鋁及其化合物第1頁1．經(jīng)過試驗探究，了解鋁、氧化鋁、氫氧化鋁主要性質(zhì)。2．了解兩性氧化物、兩性氫氧化物概念和普通性質(zhì)。3．掌握與Al(OH)3沉淀量相關(guān)圖像分析和化學(xué)計算方法。4．了解復(fù)鹽概念，了解明礬組成、性質(zhì)和用途。第2頁

以下相關(guān)金屬鋁及其化合物敘述錯誤是(

)A．鋁制容器可盛裝濃硫酸

B．用NaOH溶液除去鋁表面氧化膜：

Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2OC．Al最高價氧化物對應(yīng)水化物能溶于稀氨水

D．向明礬溶液中加入過量氫氧化鋇溶液：

Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-

==2BaSO4↓+AlO2-+2H2OC【預(yù)習(xí)檢測】第3頁一、鋁性質(zhì)1、鋁原子結(jié)構(gòu)：2、鋁物理性質(zhì)：銀白色金屬，硬度和密度小，含有良好導(dǎo)電導(dǎo)熱性和延展性。在空氣中含有很好耐腐蝕性。+13283Al原子結(jié)構(gòu)示意圖第4頁3、鋁化學(xué)性質(zhì)：（較強還原性）（1）與非金屬反應(yīng)（O2、Cl2）4Al

+

3O2═2Al2O3△鋁在空氣中遲緩氧化，在氧氣中點燃猛烈燃燒。2Al

+

3Cl2

═

2AlCl3△思索1：在金屬活潑性次序中鋁排在鐵前面，那為何鐵在空氣中易生銹而鋁在空氣中不易被腐蝕呢？

鋁與空氣中氧氣反應(yīng)生成致密氧化膜并牢靠地覆蓋在鋁表面，阻止了內(nèi)部鋁與空氣接觸。第5頁Al遇冷濃硫酸、濃硝酸發(fā)生鈍化：鈍化:用電化學(xué)或化學(xué)方法使金屬表面形成一層致密氧化膜，從而阻止內(nèi)部金屬進一步發(fā)生反應(yīng)，這種現(xiàn)象稱為鈍化。（2）與酸反應(yīng)（HCl、稀H2SO4、稀HNO3）4HNO3+Al=Al(NO3)3+NO↑+2H2O第6頁２Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑還原劑氧化劑反應(yīng)實質(zhì):分兩步進行

（1）2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑（2）Al(OH)3+NaOHNaAlO2+2H2O

將（1）+（2）×2：

2Al+6H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑+4H2O

失2×3e－得6×e－（3）與強溶液堿反應(yīng)（NaOH溶液）第7頁【隨堂訓(xùn)練1】

對金屬制品進行抗腐蝕處理，可延長其使用壽命。以下為鋁材表面處理一個方法：鋁材脫脂堿洗水洗除灰電解H2SO4溶液耐蝕鋁材廢電解液槽液①堿洗目標(biāo)是除去鋁材表面自然氧化膜，堿洗時常有氣泡冒出，其原因是(用離子方程式表示)____________________

。為將堿洗槽液中鋁以沉淀形式回收，最好向槽液中加入以下試劑中________。

a．NH3b．CO2c．NaOHd．HNO3b2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO＋3H2↑

第8頁②以鋁材為陽極，在H2SO4溶液中電解，鋁材表面形成氧化膜，陽極電極反應(yīng)式為

________

。取少許廢電解液，加入NaHCO3溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀，產(chǎn)生沉淀原因是____

。

將某份鐵鋁合金樣品均分為兩份，一份加入足量鹽酸，另一份加入足量NaOH溶液，同溫同壓下產(chǎn)生氣體體積比為3∶2，則樣品中鐵、鋁物質(zhì)量之比為(

)A．3∶2B．2∶1C．3∶4D．4∶3【隨堂訓(xùn)練2】講義P60—例12Al＋3H2O－6e－==Al2O3＋

6H＋

HCO3-與H＋反應(yīng)使H＋濃度降低，產(chǎn)生Al(OH)3沉淀C第9頁思維提升

若將鹽酸改為稀HNO3且稀HNO3只被還原為

NO，則Fe、Al物質(zhì)量之比為多少？【隨堂訓(xùn)練3】講義P60—即時鞏固1

等體積、等物質(zhì)量濃度硫酸、氫氧化鈉溶液分別放在甲、乙兩燒杯中，各加等質(zhì)量鋁，生成氫氣體積比為5∶6，則甲、乙兩燒杯中反應(yīng)情況可能分別是(

