高中化学鲁科版必修一第1部分 第4章 第2节 第1课时铝与铝合金

欢迎进入化学课堂 第4章 第2节 理解教材新知 把握热点考向 知识点一 知识点二 考向一 考向二 考向三 应用创新演练 随堂基础巩固 课时跟踪训练 晨背关键语句 第1课时 1 铝元素在地壳中含量为第三位 2 铝遇冷的浓硝酸 浓硫酸发生钝化现象 3 Al Al2O3 Al OH 3既能与酸反应又能与碱反应 4 在强碱溶液中 铝元素以 Al OH 4 形式存在 在强酸溶液中 铝元素以Al3 形式存在 5 合金 由两种或两种以上金属 或金属和非金属 熔合而成具有金属特性的混合物 6 主要的反应方程式 2Al 2NaOH 6H2O 2Na Al OH 4 3H2 Al2O3 6H 2Al3 3H2OAl2O3 2OH 3H2O 2 Al OH 4 Al OH 3 3H Al3 3H2OAl OH 3 OH Al OH 4 铝与铝合金 自学教材 填要点 1 铝 1 存在 在自然界中铝元素只以形式存在 2 物理性质 化合态 银白色 较低 较小 良 良 3 化学性质 2 铝合金及其制品 1 形成 铝中加入其他元素 如铜 镁 硅 锌 锂等 熔合而形成铝合金 2 性能 密度小 强度高 塑性好 易于成型 制造工艺简单等 3 用途 建筑 包装 交通运输及电子行业 1 铝原子最外层只有3个电子 易失去 只有还原性 2 铝单质能够在空气中稳定存在的原因是 在铝表面形成一层氧化膜被保护 3 金属铝既能与酸反应 又能与碱反应放出H2 反应实质均为Al失电子 H 得电子 4 常温下 Al遇浓硝酸 浓硫酸发生钝化 并不说明Al与浓硫酸或浓硝酸不发生反应 5 铝热剂指铝与比铝不活泼金属的氧化物组成的混合物 6 合金比成分金属的硬度大 熔点低 师生互动 解疑难 1 判断正误 1 铝在自然界中只以化合态形式存在 2 铝是导电性最好的金属 故常用作导线 3 常温下 Al与浓硝酸 浓硫酸不反应 4 铝能与碱溶液反应 故铝为非金属单质 5 合金比成分金属具有优良的性能 答案 1 2 3 4 5 铝的氧化物和氢氧化物 自学教材 填要点 1 Al2O3 两性氧化物 1 物理性质 白色 固体 难溶 较高 2 化学性质 2 Al OH 3 两性氢氧化物 1 物理性质 白色 胶状固体 难溶 吸附性 2 化学性质 3 实验室制法 用铝盐与氨水反应 师生互动 解疑难 1 Al2O3熔点高 常用作耐火材料 2 Al2O3为两性氧化物 故铝制炊具不宜长时间盛放酸性或碱性食物 3 Al OH 3胶体具有吸附性 故可用于净水 4 实验室制取Al OH 3时 一般不选用强碱或强酸与相应的盐反应 5 既能与酸又能与碱反应的物质 Al Al2O3 Al OH 3弱酸的酸式盐 如NaHCO3 弱酸弱碱盐 如 NH4 2CO3 2 既能与盐酸反应 又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是 Al OH 3 Al2O3 Al NaHCO3 Mg OH 2A B C D 答案 C 铝及其化合物之间的转化 例1 A B C D E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 其中A为澄清溶液 C为难溶的白色固体 E则易溶于水 已知A中含钾元素 请回答下列问题 1 写出化学式 B D 2 五种化合物中难溶于水的是 填化学式 3 写出下列反应的离子方程式 A B B E C E 解析 解答框图推断题的关键是寻找解题的突破口 然后再顺推或逆推出各物质 本题的突破口是B C既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应 且B C 则可判定C为Al2O3 B为Al OH 3 又因为A B C D E均含同一元素 则均含铝元素 从而推知 D为AlCl3 E为Na Al OH 4 A为K Al OH 4 答案 1 Al OH 3AlCl3 2 Al OH 3 Al2O3 3 Al OH 4 CO2 Al OH 3 HCOAl OH 3 OH Al OH 4 Al2O3 2OH 