2018高中化学 第三章 金属及其化合物 3.2.2 铝的重要化合物课件 新人教版必修1.ppt

第2课时铝的重要化合物 知识铺垫 新知预习 自主测试 1 Fe2O3是碱性氧化物 与盐酸反应生成盐和水 反应的离子方程式是Fe2O3 6H 2Fe3 3H2O 2 CO2是酸性氧化物 与足量NaOH反应生成盐和水 反应的离子方程式是CO2 2OH H2O 3 氯化铝溶液与氨水反应的离子方程式为Al3 3NH3 H2O Al OH 3 3 4 Al OH 3溶于盐酸的离子方程式为Al OH 3 3H Al3 3H2O 知识铺垫 新知预习 自主测试 一 氧化铝1 物理性质 2 化学性质Al2O3是两性氧化物 与酸或强碱溶液都能反应生成盐和水 1 与强酸反应的离子方程式 Al2O3 6H 2Al3 3H2O 2 与强碱反应的离子方程式 Al2O3 2OH H2O 3 用途 1 冶炼金属铝的原料 2 良好的耐火材料 知识铺垫 新知预习 自主测试 二 氢氧化铝1 物理性质和用途难溶于水的白色固体 在溶液中形成白色胶状沉淀 Al OH 3能凝聚水中的悬浮物 可以用作净水剂 2 化学性质 3 制备 1 试剂 铝盐溶液和氨水 2 原理 离子方程式 Al3 3NH3 H2OAl OH 3 3 知识铺垫 新知预习 自主测试 三 硫酸铝钾 KAl SO4 2 1 电离方程式 KAl SO4 2 K Al3 2 2 十二水合硫酸铝钾 KAl SO4 2 12H2O 俗名明矾 为无色晶体 可溶于水 在天然水中生成Al OH 3胶体 可用作净水剂 知识铺垫 新知预习 自主测试 1 为了除去MgO中混有的少量杂质Al2O3 可选用的试剂是 A KOH溶液B 氨水C 稀盐酸D 稀醋酸解析 要除去MgO中混有的少量杂质Al2O3 所加试剂只能与Al2O3反应而不能与MgO反应 反应完全后过滤即可 氨水与Al2O3不反应 稀盐酸 稀醋酸均能与MgO反应 只有KOH溶液能与Al2O3反应而与MgO不反应 故选A项 答案 A 知识铺垫 新知预习 自主测试 2 要使氯化铝溶液中的铝离子完全转化成氢氧化铝沉淀 应选的最佳试剂是 A 氢氧化钠溶液B 稀盐酸C 硝酸银溶液D 氨水解析 要实现由Al3 Al OH 3 需要加入OH 但由于Al OH 3能够溶于强碱溶液 故选用氨水 答案 D 知识铺垫 新知预习 自主测试 3 明矾可以净水是因为 A 明矾在水中能电离出B 明矾中含有多种阳离子C 明矾溶于水后可以生成Al OH 3胶体D 明矾可以与碱反应生成Al OH 3沉淀解析 明矾电离出的Al3 能与水作用 生成Al OH 3胶体 能吸附水中悬浮颗粒 答案 C 探究一 探究二 铝的化合物之间的相互转化 铝三角问题探究1 在已学过的物质中 既能与盐酸反应 又能与NaOH溶液反应的有哪些 这些物质都能称作两性物质吗 答案 有Al Al2O3 Al OH 3 NaHCO3 NH4 2CO3等 这些物质不一定都是两性物质 如金属铝 碳酸氢钠等物质都有上述性质 但这些物质不能称作两性物质 2 Al2O3 Al OH 3是两性物质 它们在溶液中能与CO2 NH3 H2O反应吗 答案 不能 Al2O3 Al OH 3不能与弱酸 弱碱溶液反应 探究一 探究二 3 分别写出NaAlO2溶液与过量盐酸 CO2反应的离子方程式 4 现有Al2O3 盐酸 NaOH溶液 氨水 CO2等实验药品 设计合理的实验方案制备Al OH 3 写出相关的化学方程式 答案 1 用Al2O3 盐酸 氨水为原料制备Al OH 3 相关反应的化学方程式为Al2O3 6HCl 2AlCl3 3H2O AlCl3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH4Cl 2 用Al2O3 NaOH溶液 CO2为原料制备Al OH 3 相关反应的化学方程式为Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 