高考化学总复习 专题 铝的重要化合物导学案-人教版高三全册化学学案VIP免费

铝的重要化合物考点解读一、突破铝的3种重要化合物1．氧化铝2．氢氧化铝(1)物理性质白色胶状固体，有较强的吸附性。(2)化学性质写出上图标号中有关反应的化学方程式或离子方程式：①Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O；②Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O；③2Al(OH)3=====Al2O3＋3H2O。[注意](1)Al(OH)3的电离Al(OH)3具有两性，能溶于强酸(如盐酸)、强碱(如NaOH溶液)，但不溶于弱酸(如H2CO3)、弱碱溶液(如氨水)。(2)既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应的物质有：Al、Al2O3、Al(OH)3，多元弱酸的酸式盐(如NaHCO3、NaHSO3、NaH2PO4等)，弱酸的铵盐(如CH3COONH4等)。（3）制备①向铝盐中加入氨水，离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。②向NaAlO2溶液中通入足量CO2，离子方程式为AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO。③NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合：3AlO＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓。3．一种重要的复盐——明矾(1)硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的复盐。(2)明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，它是无色晶体，可溶于水，水溶液pH＜7(填“＜”“＞”或“＝”)。明矾可以净水，其净水的原理是：Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋，Al(OH)3胶体吸附水中杂质形成沉淀而净水。[注意]:明矾溶液与Ba(OH)2溶液反应的两种情况(1)沉淀的物质的量最大，此时铝元素的存在形式是Al(OH)3，明矾与Ba(OH)2的物质的量之比为2∶3。反应的离子方程式：2Al3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓。(2)沉淀的质量最大，此时铝元素的存在形式是AlO，明矾与Ba(OH)2的物质的量之比是1∶2，反应的离子方程式：Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4↓＋AlO＋2H2O。二、掌握Al3＋、AlO、Al(OH)3转化的“三角关系”1．转化关系图示2．含铝化合物转化关系的应用(1)判断离子共存问题①Al3＋与OH－及AlO、CO、S2－等弱酸根阴离子因生成沉淀或发生相互促进的水解反应而不能共存。②AlO与H＋、HCO以及弱碱阳离子Al3＋、Fe3＋等因生成沉淀或发生相互促进的水解反应而不能大量共存。(2)鉴别(利用滴加试剂顺序不同，现象不同)①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，先产生白色沉淀，后沉淀溶解。②向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液，开始无明显现象，后产生白色沉淀，沉淀不溶解。(3)判断铝元素的存在形式可溶性铝盐与强碱(如NaOH)溶液反应，铝元素的存在形式考向分析考向一、铝的重要化合物的性质与应用典例1、下列除去杂质的方法不正确的是()A．镁粉中混有少量铝粉：加入过量烧碱溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥B．用过量氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋C．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤，向滤液中通入过量CO2后过滤D．MgO中混有少量Al2O3：加入足量烧碱溶液，充分反应，过滤、洗涤、干燥得到MgO解析：选B氨水与Fe3＋和Al3＋均反应生成氢氧化物沉淀，不符合除杂的要求。方法指导：含铝杂质的提纯方法利用Al、Al2O3、Al(OH)3可溶于强碱的特性，可除去物质中的含铝杂质，如①Mg(Al)：加足量NaOH溶液；②Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液；③Mg(OH)2[Al(OH)3]：加足量NaOH溶液；④Mg2＋(Al3＋)：加过量NaOH溶液，过滤，再加酸充分溶解。考向二、从铝土矿中提取Al2O3的方法典例2、铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：回答下列问题：（1）写出反应1的化学方程式__________________________________________________________；（2）滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是________，反应2的离子方程式为______________________；（3）电解制铝的化学方程式是_________________________，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是________。【答案】：（1）2NaOH＋SiO2===Na2SiO3＋H2O、2NaOH＋Al2O3===2NaAlO2＋H2O（2）CaSiO32AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO（3）2Al2O3(熔融)=====4Al＋3O2↑O2、CO2(CO)【解析】：本题是常考的Al的制备实验，由流程图可知反应1用于溶解二氧化硅和氧化铝，Fe不与碱反应，利用过滤除去Fe，所以滤液中的成分为硅酸钠和偏铝酸钠，加入氧化钙后硅酸钠转...