铝的重要化合物导学案

1高一（上）“三课三段”单元教学模式预学案单元（课）课题：第2课时铝的重要化合物一编：二编：审定：高一化学备课组学生姓名：班级：_____________教师：_____________周次：____________总目标1、掌握Al、Al2O3、Al(OH)3的两性，形成两性氧化物、两性氢氧化物的概念；2、掌握实验室制取Al(OH)3的方法；3、了解Al2O3、Al(OH)3的用途自主预学阶段的内容及问题[复习]Al单质是一种特殊的金属，它既能与酸反应生成H2，也能与碱反应，反应生成H2。写出Al与HCl溶液和NaOH溶液反应的化学方程式及其离子方程式。【思考】Al是一种特殊的金属，既能与酸反应生成氢气，又能与碱反应生成氢气。那么Al的化合物是否具有同种性质？一、氧化铝1、物理性质：_____色固体，____溶于水，熔点_____，难熔化,硬度______。（补充：自然界中纯净的氧化铝为白色晶体，俗称刚玉，硬度仅次于金刚石。可做人造宝石，利用氧化铝的熔点高可做耐火材料,如氧化铝坩埚。）2、化学性质：①与酸反应：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O离子方程式：_______________________________②与碱反应：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O离子方程式：_______________________________两性氧化物：__________________________________________________。【注意】Al2O3只能与强酸、强碱反应3、用途：（1）Al2O3是冶炼金属铝的重要原料：2Al2O3====4Al+3O2（2）良好的耐火材料【想一想】氧化铝可以作耐火坩埚，这是利用了它的什么性质？能否能用它熔化NaOH?【练一练】下列说法正确的是（）A、Al2O3难溶于水，不跟水反应，所以它不是Al（OH）3对应的氧化物B、Al2O3是金属氧化物，所以它是碱性氧化物C、Al2O3能跟所有的酸碱溶液反应D、Al2O3能跟强酸、强碱溶液反应二、氢氧化铝电解21、制备：【实验3—7】向可溶性铝盐Al2（SO4）3中滴加氨水反应制得Al（OH）3。现象：_____________________________，氨水过量时______________________。2、物理性质：____溶于水的______固体，具有___________。3、化学性质：【实验3—8】取上述制取的沉淀于两只试管中，向一支试管中滴加2mol/L的HCl溶液，另外一支试管中滴加2mol/L的NaOH溶液。现象：____________________①Al（OH）3+3HCl=2AlCl3+3H2O离子方程式：___________________________②Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O离子方程式：___________________________两性氢氧化物：___________________________________________________。③热不稳定性：2Al（OH）3==Al2O3+3H2O【注意】Al（OH）3只能与强酸、强碱发生化学反应，与弱酸、弱碱不发生反应。（4）用途：①因为Al（OH）3具有吸附性，可做净水剂和色素吸附剂。②Al（OH）3具有弱碱性，可作为胃酸中和剂。【讨论1】结合性质，向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，产物是什么？NaOH溶液过量呢？【讨论2】向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液和向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液现象是否相同？【讨论3】为什么用氨水和Al2（SO4）3溶液制Al（OH）3，而不用NaOH溶液？【练一练】《新课程导学》P.49.例1、题组1例1、下列各物质中既能与强酸反应，又能和强碱反应的是（）①Al②AlCl3③Al(OH)3④Al2O3⑤NaHCO3A、①②③④⑤B、①②④⑤C、②④⑤D、①③④⑤三、铝盐及偏铝酸盐1.硫酸铝钾：（KAl（SO4）2）（1）复盐：由两种或两种两种以上的阳离子和一种酸根离子构成的盐。（2）电离方程式：KAl（SO4）2=K++Al3++2SO42-(3)十二水硫酸铝钾，化学式为KAl（SO4）2﹒12H2O，俗名，是一种无色晶体，可作为_________。【思考】明矾为什么可以作为净水剂？2.偏铝酸盐（AlO2-）（1）AlO2-+H++H2O=Al（OH）3（2）3AlO2-+Al3++6H2O=4Al（OH）3（补充）【讨论1】向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液，产物是什么？