当0 x3时时，随着，随着x的增大，沉淀的量逐

10、的增大，沉淀的量逐渐渐增多增多当当x3时时，沉淀的量最多沉淀的量最多当当3x4时时，随着，随着x的增的增大，沉淀的量逐大，沉淀的量逐渐渐减减小至小至0 xn(H)/n()当当0 x1时时，随，随着着x的增大，沉淀的的增大，沉淀的量逐量逐渐渐增多增多当当x1时时，沉淀的量最多，沉淀的量最多当当1x4时时,随着随着x的增大，沉淀的量的增大，沉淀的量逐逐渐渐减小至减小至0特特别别提醒提醒(1)向向AlCl3溶溶液液中中加加NaOH溶溶液液(或或向向NaAlO2溶溶液液中中加加盐盐酸酸)，计计算算生生成成a mol Al(OH)3沉沉淀淀时时，有有两两种种情情况况，即即碱碱(或或酸酸)不不足足和和碱碱

11、(或或酸酸)过过量量，如如图图像像中中所所示示。计计算算时时要要注注意意讨讨论论分析。分析。(2)解答解答图图像像计计算算题题，必，必须须抓住有关化学原理抓住有关化学原理和有关物和有关物质质的性的性质质，结结合合图图像的特点，像的特点，综综合合分析逐步分析逐步计计算求解，其关算求解，其关键键是抓住是抓住图图像四点像四点(原点、交点、原点、交点、转转折点、折点、终终点点)，数形，数形结结合，合，分析分析计计算。算。即时应用即时应用2.下列图像中，横坐标表示加入溶液的体积下列图像中，横坐标表示加入溶液的体积,纵坐标表示产生沉淀的质量纵坐标表示产生沉淀的质量,回答下列问题回答下列问题:(1)表示向表

12、示向AlCl3溶液中逐渐滴加溶液中逐渐滴加NaOH溶液的溶液的是是_；(2)表示向表示向NaAlO2溶液中逐渐滴加稀盐酸的溶液中逐渐滴加稀盐酸的是是_；(3)表示向表示向AlCl3溶液中逐渐滴加氨水的是溶液中逐渐滴加氨水的是_。答案：答案：(1)(2)(3)题题型型探探究究权权威威预预测测题型题型1 1Al2O3、Al(OH)3的两性的两性例例例例1 1 下列物质中既能跟稀盐酸反应，又能下列物质中既能跟稀盐酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应且属于两性化合物的是跟氢氧化钠溶液反应且属于两性化合物的是()NaHCO3Al2O3Al(OH)3AlA BC D【解析】以上【解析】以上4种物种物质质均既能与

13、稀均既能与稀盐盐酸反酸反应应，又能与，又能与氢氢氧化氧化钠钠溶液反溶液反应应。如。如NaHCO3与与盐盐酸反酸反应应生成生成氯氯化化钠钠、水、二氧化碳气体、水、二氧化碳气体,与与氢氢氧化氧化钠钠溶液反溶液反应应生成正生成正盐盐(碳酸碳酸钠钠)和水和水;Al2O3、Al(OH)3都是两性物都是两性物质质，Al在金属中在金属中也具有特殊性，既能与也具有特殊性，既能与强强酸反酸反应应又能与又能与强强碱碱溶液反溶液反应应。但但是是两两性性物物质质必必须须是是既既与与酸酸反反应应生生成成盐盐和和水水,又与碱反又与碱反应应生成生成盐盐和水，符合条件的只有氧和水，符合条件的只有氧化化铝铝和和氢氢氧化氧化铝铝

14、。【答案】【答案】A【名【名师师点睛】点睛】两性物两性物质质的判断的判断标标准是既与准是既与酸反酸反应应生成生成盐盐和水，又与碱反和水，又与碱反应应生成生成盐盐和水和水,Al与酸、碱的反与酸、碱的反应应生成物有生成物有氢氢气，不符合两气，不符合两性物性物质质的的标标准；准；NaHCO3与酸反与酸反应应生成二氧化碳，生成二氧化碳，也不符合也不符合标准。既能与强酸反应，又能与强碱反应的标准。既能与强酸反应，又能与强碱反应的物质：物质：某些金属，如某些金属，如Al；两性氧化物，两性氧化物，如如Al2O3；两性氢氧化物，如两性氢氧化物，如Al(OH)3；某些酸的酸式盐，如某些酸的酸式盐，如NaHCO3

