铝学案

（二）铝及其化合物 一、铝 1.物理性质：色 、态 、 硬度 、 熔沸点 、 导电导热性 。在地壳中铝的含量

2.化学性质 (1)和氧气反应。铝极易和氧气发生反应，生成一层 氧化膜。这层氧化膜保护里边的金属不易和氧气反应而被腐蚀。铝和氧气反应的化学方程式为 。加热铝箔实验时，融化的铝并不滴落，原因是 ，这个实验也说明氧化铝的熔点比铝 （填“高”或“低”）。 铝也能和其他非金属反应，写出下列反应方程式： ①铝在氯气中燃烧 ； ②铝粉和硫粉混合加热 。 (2)和酸反应,写出下列反应方程式和对应的离子方程式：

①HCl反应：化学反应方程式 ， 离子反应方程式 ； ②H2SO4反应：化学反应方程式 ， 离子反应方程式 ； 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。

(3)和NaOH溶液反应：化学反应方程式 ， 离子反应方程式 。

等质量的铝粉分别和足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生的氢气 (填“相等”或“不相等”)，等浓度等体积的盐酸和氢氧化钠溶液和足量的铝粉反应，产生的氢气 (填“相等”或“不相等”)。

(4)铝和盐溶液的反应。写出下列反应方程式和对应的离子方程式： 铝投入硫酸铜溶液中：化学反应方程式 ， 离子反应方程式 ； (5)铝热剂的反应。写出下列反应方程式： ①铝粉和四氧化三铁粉末混合加热 ； [试一试]：写出Al分别与MnO2 、V2O5 的反应方程式

3．用途：写出下列关于铝的用途是利用了铝的什么性质： 铝制导线、电线： 包装铝箔： 铝合金用于制门窗： 铝制炊具：

Al具有两性，是两性金属。 二、铝的重要化合物 1．氧化铝 (1)物理性质： 氧化铝 溶于水，熔点 ，铝制品表面的氧化铝薄膜具有 作用． (2)主要用途： 氧化铝是冶炼 的原料，也是比较好的 ，可用来制造 等。 (3)化学性质： 两性氧化物： 既能与酸反应又能与强碱溶液反应生成盐和水的氧化物，氧化铝是两性氧化物． 写出Al2O3分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应的化学方程式和离子方程式

2．氢氧化铝 (1)制备： [实验]向Al2(SO4)3溶液中滴加氨水，现象是 ， 发生反应的化学方程式为 ，离子方程式为

[实验]分别向Al(OH)3沉淀中加入稀盐酸和NaOH溶液，产生的现象是 ，发生反应的化学方程式与离子方程式分别为： Al(OH)3+ HCl － 离子方程式： Al(OH)3+ NaOH － 离子方程式：

思考1：向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量，会产生什么现象 写出发生反应的总离子方程式 思考2： 制备Al(OH)3的适宜试剂是 (2)氢氧化铝的两性 Al(OH)3既能与 反应，又能与 反应，所以Al(OH)3是一种两性氢氧化物． (3)氢氧化铝的不稳定性 Al(OH)3受热分解的化学方程式为 (4)用途 利用胶状氢氧化铝的 性，能凝聚水中的悬浮物，可用来 ，利用其 性，可用作胃酸中和剂。

3．硫酸铝钾－KAl(SO4)2 (1)电离方程式： (2)十二水合硫酸铝钾 化学式： ．俗名 ，无色晶体，可溶于水，在天然水中生成 ，可用作净水剂．

4．偏铝酸钠 (NaAlO2) 根据NaAlO2的生成条件，AlO2-只能在碱性条件下存在，即AlO2-与OH-在溶液中共存，但与酸（性）溶液反应． (1)与CO2反应： 向NaAlO2溶液中通入少量CO2： 2NaAlO2 + CO2 + 3H2O = 2Al(OH)3 ↓+ Na2CO3

离子方程式为：

向NaAlO2溶液中通入过量CO2： NaAlO2 + CO2 + 2H2O＝Al(OH)3↓+NaHCO3

离子方程式为：

(2) 与酸反应 向NaAlO2溶液中加入少量稀盐酸： NaAlO2 +HCl +H2O=Al(OH)3↓+NaCl

离子方程式为： 向NaAlO2溶液中加入过量稀盐酸： NaAlO2 + 4HCl= AlCl3+NaCl+2H2O； 离子方程式为：

5、Al3+、AlO2—的 性质 （一）Al3+的性质 1、AlCl3中逐滴加入氨水：Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3 ↓+3NH4+ 用Al3+制取Al(OH)3用弱碱更合适

