2018_2019学年高中化学专题3.2.2铝的重要化合物导学案新人教版必修1.doc

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1、13-2-2 铝的重要化合物学习目标：1掌握铝的重要化合物的主要性质及应用；2了解铝的化合物间相互转化的关系及图像；3了解两性氧化物和两性氢氧化物的概念。学习重点难点：1掌握铝及重要化合物的转化关系；2掌握 Al2O3和 Al(OH)3的两性。【自主预习】1氧化铝（1）白色固体， 溶于水，熔点、沸点 。（2）化学性质：氧化铝是 氧化物，能与强酸和强碱溶液反应，反应的离子方程式分别为 ， 。（3）用途：冶炼 的原料(2Al 2O3 4Al+3O2)；制造 ，还可制作各种宝石。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： ； ； （2）制备向铝盐中加入氨水，化学方程式为 ；向

2、偏铝酸盐中通入足量 CO2，离子方程式为 ；3明矾2明矾的化学式为 ，硫酸铝钾在水中的电离方程式为： ，其净水原理： 。 【合作探究】一、氧化铝【思考与交流】1氧化铝可以用来制造耐火坩埚，这是利用了它的 性质。能否用它来熔化 NaOH 固体 2为了除去 MgO 中的少量杂质 Al2O3，可以选用什么试剂？二、氢氧化铝（1）Al(OH) 3的制法：实验室用 反应制取氢氧化铝观察课本 P58实验 3-7，该反应的现象： 化学方程式： 离子方程式： （2）Al(OH) 3的性质 物理性质：白色胶状沉淀，不溶于水，有吸附作用化学性质： a、两性观察课本 P58实验 3-8，该反应的现象： 化学方程式：

3、 离子方程式： 【小结】氢氧化铝既能溶于强酸又能溶于强碱，是 氢氧化物。(既能和 反应又能和 反应生成 和 的氢氧化合物叫做两性氢氧化物)【思考与交流 1】为什么常用氨水与硫酸铝溶液反应制取氢氧化铝，而不用氢氧化钠溶液呢？【思考与交流 2】请写出硫酸铝溶液与过量的氢氧化钠溶液反应的离子方程式？【思考与交流 3】有两瓶试剂没有标签的试剂装有 AlCl3溶液 和 NaOH 溶液， 不用任何试剂，如何鉴别？3b、不稳定性： 。【思考与交流 4】热稳定性差的金属氢氧化物 （3）Al(OH) 3的用途：制药、净水三 、 铝盐与 NaOH 溶液反应的图像a、 【实验】AlCl 3溶液中逐滴加入 NaOH

4、溶液至过量现象： 方程式： 见图像 1b、 【实验】NaOH 溶液中逐滴加入 AlCl3溶液至过量现象： 方程式： 见图像 2：【小结】写出关于铝及其化合物转化反应 ； ； ； ； ； ；当堂达标基 础 巩 固41实验室中，要使 AlCl3溶液中的 Al3+离子全部沉淀出来，适宜用的试剂是( )ANaOH 溶液 BBa(OH) 2 溶液 C盐酸 D氨水 2向硫酸铝溶液中滴加下列试剂，有沉淀产生，且沉淀不会因加入试剂过量而消失的是ANaOH B NH 3H2O CNaCl DBaCl 23等体积的 AlCl3和 NaOH 溶液混合后，沉淀物中含铝的质量与溶液中含铝的质量相等，则 AlCl3和 N

5、aOH 两种溶液的物质的量浓度之比为A13 B23 C14 D274下列物质中既能跟稀盐酸反应， 又能跟氢氧化钠溶液反应的是：NaHCO 3 (NH 4)2S Al 2O3 Al(OH) 3 AlA B C D全部 5向一定量的下列物质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AMgSO 4 BNaNa(OH) 4 CAlCl 3 DFeCl 36向 MgSO4和 Al2(SO4)3的混合溶液中，逐滴加入 NaOH 溶液。下列图象中，能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入 NaOH 溶液的体积，纵坐标表示反应生成沉淀的质量)能 力 提 高7将等物质的量的两种氧化物溶于

