1、灿若寒星整理制作灿若寒星整理制作第第2课时铝的重要化合物课时铝的重要化合物新知初探自学导引新知初探自学导引自主学习自主学习一、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式：与强碱反应的离子方程式：_。3.用途用途两性两性酸酸强碱强碱Al2O36H=2Al33H2O(1)冶炼金属铝的原料；冶炼金属铝的原料；(2)良好的良好的_
2、材料。材料。想一想想一想铝制容器耐腐蚀，但为什么不能用铝制容器铝制容器耐腐蚀，但为什么不能用铝制容器长期盛放酸性食物或碱性食物？长期盛放酸性食物或碱性食物？提示：提示：铝制容器表面因有一层致密的铝制容器表面因有一层致密的Al2O3薄膜而耐腐蚀，但薄膜而耐腐蚀，但Al2O3能与能与H或或OH发生发生反应，故不能用铝制容器长期盛放酸性或碱反应，故不能用铝制容器长期盛放酸性或碱性食物。性食物。耐火耐火二、氢氧化铝二、氢氧化铝1.物理性质和用途物理性质和用途几乎不溶于水的几乎不溶于水的_色固体，在溶液中形成色固体，在溶液中形成白色白色_沉淀。沉淀。Al(OH)3能凝聚水中的悬能凝聚水中的悬浮物，又能浮
3、物，又能_，可以用作净水剂。，可以用作净水剂。2.化学性质化学性质白白胶状胶状吸附色素吸附色素3.制备制备Al2(SO4)3溶液和氨水反应：溶液和氨水反应：Al2(SO4)36NH3H2O=2Al(OH)33(NH4)2SO4现象：产生现象：产生_。Al(OH)33H=Al33H2O白色胶状沉淀白色胶状沉淀三、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)212H2O。俗。俗名名_，为无色晶体，可溶于水，在天然，为无色晶体，可溶于水，在天然水中生成水中生成_，可用作净水剂。，可用作净水剂。明矾明矾Al(OH)3胶体胶
4、体自主体验自主体验1.下列关于下列关于Al(OH)3的性质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析：选解析：选D。Al(OH)3胶体由于结构疏松，胶体由于结构疏松，表面积大，能吸附色素及凝聚水中悬浮物，表面积大，能吸附色素及凝聚水中悬浮物，可用于自来水净化可用于自来水净化.Al(OH)3只能溶于强碱、只能溶于强碱、强酸，不能溶于
5、弱碱强酸，不能溶于弱碱(氨水氨水)、弱酸、弱酸(碳酸碳酸)。2.有关铝及其化合物的说法错误的是有关铝及其化合物的说法错误的是()A用于熔化烧碱的坩埚，可用用于熔化烧碱的坩埚，可用Al2O3这种材这种材料制成料制成B铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层氧化铝薄膜盖着一层氧化铝薄膜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坩埚熔化烧碱时发生反应坩埚熔化烧碱时发生反应:Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O，会损坏，会损
6、坏坩埚。坩埚。要点突破讲练互动要点突破讲练互动探究导引探究导引1向向AlCl3溶液中滴加少量溶液中滴加少量NaOH溶液，产物是什么？溶液，产物是什么？NaOH过量呢？过量呢？提示提示:滴加少量滴加少量NaOH溶液时产物为溶液时产物为Al(OH)3.NaOH溶液过量时为溶液过量时为NaAlO2。铝的化合物之间的相互转铝的化合物之间的相互转化化“铝三角铝三角”探究导引探究导引2向向NaAlO2溶液中滴加少量盐酸溶液中滴加少量盐酸,产物是什么？盐酸过量呢？产物是什么？盐酸过量呢？提示：提示：滴加少量盐酸时产物为滴加少量盐酸时产物为Al(OH)3，盐，盐酸过量时为酸过量时为AlCl3。要点归纳要点归纳
7、1.Al3Al(OH)3(1)可溶性铝盐与少量可溶性铝盐与少量NaOH溶液反应：溶液反应：Al33OH(少量少量)=Al(OH)3特别提醒特别提醒因为因为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，不用时，不用Al3与强碱反应，可向与强碱反应，可向可溶性铝盐中加入氨水，或向可溶性铝盐中加入氨水，或向NaAlO2溶液溶液中通入中通入CO2来制备。来制备。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
8、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：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_。解析：本题主要考查铝的化合物之间的相互解析：本题主要考查铝的化合物之间的相互转化关系，从物质转化关系，从物质A作为突破口作为突破口,A与与NaOH反应放出反应放出H2，判断，判断A是是Al；由；由CB水，水，
9、判断判断B为为O2；由；由AB甲，判断甲为甲，判断甲为Al2O3;其余则容易判断其余则容易判断:乙为乙为NaAlO2,丁为丁为Al(OH)3.有关有关Al(OH)3沉淀的图像分沉淀的图像分析析探究导引探究导引3向含向含1 mol AlCl3的溶液中逐滴的溶液中逐滴加入含加入含NaOH的溶液，会产生怎样的现象？的溶液，会产生怎样的现象？提示：提示：先出现白色沉淀，后沉淀逐渐溶解。先出现白色沉淀，后沉淀逐渐溶解。操作操作 NaOH溶液溶液AlCl3溶液溶液 盐酸盐酸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要点归纳要点归纳图像图像结结论论x
10、n(OH)/n(Al3)当当0 x3时，随着时，随着x的增大，沉淀的量逐的增大，沉淀的量逐渐增多渐增多当当x3时，时，沉淀的量最多沉淀的量最多当当3x4时，随着时，随着x的增的增大，沉淀的量逐渐减大，沉淀的量逐渐减小至小至0 xn(H)/n()当当0 x1时，随时，随着着x的增大，沉淀的增大，沉淀的量逐渐增多的量逐渐增多当当x1时，沉淀的量时，沉淀的量最多最多当当1x4时时,随着随着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特别提醒特别提醒(1)向向AlCl3溶液中加溶液中加NaOH溶液溶液(或向或向NaAlO2溶液中加盐酸溶液中加盐酸)，计算生成，计算生成a mol Al(OH