2、AlCl3中逐滴加入NaOH溶液至过量？ ①方程式：Al3++3OH—= Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH— = AlO2-+2H2O ②现象：白色沉淀先增加再减少最后消失 ③图像：

n(NH3·H2O)/mol n[Al(OH)3]/mol 3、向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液 ①有关反应：Al3++4OH— =AlO2—+2H2O Al3++3AlO2—+6H2O = 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）AlO2—的性质 1、向含有AlO2—的偏铝酸盐溶液中通入CO2直至过量 离子方程式：

图像：

2、向含有AlO2—的偏铝酸盐溶液中逐滴滴入稀盐酸直至过量 离子方程式：①AlO2—＋H+＋H2O=Al(OH)3 ②Al(OH)3＋3H+= Al3+＋3H2O 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 0 1 2 3 4 n(HCl)/mol n[Al(OH)3]/mol

n(CO2)/mol n[Al(OH)3]/mol 0 1 1/2

n(NaOH)/mol n[Al(OH)3]/mol 0 1 2 3 4

n[Al(OH)3]/mol 0 1/12 1/6 1/4 1/3 n(Al3+)/mol ①2AlO2—＋CO2(少量)＋3H2O = 2Al(OH)3＋CO3

2－

②AlO2—＋CO2(足量)＋2H2O= Al(OH)3＋HCO3

— 离子方程式：①AlO2—＋4H+= Al3+＋2H2O ②Al3+＋3AlO2—＋6H2O= 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)。

铝三角 Al Al2O3 Al（OH）3 △ HCl NH3.H2O AlCl3 点燃 O2

NaOH

NaAlO2 NaOH+H2O HCl过量 NaOH过量 H2O+ CO2

n(AlO2—)/mol n[Al(OH)3]/mol 0 1/4 1/2 3/4 1 【例5】下列物质中既能跟稀盐酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应且属于两性化合物的是（ ） ① NaHCO3 ② Al2O3 ⑶ Al(OH)3 ④Al A．②③ B．①④ C．②③④ D．全部

【变式】下列关于Al2O3的说法正确的是( ) A．Al2O3也可以通过分解反应制得 B．Al2O3是两性氧化物 C．Al2O3非常致密，所以可用铝制容器盛HCl和NaOH等 D．擦去表面氧化铝的铝条，在酒精灯上灼烧时，熔化的铝纷纷滴落下来

【例6】有一镁、铝合金，作适量稀硫酸恰好完全溶解，再加入氢氧化钠溶液，析出沉淀的物质的量随氢氧化钠的体积关系如右图所示，则原合金中镁、铝物质的量比为 ( ) A．2:1 B．4:1 C．1:1 D．1:2

【变式】向100mL 2mol·L-1的AlCl3溶液中，逐滴加入NaOH溶液100mL时产生沉淀为7.8g，则加入NaOH溶液的物质的量浓度是 ( ) A．1mol·L-1 B．1.5mol·L-1 C．3mol·L-1 D．7moL·L-1

【例7】用含少量镁的铝片制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是( ) ①加盐酸溶解；②加烧碱溶液溶解；③过滤；④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀；⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀；⑥加入过量烧碱溶液生成Al(OH)3沉淀。 A．①⑤⑥③ B．②③⑥③ C．②③④③ D．②③⑤③

【变式】下列关于Al(OH)3的性质叙述错误的是 ( ) A．Al(OH)3是两性氢氧化物 B．Al(OH)3是难溶于水的白色胶状物质 C．Al(OH)3能凝聚水中的悬浮物，也能吸附色素 D．Al(OH)3既溶于NaOH溶液、氨水，又能溶于盐酸 7．有关铝和它的化合物的说法错误的是（ ） A．用于熔化烧碱的坩埚，可用Al2O3这种材料制成 B．铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层氧化铝薄膜 C．氧化铝是一种难熔物质，是一种较好的耐火材料 D．氢氧化铝能中和胃酸，可用于制胃药

8．在实验室里，要想使AlCl3溶液中的Al3+全部沉淀出来，应选用下列试剂中的 （ ）