高考化学一轮专题复习 第三章 第2讲 铝及其重要化合物课件 新人教版.ppt

第2讲铝及其重要化合物 考点突破题型透析 学科素养技能提升 考点二铝的重要化合物 铝土矿冶炼的两种思维模式 考纲要求 第三章金属及其化合物 考点三数形结合突破 铝三角 备选素材 考纲要求 1 了解金属铝的主要性质及其应用 2 了解Al的重要化合物的主要性质及其应用 3 铝三角 和铝热反应 考点一铝的性质及应用 知识梳理思维深化 1 物理性质及用途 知识梳理思维深化 考点一铝的性质及应用 2 化学性质 知识梳理思维深化 考点一铝的性质及应用 3 写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式 知识梳理思维深化 考点一铝的性质及应用 考点一铝的性质及应用 1 铝元素在地壳中含量丰富 仅次于硅 是地壳中含量最大的金属 自然界中的铝全部以化合态存在 2 常温下 能用铝制容器盛放浓硫酸 浓硝酸的原因是二者能使铝发生 钝化 而不是铝与浓硫酸 浓硝酸不反应 3 铝与稀硝酸反应时生成的气体是NO而不是H2 4 用铝箔包裹的钠与水反应时既考虑Na与水的反应 又考虑Al与NaOH溶液的反应 知识梳理思维深化 考点一铝的性质及应用 1 铝的化学性质活泼 为什么日常生活中广泛使用的铝制品通常具有较好的抗腐蚀性能 提示 铝在常温下迅速被氧气氧化 形成一层致密的氧化膜 保护铝不再被氧化 因而铝制品通常具有较强的抗腐蚀性能 2 如何除去镁粉中的少量铝粉 提示 取样品于试管中 然后滴加过量NaOH 充分振荡后过滤 滤渣为镁粉 知识梳理思维深化 考点一铝的性质及应用 3 将铝片分别投入到盐酸和NaOH溶液中 其现象是均放出无色无味气体 但二者反应的实质不同 试分别写出反应的离子方程式 并用 双线桥 标出铝和NaOH溶液反应电子转移的数目和方向 知识梳理思维深化 1 1989年世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一 加以控制使用 铝在下列应用时应加以控制的是 制铝合金 制电线 制炊具 明矾净水 明矾和苏打制食品膨松剂 用氢氧化铝凝胶制胃舒平药品 银色漆颜料 制易拉罐 包装糖果和小食品A 全部B C D D项中所涉及的铝易进入食品 饭 水等 并被人体吸收 所以要加以控制 题组设计思维建模 题组一铝的性质及应用 解析 答案 D 2 常温下把铝片加入下列物质中 能产生氢气的是 A 硫酸钠溶液B 稀硝酸C 浓硫酸D 氯化铵溶液 解析 题组一铝的性质及应用 题组设计思维建模 答案 D 3 镁 铝单质的化学性质以相似性为主 但也存在某些重大差异性 下列物质能用于证明二者存在较大差异性的是 CO2 盐酸 NaOH溶液 水A B C D 镁能与CO2反应而铝不能 铝能与NaOH溶液反应而镁不能 解析 题组二镁 铝性质的比较 题组设计思维建模 答案 C 4 将等物质的量的镁和铝混合 取等质量该混合物四份 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 3mol L 1HClB 4mol L 1HNO3C 8mol L 1NaOHD 18mol L 1H2SO4 在镁 铝混合物中加入HNO3和浓H2SO4都不产生H2 加入NaOH溶液 只有Al与之反应生成H2 而镁不反应 加入盐酸 镁 铝都与盐酸反应生成H2 所以放出H2的量最多 解析 题组二镁 铝性质的比较 题组设计思维建模 答案 A 5 镁和铝分别与等浓度 等体积的过量稀硫酸反应 产生气体的体积 V 与时间 t 关系如图 反应中镁和铝的 A 物质的量之比为3 2B 质量之比为3 2C 摩尔质量之比为2 3D 反应速率之比为2 3 题组二镁 铝性质的比较 题组设计思维建模 A 对比记忆镁 铝的化学性质 题组二镁 铝性质的比较 题组设计思维建模 6 按要求回答下列问题 1 等质量的两份铝分别与足量的盐酸 氢氧化钠溶液反应 所得H2的体积之比是 2 足量的两份铝分别投入到等体积 等物质的量浓度的盐酸 氢氧化钠溶液中 产生H2的体积之比是 3 足量的两份铝分别投入到等体积 一定物质的量浓度的HCl NaOH溶液中 二者产生的H2相等 则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是 解析 题组三铝与酸 碱反应的计算 题组设计思维建模 1 1 1 3 3 1 1 根据化学方程式 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 得Al与H2的关系式均为2Al 3H2 故只要参加反应的Al相等 所得H2必相等 2 因为在反应中Al过量 产生的H2由HCl和NaOH的量决定 根据化学反应中的关系式 6HCl 3H2 2NaOH 3H2 故当HCl NaOH物质的量相等时 二者产生H2的体积比为1 3 3 因为铝足量且产生H2相等 根据关系式n HCl n NaOH 3 1 又因为两溶液体积相等 故物质的量浓度c HCl c NaOH