化学322铝的重要化合物课件人教版必修1高中化学课件

学习目标1.了解铝的重要化合物的主要性质及应用。2.了解铝的化合物相互转变的图象。3.了解与Al(OH)3相关的简单计算。一、氧化铝1．物理性质色态溶解性熔点硬度白色固体难溶于水很高很大2.化学性质Al2O3是氧化物，与或溶液都能反应生成盐和水。(1)与强酸反应的离子方程式：Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O。(2)与强碱反应的离子方程式：Al2O3＋2OH－===2AlO2－＋H2O。3．用途(1)冶炼金属铝的原料。(2)良好的材料。两性酸强碱耐火二、氢氧化铝1．物理性质溶于水的物质。2．化学性质不白色胶状3．用途(1)能凝聚水中的悬浮物并能，可用来净水。(2)利用其性，可用作胃酸中和剂。弱碱吸附色素已学过的物质中既能与盐酸，又能与NaOH溶液反应的有哪些？【思考·提示】有Al、Al2O3、Al(OH)3、NaHCO3、(NH4)2CO3等。思考三、硫酸铝钾[KAl(SO4)2]1．电离方程式：KAl(SO4)2===K＋＋Al3＋＋2SO42－。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。KAl(SO4)2·12H2O明矾Al(OH)3胶体要点一“铝三角”及其之间的相互转化1．Al3＋―→Al(OH)3(1)可溶性铝盐与少量NaOH溶液反应：Al3＋＋3OH－(少量)===Al(OH)3↓(2)可溶性铝盐与氨水反应：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4＋2．Al(OH)3―→Al3＋Al(OH)3溶于强酸溶液：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O3．Al3＋―→AlO2－可溶性铝盐与过量的强碱反应：Al3＋＋4OH－(过量)===AlO2－＋2H2O4．AlO2－―→Al3＋偏铝酸盐溶液与足量的盐酸反应：AlO2－＋4H＋===Al3＋＋2H2O5．AlO2－―→Al(OH)3(1)偏铝酸钠溶液中加入少量盐酸：AlO2－＋H＋(少量)＋H2O===Al(OH)3↓(2)偏铝酸钠溶液中通入CO2：2AlO2－＋CO2(少量)＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO32－AlO2－＋CO2(过量)＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3－6．Al(OH)3―→AlO2－Al(OH)3溶于强碱溶液：Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2O因Al(OH)3易溶于NaOH溶液，所以在制备Al(OH)3时，不用Al3＋与强碱反应，可向可溶性铝盐中加入氨水，或向NaAlO2溶液中通入CO2来制备。特别提醒A、B、C、D、E五种化合物，均含有常见元素，它们的转化关系如图所示，其中A为澄清溶液，C为难溶的白色固体，E则易溶于水，若取A溶液灼烧，焰色反应为浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。例1(1)写出化学式：A________，C________，D________，E________。(2)写出下列反应的离子方程式。A→B：________________________________________________________________________，F→E：________________________________________________________________________。【解析】题目应以B物质作为突破口：【答案】(1)KAlO2Al2O3AlCl3NaAlO2(2)AlO2－＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3－2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO2－＋3H2↑C为Al2O3D为AlCl3E为NaAlO2F为AlA．Al(OH)3B．AlCl3C．HClD．NaOH解析：选A。由Al3＋转变为Al(OH)3，再转变为AlO2－，是通过加入OH－实现的，故由AlO2－再转变为Al3＋，应加入H＋，AlO2－首先转化为Al(OH)3，然后转化为Al3＋，A项符合题意。变式训练1．由Al3＋―→Al(OH)3―→AlO2－―→―→Al3＋系列变化中，中应填写的是()1．相关图象要点二有关Al(OH)3沉淀的图象分析及有关计算试剂内容向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量向NaAlO2溶液中加入盐酸至过量现象立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失反应Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH－===AlO2－＋2H2OAlO2－＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O试剂内容向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量向NaAlO2溶液中加入盐酸至过量图象2.滴加过程中铝元素的存在形式分析(1)向1L1mol/L的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液(2)向1L1mol/L的NaAlO2溶液中滴加稀盐酸向AlCl3溶液中加NaOH溶液和向NaAlO2溶液中加盐酸，只要沉淀量未达最大值(如图中a)，则产生沉淀对应的碱或酸的量有两种情况，计算时要注意讨论。特别提醒向50mL1mol·L－1的Al2(SO4)3溶液中加入100mLKOH溶液，充分反应得到3.9g沉淀，则KOH溶液的物质的量浓度可能是()A．1mol·L－1B．3mol·L－1C．1.5mol·L－1D．3.5mol·L－1【思路点拨】本题可用两种方法求解：法一：根据Al3＋和Al(OH)3沉淀的量的关系，计算KOH的浓度，要分别考虑KOH不足和KOH过量两种情况。法二：利用图象法，根据题意画出Al3＋与KOH反应生成沉淀的图象，分析求解。例2【解析】首先写出有关反应的化学方程式，根据所给的数据找出已知量和未知量的关系。法一：根据Al3＋的物质的量与沉淀Al(OH)3的物质的量比较可推测KOH的两种情况：①加入氢氧化钾不足量时，n(KOH)＝3n[Al(OH)3]＝3×3.9g78g·mol－1＝0.15mol，c(KOH)＝0.15mol0.1L＝1.5mol·L－1。法二：用图象法求解，如图所示，当生成沉淀0.05mol时，①需KOH0.15mol；②需KOH0.35mol。②当KOH过量时，n(KOH)＝4n(Al3＋)－n[Al(OH)3]＝0.4mol－0.05mol＝0.35mol，c(KOH)＝0.35mol0.1L＝3.5mol·L－1。【答案】CD若将上题中“50mL”改为100mL，KOH的浓度可能是多少？【提示】可能为1.5mol/L或7.5mol/L，反应的图象为互动探究根据线段间比例可以得出a＝0.15b＝0.75故c(KOH)＝0.15mol0.1L＝1.5mol/L或c(KOH)＝0.75mol0.1L＝7.5mol/L。2．向用HCl酸化过的AlCl3溶液中逐滴滴入NaOH溶液，图中能正确表示这个反应的是()变式训练解析：选D。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，沉淀逐渐溶解，最后完全消失，生成1molAl(OH)3需3molNaOH，溶解1molAl(OH)3需1molNaOH。NaOH的用量应是3∶1，A、B错误，用HCl酸化过的AlCl3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也是错误的。