資源簡介

鋁的重要化合物
【核心素養發展目標】
1．掌握鋁的重要化合物[Al2O3、Al(OH)3、Al3＋、AlO、KAl(SO4)2·12H2O]的主要性質及其應用
2．掌握“鋁三角”及其轉化，熟悉鋁的化合物的互滴實驗
【主干知識梳理】
一、氧化鋁 (Al2O3)
1．物理性質：白色固體，難溶于水，熔點很高，是優良耐火材料
2．化學性質：Al2O3是典性的兩性氧化物，既能與酸，又能與堿反應
(1)能與酸反應：Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O
(2)能與堿反應：Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O
兩性氧化物：既能與酸反應生成鹽和水，又能與堿反應生成鹽和水的氧化物，稱為兩性氧化物
3．Al2O3的制備
(1)實驗室制法：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O
(2)工業制法：鋁土礦Al2O3
4．主要用途：制造耐火、耐高溫器材、工業冶煉鋁、可以制作各種寶石
【對點訓練1】
1．氧化鋁的熔點很高，常用于制造耐火材料，例如制作坩堝。下列操作不能在氧化鋁坩堝中進行的是(　　)
A．加熱使膽礬失去結晶水 B．加熱使高錳酸鉀分解
C．加熱熔化燒堿 D．加熱分解堿式碳酸銅
2．下列說法正確的是(　　)
A．Al2O3難溶于水，不與水反應，所以它不是Al(OH)3對應的氧化物
B．因為Al2O3是金屬氧化物，所以它是堿性氧化物
C．Al2O3能與所有的酸、堿溶液反應
D．Al2O3能與強酸、強堿溶液反應
3．下列敘述中不正確的是(　　)
A．氧化鋁固體不溶于水，不導電，它是非電解質
B．氧化鋁熔點很高，是一種較好的耐火材料
C．氧化鋁是一種白色的固體，是冶煉鋁的原料
D．鋁表面形成的氧化鋁薄膜可防止鋁被腐蝕
4．下列關于氧化鋁的敘述正確的是(　　)
A．氧化鋁與酸、堿都能反應生成鋁鹽和水
B．氧化鋁既是堿性氧化物又是酸性氧化物
C．氧化鋁既不是堿性氧化物也不是酸性氧化物
D．氧化鋁溶于水可得到氫氧化鋁
5．下列關于Al2O3的說法正確的是(　　)
A．Al2O3是金屬氧化物，也是兩性氧化物
B．Al2O3加熱分解為鋁和氧氣
C．Al2O3結構致密，所以可用鋁制容器盛鹽酸和NaOH溶液等
D．擦去表面氧化鋁的鋁條，在酒精燈上灼燒時，熔化的鋁滴落下來
6．下列變化不可能通過一步實驗直接完成的是(　　)
A．Al(OH)3Al2O3 B．Al2O3Al(OH)3
C．AlAlO D．AlCl3Al(OH)3
7．將a g Fe2O3、Al2O3樣品溶解在過量的100 mL 0.05 mol·L－1的鹽酸中，然后向其中加入NaOH溶液使Fe3＋、Al3＋剛好完全沉淀，消耗NaOH溶液100 mL，則NaOH溶液的濃度為(　　)
A．0.1 mol·L－1 B．0.2 mol·L－1 C．0.05 mol·L－1 D．無法計算
二、氫氧化鋁 [Al(OH)3]
1．物理性質：白色膠狀不溶于水的固體，有較強的吸附性
2．化學性質：Al(OH)3是典型的兩性氫氧化物，既能與酸，又能與堿反應
(1)能與酸反應：Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋3H+ ===Al3+＋3H2O
(2)能與堿反應：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O
兩性氫氧化物：既能與酸反應生成鹽和水，又能與堿反應生成鹽和水的氫氧化物，稱為兩性氫氧化物
Al(OH)3的電離方式
與酸和堿反應過程 Al(OH)3電離強度相當微弱，只有加入強酸(或強堿)時，大量H+(或OH－)才能破壞Al(OH)3的電離平衡，使平衡向右(或左)移動，生成鋁鹽(或偏鋁酸鹽)，所以Al(OH)3既具有堿性，又具有酸性，當加入弱酸或弱堿時，因H+或OH－濃度太小，不能使上述平衡移動，因此Al(OH)3只溶于強酸或強堿，而不溶于弱酸(H2CO3等)、弱堿(NH3·H2O)
微點撥 強酸或強堿也是相對而言的，Al(OH)3不溶于H2CO3、NH3·H2O，但溶于CH3COOH
(3)熱穩定性差：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O
3．用途
(1)Al(OH)3有較強的吸附性，能凝聚水中懸浮物，又能吸附色素，可以用作凈水劑
(2)Al(OH)3堿性不強，不至于對胃壁產生強烈的刺激作用或腐蝕作用，卻可以與酸反應，起到中和胃酸的作用，可以用作胃酸中和劑
