第三章第二节第2课时　铝的重要化合物（2021人教版化学必修1教学训练专用 PPT课件）.ppt

1、人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 20212021人教版化学必修人教版化学必修1 1 教学训练专用教学训练专用 【精品课件精品课件】 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 第第2课时课时 铝的重要化合物铝的重要化合物 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 课程目标课程目标 素养目标素养目标 1.掌握铝的重要化合物掌握铝的重要化合物 的主要性质及应用。的主要性质及应用。 2了解铝及其化合物了解铝及其化合物 相互转化的关系及图相互转化的关系及图 像。像。 3了解两性氧化物和了解两性氧化物

2、和 两性氢氧化物的概两性氢氧化物的概 念。念。 1.科学探究与创新意识：掌握铝的化合物的主要性质和科学探究与创新意识：掌握铝的化合物的主要性质和 用途。用途。 2变化观念与平衡思想：掌握铝元素各种形式之间的变化观念与平衡思想：掌握铝元素各种形式之间的 转化关系。转化关系。 3证据推理与模型认知：了解铝的化合物相互转化的证据推理与模型认知：了解铝的化合物相互转化的 图像。图像。 4证据推理与模型认知：了解有关氢氧化铝的简单计证据推理与模型认知：了解有关氢氧化铝的简单计 算。算。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 01 基础基础 自主落实自主落实 02 要点

3、要点 系统认知系统认知 04 演练演练 效果检测效果检测 03 检测检测 课堂达标课堂达标 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 一、氧化铝一、氧化铝 1物理性质物理性质 色态色态 溶解性溶解性 熔点熔点 硬度硬度 _ _ _ _ 白色固体白色固体 难溶于水难溶于水 很高很高 很大很大 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 2.化学性质化学性质 Al2O3是是_氧化物，与氧化物，与_或或_溶液都能反应生成盐和水。溶液都能反应生成盐和水。 (1)与强酸反应的离子方程式：与强酸反应的离子方程式：_。 (2)与强碱反应的离子方程

4、式：与强碱反应的离子方程式：_。 3用途用途 (1)冶炼金属冶炼金属_的原料；的原料；(2)良好的良好的_材料。材料。 两性两性 酸酸 强碱强碱 Al2O36H =2Al3 3H2O Al2O32OH =2AlO 2 H2O 铝铝 耐火耐火 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 二、氢氧化铝二、氢氧化铝 1物理性质和用途物理性质和用途 _于水的于水的_色固体，在溶液中形成白色色固体，在溶液中形成白色_沉淀。沉淀。Al(OH)3能凝聚水中能凝聚水中 的悬浮物，可以用作的悬浮物，可以用作_剂。剂。 难溶难溶 白白 胶状胶状 净水净水 人教版化学人教版化学必修必修

5、1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 2化学性质化学性质 3制备制备 (1)试剂：试剂：_和和_。 (2)原理原理(离子方程式离子方程式)：_。 铝盐溶液铝盐溶液 氨水氨水 Al3 3NH3 H2O=Al(OH)33NH 4 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 三、硫酸铝钾三、硫酸铝钾KAl(SO4)2 1电离方程式：电离方程式：_。 2十二水合硫酸铝钾十二水合硫酸铝钾KAl(SO4)2 12H2O。俗名。俗名_，为无色晶体，可溶于水，在，为无色晶体，可溶于水，在 天然水中生成天然水中生成_，可用作净水剂。，可用作净水剂。 KAl(SO4)2=K

6、Al3 2SO2 4 明矾明矾 Al(OH)3胶体胶体 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 多维思考多维思考 自主预习自主预习 1下列说法正确的是下列说法正确的是( ) AAl2O3难溶于水，不跟水反应，所难溶于水，不跟水反应，所以它不是以它不是 Al(OH)3对应的氧化物对应的氧化物 B因为因为 Al2O3是金属氧化物，所以它是碱性氧化物是金属氧化物，所以它是碱性氧化物 CAl2O3能跟所有的酸碱溶液反应能跟所有的酸碱溶液反应 DAl2O3能跟强的酸碱溶液反应能跟强的酸碱溶液反应 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页