HCl溶液过量呢？【讨论2】向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液和向HCl溶液中滴加NaAlO2溶液现象是否相同？【小结】铝的化合物之间的相互转化-----“铝三角”《新课程导学》P.48页△31．Al3+→Al（OH）3或AlO2-（1）Al3+————————Al（OH）3Al3++3NH3·H2O==Al（OH）3↓+3NH4+Al3++3OH-=Al（OH）3↓（2）Al3+-------------AlO2-Al3++4OH-=AlO2-+2H2O2.Al（OH）3→Al3+或AlO2-（1）Al（OH）3------Al3+Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O（2）Al（OH）3-----------AlO2-Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O3.AlO2-→Al（OH）3或Al3+（1）AlO2-----------------Al（OH）3AlO2-+CO2（过量）+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-2AlO2-+CO2（少量）+3H2O=2Al（OH）3↓+CO32-AlO2-+H+（少量）+H2O=Al（OH）3↓（2）AlO2-------------Al3+AlO2-+4H+=Al3++2H2O利用“铝三角”可以更好地记忆铝及其化合物的一些性质，还可选择制备Al(OH)3的最佳途径，解决有关的计算及图像问题。四、Al(OH)3的制备（1）用铝盐（Al3+）与弱碱(氨水)反应制得Al(OH)3Al3++3NH3·H2O==Al（OH）3↓+3NH4+【注意】制取Al（OH）3一般不用铝盐与强碱反应，因为加入的碱不好控制。+Al3++3OH-=Al（OH）3↓Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O（2）向偏铝酸盐（AlO2-）中通入CO2可制得Al（OH）3AlO2-+CO2（过量）+2H2O=Al（OH）3↓+HCO3-2AlO2-+CO2（少量）+3H2O=2Al（OH）3↓+CO32-【注意】由AlO2-制备Al（OH）3时，宜用CO2与AlO2-反应，一般不用强酸，因为强酸过量会使Al（OH）3溶解AlO2-+H++H2O=Al（OH）3Al（OH）3+3H+=3Al3++3H2O弱碱及少量强碱过量强碱强酸强碱弱酸或者少量强酸过量强酸4五、氢氧化铝沉淀的图像分析操作离子方程式图像向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量Al3++3OH-==Al（OH）3↓Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至过量Al3++4OH-=AlO2_2H2O3AlO2-+Al3++6H2O=4Al（OH）3↓向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液至过量AlO2-+H++H2O=Al（OH）3↓Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O向HCl溶液中滴加NaAlO2溶液至过量AlO2_+4H+=Al3++2H2O3AlO2-+Al3++6H2O=4Al（OH）3【练一练】《新课程导学》P.49、例2、题组2例题1、向20mL溶液中滴入2mol/L的NaOH溶液时，得到的沉淀质量与所给NaOH溶液的体积的关系如图所示，试回答下列问题。（1）图中A点表示的意义是____________（2）图中B点表示的意义是____________（3）上述两步反应的总的离子方程式为：（4）若溶液中有沉淀0.39g，则此时用去的NaOH溶液的体积是_____________。例2、将一定质量的镁、铝合金投入100mL一定浓度的HCl溶液中，合金完全溶解，向所得溶液中滴加５mol/L的NaOH溶液，生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积关系入图。沉淀的质量（g）――――――――――--------------------------------------020160180V(NaOH)/ml求：（１）所用盐酸的物质的量浓度为多少？（２）合金中铝和镁的质量分别为多少？例题3、向含有0.2molAlCl3溶液中加入一定量的1mol/L的NaOH溶液，充分反应后生成了7.8克沉淀，则加入的NaOH溶液体积可能为（）A、100mLB、300mLC、4OomLD、700mL19．45