4．有關Al(OH)3的少量、過量問題
(1)NaOH和AlCl3
化學方程式 離子方程式
NaOH少量 AlCl3＋3NaOH(少量)===Al(OH)3↓＋3NaCl Al3+＋3OH－===Al(OH)3↓
過渡反應 Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O
NaOH過量 AlCl3＋4NaOH(過量)===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O Al3+＋4OH－===AlO2－＋2H2O
(2)NaAlO2和HCl
化學方程式 離子方程式
HCl少量 NaAlO2＋HCl(少量)＋H2O===Al(OH)3↓＋NaCl AlO＋H+ ＋H2O===Al(OH)3↓
過渡反應 Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋3H+ ===Al3+＋3H2O
HCl過量 NaAlO2＋4HCl(過量)===NaCl＋AlCl3＋2H2O AlO＋4H+ ===Al3+＋2H2O
(3)NaAlO2和CO2
化學方程式
CO2少量 2NaAlO2＋3H2O＋CO2(少量)===2Al(OH)3↓＋Na2CO3
過渡反應 Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3
CO2過量 NaAlO2＋2H2O＋CO2(過量)===Al(OH)3↓＋NaHCO3
【微點撥】
①既能與強酸反應又能與強堿反應的物質
a．某些單質：Al、Be、Zn、S、Si
b．某些氧化物：Al2O3、BeO、ZnO、SO2、SiO2
c．兩性氫氧化物：Al(OH)3、Be(OH)2、Zn(OH)2
d．弱酸的銨鹽：CH3COONH4
e．多弱酸的酸式鹽：NaHCO3、KHS、KHSO3、NaH2PO4
f．某些酸：H2S、濃H2SO4
g．蛋白質、氨基酸
②Al(OH)3兩性在化學實驗中的應用
檢驗與鑒別 用過量NaOH溶液檢驗Al3＋的存在
用過量NaOH溶液鑒別AlCl3溶液和MgCl2溶液
用互滴法鑒別AlCl3溶液與NaOH溶液或NaAlO2溶液與鹽酸
分離與除雜 Mg(Al)：加足量NaOH溶液
Fe2O3 (Al2O3)：加足量NaOH溶液
Mg(OH)2[Al(OH)3]：加足量NaOH溶液
Mg2＋(Al3＋)：加過量NaOH溶液，過濾，再加酸充分溶解
【對點訓練2】
1．下列關于Al(OH)3的性質敘述錯誤的是(　　)
A．受熱易分解生成Al2O3和H2O B．是難溶于水的白色膠狀物質
C．能凝聚水中的懸浮物，也能吸附色素 D．既能溶于NaOH溶液、氨水，又能溶于鹽酸
2．以硫酸鋁溶液為原料之一，在實驗室里制取少量氫氧化鋁，并且容易分離，最好向溶液中加入的是(　　)
A．氫氧化鈉溶液 B．氫氧化鋇溶液 C．稀鹽酸 D．氨水
3．氫氧化鋁可作為治療某種胃病的內服藥，這是利用了氫氧化鋁的哪個性質(　　)
A．酸性 B．堿性 C．兩性 D．氧化性
4．下列有關說法中不正確的是(　　)
A．Al(OH)3在用于治療胃酸過多類疾病時表現出弱堿性
B．明礬可作凈水劑
C．Al(OH)3可用于中和饅頭制作過程(如發酵階段)中產生的酸
D．Al2O3可用于制作耐火材料而Al(OH)3不能
5．下列除雜質的方法不正確的是(　　)
A．鎂粉中混有少量鋁粉：加入過量燒堿溶液充分反應，過濾、洗滌、干燥
B．FeCl3溶液中混有少量AlCl3：加入過量的氨水，過濾洗滌沉淀，將沉淀再用適量鹽酸溶解
C．Fe2O3中混有少量Al2O3：加入過量NaOH溶液充分反應，過濾、洗滌、干燥
D．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量燒堿溶液，充分反應，過濾，向濾液中通入過量CO2后過濾
6．探究氫氧化鋁的兩性，最適宜的試劑是(　　)
A．Al、NaOH溶液、稀鹽酸 B．Al2O3、氨水、稀鹽酸
C．Al2(SO4)3溶液、NaOH溶液、稀鹽酸 D．AlCl3溶液、氨水、稀鹽酸
7．列說法中正確的是(　　)
A．Al2O3和MgO均可與NaOH溶液反應
B．向Al2(SO4)3溶液中加入過量NH3·H2O：Al3＋＋4NH3·H2O===AlO＋2H2O＋4NH
C．制備Al(OH)3懸濁液：向1 mol·L－1AlCl3溶液中加過量的6 mol·L－1NaOH溶液
D．用CO2鑒別NaAlO2溶液和CH3COONa溶液
8．下列物質中既能跟稀硫酸反應，又能跟氫氧化鈉溶液反應的是(　　)