)A．甲、乙中都是鋁過量

B．甲中鋁過量、乙中堿過量

C．甲中酸過量、乙中鋁過量

D．甲中酸過量、乙中堿過量5：4B第10頁Fe2O3和Al粉混和物磁鐵沒有吸出任何物質(zhì),證明混合物中沒有鐵粉。漏斗濕潤濾紙Fe2O3和Al粉混和物(鋁熱劑)KClO3(引燃劑)鎂帶坩鍋吸出有物質(zhì),證實混合物中有鐵粉生成?！粳F(xiàn)象】發(fā)光、放熱、反應(yīng)猛烈2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe高溫有熔融物落入沙中

（4）與一些氧化物反應(yīng)—鋁熱反應(yīng)鋁熱劑：鋁與活潑性較弱金屬氧化物混合物第11頁鋁熱反應(yīng)應(yīng)用：在生產(chǎn)上，如用于焊接鋼軌、冶煉金屬等。

鋁除了和Fe2O3反應(yīng)外，還能夠和FeO、Fe3O4、Cr2O3、V2O5、MnO2等金屬氧化物組成鋁熱劑發(fā)生鋁熱反應(yīng)，冶煉Fe、V、Cr、Mn等金屬。思索2上述鋁熱反應(yīng)是怎樣發(fā)生？提醒鎂條燃燒，放出一定熱量，KClO3作為引燃劑在受熱狀態(tài)下同時發(fā)生分解，使氧化鐵粉末和鋁粉在較高溫度下發(fā)生反應(yīng)：2Al＋Fe2O3

2Fe＋Al2O3，該反應(yīng)放出大量熱，發(fā)出刺眼白光，生成鐵在高溫下呈熔化狀態(tài)。高溫第12頁4Al+3MnO2==3Mn+2Al2O310Al+3V2O5==6V+5Al2O3高溫高溫

[試一試]：寫出Al分別與MnO2、V2O5

反應(yīng)方程式4、鋁能冶煉金屬和制成鋁熱劑，因為（）

A、密度小、熔點低

B、在空氣中燃燒，發(fā)出刺眼白光

C、含有還原性

D、是金屬【隨堂訓(xùn)練】C第13頁

試驗探究1

某課外小組對一些金屬單質(zhì)和化合物性質(zhì)進行研究。第14頁按反應(yīng)類型寫出試驗中發(fā)生反應(yīng)化學(xué)方程式各一個(是離子反應(yīng)只寫離子方程式)置換反應(yīng)____________________________

；化合反應(yīng)____________________________。(2)用石墨作電極，電解上述試驗分離出溶液，兩極產(chǎn)生氣泡。連續(xù)電解，在陰極附近溶液中還可觀察到現(xiàn)象是，___________

。解釋此現(xiàn)象離子方程式是

2Al＋6H＋==2Al3＋＋3H2↑或2Al＋3Cu2＋==2Al3＋＋3Cu2Cu＋O2＋H2O＋CO2=Cu2(OH)2CO3

生成白色沉淀，后沉淀逐步溶解至消失

Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O第15頁(3)工業(yè)上可用鋁與軟錳礦(主要成份為MnO2)反應(yīng)來冶煉金屬錳。①用鋁與軟錳礦冶煉錳原理是(用化學(xué)方程式表示）

。

②MnO2在H2O2分解反應(yīng)中作催化劑。若將適量MnO2加入酸化后H2O2溶液中，MnO2

溶解產(chǎn)生Mn2＋，該反應(yīng)離子方程式是

________________________

。

MnO2＋H2O2＋2H＋==Mn2＋＋O2↑＋2H2O3MnO2＋4Al3Mn＋2Al2O3高溫第16頁2Al2O3

(熔融)4Al＋3O2↑

電解冰晶石得6×2e－失4×3e－4、Al工業(yè)制法——電解熔融氧化鋁

因為鋁熔點很高，故在氧化鋁中添加冰晶石（Na3AlF6)降低其熔點。2Al+3CuSO4

＝3Cu+Al2(SO4)3（4）與鹽溶液反應(yīng)（CuSO4）金屬間置換第17頁二、鋁化合物1、氧化鋁(Al2O3)：（1）物理性質(zhì)：白色、不溶于水固體，熔點很

高（2054℃）常作耐火材料。

剛玉主要成份是Al2O3

，其中把含少許鉻元素剛玉稱為紅寶石；含少許鐵和鈦元素剛玉稱為藍寶石。第18頁兩性氧化物：既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)只生成鹽和水氧化物。

