铝及其化合物的反应图像课件（精品）

高考总复习,化学,第,2,讲铝及其重要化合物,第二章金属元素及其化合物,考向三 铝及其化合物的有关图象,“铝三角”,化学图象分析的一般方法：,一看面,：,二看线,：,三看点,：,看清图象中,横坐标,和,纵坐标,的含义。,弄清图象中线的,斜率或线走势,的意义。,明确曲线的,起点、终点、交点及拐点,等。,1,往,AlCl,3,溶液中逐滴加入,NaOH,溶液至过量,(1),Al,3,3OH,=Al(OH),3,Al(OH),3,OH,=AlO,2,2H,2,O,。,(2),现象：开始产生白色沉淀并逐渐增多,白色沉淀开始溶解,白色沉淀,全部溶解,。,(3),图象,O,A,A,B,2,往,NaOH,溶液中逐滴加入,AlCl,3,溶液至过量,(1)Al,3,4OH,=AlO,2,2H,2,O,Al,3,3 AlO,2,6H,2,O=4Al(OH),3,。,(2),现象：开始无现象,出现白色沉淀，且,沉淀不溶解,。,(3),图象,O,A,A,B,3,Al,3,12,OH,=,3,AlO,2,6,H,2,O,Al(OH),3,3H,=Al,3,3H,2,O,。,(2),现象：开始出现白色沉淀,白色沉淀又,全部溶解,。,(3),图象,3,往,NaAlO,2,溶液中逐滴加入,HCl,至过量,(1)AlO,2,H,2,O,H,=Al(OH),3,O,A,A,B,4,往盐酸中逐滴加入,NaAlO,2,溶液至过量,(1),AlO,2,4H,=Al,3,2H,2,O,Al,3,3 AlO,2,6H,2,O=4Al(OH),3,(2),现象：开始无现象,后出现白色沉淀且,沉淀不溶解,。,(3),图象,O,A,A,B,5,往等物质的量的,AlCl,3,、,MgCl,2,混合溶液中加入,NaOH,溶液至过量,(1),Al,3,3OH,=Al(OH),3,Mg,2,2OH,=Mg(OH),2,Al(OH),3,OH,=AlO,2,2H,2,O,(2),现象：开始出现白色沉淀,后沉淀量增多,沉淀,部分溶解,。,(3),图象,O,A,A,B,考向示例,将物质,X,逐渐加入,Y,溶液中，生成沉淀的物质的量,n,2,与所加,X,的物质的量,n,1,的关系如下图所示。符合下图所示情况的是,(,),A,B,C,D,X,NaOH,AlCl,3,HCl,NaAlO,2,Y,AlCl,3,NaOH,NaAlO,2,HCl,B,针对训练,4,向,20,mL,某物质的量浓度的,AlCl,3,溶液中滴入,2,molL,1,NaOH,溶液时，得到,Al(OH),3,沉淀的质量与所滴加,NaOH,溶液的体积,(,mL,),关系如图所示，试回答下列问题：,(1),图中,A,点表示的意义是,_,。,(2),图中,B,点表示的意义是,_,。,(3),上述两步用总的离子方程式可表示为,_,。,(4),假定溶液中有,Al(OH),3,沉淀,0.39 g,，则此时用去,NaOH,溶液的体积为,_,。,滴入,NaOH,溶液产生沉淀质量最大点,滴入,NaOH,溶液沉淀恰好完全溶解点,3)Al,3,4OH,=,AlO,2,2H,2,O,7.5,mL,或,17.5,mL,C,D,设计背景,课题：有关铝及其合金性质的实验探究,新课标高考考纲中特别强调,“,化学实验与探究能力：了解并初步实践化学实验研究的一般过程，掌握化学实验的基本方法和技能；在解决简单化学问题的过程中，运用科学的方法，初步了解化学变化规律，并对化学现象提出科学合理的解释,”,。而金属的性质可以作为探究性实验的良好素材在高考题中予以体现。,实验探究,(2010,年三亚模拟,),铝镁合金已成为轮船制造、化工生产等行业的重要材料。研究性学习小组的三位同学，为测定某含镁,3%,5%,的铝镁合金,(,不含其他元素,),中镁的质量分数，设计下列三种不同实验方案进行探究，填写下列空白：,探究一,实验方案：铝镁合金 测定剩余固体质量。