3H2O 2 Al OH 4 铝及其化合物间的转化 1 Al Al3 Al与酸反应 2Al 6H 2Al3 3H2 2 Al Al OH 4 Al与碱液反应 2Al 2OH 6H2O 2 Al OH 4 3H2 3 Al3 Al OH 3或 Al OH 4 与弱碱或少量强碱生成Al OH 3 Al3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH Al3 3OH Al OH 3 与过量强碱生成 Al OH 4 Al3 4OH Al OH 4 4 Al OH 3 Al3 或 Al OH 4 与强酸生成Al3 Al OH 3 3H Al3 3H2O 与强碱生成 Al OH 4 Al OH 3 OH Al OH 4 5 Al OH 4 Al OH 3或Al3 与弱酸或少量强酸生成Al OH 3 Al OH 4 CO2 过量 Al OH 3 HCO或2 Al OH 4 CO2 少量 2Al OH 3 CO H2O Al OH 4 H 少量 Al OH 3 H2O 与过量强酸生成Al3 Al OH 4 4H Al3 4H2O 1 下列变化不可能通过一步反应实现的是 A Al2O3 Al OH 3B Al OH 3 Al2O3C Al Al OH 4 D Al3 Al OH 4 解析 A项 Al2O3不溶于水 故不能一步反应直接生成Al OH 3 B项 2Al OH 3Al2O3 3H2O C项 2Al 2OH 6H2O 2 Al OH 4 3H2 D项 Al3 4OH Al OH 4 答案 A 铝盐与碱 四羟基合铝酸盐与酸反应的图象 例2 向20mLAlCl3溶液中滴入2mol L 1NaOH溶液时 沉淀质量与所滴加NaOH溶液体积 mL 的关系如图所示 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 假设溶液中有0 39gAl OH 3沉淀 则此时用去NaOH溶液的体积为 解析 把NaOH溶液滴入AlCl3溶液中 先产生Al OH 3沉淀 其质量最大值为A点 然后全部消失溶解 B点 其总反应的离子方程式为Al3 4OH Al OH 4 当有0 39gAl OH 3沉淀生成时有两种情况 AlCl3过量 加入NaOH使Al3 部分产生沉淀 通过Al3 3OH Al OH 3 可计算出 答案 1 沉淀质量最大值 2 沉淀恰好完全消失 3 Al3 4OH Al OH 4 4 7 5mL或17 5mL 1 可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图象 2 四羟基合铝酸盐溶液与盐酸反应的图象 1 OA段铝元素存在的形式是什么 答案 Al3 Al OH 3 2 AB段铝元素存在的形式是什么 答案 Al OH 3 Al OH 4 3 原AlCl3溶液中Al3 的物质的量浓度是多少 金属铝与酸 碱反应的有关计算 例3 将5 4gAl投入200 0mL2 0mol L 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 HNO3溶液B Ba OH 2溶液C H2SO4溶液D HCl溶液 答案 D Al与强碱或强酸反应时 Al与H2的关系式是相同的 均为2Al 3H2 但消耗的OH 和H 的关系是不同的 分别为Al OH Al 3H 要学会用关系式 不必写出完整的方程式 去快速判断 2 将3 9g镁铝合金投入到500mL2mol L 1的盐酸中 合金完全溶解 再加入4mol L 1的NaOH溶液 若要生成的沉淀最多 则加入这种NaOH溶液的体积是 A 125mLB 200mLC 250mLD 560mL解析 当反应后溶液中只含NaCl时 沉淀最多 即n HCl n NaOH 时 沉淀最多 0 5L 2mol L V NaOH aq 4mol L 解得V NaOH aq 0 25L 答案 C 点击下图进入 点击下图进入 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全