（2）Al2O3化學(xué)性質(zhì)與酸、強堿反應(yīng)——含有兩性堿偏鋁酸鹽水酸鋁鹽水

Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O（3）、工業(yè)制備：2Al(OH)3

＝Al2O3＋3H2O△第19頁2、氫氧化鋁[Al（OH)3]：（1）物理性質(zhì)：

白色膠狀物質(zhì)，不溶于水，有強吸附性能夠吸附水中懸浮物和各種色素。（2）化學(xué)性質(zhì)：①不穩(wěn)定性：受熱易分解2Al(OH)3

＝Al2O3＋2H2O△②與酸、強堿反應(yīng)——含有兩性第20頁氫氧化鋁為“兩性氫氧化物”H++AlO2-

+H2OAl(OH)3Al3++3OH-堿式電離酸式電離左右逢源與堿反應(yīng)與酸反應(yīng)Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O第21頁【小結(jié)】：常見既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)物質(zhì)有哪些?①金屬單質(zhì)：Al等；②兩性氧化物：Al2O3等；③兩性氫氧化物：Al(OH)3等；④弱酸銨鹽：(NH4)2CO3、CH3COONH4、

(NH4)2S等；⑤弱酸酸式鹽：NaHCO3、KHS、NaHSO3

NH4HCO3、等⑥氨基酸、蛋白質(zhì)等有機物第22頁AlCl3溶液中逐滴加入NaOH？AlCl3中逐滴加入氨水？Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+（3）Al(OH)3制備：①Al3+、加入氨水故用Al3+制取Al(OH)3用弱堿溶液更適當(dāng)Al3+

+3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O必修1—P58試驗第23頁2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-NaAlO2溶液中逐滴加入鹽酸？NaAlO2溶液中遲緩?fù)ㄈ隒O2？②AlO2-、通入CO2AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O故由AlO2-制取Al(OH)3用弱酸溶液更適當(dāng)?shù)?4頁

③Al(OH)3制備方案與試劑選擇1．試驗原理方案一：用鋁鹽(Al3＋)制取Al(OH)3

加入氨水至沉淀完全，普通不用強堿。Al3＋＋3NH3·H2O==Al(OH)3↓＋3NH4+方案二：用鋁屑、燒堿、稀H2SO4制取方法一：AlAl3＋Al(OH)3方法二：AlAlO2－

Al(OH)3H2SO4NaOHH+NaOH第25頁方法三：Al(OH)3每制取1molAl(OH)3，方法一耗H＋和OH－各3mol；方法二

耗H＋和OH－各1mol；方法三耗H＋和OH－各3/4mol。故方法三最節(jié)約原料。H2SO4AlAl3＋AlAlO2－NaOHH2O第26頁KAl(SO4)2·12H2OKAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-無色晶體，易溶于水3、常見鋁鹽——明礬水溶液PH<7Al3++3H2OAl(OH)3（膠體）

+3H+凈水原理：Al(OH)3膠體吸附水中雜質(zhì)形成沉淀而凈水第27頁1．鋁鹽(Al3＋)溶液中逐滴加入強堿溶液至過量(3)相關(guān)反應(yīng)：A→C：Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓C→D：Al(OH)3＋OH－=AlO2－

＋2H2O(1)現(xiàn)象：有白色沉淀產(chǎn)生，后沉淀逐步溶解(2)相關(guān)圖像：三、Al3＋、Al(OH)3、AlO2-三者之間

相關(guān)圖象及相關(guān)計算第28頁

隨堂訓(xùn)練2

向30mL1mol/LAlCl3溶液中逐步加入濃度為4mol/LNaOH溶液，若產(chǎn)生0.78g白色沉淀，則加入NaOH

溶液體積可能為（）

A．3mLB．7.5mLC．15mLD．17.5mLB第29頁(4)相關(guān)計算：Al3+0=1/3n(OH-)Al3+、Al(OH)3Al(OH)3Al(OH)3、AlO2-=1/3n(OH-)=n(Al3+)A點：A---C點：C---D點：D點：鋁元素存在形式n[Al(OH)3]C點：AlO2-0第30頁(3)相關(guān)反應(yīng)：A→B：Al3＋＋4OH－

=AlO2-＋2H2OB→D：Al3＋＋3AlO2-＋6H2O=4Al(OH)3↓2．強堿溶液中逐滴加鋁鹽(Al3＋)溶液至過量

(1)現(xiàn)象：先無顯著現(xiàn)象，后逐步產(chǎn)生大量白色沉淀（2）相關(guān)圖象第31頁【算一算】

向300mL4mol/LNaOH溶液中逐步加入濃度360mL1mol/LAlCl3溶液，則最終產(chǎn)生沉淀物質(zhì)量是多少？此時鋁元素以什么形式存在？n[Al(OH)3]=0.24mol此時鋁元素以Al(OH)3、AlO2-形式存在.第32頁(4)相關(guān)計算：0