,实验中发生反应的化学方程式是,_,。,实验步骤：称取,5.4 g,铝镁合金粉末样品，投入,V,mL,2.0 mol/L,NaOH,溶液中充分反应。,NaOH,溶液的体积,V,_,。,过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体，测得镁的质量分数将,_(,填,“,偏高,”,或,“,偏低,”,),。,探究二,实验方案：铝镁合金,测定生成气体的体积，实验装置如图所示，问题讨论,：,盐酸,(1),某同学提出该实验装置不够完善，应在,A,、,B,之间添加一个干燥、除酸雾的装置。你的意见是：,_(,填,“,需要,”,或,“,不需要,”,),。,(2),为使测定结果尽可能精确，实验中应注意的问题是,(,写出两点,),：,_,。,_,。,探究三,实验方案：称量,x,g,铝镁合金粉末，放在如右图所示装置的惰性电热板上，通电使其充分灼烧，问题讨论,：,(1),欲计算,Mg,的质量分数，该实验中还需测定的数据是,_,。,(2),若用空气代替,O,2,进行实验，对测定结果是否有影响,_(,填“是”或“否”,)?,实验拓展,参照探究一、探究二实验方案，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,)_,。,解析,：,探究一,实验原理是利用金属铝与碱反应，假设,5.4 g,样品中铝的含量达到最高，为,97%,，则,如若没有洗涤，所测得镁的质量偏大，其质量分数偏高。,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。,实验拓展,先将两种金属转化为阳离子进入溶液，再加足量的强碱溶液，,Al,3,转化为,，,Mg,2,转化为沉淀，从而分离，通过测定沉淀的质量可以求出金属镁的质量。,答案：,探究一,2Al,2NaOH,2H,2,O=2NaAlO,2,3H,2,97,mL,偏高,探究二,(1),不需要,(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,(,或其他合理答案,),探究三,(1),灼烧后固体的质量,(2),是,实验拓展,铝镁合金 溶液 测定固体质量,(,或其他合理答案,),足量盐酸,足量烧碱溶液,1.(2010,年南通一模,)(,双选,),用坩埚钳夹住一小块刚用酸充分处理过的铝箔，在酒精灯上加热至熔化，发现熔化的铝并不滴落，下列关于上述实验现象的解释正确的是,(,),A,火焰温度太低不能使铝燃烧,B,铝在空气中能很快形成氧化膜,C,氧化铝的熔点比铝的熔点高,D,用酸处理时未能将氧化铝溶解,解析,：,铝在空气中表面很快形成氧化膜，由于氧化铝的熔点很高，包裹住铝，所以铝熔化时不会滴落下来。,答案,：,BC,2,下列物质中既能跟稀硫酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应的是,(,),NaHCO,3,(NH,4,),2,SO,3,Al,2,O,3,Al(OH),3,Al,A,全部,B,C,D,解析,：,铝及其氧化物、氢氧化物均可与稀硫酸、氢氧化钠溶液反应。,NaHCO,3,可与稀硫酸及氢氧化钠反应。,(NH,4,)SO,3,与稀硫酸反应生成,SO,2,气体，与氢氧化钠反应生成,NH,3,。,答案,：,A,3,把,4.6 g,钠放入,200,mL,0.1 mol/L,的,AlCl,3,溶液中，待其充分反应后，下列叙述中错误的是,(,),A,Cl,的浓度几乎不变,B,溶液呈浑浊,C,溶液中几乎不存在,Al,3,D,溶液中存在最多的离子是,Na,解析：,n,(Na,),n,(OH,),0.2 mol,，,n,(Al,3,),0.02 mol,，,Al,3,4OH,=,2H,2,O,，,OH,过量，,Al,元素以,的形式存在，溶液中几乎不存在,Al,3,。