铝及其化合物知识点.docx
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1、学习必备精品知识点铝及其化合物一、铝的结构:1、原子结构示意图:2、周期表中位置:第三周期A 族镁原子核外有三个电子,在化学反应中,容易失去最外层的三个电子,显+3 价。二、铝单质的性质1、物理性质:银白色金属,硬度和密度小,具有良好的导电导热性和延展性。在空气中具有很好的耐腐蚀性。2、化学性质: (1)与非金属单质反应:A 、 2Al+3Cl 2=2AlCl 3B、铝在空气中缓慢氧化,在氧气中点燃剧烈燃烧。点燃4Al+3O 2 =2Al 2O3思考:在金属活泼性顺序中铝排在铁的前面,那为什么铁在空气中易生锈而铝在空气中不易被腐蚀呢?铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面,阻
2、止了内部的铝与空气接触。( 2)与盐溶液反应: 2Al+3CuSO 4 3Cu+Al 2(SO 4)3( 3)与某些氧化物反应铝热反应:2Al + Fe 2O3 = 2Fe + Al 2 O3铝热剂现象 :发出耀眼的光芒、放出大量的热、有熔融物生成。试一试 :写出 Al 分别与 MnO 2 、 V 2O 5 的反应方程式( 4)与沸水微弱反应:2Al+6H(OH )3+3H22O= 2Al( 5)与酸反应: : 2Al+6HCl = 2AlCl 3+H 22Al+3H2SO4=A l2(SO 4)3+ 3H 2注意:铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在
3、表面生成致密的氧化膜,从而阻止内部金属进一步发生反应,这种现象称为钝化。( 6)与碱反应 : Al+2NaOH+2HO=2NaAlO+3H2化合价升高,被氧化,失 6e ( 1) 2Al+6H 2O = 2Al(OH)3 +3H2化合价降低,被还原,得6e 反应的实质 : 分两步进行 :学习必备精品知识点(2 ) Al(OH) 3+NaOH = NaAlO 2+2H 2O失 2× 3 e2Al+6H 2O+2NaOH = 2NaAlO2+3H 2 +4H 2O得 6 × e三、铝的重要化合物1、氧化铝( Al2O3 )(1) 物理性质:白色固体、熔点高( 2054) 、不溶
4、于水,不与水化合。常作耐火材料。刚玉的主要成分是 Al 2O3 ,其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石;含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。(2) 化学性质:电解熔融的氧化铝制备单质铝但由于氧化铝的熔点很高,故在氧化铝中添加冰晶石( Na 3AlF 6 )降低其熔点。电解2Al 2O3 = 2Al + 3 O 2 与酸反应:Al 2O3 6HCl AlCl 3 3H2O与碱反应:Al 2O3 2NaOH 2NaAlO2H2O既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物2、氢氧化铝(Al ( OH)3)( 1)物理性质:氢氧化铝是白色胶状物质,不溶于水,有强的吸附性,可以吸附水中的悬浮物
5、和各种色素。( 2)化学性质:不稳定性:氢氧化铝不稳定,受热易分解。2Al(OH)3 Al 2O3 2H2O这是工业上制取纯净氧化铝的方法。 Al(OH) 3+NaOH= NaAlO 2+2H 2 O Al(OH) 3 + 3HCl= AlCl 3 + 3H 2OAl(OH) 3 具有两性的原因: H+AlO2+H2OAl(OH) 3Al 3+ + 3OH 注意: (1) 氢氧化铝作为碱时是三元碱;作为酸时是一元酸(HAlO3)。(2) 氢氧化铝与酸碱反应时,弱酸弱碱是不能把氢氧化铝溶解的。3、明矾: KAl(SO 4 )2 ·12H 2 O复盐的概念 : 由两种不同的金属离子和一种
6、酸根离子组成的盐叫复盐。KAl(SO4 )2 =K+Al 3+ +2SO42-Al3+ +3H+2O = Al(OH) 3 (胶体) +3H四、 Al 3+ 、 AlO2的性质学习必备精品知识点(一) Al 3+ 的性质1、 AlCl中逐滴加入氨水:Al 3+ +3NH· H O=Al(OH)+3NH +3234用 Al 3+ 制取 Al(OH) 3 用弱碱更合适nAl(OH)3/moln(NH 3·H2 O)/mol2、 AlCl 3 中逐滴加入NaOH溶液至过量?方程式: Al3+3OH= Al(OH) 3Al(OH) 3+OH = AlO 2-+2H 2O现象:白色沉
7、淀先增加再减少最后消失图像:nAl(OH)3/mol01234n(NaOH)/mol3、向 NaOH溶液中滴加AlCl 3 溶液有关反应:Al3+2H2O+4OH=AlO 2Al 3+3AlO2+6H2 O = 4Al(OH) 3现象:开始无沉淀生成,后来白色沉淀逐渐增加,最后沉淀量不变图像:nAl(OH) 3 /moln(Al 3+ )/mol01/121/61/41/3(二) AlO2的性质1、向含有AlO2 的偏铝酸盐溶液中通入CO2直至过量离子方程式:图像: 2AlO 2 CO2 ( 少量 ) 3H2 O = 2Al(OH) AlO2 CO( 足量 ) 2H O= Al(OH)3222
8、3 CO3 HCO3学习必备精品知识点nAl(OH)3/moln( CO 2)/mol01/212、向含有AlO2 的偏铝酸盐溶液中逐滴滴入稀盐酸直至过量+离子方程式:AlO2H H2 O=Al(OH) 3图像:nAl(OH)3/moln( HCl )/mol01234( 3)向含有 H的强酸溶液中逐滴滴入偏铝酸盐溶液直至过量离子方程式: AlO2 4H+ = Al 3+ 2H2 OAl 3+ 3AlO2 6H2O= 4Al(OH) 3图像:nAl(OH)3/moln(AlO 2 )/mol01/41/23/41例题:将某质量的镁铝合金溶解在 500mL盐酸中,然后取出 10mL溶液用 1mo
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