Al(OH)3Al(OH)3、AlO2-A點：A---B點：B--D點：D點：鋁元素存在形式n[Al(OH)3]B點：AlO2-=n(Al3+)=1/3n(OH-)0AlO2-0第33頁3．在AlO2-溶液中逐滴加入強酸至過量(1)現(xiàn)象：先生成白色沉淀，后沉淀逐步溶解。(3)相關(guān)反應(yīng)：A→C：AlO2-＋H＋＋H2O==Al(OH)3↓C→D：Al(OH)3＋3H＋==Al3＋＋3H2O（2）相關(guān)圖象：C

第34頁【動動手】

向含2molNaAlO2溶液中逐滴加入濃度500mL6mol/L鹽酸溶液，則最終產(chǎn)生沉淀物質(zhì)量是多少？此時鋁元素以什么形式存在？n[Al(OH)3]=5/3mol此時鋁元素以Al(OH)3、Al3+形式存在.第35頁(4)相關(guān)計算：0Al3+Al(OH)3、Al3+A點：A---C點：C--D點：D點：鋁元素存在形式n[Al(OH)3]C點：AlO2-0

C

AlO2-、Al(OH)3=n(H+)

Al(OH)3=n(H+)=n(AlO2-)第36頁(1)現(xiàn)象：先無顯著現(xiàn)象，反應(yīng)一段時間后逐步產(chǎn)生白色沉淀(3)相關(guān)反應(yīng)：A→B：4H＋＋AlO2-==Al3＋＋2H2OB→D：Al3＋＋3AlO2-＋6H2O==4Al(OH)3↓4.在強酸溶液中逐滴加入AlO2-溶液至過量（2）相關(guān)圖象：第37頁【動手算算】

向500mL8mol/L鹽酸溶液中逐步加入含2L一定濃度NaAlO2溶液，若最終產(chǎn)生沉淀物質(zhì)量是2mol,則該NaAlO2溶液物質(zhì)量濃度為多少？此時鋁元素以什么形式存在？此時鋁元素以Al(OH)3、Al3+形式存在.C（NaAlO2）=1.25mol/L第38頁A點：A---B點：B--D點：D點：鋁元素存在形式n

[Al(OH)3]B點：(4)相關(guān)計算：000Al3+Al3+Al3+、

Al(OH)3Al(OH)3=n(AlO2-)=1/3n(H+)第39頁【思索】？不用其它試劑，用化學(xué)方法怎樣判別以下失去標(biāo)簽試劑？

1、稀鹽酸和ＮaAlO2溶液

2、AlCl3溶液與NaOH溶液利用互滴時產(chǎn)生現(xiàn)象不一樣來判別第40頁5．明礬溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至過量(2)相關(guān)反應(yīng)：O―→A：2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2==2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓＋K2SO4A―→B：2Al(OH)3＋K2SO4＋Ba(OH)2==BaSO4↓＋2KAlO2＋4H2O(1)現(xiàn)象：先有白色沉淀生成，然后部分沉淀溶解。（2）相關(guān)圖像：第41頁6．向Mg2＋與Al3＋酸性溶液中逐滴加入強堿溶液(1)現(xiàn)象：無顯著現(xiàn)象―→

出現(xiàn)沉淀―→漸多―→

最多―→降低―→不變(3)相關(guān)反應(yīng)：O―→A：H＋＋OH－===H2OA―→B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓B―→C：Al(OH)3＋OH－==AlO2-＋2H2O（2）相關(guān)圖象：第42頁【隨堂訓(xùn)練3】

某無色溶液中，已知含有H＋、Mg2＋、Al3＋等陽離子，逐滴加入NaOH(溶液)，則消耗NaOH(溶液)體積(x軸)和生成沉淀量(y軸)之間函數(shù)關(guān)系，可用下列圖表示，則以下列圖中正確是(

)B第43頁鋁存在：

鋁元素占地殼總量7.73%，是地殼中含量最多金屬。

鋁是活潑金屬，所以鋁元素在自然界中均以化合態(tài)形式存在。四、從鋁土礦中提取鋁

鋁元素在地殼中主要存在于

中，其主要成份

，還含有少許

。Al2O3鋁土礦Fe2O3、SiO2第44頁Al2O3Fe2O3SiO2過量鹽酸過濾①過量NaOH溶液過濾②過量CO2過濾③Al2O3方法1AlSiO2除去AlCl3FeCl3HCl溶液濾液除去Al(OH)3Fe(OH)3除去NaAlO2NaClNaOH溶液酸溶法所加試劑次序：酸、堿、