高考化学二轮复习讲义第六讲 铝及其化合物.docx
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高考化学二轮复习讲义第六讲铝及其化合物
第六讲 铝及其化合物
测试内容
测试要求
考情追踪
1.了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要用途
B
Ⅲ
2015、2017(选)
2.了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要物理性质
B
2015、2017(选)
3.了解钠、铝、铁、铜等金属分别与氧气、水、酸、碱、盐等物质的反应
B
2014、2016(非)
4.了解氧化钠、氧化铝、氧化铁、氧化铜等金属氧化物分别与水、酸、碱等物质反应
B
2014、2016(非)
5.了解氢氧化铝的两性;了解氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化铜的受热分解
B
2015、2016(非)
1.金属铝
(1)铝是地壳中含量 的金属元素,主要是以 态存在,铝土矿主要成分是 。
工业制铝的反应为 。
(2)铝与氧气的反应为 。
铝的性质活泼,但是铝在空气中却能稳定存在,是因为铝和氧气反应生成的 可阻止内部金属继续与氧气接触反应。
(3)铝与水的反应。
铝与冷水不反应,除掉氧化膜后,可与沸水反应。
其反应式为 。
(4)铝与非氧化性强酸(如稀H2SO4)溶液反应的离子方程式为 。
常温下,铝遇浓硫酸、浓硝酸发生 现象。
(5)铝与强碱溶液(如NaOH)反应的化学方程式为 。
离子方程式为 。
(6)铝热反应:
铝与重金属氧化物的反应。
如铝与氧化铁反应化学方程式为 ,该反应放出大量的热,可用于焊接铁轨。
2.氧化铝
氧化铝是 氧化物(既能与 反应生成盐和水,又能与 反应生成盐和水)。
(1)与盐酸溶液反应的化学方程式为 。
离子方程式为 。
(2)与NaOH溶液反应的化学方程式为 。
离子方程式为 。
3.氢氧化铝
Al(OH)3是 氢氧化物。
(1)与盐酸溶液反应的化学方程式为 。
离子方程式为 。
(2)与NaOH溶液反应的化学方程式为 。
离子方程式为 。
(3)受热分解的化学方程式为 。
(4)制备:
由可溶性铝盐与弱碱反应制取,实验室常用铝盐[如Al2(SO4)3]与 反应制Al(OH)3。
其化学方程式为 。
离子方程式为 。
4.明矾
明矾是十二水合硫酸铝钾[KAl(SO4)2·12H2O],明矾常用作净水剂,是因为明矾溶于水,在天然水中铝离子水解生成 ,离子方程式为 。
而氢氧化铝胶体具有 ,可以和水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来,使水澄清。
1.铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物。
2.氧化铝是一种熔点较高的粉末状物质,可用作耐火材料。
3.Al(OH)3可用作药物,治疗胃酸过多。
4.实验室制备Al(OH)3只能用可溶性铝盐与弱碱反应制取,不能用强碱制备,是因为氢氧化铝溶于强碱,所以强碱的量很难控制。
5.从铝土矿中提取铝
反应原理:
①Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O
②NaAlO2+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+NaHCO3
③2Al(OH)3
Al2O3+3H2O
④2Al2O3
4Al+3O2↑
6.向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液的现象:
先产生白色沉淀,然后沉淀溶解,其关系是:
Al3+~3OH-~Al(OH)3~OH-~AlO
,即Al3+完全沉淀需要的OH-与Al(OH)3完全溶解需要的OH-之比为3∶1的关系。
7.铝及其重要化合物之间的转化关系。
【例1】(2018届扬州市第一次模拟测试)有关物质的转化关系如下图所示(部分物质和条件已略去)。
A是日常生活中一种常见的调味剂,B是最常见的液体,G是一种常见金属单质,H、I、J、K都是含有G元素的化合物,I的摩尔质量为102g·mol-1,K是一种难溶于水的白色胶状沉淀。
请回答下列问题:
(1)I的化学式为 。
(2)F的电子式为 。
(3)写出反应①的离子方程式:
。
(4)写出反应②的化学方程式:
。
笔记:
【例2】(2016届扬州市调研测试)由短周期元素组成的单质A、B、C和甲、乙、丙、丁、戊五种化合物有下图所示转换关系,工业上电解熔融的甲可制取金属A。
请回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:
A ,甲 。
(2)写出乙物质的溶液中通入过量CO2的现象:
。
(3)写出丁与过量氨水反应的离子方程式:
。
笔记:
1.(2016年江苏省普通高中学业水平测试)下列常见物质的俗名与化学式对应正确的是( )
A.烧碱——NaOHB.小苏打——Na2SO4
C.熟石灰——CaCl2D.明矾——Al2(SO4)3
2.(2015年江苏省普通高中学业水平测试)下列有关物质用途的说法正确的是( )
A.明矾可用作净水剂B.甲醛可用作食品防腐剂
C.氢氧化钠可用来治疗胃酸过多D.铝制容器可长期存放酸性食物
3.(2012年江苏省普通高中学业水平测试)高铁的快速发展方便了人们的出行。
工业上利用铝热反应焊接钢轨间的缝隙,反应方程式如下:
2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3,其中Fe2O3是( )
A.氧化剂B.还原剂
C.既是氧化剂又是还原剂D.既不是氧化剂又不是还原剂
1.(2018届徐州市第一次模拟测试)下列有关物质的性质与应用的说法正确的是( )
A.甲醛可以使蛋白质变性,常用于食品保鲜B.氧化铝熔点高,常用于制造耐火材料
C.氧化钠可用作呼吸面具中的供氧剂D.常温下,可用铁槽车或铝槽车运输稀硝酸
2.(2018届徐州市第二次模拟测试)下列有关物质的用途说法错误的是( )
A.明矾可用于水的杀菌消毒B.液氨可用作工业上的制冷剂
C.碳酸氢钠可用于焙制糕点D.硫酸钡可做肠胃检查内服药
3.(2017届南京市模拟)下列物质不能与氢氧化钠溶液反应的是( )
