1、8.2 铝和铝合金的崛起(2) 一、氧化铝 1物理性质 白色难溶的固体,熔点 2054,沸点 2980,不溶于水。 2化学性质(两性氧化物) 与强酸反应: Al2O3+6H+ 2Al3+ 3H2O 与强碱溶液反应:Al2O3+2OH 2AlO2+ H2O 3用途:常用做高温耐火材料;炼铝的原料;刚玉是较纯的天然氧化铝,硬度仅次于金刚 石,用来制造砂轮、机器轴承、钟表钻石等。红宝石和蓝宝石是含少量不同氧化物杂质的优 质刚玉。 二、氢氧化铝 1物理性质:不溶于水的白色胶状物质。 2化学性质 两性氢氧化物 与强酸反应: Al(OH)3+3H+ Al3+ 3H2O 与强碱溶液反应:Al(OH)3+2O
2、H AlO2+ 2H2O 受热分解:2Al(OH)3 Al2O3+ 3H2O 3电离方程式:Al(OH)3在水中同时存在两种电离平衡,c(H+)或 c(OH-)的增加,对 Al(OH)3的 酸式或碱式电离起了促进或抑制作用。 4实验室制法: 常用可溶性铝盐与弱碱(氨水)反应:Al3+3NH3 H2O Al(OH)3+3NH4+ 若用强碱要适量。 5用途:胃药(胃舒平的主要成分) ;净水剂等。 三、盐 1明矾:又叫十二水合硫酸铝钾,化学式为 KAl(SO4)2 12H2O,无色晶体,易溶于水。 明矾常作净水剂,因为其在水中发生电离:KAl(SO4)2 K+ Al3+ SO42 ,Al3+水解产
3、物 Al(OH)3胶体可以吸附水中悬浮的杂质,并形成沉淀使水澄清。 复盐:由两种金属阳离子和一种酸根离子组成的化合物,这类化合物叫做复盐。 2Al3+、AlO2 与 Al(OH) 3的相互转化 (1)Al3+有关的反应: Al3+ + 3OHAl(OH) 3 Al3+ + 4OHAlO2+2H2O Al3+ + 3NH3 H2O Al(OH)3+3NH4+ Al3+ + 3HCO3Al(OH)3+ CO2(泡沫灭火器的反应原理) Al3+ + 3AlO2 + 6H2O 4Al(OH)3 AlO2有关的反应: AlO2 + H+ + H2O Al(OH)3 AlO2+ 4H+Al3+2H2O 2
4、AlO2+ CO2(少量) +3H2O2 Al(OH)3+ CO32 AlO2+ CO2(足量) + 2H2O Al(OH)3+ HCO3 AlO2+ HCO3+ H2OAl(OH)3+ CO32 学法指导 有关铝元素的一些图像分析: 例题解析:例题解析: 【例 1】下列物质中,既能跟盐酸反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的物质有: Al Al2O3 Al(OH)3 (NH4)2SO4 Al2(SO4)3 KHCO3 A B C D 【例 2】氢氧化铝可作为治疗某种胃病的内服药,这是利用了氢氧化铝的 A酸性 B碱性 C两性 D 氧化性 基本坐标图像 实验现象及反应原理 衍生坐标图像 化学反应原理 铝
5、盐溶液与强碱反应 现象:先产生沉淀,后沉 淀消失。 原理: Al3+3OH Al(OH)3 铝酸盐溶液与强酸反应 现象:沉淀不断增多,而 后沉淀溶解。 原理:Al(OH)3+3H+Al3+ 3H2O 铝盐溶液与弱碱反应 现象:产生沉淀。 原理:Al3+ 3NH3 H2OAl(OH)3 3NH4+ 铝酸盐溶液与弱酸反应 现象:产生沉淀。 原理:AlO2 CO2+H2OAl(OH)3 HCO3 【例 3】下列关于 Al(OH)3的性质叙述错误的是( ) AAl(OH)3是两性氢氧化物 BAl(OH)3是难溶于水的白色胶状物质 CAl(OH)3能凝聚水中的悬浮物,也能吸附色素 DAl(OH)3既能溶
