高三化学铝及其化合物人教实验版知识精讲

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1、高三化学铝及其化合物人教实验版【本讲教育信息】一.教学内容：铝及其化合物1、铝2、氧化铝3、氢氧化铝二.重点、难点：1、掌握铝及其重要化合物的性质和用途。2、掌握Al2O3、Al（OH）3的两性。3、掌握运用氢氧化铝的两性解决判断溶液中离子共存、推断物质的方法及有关计算和图象问题的方法。三.复习过程（一）铝1、铝的原子结构分析：铝位于元素周期表中第三周期ⅢA族，易失去3个电子形成铝离子，所以铝具有强还原性。2、物理性质及用途（1）物理性质：铝是一种银白色金属、有金属光泽，密度较小、熔点较低、硬度较小，具有良好的导电、导热性和延展性，具有一定的强度，在空气

2、中具有很好的耐腐蚀性。（2）用途：物理性质用途良好的导电性铝电缆良好的导热性制炊具、热交换器银白色光泽制银漆密度较小制航空用的合金、航天器材反光性强高质量的反射镜、卫星信号接收器良好的延展性极薄的铝箔耐低温抗低温的材料3、化学性质（1）与氧气反应铝是一种活泼的金属，常温下被氧气氧化，在表面形成一层致密氧化层，阻止内部的金属继续与氧气反应，所以铝具有很强的抗腐蚀能力。铝去膜在纯氧中的反应现象：继续燃烧发出耀眼的白光。用心爱心专心（2）与酸反应铝与稀盐酸（或稀硫酸）反应的离子方程式：2Al+6H+=2Al3++3H2↑铝与稀硝酸反应的离子方程式：Al+4H+

3、+NO3—=Al3++NO↑+2H2O常温下，铝在浓硝酸、浓硫酸中发生钝化。这种钝化是金属与酸发生化学反应的结果，具体地说是酸将金属氧化生成了一层致密而又坚硬的氧化物薄膜，将金属与酸隔离开，化学反应不再发生。（3）与强碱溶液反应：铝与NaOH溶液反应的离子方程式：2Al+2OH—+2H2O=2AlO2—+3H2↑反应中H2O作氧化剂，转移电子数为6e—，NaOH并未充当氧化剂。铝是一种既能与酸反应又能与碱反应的金属，相同物质的量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠反应，放出的氢气一样多。（4）铝热反应铝与某些难熔金属氧化物的反应称为铝热反应，铝粉和氧化铁的混合

4、物称为铝热剂。2Al+Fe2O32Fe+Al2O3氧化铁粉末和铝粉剧烈反应，放出大量的热，发出耀眼的光芒。纸漏斗下部被烧穿，有黑色物质落入沙中。铝热反应能够进行的原因是：铝具有强还原性，且反应放出大量的热。铝热反应属于置换反应，常用于焊接金属、冶炼熔点高的金属如：钒、铬、锰等。4、铝的冶炼和海水提镁（1）铝的冶炼①从铝土矿中获得纯净的氧化铝②电解熔融氧化铝制取铝（2）海水提镁CaCO3CaO+CO2↑CaO+H2O=Ca（OH）2Ca（OH）2+MgCl2=Mg（OH）2↓+CaCl2用心爱心专心Mg（OH）2+2HCl=MgCl2+2H2OMgCl2M

5、g+Cl2↑【思考】六水氯化镁在氯化氢气氛中加热的原因：在干燥的HCl气流中，抑制了MgCl2的水解，且带走了MgCl2•6H2O受热产生的水气。（二）氧化铝氧化铝是白色、不溶于水的固体，熔点高，硬度大。是一种良好的耐火材料，可以用来制造耐火坩埚，耐火管和耐高温的实验仪器。氧化铝是典型的两性氧化物。1、制取：【思考】氯化铝溶液加热至干灼烧得到氧化铝的原因：加热促使氯化铝的水解平衡右移，氯化氢受热挥发，使水解平衡不断右移直至完全得到氢氧化铝，氢氧化铝受热分解得到氧化铝。2、两性氧化物的性质（1）溶于强酸生成盐和水：Al2O3+6H+=2Al3++3H2O（

6、2）溶于强碱生成盐和水：Al2O3+2=+H2O（三）氢氧化铝氢氧化铝是不溶于水的白色胶状物质。能凝聚水中的悬浮物，吸附色素，可用于净水。1、氢氧化铝的两性（1）电离方程式：Al（OH3）在水溶液中存在如下电离平衡：H++AlO+H2OAl（OH）3Al3++3OH－（酸式电离）（碱式电离）分析：加入大量H+（或OH－），平衡右移（或左移）；当H+（或OH－）浓度不大时，对平衡的移动影响不大，故Al（OH）3溶于强酸或强碱，不溶于弱酸或弱碱。（2）与强酸反应生成盐和水：Al（OH）3+3H+====Al3++3H2O（3）与强碱反应生成盐和水：Al（OH

7、）3+OH－====AlO+2H2O【归纳总结1】涉及Al3+、AlO2－的离子共存问题：Al3+与OH－会发生复分解反应而不能共存，AlO2－与H＋会发生AlO2－+H＋+H2O==Al（OH）3↓反应而不能共存。Al3+与AlO2－、HS-、S2-、HCO3-、CO32-等以及AlO2－与Al3+、NH4+、Fe3+等会发生双水解反应而不能共存。【归纳总结2】涉及AI3+、AIO2－和Al（OH）3相互转化的图像：（1）在适量的可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量现象：立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→沉淀消失图象：离子方程式：Al3++3O

8、H－====Al（OH）3↓Al（OH）3+OH－====AlO+2H2O（2）