A.AlB.Fe2O3C.Al(OH)3D.NaHCO3
4.(2017届南京金陵中学模拟)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AlO
生成D.都有Al3+生成
5.(2017届无锡一中模拟)含有HCl和AlCl3的混合溶液中加入NaOH溶液,生成的沉淀和加入NaOH溶液的体积关系的图像为( )
A B C D
6.(2016届苏州市模拟)在硫酸铝、硫酸钾和明矾的混合溶液中,如果c(K+)=0.25mol·L-1,当加入等体积的0.2mol·L-1的KOH溶液时,生成的沉淀恰好完全溶解,则原混合物中SO
的物质的量浓度约为( )
A.0.2mol·L-1B.0.225mol·L-1
C.0.25mol·L-1D.0.45mol·L-1
7.(2017届南通海安中学模拟)某混合物A中含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3,在一定条件下可实现如图所示的物质之间的变化:
据此回答下列问题:
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是 。
(2)根据上述框图反应关系,写出下列B、C、D、E所含物质的化学式:
固体B ;沉淀C ;沉淀D ;溶液E 。
(3)反应①的化学方程式为 ;
反应②的离子方程式为 。
8.(2017届金陵中学模拟)某研究性学习小组为测定某含镁3%~5%的铝镁合金(不含其他元素)中镁的质量分数,设计了下列两种不同实验方案进行探究,请根据他们的设计回答有关问题。
【探究一】实验方案:
铝镁合金
测定剩余固体质量。
问题讨论:
(1)实验中发生反应的化学方程式是 。
(2)若实验中称取5.4g铝镁合金粉末样品,投入VmL2.0mol·L-1NaOH溶液中,充分反应。
则NaOH溶液的体积VmL≥ mL。
(3)实验中,当铝镁合金充分反应后,在称量剩余固体质量前,还需进行的实验操作按顺序依次为 。
【探究二】实验方案:
称量xg的铝镁合金粉末,放在如图所示装置的惰性电热板上,通电使其充分灼烧。
问题讨论:
(4)欲计算Mg的质量分数,该实验中还需测定的数据是 。
(5)假设实验中测出该数据为yg,则原铝镁合金粉末中镁的质量分数为 (用含x、y的代数式表示)。
第六讲 铝及其化合物
知识扫描
1.
(1)最多 化合 Al2O3
2Al2O3(熔融)
4Al+3O2↑
(2)4Al+3O2===2Al2O3 致密的氧化铝薄膜
(3)2Al+6H2O
2Al(OH)3+3H2↑
(4)2Al+6H+===2Al3++3H2↑ 钝化
(5)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 2Al+2OH-+2H2O===2AlO
+3H2↑
(6)2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3
2.两性 酸 碱
(1)Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O
Al2O3+6H+===2Al3++3H2O
(2)Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O
Al2O3+2OH-===2AlO
+H2O
3.两性
(1)Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
(2)Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O
Al(OH)3+OH-===AlO
+2H2O
(3)2Al(OH)3
Al2O3+3H2O
(4)足量氨水
Al2(SO4)3+6NH3·H2O===2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH
4.氢氧化铝胶体
Al3++3H2O===Al(OH)3(胶体)+3H+ 吸附性
典例分析
【例1】
(1)Al2O3
(2)
(3)2Cl-+2H2O
Cl2↑+H2↑+2OH-
(4)3NaAlO2+AlCl3+6H2O===4Al(OH)3↓+3NaCl
解析:
A是日常生活中一种常见的调味剂,应为NaCl,B是最常见的液体,应为H2O,电解NaCl溶液,可生成Cl2、H2、NaOH,K是一种难溶于水的白色胶状沉淀,常见为Al(OH)3,则G为Al,由转化关系可知F为HCl,H为AlCl3,E为NaOH,I的摩尔质量为102g·mol-1,为Al2O3,J为NaAlO2,以此解答该题。
【例2】
(1)Al Al2O3
(2)产生白色胶状沉淀
(3)Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH
解析:
本题的特征是甲既能与盐酸反应,又能和氢氧化钠溶液反应,可见是一种两性物质,再由“工业上电解熔融的甲可制取金属A”,可初步判断甲为氧化铝。
再结合铝及其化合物的性质和转化,可推出B为O2,乙为NaAlO2,C为H2,丙为H2O,丁为AlCl3,戊为Al(OH)3。
点拨导引:
按题要求回答问题,特别注意化学用语如化学方程式和离子方程式不要混用。
真题荟萃
1.A 2.A 3.A
仿真体验
1.B 2.A 3.B 4.C 5.D 6.A
7.
(1)过滤
(2)Al2O3 Al2O3和Fe2O3 Fe2O3 K2SO4、NH3·H2O和(NH4)2SO4
(3)Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O
Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH
8.
(1)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
(2)97 (3)过滤、洗涤、干燥固体
(4)灼烧后固体的质量 (5)
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- 高考化学二轮复习讲义第六讲 铝及其化合物 高考 化学 二轮 复习 讲义 第六 及其 化合物
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