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*,1,一、铝的重要性质及制备,1,用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁,(,如图,),，将试管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出,“,白毛,”,，红墨水柱右端上升。根据实验现象判断下列说法错误的是,(,),A,实验中发生的反应都是氧化还原反应,B,铝是一种较活泼的金属,C,铝与氧气反应放出大量的热量,D,铝片上生成的白毛是氧化铝和氧化汞的混合物,2,解析,：,本题中涉及的反应有：,2Al,3Hg(NO,3,),2,=2Al(NO,3,),3,3Hg,4Al,3O,2,=2Al,2,O,3,，两个反应均为氧化还原反应；由题中所述现象,“,红墨水柱右端上升,”,，可推知试管中气体体积受热膨胀，意味着铝与氧气的反应是放热反应。铝片上生成的,“,白毛,”,是氧化铝。,答案,：,D,3,1,与,O,2,反应,常温下,Al,与,O,2,反应生成一层,的氧化铝,，能保护内层金属不被,，加热熔化时,。,2,与酸溶液的反应,(1),与盐酸、稀,H,2,SO,4,反应的离子方程式：,。,(2),常温下在浓,H,2,SO,4,、浓,HNO,3,中,(,注意并非不反应，而是生成一层致密的氧化膜,),。,3,与,NaOH,溶液反应的离子方程式：,。,4,铝热反应：,如,Al,与,Fe,3,O,4,反应的化学方程式为：,。,致密,薄膜,氧化,不滴落,钝化,2Al,6H,=2Al,3,3H,2,4,5,以铝土矿制备铝的工艺流程,6,铝的用途,(1),用铝制容器贮存浓硝酸、浓硫酸。,(2),用铝粉还原一些金属氧化物,(,发生铝热反应,),。,(3),与其他金属,(,或非金属,),形成铝合金，用于建筑业、交通运输业以及电子行业。,5,二、铝的化合物,2,下列物质既能与酸溶液，又能与碱溶液反应的有,_,。,(1)MgO,(2)Al,2,O,3,(3)Al(OH),3,(4)(NH,4,),2,SO,4,(5)(NH,4,),2,CO,3,(6)NaHSO,4,(7)NaHCO,3,答案,：,(2)(3)(5)(7),6,1,氧化铝,(Al,2,O,3,),(1),化学性质,属于,氧化物，写出下列反应的离子方程式：,两性,(2),用途,熔点,，是一种较好的,材料，天然产刚玉的成分是,Al,2,O,3,，还可制作各种宝石。,冶炼铝：化学方程式为：,。,耐火,高,2Al,2,O,3,4Al,3O,2,7,2,氢氧化铝,(1),化学性质,属于,。它在水中的电离方程式为：,两性氢氧化物,8,9,3,铝盐,(Al,3,),(1),明矾的化学式为,，其净水的原理用离子方程式表示为,。生成的,Al(OH),3,胶体具有,作用。,KAl(SO,4,),2,12H,2,O,Al,3,3H,2,O Al(OH),3,(,胶体,),3H,吸附,10,铝与酸、碱的反应,11,12,甲、乙两烧杯中各盛有,100 mL 3 molL,1,的盐酸和,NaOH,溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为,V,(,甲,),V,(,乙,),1,2,，则加入铝粉的质量为,(,),A,5.4 g,B,3.6 g,C,2.7 g D,1.8 g,思路点拨,利用极值法分析，若盐酸恰好完全反应耗,Al 2.7 g,；,NaOH,恰好完全反应耗,Al 8.1 g,。当,Al,2.7 g,时，,Al,完全溶解生成,H,2,之比为,1,1,；当,Al,8.1 g,时，,Al,足量生成,H,2,之比为,1,3,；现生成,H,2,之比为,1,2,。,13,听课记录,其反应原理分别为：,2Al,6HCl=2AlCl,3,3H,2,、,2Al,2NaOH,2H,2,O=2NaAlO,2,3H,2,。可见当参加反应的,HCl,和,NaOH,的物质的量一样多时产生,H,2,的体积比是,1,3,，而题设条件体积比为,1,2,，说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的，而对,NaOH,来说是不足的。