7、解析：解析：虽然虽然 Al2O3难溶于水，但是加热难溶于水，但是加热 Al(OH)3发生的反应：发生的反应：2Al(OH)3= Al2O3 3H2O，Al2O3和和 Al(OH)3中中 Al 的化合价相同，所以的化合价相同，所以 Al2O3是是 Al(OH)3对应的氧化对应的氧化 物。金属氧化物与碱性氧化物是两个不同的概念，二者没有因果联系。物。金属氧化物与碱性氧化物是两个不同的概念，二者没有因果联系。Al2O3是两性是两性 氧化物，能与强酸、强碱反应。氧化物，能与强酸、强碱反应。 答案：答案：D 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 2实验室中，要使实验室

8、中，要使 AlCl3溶液中的溶液中的 Al3 全部沉淀出来，适宜用的试剂是 全部沉淀出来，适宜用的试剂是( ) ANaOH 溶液溶液 BBa(OH)2溶液溶液 C盐酸盐酸 D氨水氨水 解析：解析：AlCl3溶液中加入碱产生溶液中加入碱产生 Al(OH)3沉淀，但由于沉淀，但由于 Al(OH)3具有两性，可以溶于具有两性，可以溶于 强碱如强碱如 NaOH、Ba(OH)2溶液，不溶于弱碱，如氨水，故选溶液，不溶于弱碱，如氨水，故选 D。 答案：答案：D 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 要点一要点一 “铝三角铝三角”及其转化关系及及其转化关系及 Al(OH)

9、3两性的应用两性的应用 1“铝三角铝三角”及其转化关系及其转化关系 (1)Al3 与 与 Al(OH)3的相互转化的相互转化 Al3 转化为 转化为 Al(OH)3： Al3 3NH3 H2O=Al(OH)33NH 4； ； Al3 3OH (少量 少量)=Al(OH)3。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 Al(OH)3转化为转化为 Al3 ： ： Al(OH)33H =Al3 3H2O。 (2)Al3 与 与 AlO 2的相互转化 的相互转化 Al3 转化为 转化为 AlO 2： ： Al3 4OH (过量 过量)=AlO 2 2H2O。 AlO 2

10、转化为 转化为 Al3 ： ： AlO 2 4H (过量 过量)=Al3 2H2O。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 (3)AlO 2与 与 Al(OH)3的相互转化的相互转化 AlO 2转化为 转化为 Al(OH)3： AlO 2 CO2(过量过量)2H2O=Al(OH)3HCO 3； ； 2AlO 2 CO2(少量少量)3H2O=2Al(OH)3CO2 3 。 AlO 2 H (少量 少量)H2O=Al(OH)3。 Al(OH)3转化为转化为 AlO 2： ： Al(OH)3OH =AlO 2 2H2O。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导

11、航返回导航 下页下页 上页上页 2氢氧化铝两性的应用氢氧化铝两性的应用 (1)用过量的用过量的 NaOH 溶液检验溶液检验 Al3 的存在。 的存在。 (2)用过量的用过量的 NaOH 溶液鉴别溶液鉴别 Al3 、 、Mg2 。 。 (3)采用互滴法鉴别采用互滴法鉴别 Al3 与 与 OH ， ，AlO 2与 与 H 。 。 (4)用过量用过量 NaOH 溶液和相应酸溶液和相应酸分离分离 Al3 与 与 Mg2 (或 或 Fe3 )。 。 (5)用过量的用过量的 NaOH 溶液除杂：如溶液除杂：如 Fe(Al)、Fe2O3(Al2O3)等。等。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回

12、导航 下页下页 上页上页 例例 1 A、B、C、D、E 五种化合物，均含有某种常见元素，它们的转化关系如图五种化合物，均含有某种常见元素，它们的转化关系如图 所示，其中所示，其中 A 为澄清溶液，若取为澄清溶液，若取 A 溶液灼烧，焰色反应为浅紫色溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃透过蓝色钴玻璃)。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 请请回答下列问题：回答下列问题： (1)写出化学式：写出化学式：B._，D._。 (2)五种化合物中难溶于水的是五种化合物中难溶于水的是_(填化学式填化学式)。 (3)写出下列反应的离写出下列反应的离子方程式：子方程

13、式： BE：_； CE：_。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 解析解析 以物质以物质 B 作为突破口，作为突破口，B 既能与既能与 NaOH 反应，又能与盐酸反应，且能受热反应，又能与盐酸反应，且能受热 分解，分解，B 为为 Al(OH)3，C 为为 Al2O3，则，则 D 为为 AlCl3，E 为为 NaAlO2，A 与过量与过量 CO2反应反应 生成生成 B，且焰色反应为浅紫色，则，且焰色反应为浅紫色，则 A 为为 KAlO2。 答案答案 (1)Al(OH)3 AlCl3 (2)Al(OH)3和和 Al2O3 (3)Al(OH)3OH =AlO 2