6、100mL 硫酸，而后逐滴加入 100mol/L 的氢氧化钠溶液。当加入的氢氧化钠的体积 V150mL 时，开始有沉淀析出，且沉淀量随氢氧化钠的加入量逐渐增加。当氢氧化钠的体积 V2650mL 时，沉淀量达到最大值，继续滴加氢氧化钠时，沉淀量逐渐减小。当 V3750mL 时，沉淀量不再改变。（1）最初加入的 50mL 氢氧化钠溶液的作用是什么？（2）计算所用硫酸的浓度。（3）试判断两种氧化物各是什么，并计算其物质的量。5参考答案【自主预习】1 （1）不；高；（2）两性；Al 2O3+6H+=2Al3+3H2O；Al 2O3+2OH=2AlO2+H2O；（3）金属铝；耐火坩埚、耐高温的实验仪器；

7、2 （1）Al(OH) 3+3H+=Al3+3H2O；Al(OH) 3+OH=AlO2+2H2O；2Al(OH)3 Al2O3+3H2O。 （2）Al 3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH 4+；AlO 2+CO2+H2O=Al(OH)3+HCO 33KAl(SO 4)212H2O；KAl(SO 4)2=K+Al3+2SO42-；明矾在水中可以电离出两种金属离子KAl(SO4)2= K+ + Al3+ + 2SO42-，而 Al3+很容易水解，生成胶状的氢氧化铝 Al(OH)3：Al 3+ + 3H2O Al(OH)3+ 3H+ ，氢氧化铝胶体的吸附能力很强，可以吸附水里悬浮的杂质，并形

8、成沉淀，使水澄清。【合作探究】一、1、熔点很高；不能，因为熔融状态的 NaOH 能与氧化铝反应：Al 2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O。2、NaOH 溶液二、 （1）铝盐溶液和氨水；生成白色胶状物质；Al 2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3+3(NH 4)2SO4；Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH 4+（2）第一支试管中溶液由浑浊变澄清，第二支试管中溶液由浑浊变澄清；Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O，Al(OH) 3+NaOH=NaAlO2+2H2O；Al(OH) 3+3H+=Al3+3H2O，Al(OH)3+OH=AlO2+2H

9、2O。【小结】两性；酸；强碱；盐；水。【思考与交流 1】因为 Al(OH)3可溶于强酸强碱而不溶于弱酸弱碱，避免生成的 Al(OH)3溶于过量的 NaOH 溶液中，从而影响 Al(OH)3的产量。【思考与交流 2】Al 3+4OH=AlO2+2H2O【思考与交流 3】取 A，B 两试管，分别加入两种溶液，将 B 缓慢加到 A 中，假若 A 试管中没有沉淀生成，则 A 试管中是 NaOH 溶液，B 试管中是 AlCl3溶液。若 A 中有沉淀生成，后沉淀溶解，则 A 试管中是 AlCl3溶液，B 试管是 NaOH 溶液。b2Al(OH) 3 Al2O3+3H2O【思考与交流 4】Mg(OH) 2、

10、Al(OH) 3、Fe(OH) 3、Cu(OH) 2等。三、a先生成白色沉淀至最大量，后沉淀逐渐溶解，最后消失；Al3+3OH=Al(OH)3 Al(OH) 3+OH =AlO2+2H2O6b先无明显现象，后产生白色沉淀至最大量；Al3+4OH=AlO2+2H2O 3AlO2+Al3+ +6H2O=4Al(OH)3 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2； 2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO2+3H2 Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O；Al 2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al(OH) 3+3HCl=AlCl3+3H2O ；Al 3+3NH3H2O

11、=Al(OH)3+3NH 4+ 2Al(OH) 3 Al2O3+3H2O；Al(OH) 3+NaOH=NaAlO2+2H2O3AlO 2+Al3+ +6H2O=4Al(OH)3；2Al 2O3 4Al+3O2 4Al+3O 2 2Al2O3基 础 巩 固1解析：氢氧化铝沉淀能溶于强碱，比如 NaOH 溶液、Ba(OH) 2 溶液，但不能溶于弱碱，比如氨水，所以实验室中一般用氨水来沉淀铝离子或制取氢氧化铝沉淀。答案：D2解析：向硫酸铝溶液中加 NaOH，先产生氢氧化铝沉淀，NaOH 过量后，沉淀溶解；向其中加 NH3H2O，产生氢氧化铝沉淀，但氨水是弱碱，不溶解；加 NaCl 无明显现象；加Ba