,2Al,6HCl=2AlCl,3,3H,2,6 mol,3 mol,3 molL,1,0.1 L,0.15 mol,则,Al,与,NaOH,反应生成的,H,2,为,0.15 mol,2,0.3 mol,2Al,2NaOH,2H,2,O=2NaAlO,2,3H,2,2,27 g,3 mol,5,4 g,0.3 mol,即投入的铝粉为,5.4 g,。,【,答案,】,A,14,1,(2011,年青岛市质检,),镁与稀硫酸反应,(,甲反应,),，铝与稀硫酸反应,(,乙反应,),，已知所用稀硫酸为等浓度、等体积且足量，产生气体的体积,(,V,),与时间,(,t,),的关系如图所示。下列说法不正确的是,(,),A,反应进行到,3 s,时，反应中镁和铝的物质的量之比为,3,2,B,反应进行到,4 s,时，反应中镁和铝的物质的量之比为,3,2,C,反应进行到,3 s,时，反应中镁和铝的质量之比为,9,8,D,甲乙两反应过程的平均反应速率之比为,2,3,15,解析,：,由图象可知，两个反应中生成的氢气在,3 s,时一样多，说明两种金属提供的电子数目一样多，则镁、铝的物质的量之比为,3,2,，质量之比为,4,3,，故,A,项正确，,BC,项错误。由图象知镁、铝与稀硫酸反应产生相同量的氢气时，所用的时间之比为,2,3,，则二者的速率之比为,3,2,，,D,项错。,答案,：,A,16,铝及其化合物的性质及转化关系,17,(4)Al(OH),3,的实验室制法,18,3,“,铝三角,”,转化及,Al(OH),3,沉淀的分析,(1)“,铝三角”转化关系,(2),可溶性铝盐与强碱,(,如,NaOH,溶液,),反应，,Al,元素存在形态分析,19,(3)Al(OH),3,沉淀的图象分析,向,AlCl,3,溶液中滴入,NaOH,溶液,向,NaOH,溶液中滴入,AlCl,3,溶液,20,21,向,100 mL 1 mol,/L,的,AlCl,3,溶液中，逐滴加入,2 mol/,L,的,NaOH,溶液，得到,3.12 g,沉淀，则加入的,NaOH,溶液的体积是,(,),A,180 mL,B,200 mL,C,60 mL D,120 mL,22,听课记录,Al(OH),3,的生成可用图象表示：,从图象可以看出，对应于,3.12 g,沉淀的点有,A,、,C,两点，,C,点为,60 mL,，,A,点为,180 mL,。,常规解法：,(1),当碱不足时：,3OH,Al,3,=Al(OH),3,3 mol,78 g,2 molL,1,V,3.12 g,V,0.06 L,60 mL,(2),当碱过量时：,求,0.1 mol Al,3,全部沉淀所需碱液体积。,Al,3,3OH,=Al(OH),3,1 mol,3 mol,0,1 mol,2 molL,1,V,V,0.15 L,150 mL,23,【,答案,】,AC,24,2,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，得到的,Al(OH),3,沉淀质量与所滴加,NaOH,溶液的体积,(mL),关系如图所示，试回答下列问题：,(1),当,V,(NaOH),15 mL,时，铝元素的存在形式是,_,。,(2),当,15 mL,V,(NaOH),20 mL,时，铝元素的存在形式是,_,。,(3),当溶液中和沉淀中铝元素的质量相等时，加入,NaOH,溶液的体积为,_,。,答案,：,(1)Al,3,和,Al(OH),3,(2),和,Al(OH),3,(3)7.5 mL,或,17.5 mL,25,酸碱抵消法在计算中的应用,26,Al,和,Al,2,O,3,的混合物,15 g,，加入稀,H,2,SO,4,150 mL,，在标准状况下放出氢气,1.68 L,，,Al,和,Al,2,O,3,均不剩余，为中和过量的硫酸，并使溶液中的,Al,3,恰好完全转化为,Al(OH),3,沉淀，需要消耗,3 molL,1,的,NaOH,溶液,200 mL,，则该稀硫酸的物质的量浓度为,(,),A,2.25 molL,1,B,2 molL,1,C,0.3 molL,1,D,0.6 molL,1,27,听课记录,【,答案,】,B,28,29,3,(2011,年无锡质检,),将,Mg,、,Cu,组成的,2.64 g,混合物投入适量稀硝酸中恰好反应，固体完全溶解时收集到的还原产物,NO,气体,0.896 L(,标准状况,),，向反应后的溶液中加入,2 mol/L,的,NaOH,溶液,60 mL,时金属离子恰好沉淀完全。