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单击此处编辑母版文本样式,考基梳理 助学提升,考点通解 能力对接,考向集训 名师揭秘,第二讲铝及其化合物,1,了解铝的主要性质及应用。,2,了解铝的重要化合物的主要性质及应用。,1,依据铝等金属及其化合物的特征进行的无机推断,(,简答,),题。,2,有关,Al,单质及化合物性质的实验探究,(,简答,),题。,一、铝,1,铝的原子结构和存在,铝位于元素周期表,，原子结构示意图为,_,。铝元素在地壳中含量丰富，仅次于,。自然界中的铝全部以,态存在。,2,金属铝的物理性质,色有金属光泽的固体，有良好的,、,和传热性等，密度较小，质地柔软。,第,3,周期,A,族,硅,化合,延展性,银白,导电性,3,金属铝的化学性质,根据下列转化关系，完成相关化学方程式。,2Al,6HCl=2AlCl,3,3H,2,2Al,2NaOH,2H,2,O=2NaAlO,2,3H,2,将铝箔在空气中用酒精灯加热能否燃烧？将铝粉撒向酒精灯火焰能否燃烧？为什么？,提示,铝箔在空气中用酒精灯加热，熔化但不燃烧，是因为铝箔在空气中加热表面被氧化为一层致密的氧化物薄膜，从而阻止了铝与氧气的反应。将铝粉撒向酒精灯火焰，铝粉燃烧，发出耀眼的点点星光，是因铝粉与空气的接触面增大，使反应更加剧烈。,铝热反应发生的原因是什么？,二、铝的重要化合物,1,氧化铝和氢氧化铝,氧化铝,(Al,2,O,3,),氢氧化铝,Al(OH),3,物理性质,白色固体，熔点很高,白色胶状物质，难溶于水,化学,性质,与酸,反应,与碱,反应,Al(OH),3,OH,=Al(OH),2H,2,O,加热,Al,2,O,3,6H,=2Al,3,3H,2,O,Al,2,O,3,2OH,=2AlO,H,2,O,Al(OH),3,3H,=Al,3,3H,2,O,不分解,KAl(SO,4,),2,12H,2,O,无,可,面积能吸附水中杂质形成沉淀而净水,一个实质,铝与氢氧化钠溶液反应的实质,铝先与强碱溶液中的水反应生成,H,2,和,Al(OH),3,然后,Al(OH),3,再与,NaOH,反应生成,H,2,O,和,NaAlO,2,，反应中铝作还原剂，水作氧化剂，,NaOH,无电子得失。,三种方法,我的体会,铝的学习我觉得主要抓住,“,铝三角,”,转化关系，如果转化关系清楚，化学方程式会书写，那就,OK,了。难点是几个化学方程式的书写，如铝与氢氧化钠反应，常常忘记补水，再如四羟基合铝酸钠溶液中通,CO,2,，常涉及量多和量少的问题。,我的总结,既能与酸反应又能与碱反应的物质：,金属单质：,Al,等；,两性氧化物：,Al,2,O,3,等；,两性氢氧化物：,Al(OH),3,等；,弱酸的铵盐：,(NH,4,),2,CO,3,、,CH,3,COONH,4,、,(NH,4,),2,S,等；,弱酸的酸式盐：,NaHCO,3,、,KHS,、,NaHSO,3,等。,问题征解,向明矾溶液中逐滴加入,Ba(OH),2,溶液时，铝元素的存在形式及对应的化学方程式是什么？,必考点,19,铝及其化合物的转化及相关计算,1,“,铝三角,”,之间的转化,【,典例,1,】,(2013,秦皇岛模拟,),将铝粉与,Fe,3,O,4,粉末配制成铝热剂，分成三等份。,一份直接放入足量的烧碱溶液中，充分反应后放出气体在标准状况下的体积为,V,1,；,一份在高温下恰好反应完全，反应后的混合物与足量的盐酸反应后，放出的气体在标准状况下的体积为,V,2,；,一份直接放入足量的盐酸中，充分反应后放出气体在标准状况下的体积为,V,3,。,下列说法正确的是,(,),。,A,V,1,V,3,V,2,B,V,2,V,1,V,3,C,V,1,V,2,V,3,D,V,1,V,3,V,2,答案,A,(,1,),金属与酸反应失去电子的物质的量产生氢原子的物质的量产生,H,2,的物质的量的两倍。,(,2,),当参加反应的金属与产生氢气的质量差相等时，则反应后两溶液增加的质量相等。,(,3,),相同物质的量的金属与足量的酸反应产生的氢气的物质的量之比等于反应后对应金属的化合价之比。