高中化學(xué) 專題3.2.2 鋁的重要化合物課件 新人教版必修1.ppt

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鋁有很多種化合物，氧化鋁就是其中的一種，氧化鋁可以制成不同的物質(zhì)，有的硬度很小，性質(zhì)活潑，容易和酸、堿反應(yīng)；有的硬度很大，性質(zhì)非常穩(wěn)定，同學(xué)們知道其中的奧秘嗎？,情景導(dǎo)入,1.了解鋁的重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。 2.了解鋁的化合物相互轉(zhuǎn)變的圖象。 3.了解與Al(OH)3相關(guān)的簡(jiǎn)單計(jì)算。,教學(xué)目標(biāo),基礎(chǔ)梳理,一、鋁的重要化合物,1．氧化鋁 (1)物理性質(zhì),(2)氧化鋁的化學(xué)性質(zhì),(2)化學(xué)性質(zhì) Al2O3是_____氧化物，與強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液都能 反應(yīng)生成鹽和水。 ①與強(qiáng)酸反應(yīng)的離子方程式： __________________________。 ②與強(qiáng)堿反應(yīng)的離子方程式： __________________________ 。,兩性,Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O,(3)用途 ①冶煉金屬______的原料 ②良好的_______材料 2．氫氧化鋁 (1)物理性質(zhì) _______于水的____________物質(zhì)。,鋁,耐火,不溶,白色膠狀,(2)化學(xué)性質(zhì)——Al(OH)3兩性 （1）與強(qiáng)酸反應(yīng) （2）與強(qiáng)堿反應(yīng) （3）不穩(wěn)定性,2Al(OH)3 Al2O3＋3H2O,Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O,Al(OH)3＋OH－=AlO2-＋2H2O,(3)用途 ①能凝聚水中的懸浮物并能_________，可用 來(lái)凈水。 ②利用其_______性，可用做胃酸中和劑。,吸附色素,弱堿,3.硫酸鋁鉀,3.硫酸鋁鉀[KAl(SO4)2] (1)電離方程式： (2)十二水合硫酸鋁鉀 化學(xué)式：________________，俗名：____，無(wú) 色晶體，可溶于水，在天然水中生成________ 膠體，可用做凈水劑。,KAl(SO4)2·12H2O,明礬,Al(OH)3,基礎(chǔ)梳理,二、有關(guān)Al(OH)3沉淀的圖象分析,【溫馨提示】 向AlCl3溶液中加NaOH溶液和向NaAlO2溶液中加鹽酸，計(jì)算生成a mol Al(OH)3沉淀時(shí)，有兩種情況，即堿(酸)不足和堿(酸)過(guò)量，如圖象中所示。計(jì)算時(shí)要注意討論分析。,典型例題分析,【解析】 A點(diǎn)產(chǎn)生最大沉淀量。Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓，Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，之后再加入NaOH溶液，Al(OH)3溶解，Al(OH)3＋OH－=AlO2- ＋2H2O，至B點(diǎn)時(shí)Al(OH)3溶解完全，只剩下Mg(OH)2。 【答案】AD,拓展延伸,一、鋁的化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系——“鋁三角”,1．Al3＋―→Al(OH)3 (1)可溶性鋁鹽與少量NaOH溶液反應(yīng)： (2)可溶性鋁鹽與氨水反應(yīng)：,Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH4+,Al3＋＋3OH－(少量)=Al(OH)3↓,2．Al(OH)3―→Al3＋：Al(OH)3溶于強(qiáng)酸溶液： 3．Al3＋―→AlO：可溶性鋁鹽與過(guò)量的強(qiáng)堿反應(yīng)： 4．AlO―→Al3＋：偏鋁酸鹽溶液與足量的鹽酸反應(yīng)：,Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O,Al3＋＋4OH－(過(guò)量) =AlO2-＋2H2O,AlO2-＋4H＋=Al3＋＋2H2O,5．