则形成沉淀质量为,(,),A,4.32 g B,4.68 g,C,5.36 g D,6.38 g,30,解析,：,解法一,31,答案,：,B,32,33,答案,：,C,34,2,(2008,年高考广东理综,),相同质量的下列物质分别与等浓度的,NaOH,溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是,(,),A,Al,B,Al(OH),3,C,AlCl,3,D,Al,2,O,3,解析,：,m,(Al),m,(NaOH),2740,；,m,Al(OH),3,m,(NaOH),7840,；,m,(AlCl,3,),m,(NaOH),33.37540,；,m,(Al,2,O,3,),m,(NaOH),5140,。,所以相同质量的各物质，消耗碱量最多的是Al。,答案,：,A,35,3,将,5.4 g Al,投入,200.0 mL 2.0 molL,1,的某溶液中有氢气产生，充分反应后有金属剩余。该溶液可能为,(,),A,HNO,3,溶液,B,Ba(OH),2,溶液,C,H,2,SO,4,溶液,D,HCl,溶液,解析,：,n,(Al),0.2 mol,，完全溶解需,H,0.6 mol,或,OH,0.2 mol,，,A,项不生成,H,2,；,B,项,n,(OH,),0.8 mol0.2 mol,；,C,项,n,(H,),0.8 mol0.6 mol,；,D,项,n,(H,),0.4 mol0.6 mol,。,答案,：,D,36,37,答案,：,D,38,5,由短周期元素组成的单质,A,、,B,、,C,和甲、乙、丙、丁四种化合物有下图所示的转换关系，已知,C,为密度最小的气体，甲是电解质。,39,根据图示转化关系回答：,(1),写出下列物质的化学式：,A_,，,B_,，乙,_,，丁,_,。,(2),组成单质,A,的元素在周期表中的位置是,_,，丙的电子式是,_,。,(3),写出下列变化的方程式：,A,与,NaOH,溶液反应的化学方程式,_,；,乙与过量,CO,2,反应的离子方程式,_,。,40,解析,：,C,为密度最小的气体单质，为,H,2,；单质,A,可与,NaOH,溶液反应放出,H,2,，为,Al,或,Si,；由图示转化关系可推得：,若,A,为,Al,，则,B,为,O,2,，,C,为,H,2,，甲为,Al,2,O,3,，乙为,Na,2,AlO,2,，丙为,H,2,O,；,若,A,为,Si,，则,B,为,O,2,，,C,为,H,2,，甲为,SiO,2,，乙为,Na,2,SiO,3,，丙为,H,2,O,。甲为电解质，说明甲为,Al,2,O,3,而不能是,SiO,2,，所以,A,为,Al,，假设,符合题意，其它问题则迎刃而解。,41,金属的性质探究实验,在一次学生实验中，某学生用铝片分别和稀盐酸、稀硫酸反应，发现铝片和稀盐酸反应现象非常明显，而和稀硫酸几乎不反应。这和教材上的内容,“,铝能跟稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气,”,不一致，是什么原因呢？为了寻找原因，该学生在老师的指导下，重新用浓盐酸和浓硫酸配制了一定浓度的溶液，然后加入,0.1 mm,10 mm,20 mm,、纯度,99.5%,的铝片验证是否确实存在上述现象，实验结果如下表：,42,43,44,实验步骤,可能的实验现象及可能的结论,取一支试管倒入,1.5 mol,/L H,2,SO,4,5 mL,，加入约,0.5 g NaCl,晶体,(,约,0.01 mol),，然后再加入,0.1 mm1
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