,答案：,B,4,下列各反应的离子方程式中，错误的是,(,),A,硫酸铝溶液中加入过量的氨水：,Al,3,3NH,3,H,2,O=Al(OH),3,3,B,铁片放入过量的稀硝酸中：,3Fe,8H,2 =3Fe,2,2NO,2,4H,2,O,C,将铝片放入过量,NaOH,溶液中：,2Al,2OH,2H,2,O=2,3H,2,D,偏铝酸钠与过量盐酸反应：,4H,=Al,3,2H,2,O,解析,：,B,中,Fe,应被氧化为,Fe,3,，正确的离子方程式为：,Fe,4H,=Fe,3,NO,2H,2,O,。,答案,：,B,5,将等物质的量的镁和铝相混合，取等质量的该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是,(,),A,3 mol/L,HCl,B,4 mol/L HNO,3,C,8 mol/L,NaOH,D,18 mol/L H,2,SO,4,解析,：,因,Mg,、,Al,与,HNO,3,、浓,H,2,SO,4,反应不生成,H,2,，故排除,B,、,D,；因,NaOH,溶液只能与,Al,反应，不与,Mg,反应，所以生成的气体少。,答案,：,A,6,向含有,1 mol,明矾的溶液中逐滴入,Ba(OH),2,溶液，充分反应，下列说法不正确的是,(,),A,当,Al,3,恰好完全沉淀时，消耗,Ba(OH),2,1.5 mol,B,当,恰好完全沉淀时，,Al,3,全部转化为,C,当向溶液中加入,1.5 mol Ba(OH),2,时，反应可用下列离子方程式表示：,2Al,3,3,3Ba,2,6OH,=2Al(OH),3,3BaSO,4,D,随着加入的,Ba(OH),2,的物质的量不断增大，沉淀的物质的量不断增大,解析,：,1 mol KAl(SO,4,),2,中含,1 mol Al,3,、,2 mol,，根据离子反应,Al,3,3OH,=Al(OH),3,，,Ba,2,=BaSO,4,，,Al(OH),3,OH,=,2H,2,O,可进行分析计算。,A,项：,1 mol Al,3,完全沉淀需,3 mol OH,，即消耗,Ba(OH),2,1.5 mol,，正确；,B,项：,2 mol,完全沉淀需,2 mol Ba(OH),2,，则引入了,4 mol OH,，,Al,3,全部转化为,，正确；,C,项：,n,KAl(SO,4,),2,n,Ba(OH),2,2,3,，离子方程式正确。,答案,：,D,7(双选)将氯化铝溶液和氢氧化钠溶液等体积混合，得到的沉淀物中铝元素的质量与溶液中所含铝元素的质量相等，则原氯化铝溶液和氢氧化钠溶液的物质的量浓度之比可能是,(),A1,3 B2,3,C1,4 D2,7,解析,：,本题应对两种情况进行讨论,：,若,AlCl,3,过量，,NaOH,的量不足，溶液中铝元素的形式为,Al,3,。,AlCl,3,3NaOH=Al(OH),3,3NaCl,1 mol,3mol,1 mol,依题意,，,若溶液中剩余,1 mol Al,3,，,则,c,(AlCl,3,),c,(NaOH)(11)mol,3 mol2,3,。,NaOH,量稍多,，AlCl,3,完全反应,，,溶液中铝元素的存在形式为,，,设有,2 mol Al,3,反应,，,依据题意有关系式,：,答案,：,BD,AlCl,3,3NaOH,Al(OH),3,1 mol 3 mol 1 mol,AlCl,3,4NaOH,NaAlO,2,1 mol 4 mol 1 mol,则,c,(AlCl,3,),c,(NaOH),(1,1)mol,(3,4)mol,2,7,。,祝,您,学业有成,