AlO―→Al(OH)3：偏鋁酸鈉溶液中加入少量鹽酸： 6．Al(OH)3―→ AlO2- ：Al(OH)3溶于強(qiáng)堿溶液： 【溫馨提示】 三種物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化注意反應(yīng)條件，特別是Al(OH)3既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)堿。,Al(OH)3＋OH－= AlO2- ＋2H2O,AlO2-＋H＋(少量)＋H2O=Al(OH)3↓,典型例題分析,【解析】 由Al3＋轉(zhuǎn)變?yōu)锳l(OH)3，再轉(zhuǎn)變?yōu)锳lO2- ，是通過(guò)加入OH－實(shí)現(xiàn)的，故由AlO再轉(zhuǎn)變?yōu)锳l3＋，應(yīng)加入H＋， AlO2-首先轉(zhuǎn)化為Al(OH)3，然后轉(zhuǎn)化為Al3＋，A項(xiàng)符合題意。 【答案】A,例3.A、B、C、D、E五種化合物，均含有常見(jiàn)元素，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，其中A為澄清溶液，C為難溶的白色固體，E則易溶于水，若取A溶液灼燒，焰色反應(yīng)為淺紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃)。,(1)寫(xiě)出化學(xué)式：A______，C______，D______，E______。 (2)寫(xiě)出下列反應(yīng)的離子方程式。 A→B___________________， F→E______________________。,【解析】 題目應(yīng)以B物質(zhì)作為突破口：,【答案】 (1)KAlO2 Al2O3 AlCl3 NaAlO2 (2)AlO2- ＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3- 2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2- ＋3H2↑,既能和鹽酸反應(yīng)，又能和NaOH溶液反應(yīng)的物質(zhì) (1)某此單質(zhì)：Al (2)兩性物質(zhì)：Al(OH)3、Al2O3 (3)弱酸的酸式鹽：NaHCO3、NaHSO3 (4)弱酸的銨鹽：(NH4)2CO3、(NH4)2SO3,【名師點(diǎn)睛】,科學(xué)探究,熱點(diǎn)實(shí)驗(yàn) 氧化鋁性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究,【探究舉例】 某?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)經(jīng)查閱資料得知：鋁表面致密的氧化膜能使鋁與其周圍的介質(zhì)(空氣、水等)隔絕，但奇怪的是鋁制容器仍不能用來(lái)盛放和腌制咸菜。為此該小組的同學(xué)對(duì)鋁表面的氧化膜進(jìn)行了探究，其過(guò)程如下，請(qǐng)完成下列填空。,(1)用坩堝鉗夾住一塊擦去氧化膜的鋁片，放在酒精燈火焰上灼燒，鋁片表面接觸火焰的部分變暗，片刻后變軟，輕輕搖動(dòng)，會(huì)左右搖晃，卻不像蠟燭那樣滴落。這是因?yàn)殇X表面氧化膜的熔點(diǎn)________(填“高于”或“低于”)內(nèi)層鋁的熔點(diǎn)，并將其裹住，所以不易發(fā)生滴落現(xiàn)象。,(2)取兩塊未用砂紙打磨過(guò)的鋁片，一塊浸入CuCl2稀溶液中后，很快析出較多的紅色固體；另一塊浸入CuSO4稀溶液中，無(wú)明顯現(xiàn)象。試推測(cè)產(chǎn)生不同現(xiàn)象的原因：__________________。,(3)用砂紙打磨一鋁片，使其表面變粗糙，再將其放入CuSO4稀溶液中，2～3 min后有少量紅色固體附著在其表面。試寫(xiě)出產(chǎn)生紅色固體的離子方程式：______。 (4)取兩塊鋁片，用砂紙磨去其氧化膜，分別把它們浸入濃硝酸中，無(wú)顯著變化。鋁片浸入濃硝酸中無(wú)顯著變化的原因是______________。,(5)把兩塊未用砂紙打磨過(guò)的鋁片都浸入氫氧化鈉溶液中，片刻后其表面產(chǎn)生無(wú)色氣體。