12、Cl2产生硫酸钡沉淀，且沉淀不会溶解。答案：A4解析：以上 5 种物质均既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应。如：NaHCO 3与盐酸可以反应生成氯化钠、水、二氧化碳气体，与氢氧化钠溶液反应生成正盐(碳酸钠)和水；(NH4)2S 与盐酸可以反应生成 H2S 气体和氯化铵，与氢氧化钠溶液反应生成硫化钠和氨水；Al 2O3 、Al(OH) 3都是两性物质，Al 在金属中也具有特殊性，既与强酸反应又能与强碱溶液反应。7答案：D。规律总结：既能与强酸反应， 又能与强碱反应的物质：某些金属 Al；两性氧化物Al2O3；两性氢氧化物 Al(OH)3； 弱酸的酸式盐如NaHCO3、NaHS、NaHSO 3、N

13、a 2HPO4、NaH 2PO4等； 弱酸的铵盐如：(NH 4)2S、(NH 4)2CO3、CH 3COONH4、(NH 4)2SO3等。5解析：在 MgSO4中加入加入氢氧化钠溶液，会产生氢氧化镁白色沉淀，但氢氧化镁不溶于过量的氢氧化钠，不会出现“后沉淀逐渐溶解”的现象，A 错误；NaNa(OH) 4与氢氧化钠溶液不反应，B 错误；在 AlCl3中加入氢氧化钠溶液，会生成氢氧化铝白色沉淀，当氢氧化钠溶液过量时，氢氧化铝又重新溶解生成 NaNa(OH)4，C 正确；在 FeCl3中加入氢氧化钠溶液，会出现红褐色沉淀，也不会出现“后沉淀逐渐溶解”的现象，D错误。答案：C。考向指南：铝及其氧化物、

14、氢氧化物具有与其它金属不同的性质，既能与酸反应，又能与碱反应。同时，铝及其化合物也有非常广泛的用途。这也决定了其在高考中的地位。无论是选择题、填空题或者计算题，可以频繁的见到铝及其化合物的身影。6解析：向混合溶液中逐滴加入 NaOH 溶液，NaOH 溶液先后与 Al2(SO4)3溶液、MgSO 4溶液反应生成氢氧化铝、氢氧化镁沉淀，当沉淀达到最多时，继续加入的 NaOH 溶液将氢氧化铝沉淀溶解，但氢氧化镁不能与过量的 NaOH 溶液反应。答案：A。能 力 提 高答案：（1）中和过量的硫酸。8（2）当沉淀量达到最大值时，H 2SO4全部转变为 Na2SO4，根据 SO42 守恒可以知道：n(H2

15、SO4)n(Na 2SO4)1/2n(NaOH)c(H2SO4)065L1mol/L(201L)335mol/L（3）将金属离子完全沉淀为氢氧化物时共需氢氧化钠：(065L-005L)1mol/L=06mol有一种金属氢氧化物能溶于氢氧化钠溶液，所以该物质是氢氧化铝，物质的量是01mol，其氧化物为 Al2O3，物质的量 005mol。生成 01mol 氢氧化铝需要03mol 氢氧化钠。则沉淀另一种金属离子需要氢氧化钠为 03mol。又已知两种氧化物的物质的量相等，所以另一种氧化物也是三价金属的氧化物，且不溶于过量的碱溶液中，可知为 Fe2O3，其物质的量为 005mol。误点警示：本题的易错点是将 50mL 氢氧化钠中和的硫酸当作 100mL 硫酸中的全部硫酸，求出了硫酸的浓度为 05mol/L。根据氧化物不溶于氢氧化钠认为是氧化镁或氧化铁的确定缺乏说服力，甚至没有任何说明直接得出结论。