《2022版高中化學(xué) 第三章 金屬及其化合物 第2節(jié) 幾種重要的金屬化合物 課時(shí)2 鋁的重要化合物學(xué)案 新人教版必修1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022版高中化學(xué) 第三章 金屬及其化合物 第2節(jié) 幾種重要的金屬化合物 課時(shí)2 鋁的重要化合物學(xué)案 新人教版必修1(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022版高中化學(xué) 第三章 金屬及其化合物 第2節(jié) 幾種重要的金屬化合物 課時(shí)2 鋁的重要化合物學(xué)案 新人教版必修1
1.掌握鋁的重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。(重點(diǎn))
2.了解鋁的化合物相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系及圖像。(難點(diǎn))
3.了解兩性氧化物和兩性氫氧化物的概念。
氧化鋁
[基礎(chǔ)·初探]
1.物理性質(zhì)
色態(tài)
溶解性
熔點(diǎn)
硬度
白色固體
難溶于水
很高
晶體時(shí)很大
2.化學(xué)性質(zhì)
Al2O3是兩性氧化物,與酸或強(qiáng)堿都能反應(yīng)生成鹽和水。
3.用途
(1)冶煉金屬鋁的原料。
(2)良好的耐火材料。
【特別提醒】 三類氧化物的比較
類型
概念
實(shí)例
2、
堿性氧化物(都是金屬氧化物)
能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物
Na2O+2HCl===2NaCl+H2O;
MgO+H2SO4=== MgSO4+H2O
兩性氧化物
既能與酸反應(yīng)生成鹽和水,又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物
Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O;
Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O
酸性氧化物(主要是非金屬氧化物)
能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物
CO2+2NaOH=== Na2CO3+H2O;
SO3+2KOH=== K2SO4+H2O
說(shuō)明:金屬氧化物可以是堿性氧化物(如Na2O)、兩性氧化物(如Al2O3),也可以是酸性氧化
3、物(如Mn2O7)。
[題組·沖關(guān)]
1.下列有關(guān)氧化物的敘述,正確的是( )
A.金屬氧化物都是堿性氧化物
B.酸性氧化物在常溫、常壓下都是氣態(tài)
C.酸性氧化物都是非金屬氧化物
D.堿性氧化物都是金屬氧化物
【解析】 Na2O2是金屬氧化物,但不是堿性氧化物;P2O5、SiO2都是酸性氧化物,但是固態(tài)物質(zhì);Mn2O7是金屬氧化物,但是酸性氧化物。
【答案】 D
2.下列說(shuō)法正確的是( )
A.Al2O3難溶于水,不跟水反應(yīng),所以它不是Al(OH)3對(duì)應(yīng)的氧化物
B.因?yàn)锳l2O3是金屬氧化物,所以Al2O3是堿性氧化物
C.Al2O3能跟所有的酸、堿溶液反應(yīng)
4、D.MgO中的雜質(zhì)Al2O3可以用NaOH溶液除去
【解析】 Al2O3雖難溶于水,但卻是Al(OH)3對(duì)應(yīng)的氧化物,可以根據(jù)Al2O3與Al(OH)3中Al的化合價(jià)相同判斷;金屬氧化物多數(shù)是堿性氧化物,但有些高價(jià)態(tài)的氧化物如Mn2O7卻是酸性氧化物,Al2O3為兩性氧化物;Al2O3與強(qiáng)堿溶液反應(yīng),但MgO與強(qiáng)堿不反應(yīng)。
【答案】 D
氫氧化鋁及其鹽
[基礎(chǔ)·初探]
教材整理1 氫氧化鋁的性質(zhì)及應(yīng)用
1.物理性質(zhì)
顏色狀態(tài):白色膠狀固體;
溶解性:難溶于水;能吸附色素。
2.化學(xué)性質(zhì)
(1)
(2)不穩(wěn)定性:受熱易分解:2Al(OH)3Al2O3+3H2O。
5、3.實(shí)驗(yàn)室制法
4.用途
(1)能凝聚水中的懸浮物并能吸附色素,可用來(lái)凈水。
(2)利用其弱堿性,可用作胃酸中和劑。
教材整理2 硫酸鋁鉀
1.電離方程式
KAl(SO4)2===K++Al3++2SO。
2.明礬
(1)化學(xué)式:KAl(SO4)2·12H2O。
(2)物理性質(zhì):無(wú)色晶體,可溶于水。
(3)用途:作凈水劑,原因是其在水中生成Al(OH)3膠體,可以和懸浮于水中的泥沙形成絮狀不溶物沉降下來(lái)。
[探究·升華]
[思考探究]
Al(OH)3的兩性實(shí)驗(yàn)探究
(1)若在可溶性鋁鹽中逐滴滴入氨水至過量,現(xiàn)象是什么?寫出有關(guān)離子方程式。
【提示】 生成白色膠
6、狀沉淀,Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH。
(2)若在可溶性鋁鹽溶液中逐滴滴入NaOH溶液至過量,可以觀察到什么實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?若將上述反應(yīng)分為兩個(gè)過程,試寫出離子反應(yīng)方程式。
【提示】 Al3+首先和OH-反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀,隨著NaOH溶液的加入,Al(OH)3又和過量的NaOH溶液反應(yīng),生成NaAlO2。故可觀察到先產(chǎn)生白色沉淀,然后沉淀逐漸消失:Al3++3OH-===Al(OH)3↓,Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O。