n HCl n NaOH 3 1 7 甲 乙两烧杯中各盛有100mL3mol L盐酸和氢氧化钠溶液 向两烧杯中分别加入等质量的铝粉 反应结束后测得甲 乙两烧杯中产生的气体体积之比为1 2 则加入铝粉的质量为 A 5 4gB 3 6gC 2 7gD 1 6g 其反应原理分别为2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 可见当Al均过量时 产生H2体积比是1 3 当酸碱均过量时 产生H2体积比是1 1 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 而对于NaOH来说是不足的 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 6mol3mol3mol L 1 0 1L0 15mol则Al与NaOH反应生成的H2为0 15mol 2 0 3mol 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 2 27g3mol5 4g0 3mol即投入的铝粉为5 4g 解析 题组三铝与酸 碱反应的计算 题组设计思维建模 答案 A 题组三铝与酸 碱反应的计算 题组设计思维建模 题组三铝与酸 碱反应的计算 题组设计思维建模 题组三铝与酸 碱反应的计算 高考真题明确考向 2 2013 高考山东卷 足量下列物质与相同质量的铝反应 放出氢气且消耗溶质物质的量最少的是 A 氢氧化钠溶液B 稀硫酸C 盐酸D 稀硝酸 A项 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 1molAl消耗1molNaOH B项 2Al 3H2SO4 Al2 SO4 3 3H2 1molAl消耗1 5molH2SO4 C项 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 1molAl消耗3molHCl D项 Al和稀硝酸反应不放H2 综上所述 符合题意的是A项 解析 题组三铝与酸 碱反应的计算 高考真题明确考向 答案 A 1 氧化铝 1 白色固体 溶于水 熔沸点 2 化学性质 氧化铝具有两性 能与盐酸和氢氧化钠溶液反应 反应的离子方程式分别为 3 用途 熔点很高 是一种比较好的耐火材料 还可制作各种宝石 考点二铝的重要化合物 知识梳理思维深化 难 很高 Al2O3 6H 2Al3 3H2O 2 氢氧化铝 1 化学性质 写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式 考点二铝的重要化合物 知识梳理思维深化 Al OH 3 3H Al3 3H2O 考点二铝的重要化合物 知识梳理思维深化 KAl SO4 2 12H2O 1 Al OH 3是一种不溶于水的白色胶状物 能作净水剂 能中和胃酸 也是一种阻燃材料 2 Al OH 3具有两性 能溶于强酸 强碱 但不溶于弱酸 如H2CO3 弱碱 如氨水 因此 制备Al OH 3是用可溶性铝盐与过量氨水反应而不是过量NaOH溶液 3 中学化学中常见的既能与盐酸反应 又能与NaOH溶液反应的物质有 Al Al2O3 Al OH 3 多元弱酸的酸式盐 如NaHCO3 弱酸的铵盐 如 NH4 2CO3 考点二铝的重要化合物 知识梳理思维深化 考点二铝的重要化合物 1 在做铝的燃烧实验时 用坩埚钳夹住一小块铝箔 在酒精灯上加热至其熔化 会看到的现象是铝箔熔化 失去光泽 但熔化的铝并不滴落 原因是 提示 铝箔加热时与O2发生反应生成熔点很高的Al2O3薄膜 使内部的铝被Al2O3包裹着 所以熔化的铝不易滴下2 明矾的净水作用与液氯对自来水的消毒作用原理是否相同 提示 不同 明矾净水只能除去水中的悬浮杂质 不能杀菌消毒 而液氯只能杀菌消毒 不能沉淀悬浮的杂质 知识梳理思维深化 3 现有AlCl3 MgCl2的混合溶液 如何分离提纯得到各自的溶液 4 有以下几组溶液 Na2CO3和NaHSO4 AlCl3和NaOH NaAlO2和HCl Na2CO3和BaCl2不用任何试剂 仅用互滴法就可鉴别的是 提示 考点二铝的重要化合物 知识梳理思维深化 1 按要求填空 Al Al2O3 Al OH 3 NH4 2CO3 CH3COONH4 NaHCO3 1 在以上物质中 既能与酸反应 又能与碱反应的是 2 属于两性化合物的是 题组设计思维建模 题组一Al2O3 Al OH 3的两性 题组设计思维建模 答案 题组一Al2O3 Al OH 3的两性 C 题组设计思维建模 题组一Al2O3 Al OH 3的两性 3 用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝 下述操作步骤中最恰当的组合是 加盐酸溶解 加烧碱溶液溶解 过滤 通入过量CO2生成Al OH 3沉淀 加入盐酸生成Al OH 3沉淀 加入过量烧碱溶液A B C D 题组二Al OH 3制备途径的选择 题组设计思维建模 