試寫(xiě)出鋁的氧化膜與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式：___________________________。,【解析】 本題是多方面能力的考查，通過(guò)閱讀分析，得出結(jié)論，通過(guò)閱讀CuCl2與CuSO4溶液的不同，只能是Cl－的作用，使鋁片表面的氧化膜被破壞。其余問(wèn)題不難解答。 【答案】 (1)高于 (2)因?yàn)镃l－對(duì)鋁片表面的Al2O3有破壞能力，而SO42-則沒(méi)有這種能力 (3)2Al＋3Cu2＋=2Al3＋＋3Cu (4)因?yàn)闈庀跛峋哂袠O強(qiáng)的氧化性，常溫下能使Al發(fā)生鈍化，阻止了內(nèi)部的Al與硝酸發(fā)生反應(yīng) (5)Al2O3＋2OH－=2AlO2-＋H2O,課堂總結(jié),1.有A、B、C、D、E 5種化合物，其中A、B、C、D是鋁元素的化合物，F(xiàn)是一種氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下對(duì)空氣的相對(duì)密度是1.103，且有下列反應(yīng)： ①A＋NaOH―→D＋H2O ②B A＋H2O,課堂訓(xùn)練,③C＋NaOH(適量)―→B＋NaCl ④E＋H2O―→NaOH＋F ⑤C＋D＋H2O―→B 則A、B、C、D的化學(xué)式分別是：A________，B________，C________，D________。 寫(xiě)出4 mol C和6 mol E在水溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_______。,【解析】 本題應(yīng)從反應(yīng)④開(kāi)始，由氣體F在標(biāo)況下的相對(duì)密度知MF＝29×1.103＝32，故F為O2。由④的反應(yīng)知E中必含有Na，且能與H2O反應(yīng)放出O2，故E為Na2O2；由反應(yīng)③可知C中一定含有氯元素又知C中含鋁元素，故C為AlCl3；在鋁的常見(jiàn)化合物中，受熱分解成一種化合物和水的物質(zhì)為Al(OH)3，故B為Al(OH)3,則A為Al2O3。由①可知D為NaAlO2。 【答案】 Al2O3 Al(OH)3 AlCl3 NaAlO2 4AlCl3＋6Na2O2＋6H2O=4Al(OH)3↓＋12NaCl＋3O2↑,2.在硝酸鋁和硝酸鎂的混合溶液中，逐滴加入稀氫氧化鈉溶液，直至過(guò)量。下列表示加入氫氧化鈉的量(x)與生成沉淀的物質(zhì)的量(y)的關(guān)系示意圖中，正確的是( ),【解析】在Al(NO3)3、Mg(NO3)2的混合溶液中，逐滴加入稀NaOH溶液后，發(fā)生的反應(yīng)有：Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓；Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓，Al(OH)3＋NaOH=NaAlO2＋2H2O，因此正確答案為C。 【答案】C,3.物質(zhì)中既能跟稀H2SO4反應(yīng)，又能跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是( ) ①Al ②Na ③Al2O3 ④Al(OH)3 A.③④ B.全部 C.②③④ D.①③④,【解析】上面4種物質(zhì)均既能跟稀H2SO4反應(yīng)，又能跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)，其中鈉與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)是與溶劑水的反應(yīng)。 【答案】B,4.下列關(guān)于Al(OH)3的性質(zhì)敘述錯(cuò)誤的是( ) A.Al(OH)3是兩性氫氧化物 B.Al(OH)3是難溶于水的白色膠狀物質(zhì) C.Al(OH)3能凝聚水中的懸浮物，也能吸附色素 D.Al(OH)3既溶于NaOH溶液、氨水，又能溶于鹽酸,【解析】 Al(OH)3膠體由于結(jié)構(gòu)疏松，表面積大，能吸附色素及凝聚水中懸浮物，可用于自來(lái)水凈化。Al(OH)3只能溶于強(qiáng)堿、強(qiáng)酸，不能溶于弱堿(氨水)、弱酸(碳酸)。 【答案】 D,