7.铝综合_新人教版高中化学必修一、二_新人教版高中化学必修上册_微课高一化学必修1（视频课）_必修一讲义（2019人教版）_第三章铁金属材料[8节]

第 25 课时：铝综合 【学习目标】 熟悉铝在不同反应中的状态变化。 了解铝及其化合物在反应中的不同现象。 【重点难点】 1.重点：铝及其化合物相关反应汇总。 2.难点：铝及其化合物在反应中的系数。 【高频考点】 铝相关物质在反应中的存在状态变化。 【教学内容】 Al 1/2Al O 2 3 Al3+ Al(OH) AlO - 3 2 第 1 页①2Al O (熔融)===(电解、冰晶石)4Al+3O ↑ 2 3 2 ② 4Al+3O ===2Al O 2 2 3 ③2Al(OH) ===（加热）Al O +3H O 3 2 3 2 ④2Al+6H+===2Al3++3H ↑ 2 ⑤Al O +6H+===2Al3++3H O 2 3 2 ⑥Al(OH) +3H+===Al3++3H O 3 2 ⑦ 2Al+2OH-+2H O===2AlO -+3H ↑ 2 2 2 ⑧Al O +2OH-===2AlO -+H O 2 3 2 2 ⑨ Al(OH) +OH-===AlO -+2H O 3 2 2 【经典例题】 1.实验室中欲使 AlCl 溶液中的 Al3+沉淀完全，可加入下列试剂中的 3 （ ）。 A.石灰水 B.氢氧化钠溶液 C.稀盐酸 D.氨水 2.下列单质中能实现下列物质间直接转化的是（ ）。 A.铁 B.硅 C.铝 D.钠 第 2 页【本课小结】 铝及其化合物与酸反应得到氯离子。 铝及其化合物与碱反应得到偏铝酸根。 与酸反应消耗三份，与碱反应消耗一份。 【课后作业】 1. 下列各组物质，不能按 （“→”表示反应一步完成）关系转化 的是（ ）。 2. 向 、 的混合物中加入 的盐 酸中，固g体A全l O部溶解F，e 再O 向其中加入 溶tt液m使L tt m、olL 恰 好全部转化成沉淀，用去 溶液NaOH ，则F此e Al溶液 的浓度为（ ）。 NaOH tt mL NaOH A. B. t molL C. t molL D. 无t法t计m算olL 3. 将 溶液逐滴滴入 Y 的溶液中，生成沉淀的物质的量与 NaOH 第 3 页溶液体积的关系如图所示，则 Y 是（ ）。 NaOH A. B. AgNO C. NaAlO D. AlCl Fe SO 4. 下图是中学化学中常见物质的转化关系，部分物质和反应条件略 去。 请回答下列问题： （1）物质 A 的化学式为 。 （2）写出单质 B 与强碱溶液反应的离子方程式 ，氧化物 D 与 溶液反应的化学方程式 。 NaOH 第 4 页（3）溶液 E 中加入氨水时，先生成白色沉淀 L，L 最终变为红褐色 沉淀 G，写出 L 变为 G 的化学反应方程式 。 （4）溶液 E 敞口放置容易变质，写出检验溶液 E 是否变质的实验操 作、现象及结论 ，为了防止溶液 E 的变质，可往溶液中加 入 。 （5）溶液Ⅰ中所含金属离子是 。 5. 某无色废水中可能含有 、 、 、 、 、 、 、 、 H 中N的H几种，Fe为分析其Al成分，M分g别取 N废a水样品NO CO，进行了S三O组实验，其操作和有关图像如图所示： tt mL （1）废水中一定不存在的离子有 ； （2）写出实验③中所发生反应的离子方程 式： ； （3）在原溶液中 与 的比值为 ； 是否 存在？ （填“存cN在H”“不存在c”A或l “不 确定”）。 NO 【答案与解析】 1. C C 项， 不能一步反应生成 ， 受热分解生成 ，A电l 解熔融的 可A以l得OH到 ，A故lO选HC 项； Al O Al O Al 第 5 页A 项， 与氯气反应生成 ， 与 反应生成 ， 与Fe 发生置换反应生Fe成Cl ，Fe故Cl不 选 AFe项； FeCl FBe项Cl ， Zn 与过量 反应生Fe成 ， 受热分解 生成 NaOH ， CO 与 Na反H应CO生 成 NaHCO 沉淀和 N，a 故CO不 选 BN项a ；CO CaOH CaCO NDa项OH， 与 反应生成 ， 受热分解 生成 MgC，l Na与OH盐酸反应生成MgOH ，故M不g选OHD项 。 2. C MgO MgO MgCl 氧化铝与盐酸反应的化学方程式为 ，氧化铁与盐酸反应的化学方程式为 Al O tHCl AlCl H O ，氯化铝与氢氧化F钠e 反O应生成沉淀的化学 t方H程Cl式为 FeCl H O ，氯化铁与氢氧化 钠反应的化A学lCl方 程式N为aOH AlOH NaCl ，由 题意可知，反应后溶液中的溶 质为氯化钠，所以 FeCl NaOH FeOH NaCl ，所以氢Na氧化钠的C浓l 度 为NaOH t L tt，m故ol选LC项t。