6、于 NaOH 溶液、氨水,又能溶于盐酸 【例 4】用稀 H2SO4、NaOH 溶液、Al 为原料制取 Al(OH)3,甲、乙、丙 3 个学生分别用 3 种不 同途径: 制得等量 Al(OH)3,下列结论正确的是( ) A甲用原料最少 B乙用原料最少 C丙用原料最少 D三人用原料的量相同 【例 5】现有 0.1molL 1的 AlCl 3溶液和 0.1molL 1的 NaOH 溶液,进行下面的实验。 (1)在试管中盛有上述 AlCl3溶液 10mL,向其中逐渐滴入上述的 NaOH 溶液。 加入 10mlNaOH 溶液时的现象是 ;加入 30mLNaOH 溶液时的现象 是 ;加入 35mL NaO
7、H 溶液时的现象是 。 生成沉淀质量最多时,需 NaOH 溶液 mL。 (2)向盛有 10mLNaOH 溶液的试管中滴入 AlCl3溶液,同时不停摇动试管,出现的现象 是 ,至加入 mLAlCl3溶液时开始出现沉淀,至加入 mLAlCl3溶 液产生沉淀达最大值。写出上述过程的离子方程式 。 巩固练习 1将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是( ) A硝酸铜 B稀盐酸 C稀硝酸 D氢氧化钠 2下列转化过程不可能通过一步反应实现的是 AAl(OH)3Al2O3 BAl2O3Al(OH)3 CAlAlCl3 DAlNaAlO2 3对于下列常见化学的认识错误 的是( ) A明矾可用作
8、净水剂 B碳酸钙是文物陶瓷的主要成分 C干冰能用于人工降雨 D小苏打是一种膨松剂,可用于制作面包 4现在五种溶液只用一种试剂把它们区别开, 这种试剂是( ) A氨水 BAgNO3 C浓 NaOH DNaCl 5 将 1.35g 铝用 60mL 3mol/L 的盐酸完全溶解后, 向其中加入 200mL1mol/L 的 NaOH 溶液, 可生成沉淀的物质的量为 A0.02mol B0.03mol C0.05mol D0.17mol ClNHFeClCuClAlClMgCl 43232 、 6下列各组物质中,将前者加入后者时,无论前者是否过量,都能用同一个化学方程式表 示的是( ) A稀盐酸,碳酸钠
9、溶液 B稀 H2SO4溶液,NaAlO2溶液 C铜,FeCl3溶液 D浓氨水,AgNO3溶液 7只用胶头滴管和试管,不用其他试剂,就能区别下列溶液的是(浓度均为 0.1 mol L 1) ( ) ACaCl2和 Na2CO3 BAl2(SO4)3和氨水 CBa(OH)2和 NaHCO3 DNaAlO2和盐酸 8实现 Al 33A1O 2 6H 2OAl(OH)3,正确的做法是 A向铝盐溶液中不断加入纯碱溶液 B向铝盐溶滚中不断加入小苏打溶液 C向烧碱溶液中不断滴人铝盐溶液 D向铝盐溶液中不断滴入烧碱溶液 9下列物质中既能跟稀 H2SO4反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的是( ) NaHCO3 (N
10、H4)2S Al2O3 Al(OH)3 Al A B C D全部 10下列离子方程式书写正确的是( ) A氢氧化钡溶液与稀硫酸混合:Ba2+SO42-BaSO4 B铝溶于氢氧化钠溶液中:2Al+ 2OH-+2H2O 2AlO2-+3H2 C铝投入盐酸中:Al+6H+Al3+3H2 D氧化铝溶于烧碱溶液:Al2O3+2OH-AlO2-+H2O 11在下图中,横坐标为向一定量的某溶液中加入某种物质的量,纵坐标为生成沉淀的量。 从图中,选择适合表中各题要求的序号填入表中 溶液 加(或通入)物质 序号 饱和石灰水 通入过量 CO2 AlCl3溶液 加入过量浓氨水 含少量 NaOH 的 NaAlO2溶液 逐滴加入稀盐酸 MgCl2、AlCl3混合溶液 逐滴加入 NaOH 溶液至过量 NaOH 溶液 逐滴加入 Al2(SO4)3溶液至过量 稀硫酸溶液 逐滴加入 NaAlO2溶液至过量 含少量盐酸的 AlCl3溶液 逐滴加入 KOH 溶液至过量