,(,4,),相同质量的金属与足量酸反应产生氢气的量之比等于其金属失去,1 mol,电子时质量的倒数比。,(,5,),若产生相同量的氢气，所需金属的物质的量之比等于反应后对应金属呈现的化合价的倒数比。,(,6,),若产生相同量的氢气，所需金属的质量比等于失去,1 mol,电子时金属的质量比。,(1),中反应的化学方程式为,_,；,(2),化合物,I,的电子式为,_,；,(3)1.6 g G,溶于盐酸，得到的溶液与铜粉完全反应，计算至少所需铜粉的质量,(,写出离子方程式和计算过程,),；,(4)C,与过量,NaOH,溶液反应的离子方程式为,_,，,反应后溶液与过量化合物,I,反应的离子方程式为,_,；,(5)E,在,I,中燃烧观察到的现象是,_,。,(3),图像,2,根据,AlCl,3,与,Al(OH),3,的量计算需要,NaOH,的量,NaOH,的量,n,(NaOH),当,NaOH,不足时,n,(NaOH),3,n,Al(OH),3,当,NaOH,过量时,n,(NaOH),3,n,(Al,3,),n,(Al,3,),n,Al(OH),3,4,n,(Al,3,),n,Al(OH),3,3.,根据,NaAlO,2,与,HCl,计算生成,Al(OH),3,的量,4,根据,Al(OH),3,和,NaAlO,2,的量计算需要加入的,HCl,的量,【,典例,2,】,将一定量,Mg,、,Al,合金溶于,1 molL,1,的,HCl,溶液中，进而向所得溶液中滴加,1 molL,1,的,NaOH,溶液，产生沉淀的物质的量,(,n,),与滴加的,NaOH,溶液,(mL),体积的关系如图所示。下列分析的结论中正确的是,(,),。,解析,根据图像和铝的有关性质知当加入的,NaOH,从,80 mL,到,90 mL,时,Al(OH),3,溶解，故可知,Al,的物质的量为,n,(Al),1 molL,1,(90 mL,80 mL),10,3 LmL,1,0.01 mol,，当沉淀达到最大值时溶液中的溶质只有,NaCl,，此时,HCl,和,NaOH,的物质的量相等，故盐酸的体积为,80 mL,；,答案,D,(,1,),看面：弄清纵、横坐标的含义。,(,2,),看线：弄清线的变化趋势，每条线都代表着一定的化学反应过程。,(,3,),看点：弄清曲线上拐点的含义，如与坐标轴的交点、曲线的交点、折点、最高点与最低点等。曲线的拐点代表着一个反应过程的结束和开始。,【,应用,2,】,(2012,湖南四市九校联考,),下列四个图中，横坐标表示加入的物质的量，纵坐标表示生成沉淀的量，从,A,D,中选择符合各题要求的序号填入表中,溶液,加入的物质,答案序号,AlCl,3,溶液,通过量的,NH,3,含少量,NaOH,的,NaAlO,2,溶液,通过量的,CO,2,NaAlO,2,溶液,滴加稀,H,2,SO,4,至过量,MgCl,2,和,AlCl,3,的混,合液,滴加,NaOH,溶液至过量,解析,AlCl,3,溶液中通过量的,NH,3,，生成,Al(OH),3,沉淀，且沉淀不溶解，所以选,C,；向含少量,NaOH,的,NaAlO,2,溶液中通过量的,CO,2,，,CO,2,先与,NaOH,溶液反应，但没有沉淀生成，然后,CO,2,与,NaAlO,2,溶液反应，生成,Al(OH),3,沉淀，且沉淀不溶解，所以选,D,；,NaAlO,2,溶液中滴加稀,H,2,SO,4,至过量，先生成,Al(OH),3,沉淀，然后沉淀溶解，且生成沉淀和溶解沉淀所用,H,2,SO,4,的物质的量之比为,1,3,，所以选,B,；,MgCl,2,和,AlCl,3,的混合液中滴加,NaOH,溶液至过量，先生成,Al(OH),3,和,Mg(OH),2,沉淀，然后,Al(OH),3,沉淀溶解，所以选,A,。,答案,C,D,B,A,题的解题思路,方法一：取少量固体试样,溶于水配成溶液,检测溶液中存在的阴、阳离子,得出实验结论。,方法二：取少量固体试样,在氧气流等中反应,检测所产生的物质,(,如气体,),得出实验结论。,方法三：取少量试样,加酸,(,或碱,),溶液使其气化,检测气体的成分,得出实验结论。,实验拓展：,参照探究一、探究二，请你另设计一个实验方案，测定该铝镁合金中镁的质量分数。