14、 2H2O Al2O32OH =2AlO 2 H2O 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 题组训练题组训练 1由由 Al3 Al(OH)3AlO 2 Al3 系列变化中 系列变化中， 中应填写的是中应填写的是( ) AAl(OH)3 BAlCl3 CHCl DNaOH 解析：解析：由由 Al3 转变为 转变为 Al(OH)3，再转变为，再转变为 AlO 2，是通过加入 ，是通过加入 OH 实现的， 故由 实现的， 故由 AlO 2 再转变为再转变为 Al3 ，应加入 ，应加入 H ， ，AlO 2首先转化为 首先转化为 Al(OH)3，然后转化为，然后转化

15、为 Al3 ， ，A 项符合项符合 题意。题意。 答案：答案：A 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 2下列各组物质能相互反应得到下列各组物质能相互反应得到 Al(OH)3的是的是( ) AAl 跟跟 NaOH 溶液共热溶液共热 B少量少量 Al(NO3)3跟大量的跟大量的 NaOH 溶液溶液 CAl2O3和水共热和水共热 DAl2(SO4)3和过量的氨水和过量的氨水 解析：解析：A 项：项：Al NaOH溶液溶液 NaAlO2；B 项：项：Al(NO3)3 大量大量NaOH溶液溶液 NaAlO2；C 项：项：Al2O3与水不反应；与水不反应；D 项：项：

16、Al2(SO4)3 过量氨水过量氨水 Al(OH)3。 答案：答案：D 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 要点二要点二 有关有关Al(OH)3沉淀图像分析沉淀图像分析 1有关有关Al(OH)3沉淀图像的分析沉淀图像的分析 操作操作 NaOH溶液溶液 逐滴加入至逐滴加入至 AlCl3溶液溶液 盐酸盐酸 逐滴加入至逐滴加入至 NaAlO2溶液溶液 现象现象 立即产生白色沉淀立即产生白色沉淀渐多渐多最多最多渐少渐少消失消失 反应反应 Al3 3OH =Al(OH) 3 Al(OH)3OH =AlO 2 2H2O H AlO 2 H2O=Al(OH)3 Al(O

17、H)33H =Al3 3H2O 图像图像 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 结论结论 xn OH n Al3 当当 0 x3 时，随着时，随着 x 的增大，沉的增大，沉 淀的量逐渐增多淀的量逐渐增多 当当 x3 时，沉淀的量最多时，沉淀的量最多 当当 3x4 时，随着时，随着 x 的增大，沉的增大，沉 淀的量逐渐减小至淀的量逐渐减小至 0 x n H n AlO 2 当当 0 x1 时，随着时，随着 x 的增大，的增大， 沉淀的量逐渐增多沉淀的量逐渐增多 当当 x1 时，沉淀的量最多时，沉淀的量最多 当当 1x4 时，随着时，随着 x 的增大，的增大，

18、沉淀的量逐渐减小至沉淀的量逐渐减小至 0 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 2.反应过程中铝元素存在的形式分析反应过程中铝元素存在的形式分析 (1)向向1 L 1 mol L 1的 的AlCl3溶液中滴加溶液中滴加NaOH溶液溶液 (2)向向1 L 1 mol L 1的 的NaAlO2溶液中溶液中滴加稀盐酸滴加稀盐酸 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 3特别关注的典型图像特别关注的典型图像 如：向含如：向含MgCl2、AlCl3各各1 mol的混合溶液中加入氢氧化钠溶液至过量。的混合溶液中加入氢氧化钠溶液至过量。

19、实验现象：立即产生白色沉淀，且沉淀量逐渐增多，随着实验现象：立即产生白色沉淀，且沉淀量逐渐增多，随着NaOH溶液的加入沉淀溶液的加入沉淀 量部分溶解，但不完全消失。量部分溶解，但不完全消失。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 反应原理：反应原理： OA段：段：Al3 3OH =Al(OH) 3 ， Mg2 2OH =Mg(OH) 2 AB段段：Al(OH)3OH =AlO 2 2H2O 数量关系：数量关系：AB段消耗的段消耗的NaOH的物质的量即为混合液中的物质的量即为混合液中Al3 的物质的量。 的物质的量。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导