tt mol tttmol 3. C tL tt mol C 项， 由图可知，Y 与氢氧化钠反应先生成沉淀，然后沉淀溶解， 且前后两个过程消耗的氢氧化钠之比为 ，氯化铝溶液符合图像， 故选 C 项； A 项，硝酸银与氢氧化钠先生成沉淀，氢氧化钠过量后沉淀不会溶解， 故不选 A 项； 第 6 页B 项，偏铝酸钠与氢氧化钠不反应，故不选 B 项； D 项， 硫酸铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀，氢氧化铁沉淀与 氢氧化钠不反应，沉淀不会溶解，故不选 D 项。 4. （1） （2） Fe O ； Al OH H O AlO H Al O （N3a）OH NaAlO H O （4）取 溶 Fe 液 OEH 少 许 O 于试 管 H 中 O ，滴 加 几 滴 FeOH 溶液，若溶液变红色， 证明溶液 E 已经变质；铁粉（1 分） KSCN （5） 、 根据题N目a可知A，l金属单质 B 与强碱反应得到单质 F 与 H，则 B 为 、 F 为 ，H 为偏铝酸盐，G 为红褐色沉淀，则 G 为 ，Al红 棕色物H 质 A 与金属 发生置换反应，生成单质 C 与氧F化eO物HD ， 则 A 为 、C 为 A、l D 为 ，由转化关系可知，E 为 ， H 为F e O ，溶F液e Ⅰ为 A、l O 、 混合物，J 为 FeCl 。 （1）由N上aA述lO分析可知，红N棕a色Cl固H体ClA 为AlCl 。 AlOH （2） 与 溶液反应，离子方程式Fe为 O： Al NaOH ；氧化物 D 是 ，Al OH与 溶H液 O反应的化A学lO方 程式H为 ： Al O Al O NaOH。 （3）由上述分析可知，E 是 Al O ，向 NaOH 的 溶 液 Na 中 A 加 lO 入 氨 H 水 O 时， 二者反应先生成白色沉淀 FeCl ，随F后eCl 被氧化为 ，因此最终变为红F褐e色OH沉 淀 Fe，OH化学 反应方程式为： FeOH FeOH 第 7 页。 （ F4e ） O 溶 H 液 O 敞 H 口 O 放 置 容 易 F 被 eO 氧 H 化 产生 ，因此可通过向 E 的溶液中滴F加eC几l 滴 溶液检验，若溶液F变eC为l 红色，证明溶液 E 已经变质；为了防止K溶SC液N E 的变质，可利用 的氧化性，往溶液 中加入铁粉，发生反应： Fe ，使溶液复原。 （5）由上述分析可知，D 是 Fe Fe ， Fe 与足量 溶液反 应，得到化合物 H，即 Al ，O 向 H 中Al 加O入 过量盐酸N，aO发H生反应： NaAlO ，因此Ⅰ中所含金属离子是 NaA、lO H。Cl NaCl AlCl H O N5.a（1A）l 、 、 （2 分，漏写、写错均不得分） （2） Fe Mg 、CO 、 H OH 、H O Al OH AlOH （4 分NH，部分 O先H后顺序NH，每 H写 O对 1 个A离lO子H方 程式OH得 1分A）lO H O （3） ；存在 该废水无色，则废水中一定不存在 ，因为若有 存在，则 废水呈黄色；实验①焰色反应中火焰F为e 黄色，则废水中F一e定有 ； 实验②向废水中加入 溶液和稀盐酸产生白色沉淀，则废N水a 中 一定存在 ；实验Ba③C向l 废水逐滴滴加过量的 溶液，最开 始没有沉淀SO产生，则废水中一定有 ，过一段时N间aO有H沉淀产生， 继续滴加，沉淀无变化，又过了一段H时间，沉淀完全溶解，则废水中 一定存在 、 ，一定不存在 、 ，因为若有 存在N，H则 白色A沉l 淀不会溶解， Mg与 CO不共存。 Mg Al CO 第 8 页（1）废水中一定不存在的离子有 、 、 。 （2）实验③中所发生反应的为 Fe先与 Mg生成水C，O然 后与 生成 白色沉淀，再与 OH 生成 H ，最后与Al AlO生H成 。故离子方程NH式有： NH H O 、 AlOH AlO、 H O、H H O Al OH AlOH。 NH OH NH H O AlOH OH A（lO3） 由图H像 O可知，与 反应的 的物质的量为 NH，由离子方程OH式 tt mol可 t知t，则mol ttt mol N；H由 图像OH可知，N与H H O 反 应的 nN的H物质的量OH为 ttt mol ，由离A子l 方程 式 OH ttt可 m知o，l 则 tt mol Al OH AlOH ， 所 以 ： nAl OH ： 。已知 白色 tt mol ttt mol cNH cAl n沉N淀H为 nAl ，则 ttt molttt mol ；由B图aS像O 可知， g 与 反应的g n的S物O质 的 量为gmol tt mol ，由 离子H方程式 OH 可知，t则tt mol tt mol ，H则正电OH荷的总H物 O质的量为 H OH tt mol nNa nAl nH nNH nNa t，t而t负m电ol荷的t总t的 m物o质l 的量为 ttt mol nNa tt mol ，根据电荷守恒，一定有 存n在S。O tt mol tt mol NO 第 9 页