答案 B 题组设计思维建模 答案 题组二Al OH 3制备途径的选择 题组二Al OH 3制备途径的选择 题组设计思维建模 高考真题明确考向 题组二Al OH 3制备途径的选择 2 2011 高考重庆卷节选 用于金属焊接的某种焊条 其药皮由大理石 水泥 硅铁等配制而成 1 Al与NaOH溶液反应的离子方程式为 2 焊接过程中 药皮在高温下产生了熔渣和使金属不被氧化的气体 该气体是 3 经处理后的熔渣36 0g 仅含Fe2O3 Al2O3 SiO2 加入足量稀盐酸 分离得到11 0g固体 滤液中加入过量NaOH溶液 分离得到21 4g固体 则此熔渣中Al2O3的质量分数为 解析 高考真题明确考向 题组二Al OH 3制备途径的选择 CO2 25 高考真题明确考向 题组二Al OH 3制备途径的选择 b 考点三数形结合突破 铝三角 知识梳理思维深化 知识梳理思维深化 考点三数形结合突破 铝三角 知识梳理思维深化 考点三数形结合突破 铝三角 3b 4a b 图像 知识梳理思维深化 考点三数形结合突破 铝三角 知识梳理思维深化 考点三数形结合突破 铝三角 知识梳理思维深化 考点三数形结合突破 铝三角 知识梳理思维深化 考点三数形结合突破 铝三角 知识梳理思维深化 考点三数形结合突破 铝三角 考点三数形结合突破 铝三角 知识梳理思维深化 1 向一定量的下列物质的溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液 先生成白色沉淀 后沉淀逐渐溶解 这种物质是 A MgSO4B NaAlO2C AlCl3D FeCl3 题组设计思维建模 答案 C 2 向100mL1 0mol L 1的AlCl3溶液中逐滴加入0 5mol L 1的NaOH溶液至过量 生成沉淀的物质的量与加入NaOH的量的理论曲线图正确的是 题组设计思维建模 解析 图显 隐 答案 D 3 下列实验过程中产生的现象与对应的图像不相符的是 题组设计思维建模 解析 答案 C 图显 隐 4 向30mL1mol L 1的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4mol L 1的NaOH溶液 若产生0 78g白色沉淀 则加入的NaOH溶液的体积可能为 A 3mLB 7 5mLC 15mLD 17 5mL 题组设计思维建模 解析 答案 B 题组设计思维建模 解析 5 按要求回答下列问题 1 向明矾溶液中逐滴加入Ba OH 2溶液 其现象是 2 写离子方程式 n KAl SO4 2 n Ba OH 2 2 3 n KAl SO4 2 n Ba OH 2 1 2 3 若KAl SO4 2的物质的量为1mol 画出沉淀的物质的量 沉淀的质量随Ba OH 2加入的变化图像 题组二明矾溶液与Ba OH 2溶液反应的定性 定量分析 题组设计思维建模 答案 3 题组二明矾溶液与Ba OH 2溶液反应的定性 定量分析 题组设计思维建模 答案 1 双选 2010 高考上海卷 甲 乙两烧杯中分别装有相同体积 相同pH的氨水和NaOH溶液 各加入10mL0 1mol L 1AlCl3溶液 两烧杯中都有沉淀生成 下列判断正确的是 A 甲中沉淀一定比乙中的多B 甲中沉淀可能比乙中的多C 甲中沉淀一定比乙中的少D 甲中和乙中的沉淀可能一样多 高考真题明确考向 解析 答案 BD 题组二明矾溶液与Ba OH 2溶液反应的定性 定量分析 2 2012 高考安徽卷 已知室温下 Al OH 3的Ksp或溶解度远大于Fe OH 3 向浓度均为0 1mol L 1的Fe NO3 3和Al NO3 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 图显 隐 高考真题明确考向 答案 C 题组二明矾溶液与Ba OH 2溶液反应的定性 定量分析 解答本题时应特别注意 难溶物的Ksp越大 在溶液中越难形成沉淀 Al OH 3能溶于过量的NaOH溶液 由于Al OH 3的Ksp比Fe OH 3的Ksp大 故在混合液中加入NaOH溶液时 先生成Fe OH 3沉淀 而不生成Al OH 3沉淀 当Fe NO3 3反应完全后再生成Al OH 3沉淀 继续加入NaOH溶液 Al OH 3沉淀又溶解 故只有C图像符合题意 铝土矿冶炼的两种思维模式 典例 工业上用铝土矿 主要成分是Al2O3 还含有Fe2O3 SiO2 提取氧化铝作冶炼铝的原料 其中一种提取方法的操作过程如下 铝土矿冶炼的两种思维模式 请回答下列问题 1 请写出甲溶液中通入二氧化碳生成氢氧化铝的离子方程式 2 沉淀乙是Fe2O3和SiO2的混合物 向其中加入足量盐酸 写出反应的离子方程式 充分反应后过滤 将滤液加热蒸干灼烧 最后可得到红褐色固体 用简要的文字和化学方程式说明这一变化过程 3 上述提取氧化铝的方法叫碱溶法 工业生产中还有一种酸溶法 第一步 向铝土矿中加盐酸 然后过滤 第二步 处理得到的滤液 第二步操作中使用的化学试剂是 铝土矿冶炼的两种思维模式 解析 铝土矿冶炼的两种思维模式 答案