20、航返回导航 下页下页 上页上页 例例2 向向20 mL AlCl3溶液中滴入溶液中滴入2 mol L 1 NaOH溶液时，得到 溶液时，得到Al(OH)3沉淀的质量沉淀的质量 与所滴加与所滴加NaOH溶液体积溶液体积(mL)的关系如图所示。的关系如图所示。 (1)图中图中A点表示的意义是点表示的意义是_。 (2)图中图中B点表示的意义是点表示的意义是_。 (3)原原AlCl3溶液的物质的量浓度为溶液的物质的量浓度为_。 (4)B点时加入点时加入NaOH溶液的体积为溶液的体积为_。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 解析解析 (1)图像图像OA段发生的化学

21、反应为段发生的化学反应为Al3 3OH =Al(OH) 3 ，随，随NaOH溶液溶液 的滴入的滴入Al(OH)3沉淀量增加，到沉淀量增加，到A点时溶液中的点时溶液中的Al3 恰好完全转化为 恰好完全转化为Al(OH)3。 (2)AB段发生的化学反应为段发生的化学反应为Al(OH)3OH =AlO 2 2H2O，随，随NaOH溶液的滴入，溶液的滴入， Al(OH)3逐渐减少，到逐渐减少，到B点时点时Al(OH)3恰好完全反应。恰好完全反应。 (3)nAl(OH)3 0.78 g 78 g mol 10.01 mol n(AlCl3)nAl(OH)30.01 mol c(AlCl3)0.01 mo

22、l 0.02 L 0.5 mol L 1 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 (4)由由Al3 4OH =AlO 2 2H2O知共消耗知共消耗NaOH的物质的量为的物质的量为4n(Al3 ) 40.01 mol0.04 mol，V(NaOH) 0.04 mol 2 mol L 10.02 L。 答案答案 (1)Al3 恰好完全转化为 恰好完全转化为Al(OH)3 (2)Al(OH)3恰好完全转化为恰好完全转化为AlO 2 (3)0.5 mol L 1 (4)20 mL 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 题组训练题组训

23、练 3将将NaOH溶液逐滴加入用盐酸酸化的溶液逐滴加入用盐酸酸化的AlCl3溶液中，若用溶液中，若用y轴表示轴表示Al(OH)3沉淀的沉淀的 量，量，x轴表示轴表示NaOH溶液的体积，下列图像正确的是溶液的体积，下列图像正确的是( ) A B C D 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 解析：解析：当溶液中有当溶液中有H 、 、Al3 时，加入的 时，加入的OH 先与 先与H 反应，后与 反应，后与Al3 反应： 反应：H OH =H 2O， ，Al3 3OH =Al(OH) 3 ，故开始加入，故开始加入NaOH溶液时，无沉淀产生，随溶液时，无沉淀产生，随

24、 着着NaOH量的增加，沉淀的量也逐渐增加，当量的增加，沉淀的量也逐渐增加，当NaOH溶液加入一定量时，沉淀量达溶液加入一定量时，沉淀量达 到最大值，再加入到最大值，再加入NaOH溶液，沉淀开始溶解：溶液，沉淀开始溶解：Al(OH)3OH =AlO 2 2H2O。 形成沉淀与溶解沉淀所需形成沉淀与溶解沉淀所需NaOH溶液的体积比为溶液的体积比为31。综上所述，。综上所述，D项的图像符合项的图像符合 题意。题意。 答案：答案：D 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 4将溶液将溶液(或气体或气体)X，逐渐加入，逐渐加入(或通入或通入)到一定量的到一定量的Y溶液

25、中，产生沉淀的量与加入溶液中，产生沉淀的量与加入 X的物质的量的关系如图所示，符合图中情况的一组物质是的物质的量的关系如图所示，符合图中情况的一组物质是( ) A B C D X CO2 HCl NH3 H2O NaOH Y Ca(OH)2 NaAlO2 AlCl3 AlCl3 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 解析：解析：A项，项，CO2Ca2 2OH =CaCO 3 H2O CaCO3CO2H2O=Ca2 2HCO 3 两过程消耗两过程消耗CO2的物质的量为的物质的量为11； B项，项，AlO 2 H H2O=Al(OH)3 Al(OH)33H =A

