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铝及其化合物知识点

△ 点燃△ 铝 及 其 化 合 物一、铝的结构:1、原子结构示意图:2、周期表中位置:第三周期ⅢA 族镁原子核外有三个电子,在化学反应中,容易失去最外层的三个电子,显+3价。

二、铝单质的性质1、物理性质:银白色金属,硬度和密度小,具有良好的导电导热性和延展性。

在空气中具有很好的耐腐蚀性。

2、化学性质:(1)与非金属单质反应:A 、2Al+3Cl 2====2AlCl 3B 、铝在空气中缓慢氧化,在氧气中点燃剧烈燃烧。

4Al+3O 2 ========= 2Al 2O 3思考:在金属活泼性顺序中铝排在铁的前面,那为什么铁在空气中易生锈而铝在空气中不易被腐蚀呢?铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面,阻止了内部的铝与空气接触。

(2)与盐溶液反应:2Al+3CuSO 4 =3Cu+Al 2(SO 4)3(3)与某些氧化物反应—铝热反应:2Al + Fe 2O 3 == 2Fe + Al 2O 3铝热剂[现象]:发出耀眼的光芒、放出大量的热、有熔融物生成。

[试一试]:写出Al 分别与MnO 2 、V 2O 5 的反应方程式(4)与沸水微弱反应:2Al+6H 2O ========= 2Al (OH )3 + 3H 2↑(5)与酸反应::2Al+6HCl ====== 2AlCl 3+H 2↑2Al+3H 2SO 4 ====== A l 2(SO 4)3+ 3H 2↑注意:铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。

某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜,从而阻止内部金属进一步发生反应,这种现象称为钝化。

(6)与碱反应:2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑ 反应的实质:分两步进行:化合价降低,被还原,得6e — (1) 3 2化合价升高,被氧化,失6e —(2)Al(OH)3+NaOH ======== NaAlO 2+2H 2O三、铝的重要化合物1、氧化铝(Al2O3)(1)物理性质:白色固体、熔点高(2054℃) 、不溶于水,不与水化合。

常作耐火材料。

刚玉的主要成分是Al 2O 3 ,其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石;含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。

(2)化学性质:①电解熔融的氧化铝制备单质铝但由于氧化铝的熔点很高,故在氧化铝中添加冰晶石(Na 3AlF 6)降低其熔点。

2Al 2O 3 ========= 2Al + 3 O 2 ↑②与酸反应:Al 2O 3+6HCl =AlCl 3+3H 2O③与碱反应:Al 2O 3+2NaOH =2NaAlO 2+H 2O既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物2、氢氧化铝(Al (OH)3)(1)物理性质:氢氧化铝是白色胶状物质,不溶于水,有强的吸附性,可以吸附水中的悬浮物和各种色素。

(2)化学性质:①不稳定性:氢氧化铝不稳定,受热易分解。

△2Al(OH)3 = Al 2O 3+2H 2O这是工业上制取纯净氧化铝的方法。

Al(OH)3 具有两性的原因:H ++AlO 2—+H 2O Al(OH)3Al 3+ + 3OH — 注意:(1)氢氧化铝作为碱时是三元碱;作为酸时是一元酸(HAlO3)。

(2)氢氧化铝与酸碱反应时,弱酸弱碱是不能把氢氧化铝溶解的。

3、明矾:KAl(SO 4)2·12H 2O复盐的概念:由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的盐叫复盐。

四、Al 3+、AlO 2—的 性质+4H 2O—得6×e —②Al(OH)3+NaOH= NaAlO 2+2H 2O电解③Al(OH)3 + 3HCl= AlCl 3 + 3H 2OKAl(SO 4)2 =K ++Al 3++2SO 42- Al 3++3H 2O ====== Al(OH)3 (胶体) +3H +△(一)Al 3+的性质1、AlCl 3中逐滴加入氨水:Al 3++3NH 3·H 2O=Al(OH)3 ↓+3NH 4+用Al 3+制取Al(OH)3用弱碱更合适2、AlCl 3中逐滴加入NaOH 溶液至过量?①方程式:Al 3++3OH —= Al(OH)3↓Al(OH)3+OH — = AlO 2-+2H 2O②现象:白色沉淀先增加再减少最后消失③图像:3、向NaOH 溶液中滴加AlCl 3溶液①有关反应:Al 3++4OH — =AlO 2—+2H 2OAl 3++3AlO 2—+6H 2O = 4Al(OH)3↓②现象:开始无沉淀生成,后来白色沉淀逐渐增加,最后沉淀量不变③图像:(二)AlO 2—的性质1、向含有AlO 2—的偏铝酸盐溶液中通入CO2直至过量离子方程式: 图像:n(NH 3·H 2O)/moln[Al(OH)3]/moln(NaOH)/moln[Al(OH)3]/mol 0 1 2 34 n[Al(OH)3]/mol0 1/12 1/6 1/41/3 3+)/mol①2AlO 2—+CO 2(少量)+3H 2O = 2Al(OH)3↓+CO 32- ②AlO 2—+CO 2(足量)+2H 2O= Al(OH)3↓+HCO 3—2、向含有AlO 2—的偏铝酸盐溶液中逐滴滴入稀盐酸直至过量离子方程式:①AlO 2—+H ++H 2O=Al(OH)3↓②Al(OH)3+3H += Al 3++3H 2O图像:(3)向含有H +的强酸溶液中逐滴滴入偏铝酸盐溶液直至过量离子方程式:①AlO 2—+4H += Al 3++2H 2O②Al 3++3AlO 2—+6H 2O= 4Al(OH)3↓图像:例题:将某质量的镁铝合金溶解在500mL 盐酸中,然后取出10mL 溶液用1mol/LNaOH溶液滴定,产生沉淀质量与碱溶液的关系如下图。