H2O NaAlO2 CO2 2H2O Al OH 3 NaHCO3 探究一 探究二 探究一 探究二 探究一 探究二 素能应用 典例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 若取A溶液灼烧 焰色反应为浅紫色 透过蓝色钴玻璃 请回答下列问题 1 写出化学式 A B C D E 2 写出下列反应的离子方程式 A B B D C E 探究一 探究二 解析 以物质B作为突破口 B既能与NaOH溶液反应 又能与盐酸反应 且能受热分解 B为Al OH 3 C为Al2O3 则D为AlCl3 E为NaAlO2 A与过量CO2反应生成B 且焰色反应为紫色 A为KAlO2 答案 1 KAlO2Al OH 3Al2O3AlCl3NaAlO2 探究一 探究二 提能训练1以氧化铝为原料制取氢氧化铝 最好的方法是 A 将氧化铝溶于水B 将氧化铝先溶于盐酸中 之后滴加氨水C 将氧化铝溶于盐酸中 之后滴加氢氧化钠溶液D 将氧化铝溶于氢氧化钾解析 由氧化铝制取氢氧化铝 首先应将氧化铝转化为铝离子 然后加碱转化为氢氧化铝 考虑到滴加氢氧化钠溶液时 若过量会有部分氢氧化铝转化为偏铝酸盐 故选用弱碱溶液氨水更好 答案 B 探究一 探究二 有关Al OH 3沉淀的图像分析及有关计算问题探究1 向含1molAlCl3的溶液中逐滴加入NaOH溶液 会产生怎样的现象 根据上述过程画出n Al OH 3 与关系的图像 答案 先产生白色沉淀 后沉淀逐渐溶解 2 上述过程中若得到n Al OH 3 0 5mol 则滴加的NaOH溶液中含NaOH的物质的量是多少 答案 1 5mol或3 5mol 探究一 探究二 3 向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液 会产生怎样的现象 根据上述过程画出n Al OH 3 与n Al3 关系的图像 答案 开始无明显现象 后产生白色沉淀 探究一 探究二 4 向NaAlO2溶液中逐滴加入盐酸 会产生怎样的现象 根据上述过程画出n Al OH 3 与关系的图像 答案 先产生白色沉淀 后沉淀逐渐溶解 5 向盐酸中滴加NaAlO2溶液 开始时有没有沉淀出现 答案 没有 探究一 探究二 思维建模有关Al OH 3沉淀图像的分析 探究一 探究二 探究一 探究二 素能应用 典例2 如下六个图中 横坐标为某溶液中加入某物质的物质的量 纵坐标为生成沉淀的物质的量 将图中的字母代号填入下表 探究一 探究二 探究一 探究二 解析 发生如下反应 Ca OH 2 CO2 CaCO3 H2O CaCO3 CO2 H2O Ca HCO3 2 故其沉淀生成与消失时消耗的CO2的物质的量是相同的 其图像应为B AlCl3溶液中通入NH3只发生反应 3H2O AlCl3 3NH3 3NH4Cl Al OH 3 生成的Al OH 3不能溶于弱碱溶液中 其对应图像应为C 发生如下反应 MgCl2 2NaOH Mg OH 2 2NaCl AlCl3 3NaOH Al OH 3 3NaCl 故先生成沉淀 当NaOH过量时又发生如下反应 Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O 因Mg OH 2与碱不反应 故沉淀不能完全溶解 因此其对应图像为A 发生如下反应 AlCl3 3NaOH Al OH 3 3NaCl Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O 其反应现象为先生成白色沉淀 再逐渐溶解且前后消耗NaOH的物质的量之比为3 1 故其对应图像为E 反应如下 HCl NaOH NaCl H2O AlCl3 3NaOH 3NaCl Al OH 3 Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O 探究一 