(3)若向NaAlO2溶液中逐滴滴入稀鹽酸至過量,能觀察到什么現(xiàn)象?請(qǐng)寫出對(duì)應(yīng)的離子方程式。
【提示】 當(dāng)向NaAlO2
7、溶液中滴加稀鹽酸時(shí),AlO先與H+反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀,當(dāng)溶液中的AlO完全轉(zhuǎn)化為Al(OH)3后,再滴加稀鹽酸時(shí),生成的Al(OH)3又與過量的鹽酸反應(yīng)生成AlCl3,故觀察到的現(xiàn)象為:溶液中先產(chǎn)生白色沉淀,然后沉淀消失,有關(guān)離子方程式為AlO+H++H2O===Al(OH)3↓,Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O。
(4)若向NaAlO2溶液中通入過量CO2,有什么現(xiàn)象?寫出有關(guān)離子方程式。
【提示】 有白色沉淀生成,AlO+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO。
[認(rèn)知升華]
“鋁三角”的轉(zhuǎn)化關(guān)系
[題組·沖關(guān)]
題組1 Al(OH)3及其鹽
8、的性質(zhì)與應(yīng)用
1.下列物質(zhì)中既能與稀硫酸反應(yīng),又能與NaOH溶液反應(yīng)的化合物是( )
①NaHCO3?、贏l2O3?、跘l(OH)3
④Al?、?NH4)2CO3
A.③④ B.①②③⑤
C.①③④ D.全部
【答案】 B
2.以氧化鋁為原料制取氫氧化鋁,最好的方法是( )
A.將氧化鋁溶于水
B.將氧化鋁先溶于鹽酸中,之后滴加氨水
C.將氧化鋁先溶于鹽酸中,之后滴加氫氧化鈉溶液
D.將氧化鋁溶于氫氧化鉀
【解析】 A項(xiàng),Al2O3難溶于水;C項(xiàng),滴加NaOH的量不好控制;D項(xiàng),Al2O3與KOH反應(yīng)生成KAlO2。
【答案】 B
3.下列試劑中能用來(lái)分
9、離MgCl2和AlCl3的是( )
A.氨水和鹽酸
B.NaOH溶液、鹽酸和CO2
C.NaCl溶液和鹽酸
D.Na2SO4溶液和鹽酸
【答案】 B
題組2 Al(OH)3沉淀的有關(guān)圖像分析
4.向用HCl酸化過的AlCl3溶液中逐滴滴入NaOH溶液,圖中能正確表示這個(gè)反應(yīng)的是( )
【解析】 向AlCl3溶液中逐滴滴入NaOH溶液,先生成白色沉淀,再加入NaOH溶液,沉淀逐漸溶解,最后完全消失,生成1 mol Al(OH)3需3 mol NaOH,溶解1 mol Al(OH)3需1 mol NaOH,NaOH的用量應(yīng)是3∶1,A、B錯(cuò)誤,用HCl酸化過的AlCl
10、3溶液中含有酸,加入NaOH溶液先中和溶液中的酸,然后才生成Al(OH)3沉淀,故C也是錯(cuò)誤的。
【答案】 D
5.向20 mL某濃度的AlCl3溶液中滴加2 mol/L的NaOH溶液,所得的沉淀質(zhì)量與加入NaOH溶液的體積之間的關(guān)系如下圖所示:
(1)圖中A點(diǎn)表示的意義是_______________________________________。
(2)最大沉淀量為________g。
(3)B點(diǎn)表示的意義是____________________________________________。
(4)所用AlCl3溶液的物質(zhì)的量濃度是________。
(5)當(dāng)所
11、得沉淀量為0.39 g時(shí),用去NaOH溶液的體積是________mL或________mL。
【解析】 本題是AlCl3與NaOH反應(yīng)與圖像相結(jié)合的問題,考查了大家對(duì)圖像的解讀能力、分析問題能力、計(jì)算能力等。本題解決的關(guān)鍵是明確NaOH溶液逐滴加入到AlCl3溶液中的反應(yīng)情況:開始AlCl3與NaOH反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀,NaOH的量逐漸增多,Al(OH)3的量逐漸增大,當(dāng)將AlCl3恰好完全沉淀時(shí),Al(OH)3沉淀達(dá)到最大量,隨后再加NaOH,沉淀量又逐漸減少直至消失。由于A→B消耗的氫氧化鈉為0.01 mol,則n(AlCl3)=0.01 mol,A處生成Al(OH)3 0.
12、78 g,所用AlCl3的物質(zhì)的量濃度為0.5 mol·L-1。
(5)當(dāng)NaOH溶液不足時(shí),生成0.39 g Al(OH)3所需NaOH的物質(zhì)的量為0.015 mol,當(dāng)NaOH溶液過量時(shí),還剩余0.39 g Al(OH)3共消耗NaOH 0.035 mol,NaOH溶液的體積分別為7.5 mL和17.5 mL。
【答案】 (1)AlCl3與NaOH恰好完全反應(yīng),得到最大沉淀量 (2)0.78
(3)Al(OH)3與NaOH恰好完全反應(yīng)生成NaAlO2,沉淀完全溶解 (4)0.5 mol·L-1 (5)7.5 17.5
【題后歸納】 Al(OH)3的有關(guān)圖象分析
(1)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至過量
(2)向NaAlO2溶液中滴加鹽酸至過量
(3)其他圖象
①向含1 mol AlCl3的溶液中加入氨水至過量
②向含1 mol NaAlO2的溶液中通入CO2至過量
③向含MgCl2、AlCl3各1 mol的混合溶液中加入氫氧化鈉溶液至過量