15、、NaHS、NaHSO3、Na2HPO4、NaH2PO4等；等；某些某些酸的铵盐，如酸的铵盐，如(NH4)2S、(NH4)2CO3、CH3COONH4、(NH4)2SO3等。等。题型题型2 2Al(OH)3沉淀量的沉淀量的计计算算例例例例2 2 (2012东莞高一调研东莞高一调研)向向50 mL 1 molL1的的Al2(SO4)3溶液中加入溶液中加入100 mL KOH溶液，溶液，充分反应得到充分反应得到3.9 g沉淀，则沉淀，则KOH溶液的物溶液的物质的量浓度可能是质的量浓度可能是(双选双选)()A1 molL1 B3 molL1C1.5 molL1 D3.5 molL1【答案】【答案】C

16、D【易易误误警警示示】经经常常出出现现的的错错误误：忽忽略略了了氢氢氧氧化化铝铝被被过过量量的的强强碱碱溶溶解解一一部部分分，即即用用硫硫酸酸铝铝的的物物质质的的量量作作为为计计算算的的基基本本量量，生生成成了了0.1 mol的的氢氢氧氧化化铝铝沉沉淀淀；或或认认为为3.9 g氢氢氧氧化化铝铝中中的的OH就就是是加加入入的的氢氢氧氧化化钾钾物物质质的的量量而而少少选选一个答案。一个答案。A、B、C、D、E五种化合物，均含有五种化合物，均含有某种常见元素，它们的转化关系如图所示，某种常见元素，它们的转化关系如图所示，其中其中A为澄清溶液，为澄清溶液，C为难溶的白色固体，为难溶的白色固体，E则易溶

17、于水，若取则易溶于水，若取A溶液溶液灼烧，焰色反应为浅紫灼烧，焰色反应为浅紫色色(透过蓝色钴玻璃透过蓝色钴玻璃)。题型题型3 3铝的化合物之间的转化关系铝的化合物之间的转化关系例例例例3 3请回答下列问题：请回答下列问题：(1)写出化学式：写出化学式：A_，B_，C_，D_，E_。(2)写出下列反应的离子方程式：写出下列反应的离子方程式：AB：_；BD：_；CE：_。【解解析析】从从物物质质B作作为为突突破破口口，B既既能能与与NaOH反反应应，又又能能与与盐盐酸酸反反应应，且且能能受受热热分分解，解，B为为Al(OH)3，C为为Al2O3，则则D为为AlCl3,E为为NaAlO2，A与与过过

18、量量CO2反反应应生生成成B,且且焰焰色反色反应为应为紫色紫色(透透过蓝过蓝色色钴钴玻璃玻璃),A为为KAlO2.热点示例思维拓展热点示例思维拓展方案三：方案三：请回答下列问题：请回答下列问题：(1)方案一中最好加入哪种碱，为什么？方案一中最好加入哪种碱，为什么？(2)方案二中最好加入硫酸还是通入方案二中最好加入硫酸还是通入CO2，为，为什么？什么？(3)填一填下表，你能得出什么结论？填一填下表，你能得出什么结论？方案方案制取制取1 mol Al(OH)3所需的原料所需的原料AlHOH方案一方案一1 mol方案二方案二1 mol方案三方案三1 mol【答答案案】(1)方方案案一一中中加加入入的

19、的碱碱最最好好是是氨氨水水,因因为为氢氢氧氧化化铝铝易易溶溶于于过过量量强强碱碱中中，操操作作时时不不易控制。易控制。(2)方方案案二二中中最最好好通通入入CO2，因因为为氢氢氧氧化化铝铝易易溶于溶于过过量量强强酸中，操作酸中，操作时时不易控制。不易控制。(3)根根据据三三种种方方案案的的反反应应原原理理不不难难算算出出制制取取1 mol Al(OH)3所需的原料的物所需的原料的物质质的量。的量。结结论论：从从以以上上三三种种方方案案的的试试剂剂用用量量来来看看，方方案案三三制制备备1 mol Al(OH)3需需3/4 mol H和和3/4 mol OH，酸与碱的用量最少，酸与碱的用量最少,是最佳方案是最佳方案.方案方案制取制取1 mol Al(OH)3所需的原料所需的原料AlHOH方案一方案一3 mol3 mol方案二方案二1 mol1 mol方案三方案三3/4 mol3/4 mol