,(,书写形式可以模仿探究一、二,),_,_,_,。,探究二：,(1),不需要除酸雾的装置，因为氯化氢气体易溶于水，不会影响氢气体积的测量,；,(2),调整量气管,C,的高度，使,C,中液面与,B,中液面相平，,恢复到室温后再读数，,读数时保证视线与凹液面的最低点相平，,检查装置的气密性，,加入足量盐酸保证合金完全溶解等。,探究三：,(1),还需要测定灼烧后固体的质量，根据灼烧前后的质量，列二元一次方程组可解；,(2),有影响，因为空气中有氮气，金属镁会与氮气反应，影响产物的质量。,失分提示,1,不能准确利用方程式进行计算。,2,没有掌握误差分析的方法。,3,对实验中存在的问题没有按照实验目的去思考。,Hold,住考向,名师揭秘,铝及其化合物的知识点丰富，性质应用广泛，命题空间大。以实验为手段，以工业生产为背景，以图像分析和计算为重点，题型灵活、是高考的热点。,2014,年应持续关注！,考向,1,铝及其化合物的性质及应用,5,年,7,考,考向,2,铝及其化合物的图像及相关计算,5,年,6,考,(4),明矾水解时产生具有吸附性的胶体粒子，可作漂白剂,(,),(2012,天津化学，,1C),(5),制备,AlCl,3,、,FeCl,3,、,CuCl,2,均不能采用将溶液直接蒸干的方法,(,),(2011,山东理综，,12C),(6),铝制容器可盛装浓,H,2,SO,4,(,),(2010,重庆理综，,8A),(7),日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用,(,),(2009,广东理基，,23D),(8),复方氢氧化铝药片的有效成分是,Al(OH),3,可用作抗酸药,(,),(2012,北京理综，,6C),2,(2011,上海综合，,10),世界上一次性建成的最长高速铁路,京沪高铁，列车时速高达,380,公里，车厢大部分采用铝合金材料制造，这是因为铝合金,(,),。,A,比纯铝熔点高,B,具有比较活泼的化学性质,C,各种成分在自然界中含量丰富，容易获取,D,质量轻，强度大，抗腐蚀能力比较强,解析,A,项，铝合金的熔点比纯铝低，错误；,B,项，作为制造车厢的材料铝合金抗腐蚀能力应该较强，即化学性质应该较稳定，错误；,C,项，铝的含量丰富，但却不容易获取，制取金属铝需消耗很多能量，错误。,答案,D,3,(2010,山东理综，,29,节选,),对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。以下为铝材表面处理的一种方法：,碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时常有气泡冒出，其原因是,_(,用离子方程式表示,),。为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的,_,。,a,NH,3,b,CO,2,c,NaOH d,HNO,3,以铝材为阳极，在,H,2,SO,4,溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为,_,。取少量废电解液，加入,NaHCO,3,溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是,_,_,。,1,(2012,安徽理综，,13),已知室温下，,Al(OH),3,的,K,sp,或溶解度远大于,Fe(OH),3,。向浓度均为,0.1 molL,1,的,Fe(NO,3,),3,和,Al(NO,3,),3,混合溶液中，逐滴加入,NaOH,溶液。下列示意图表示生成,Al(OH),3,的物质的量与加入,NaOH,溶液的体积的关系，合理的是,(,),。,解析,由题中信息可知滴入,NaOH,溶液，起始时形成,Fe(OH),3,沉淀，然后形成,Al(OH),3,沉淀，,A,、,B,项错误；当滴入一定体积的,NaOH,溶液使,Al,3,全部沉淀后，再加入过量的,NaOH,，,Al(OH),3,
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