26、l3 3H2O 两过程消耗两过程消耗HCl的物质的量为的物质的量为13； C项，项，Al3 3NH3 H2O=Al(OH)33NH 4 NH3 H2O不能溶解不能溶解Al(OH)3沉淀；沉淀； 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 D项，项，3OH Al3 =Al(OH) 3 Al(OH)3OH =AlO 2 2H2O。 两过程消耗两过程消耗NaOH的物质的量为的物质的量为31。 答案：答案：B 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 系统归纳系统归纳 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页

27、 课堂达标课堂达标 1下列各种物质既能与强酸反应，又能与强碱反应的是下列各种物质既能与强酸反应，又能与强碱反应的是( ) Al AlCl3 NaAlO2 Al(OH)3 Al2O3 A B只有只有 C只有只有 D只有只有 解析：解析：Al3 H Al、Al2O3、Al OH 3 OH AlO 2 ，AlCl3只能与碱反应；只能与碱反应；NaAlO2 只能与酸反应。只能与酸反应。 答案：答案：D 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 2下列变下列变化不可能通过一步实验直接完成的是化不可能通过一步实验直接完成的是( ) AAl(OH)3Al2O3 BAl2O3A

28、l(OH)3 CAlAlO 2 DAl3 Al(OH)3 解析解析：Al(OH)3加热分解可直接得加热分解可直接得Al2O3，Al与强碱溶液反应可得与强碱溶液反应可得AlO 2 ，Al3 遇碱可 遇碱可 直接得直接得Al(OH)3；Al2O3难溶于水难溶于水，不能通过一步反应得不能通过一步反应得Al(OH)3，应将应将Al2O3与酸或与酸或 碱反应得碱反应得Al3 或 或AlO 2， ，再与碱或酸反应再与碱或酸反应，才能得才能得Al(OH)3。 答案答案：B 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 3某溶液既能溶解某溶液既能溶解Al(OH)3，又能溶解又能溶解

29、Al2O3，但不能溶解但不能溶解Fe，在该溶液中可以大在该溶液中可以大 量共存的一组离子是量共存的一组离子是( ) AK 、 、Na 、 、HCO 3、 、NO 3 BMg2 、 、K 、 、NO 3、 、Na CH 、 、Zn2 、 、SO2 4 、NO 3 DNa 、 、SO2 4 、Cl 、 、S2 解析：解析：某溶液能溶解某溶液能溶解Al(OH)3和和Al2O3，溶液可能为酸性溶液或碱性溶液，但不能溶，溶液可能为酸性溶液或碱性溶液，但不能溶 解解铁，溶液只能为碱性溶液。铁，溶液只能为碱性溶液。A项中的项中的HCO 3 ，B项中的项中的Mg2 ， ，C项中的项中的H 均不能 均不能 在碱

30、性溶液中大量共存。在碱性溶液中大量共存。 答案：答案：D 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 4用含少量镁的铝片制取纯净的用含少量镁的铝片制取纯净的Al(OH)3，可能有的步骤为，可能有的步骤为加盐酸溶解；加盐酸溶解；加苛加苛 性钠溶液；性钠溶液；过滤；过滤；通入过量通入过量CO2；加过量纯碱溶液。实验操作最合理的组合加过量纯碱溶液。实验操作最合理的组合 及顺序是及顺序是( ) A B C D 解析：解析：因为只有铝溶于氢氧化钠，镁不溶，这样所得为偏铝酸钠溶液，与二氧化碳因为只有铝溶于氢氧化钠，镁不溶，这样所得为偏铝酸钠溶液，与二氧化碳 反应即可析出氢氧化

31、铝沉淀。反应即可析出氢氧化铝沉淀。 答案：答案：B 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 5分析如图中各物质的转化关系。分析如图中各物质的转化关系。 A 氢氧化钠氢氧化钠 溶液溶液B 过量盐酸过量盐酸 无色溶液无色溶液C 氨水氨水 白色沉淀白色沉淀D 已知已知A是地壳中含量最高的金属元素单质。是地壳中含量最高的金属元素单质。 (1)写出写出B、D的化学式：的化学式：B_；D_。 (2)写出离子方程式：写出离子方程式： CD：_； BCO2D：_。 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 答案：答案：(1)NaAlO2 Al(OH)3 (2)Al3 3NH3 H2O=Al(OH)33NH 4 AlO 2 CO22H2O=Al(OH)3HCO 3 或或2AlO 2 CO23H2O=2Al(OH)3CO2 3 人教版化学人教版化学必修必修1 1 返回导航返回导航 下页下页 上页上页 04 演练演练 效果检测效果检测