求:(1)合金中镁和铝的物质的量之比;(2)盐酸的物质的量浓度(假设反应后溶液体积不变)。

n(CO 2)/moln[Al(OH)3]/mol1 1/2 0 1 23 4n(HCl )/moln[Al(OH)3]/mol2—)/moln[Al(OH)3]/mol 0 1/4 1/2 3/4 1《铝及其化合物》练习题1、某无色透明溶液能与铝作用放出氢气, 此溶液中一定能大量共存的离子组是()A. Cl-、SO42-、Na+、K+B. K+、ClO-、Na+、NO3-C. HCO3-、Na+、NO3-、K+D. NO3-、Ba2+、Cl-、NH4+2、两份铝屑,第一份与过量的盐酸反应,第二份与过量的NaOH溶液反应,产生氢气的体积比为1:2,则第一份与第二份铝屑的质量比为()A、1:1B、1:2C、1:3D、1:43、能用铝为原料来冶炼难熔的金属主要是因为()A.铝的密度小, 熔点较低B.铝在空气中燃烧, 放出大量的热C.铝在金属活动性顺序表排在较前面D.铝具有还原性.发生氧化还原反应时放出大量的热4、将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是()A.稀硝酸B.稀盐酸C.硝酸铜D.氢氧化钠5、由锌、铁、镁、铝四种金属中的两种组成的混合物10g,与足量的盐酸反应生成的氢气在标准状况下为11.2L,则混合物中一定含有的金属是()A.锌B.铁C.铝D.镁6、下列用途主要是体现铝的物理性质的是()①家用铝锅②盛浓硝酸的容器③制导线④焊接钢轨⑤包装铝箔⑥炼钢的脱氧剂⑦做防锈油漆⑧做合金用作飞机制造业材料⑨工业做热交换器A.①②③④B.③④⑥⑦⑧⑨C.①③⑤⑦⑧⑨D.①③②④⑥⑧7、有关Al与NaOH溶液的反应的说法中,正确的是()A.铝是还原剂,其氧化产物是Al(OH)3B.NaOH是氧化剂,其还原产物是H2C.铝是还原剂,H2O和NaOH都是氧化剂D.H2O是氧化剂,Al被氧化8、向某溶液中投入铝片后有大量H2放出,则溶液中不可能大量存在的离子是 ( )A.Cl-B.H+C.OH-D.HCO-39、向NaAlO2溶液中持续通入一种气体,开始时产生沉淀,随后沉淀又逐渐溶解,该气体是()A.NO2B.CO2C.NH3D.CO10、镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有() B.Cu2+ C.Al3+D.Mg2+A.AlO211、常温下能用铝制容器盛放的是()A.浓盐酸B.浓硝酸C.稀硝酸D.稀硫酸12、下列所用的材料不属于合金的是()A.家用的铝窗B.建筑用的钢筋C.铸造用的黄铜D.温度计用的水银13、一块镁铝合金溶于盐酸后,再加入过量NaOH溶液,所得的溶液中主要存在的离子是()A. AlO2-、OH-、Na+、Cl-B. Na+、OH-、Al3+、Cl-C. AlO2-、OH-、Mg2+、Cl-D. Na+、Mg2+、Al3+、Cl-14、下列有关合金的说法,错误的是()A.青铜是人类历史上使用最早的合金,至今已有三千多年的历史B.世界上最常见的,用量最大的合金是钢C.合金的硬度一般比它的各成分金属的小,熔点一般也比它的各成分金属的高D.合金可以由金属和非金属融合而成15、下列离子方程式书写错误的是()A.铝粉投入到NaOH溶液中:2Al+6H2O+2OH-=2 Al(OH)4-+H2↑B.Al(OH)3溶于NaOH溶液中:Al(OH)3+OH-= Al(OH)4-C.Na[Al(OH)4]溶液中通入足量的CO2:2 Al(OH)4-+ CO2 = 2Al(OH)3↓+CO32-+ H2OD.Al2O3粉末溶于NaOH溶液中:Al2O3+2OH-=2 Al(OH)4-+H2O16、下列关于Al(OH)3的性质的叙述错误的是()A. Al(OH)3是难溶于水的白色沉淀B. Al(OH)3能吸附水中的悬浮物C. Al(OH)3能溶于氨水D. Al(OH)3属于两性氢氧化物17、既能与NaOH溶液反应,又能与H2SO4溶液反应的物质是()A.NaHCO3B.Al(OH)3C.NaHSO4D.Na2CO318、在使溶液中的AlO2-完全转化成Al(OH)3,应选择的最好试剂是()A.H2SO4B.HClC.CO2D.NH3·H2O19、某强酸性溶液中,可以大量共存的是()A.K HCO Ca Cl32+-+-、、、B.AlO CO Na K232--++、、、C.Na Mg NO SO2342++--、、、D.Ca Na Mg NO223+++-、、、20、下列各化学反应的离子方程式中,有错误的是()A.氢氧化铝与盐酸反应:()Al OH3H Al3H O32+=+++B.氧化铝溶于氢氧化钠溶液:Al O2OH2AlO H O 2322+=+--C.碘化钾溶液中滴入溴水:2I Br I2Br22--+=+D.氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液:()Al OH3OH AlO3H O 322+=+--21、以氧化铝为原料制取氢氧化铝,最好的方法是()A.将氧化铝溶于水。

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