探究二 此时优先发生的是酸碱中和反应 故开始时应无沉淀产生 后续反应与上述 中相同 故其图像应为F 答案 BCAEF 探究一 探究二 提能训练2向20mL某浓度的AlCl3溶液中滴加2mol L 1的NaOH溶液时 所得沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积之间的关系如图所示 1 写出A B反应的化学方程式 2 最大沉淀量为g 3 V1 4 所用AlCl3溶液的物质的量浓度为 5 当所得沉淀的质量为0 39g时 用去NaOH溶液的体积是 探究一 探究二 解析 1 向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液发生的反应有 AlCl3 3NaOH Al OH 3 3NaCl 1mol3mol1molAl OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O 1mol1mol 2 A点表示此时沉淀量达最大值 A点时恰好发生反应 n Al OH 3 n NaOH 2mol L 1 0 015L 0 01mol m Al OH 3 0 01mol 78g mol 1 0 78g 3 A B发生反应 消耗n NaOH 0 01mol V NaOH aq 0 01mol 2mol L 1 0 005L 5mL 故V1 15 5 20 4 n AlCl3 n Al OH 3 0 01mol c AlCl3 0 01mol 0 02L 0 5mol L 1 探究一 探究二 5 当沉淀的质量为0 39g时 有两种可能 一是NaOH溶液不足 只生成0 39g沉淀 二是NaOH溶液过量 部分沉淀溶解后剩下0 39g沉淀 若NaOH溶液不足 则 Al3 3OH Al OH 3 1mol3mol78g0 015mol0 39gV NaOH aq 0 015mol 2mol L 1 0 0075L 7 5mL 若NaOH溶液过量 则 Al OH 3 OH 2H2O78g1mol0 39g0 005mol 探究一 探究二 答案 1 Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O 2 0 78 3 20 4 0 5mol L 1 5 7 5mL或17 5mL 1 2 3 4 1 铝 氧化铝 氢氧化铝和可溶性铝盐与过量强碱溶液的反应 其生成物有一定的规律 下列说法中正确的是 A 都有H2O生成B 都有H2生成C 都有生成D 都有Al3 生成解析 依据 铝三角 中铝及其化合物的转化关系可知 四种物质均能与过量强碱溶液反应 生成 偏铝酸盐 答案 C 1 2 3 4 2 下列说法正确的是 A Al2O3难溶于水 不与水反应 所以它不是Al OH 3对应的氧化物B 因为Al2O3是金属氧化物 所以它是碱性氧化物C Al2O3能与所有的酸碱溶液反应D Al2O3能与强的酸碱溶液反应解析 Al2O3虽然难溶于水 但是2Al OH 3Al2O3 3H2O Al2O3和Al OH 3中Al的化合价相同 所以Al2O3是Al OH 3对应的氧化物 金属氧化物与碱性氧化物是两个不同的概念 二者没有因果联系 Al2O3是两性氧化物 能与强酸 强碱反应 答案 D 1 2 3 4 3 下列关于Al OH 3性质的叙述中 错误的是 A Al OH 3是两性氢氧化物B Al OH 3是难溶于水的白色胶状物质C Al OH 3能凝聚水中的悬浮物 也能吸附色素D Al OH 3既能溶于NaOH溶液 氨水 又能溶于盐酸解析 Al OH 3是两性氢氧化物 既能溶于强酸溶液 又能溶于强碱溶液 与弱酸 弱碱不反应 答案 D 1 2 3 4 4 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 AlB Al OH 3C AlCl3D Al2O3 答案 A