11、)3沉沉淀时，有两种情况，即碱淀时，有两种情况，即碱(或酸或酸)不足和碱不足和碱(或或酸酸)过量，如图像中所示。计算时要注意讨过量，如图像中所示。计算时要注意讨论分析。论分析。(2)解答图像计算题，必须抓住有关化学原理解答图像计算题，必须抓住有关化学原理和有关物质的性质，结合图像的特点，综合和有关物质的性质，结合图像的特点，综合分析逐步计算求解，其关键是抓住图像四点分析逐步计算求解，其关键是抓住图像四点(原点、交点、转折点、终点原点、交点、转折点、终点)，数形结合，数形结合，分析计算。分析计算。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
12、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)题型探究权威预测题型探究权威预测Al2O3、Al(OH)3的两性的两性下列物质中既能跟稀盐酸反应，又能跟氢氧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化钠溶液反应且属于两性化合物的是()NaHCO3Al2O3Al(OH)3AlA
13、BC D【解析】以上【解析】以上4种物质均既能与稀盐酸反种物质均既能与稀盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应。如应，又能与氢氧化钠溶液反应。如NaHCO3与盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳气体与盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳气体,与氢氧化钠溶液反应生成正盐与氢氧化钠溶液反应生成正盐(碳酸钠碳酸钠)和水和水;Al2O3、Al(OH)3都是两性物质，都是两性物质，Al在金属中在金属中也具有特殊性，既能与强酸反应又能与强碱也具有特殊性，既能与强酸反应又能与强碱溶液反应。溶液反应。但是两性物质必须是既与酸反应生成盐和水但是两性物质必须是既与酸反应生成盐和水,又与碱反应生成盐和水，符合条件的只有氧又与碱反
14、应生成盐和水，符合条件的只有氧化铝和氢氧化铝。化铝和氢氧化铝。【答案】【答案】A【名师点睛】【名师点睛】两性物质的判断标准是既与两性物质的判断标准是既与酸反应生成盐和水，又与碱反应生成盐和水酸反应生成盐和水，又与碱反应生成盐和水,Al与酸、碱的反应生成物有氢气，不符合两与酸、碱的反应生成物有氢气，不符合两性物质的标准；性物质的标准；NaHCO3与酸反应生成二氧化碳，与酸反应生成二氧化碳，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A
15、l(OH)3；某些酸的酸式盐，如某些酸的酸式盐，如NaHCO3、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。Al(OH)3沉淀量的计算沉淀量的计算 (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
16、.5 molL1【答案】【答案】CD【易误警示】【易误警示】经常出现的错误：忽略了氢经常出现的错误：忽略了氢氧化铝被过量的强碱溶解一部分，即用硫酸氧化铝被过量的强碱溶解一部分，即用硫酸铝的物质的量作为计算的基本量，生成了铝的物质的量作为计算的基本量，生成了0.1 mol的氢氧化铝沉淀；或认为的氢氧化铝沉淀；或认为3.9 g氢氧化氢氧化铝中的铝中的OH就是加入的氢氧化钾物质的量就是加入的氢氧化钾物质的量而少选一个答案。而少选一个答案。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，
17、C为难溶的白色固体，为难溶的白色固体，E则易溶于水，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)。铝的化合物之间的转化关系铝的化合物之间的转化关系请回答下列问题：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：_。【解析】从物质【解析】从物质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，且能受热分反应，又能与盐酸反应，且能受热分解，解，B为为Al(OH)3，C为为Al2O3，则，则D为为AlCl3,
18、E为为NaAlO2，A与过量与过量CO2反应生成反应生成B,且焰且焰色反应为紫色色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃透过蓝色钴玻璃),A为为KAlO2.课堂达标即时巩固课堂达标即时巩固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
19、三方案三1 mol【答案】【答案】(1)方案一中加入的碱最好是氨水方案一中加入的碱最好是氨水,因为氢氧化铝易溶于过量强碱中，操作时不因为氢氧化铝易溶于过量强碱中，操作时不易控制。易控制。(2)方案二中最好通入方案二中最好通入CO2，因为氢氧化铝易，因为氢氧化铝易溶于过量强酸中，操作时不易控制。溶于过量强酸中，操作时不易控制。(3)根据三种方案的反应原理不难算出制取根据三种方案的反应原理不难算出制取1 mol Al(OH)3所需的原料的物质的量。所需的原料的物质的量。结论：从以上三种方案的试剂用量来看，方结论：从以上三种方案的试剂用量来看，方案三制备案三制备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