①NaHCO3　②(NH4)2SO3　③Al2O3　④Al(OH)3　⑤Al　⑥NaHSO4　⑦AlCl3　⑧Na2SiO3
A．全部 B．①②③④⑤ C．③④⑤⑥⑦ D．②③④⑤⑧
9．按要求填空。①NaHSO3　②Al2O3　③Al(OH)3　④(NH4)2CO3 ⑤CH3COONH4　⑥NaHCO3　⑦Al
(1)在以上物質中，既能與強酸反應，又能與強堿反應的是________________________
(2)屬于兩性化合物的是____________
三、 “鋁三角”的轉化關系及其應用
1．Al3＋、Al(OH)3、AlO之間的轉化關系
Al3+Al(OH)3 ①Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
②Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓
③Al3＋＋3OH－(少量)===Al(OH)3↓
Al(OH)3Al3+ Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
Al3+AlO Al3＋＋4OH－(過量)===AlO＋2H2O
AlOAl3+ AlO＋4H＋(過量)===Al3＋＋2H2O
AlOAl(OH)3 ①2AlO＋CO2(少量)＋3H2O===2Al(OH)3↓＋COAlO＋CO2(過量)＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO
②AlO＋H＋(少量)＋H2O===Al(OH)3↓
Al(OH)3AlO Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O
2．“鋁三角”轉化的應用
(1)選擇制備Al(OH)3的最佳途徑
①向鋁鹽中加入足量氨水，離子方程式為：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
②向偏鋁酸鹽中通入足量CO2，離子方程式為：AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO
③NaAlO2與AlCl3的溶液混合，離子方程式為：3AlO＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓
(2)分析離子反應順序
①向含有OH－、CO、AlO的溶液中，逐滴加入稀鹽酸至過量，反應的離子方程式依次為：
a OH－＋H＋===H2O b AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓
c CO＋H＋===HCO d HCO＋H＋===CO2↑＋H2O
e Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
②向含有H＋、Al3＋、NH的溶液中，逐滴加入NaOH溶液至過量，反應的離子方程式依次為：
a H＋＋OH－===H2O b Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
c NH＋OH－===NH3·H2O d Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O
3．互滴實驗——試劑的滴加順序不同而產生的現象不同
(1)NaOH和AlCl3
①向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液——開始時NaOH少量
過程分析 開始NaOH溶液量少，發生反應AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，產生白色沉淀；一段時間后當AlCl3完全變成Al(OH)3后，再滴加NaOH溶液，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，沉淀溶解 反應的圖像
實驗現象 先產生白色沉淀后沉淀消失
②向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液——開始時NaOH過量
過程分析 開始NaOH溶液量多，發生反應AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O，無白色沉淀產生；一段時間后當NaOH完全變成NaAlO2后，再滴加AlCl3溶液，3NaAlO2＋AlCl3＋6H2O===4Al(OH)3↓＋3NaCl，產生白色沉淀 反應的圖像
實驗現象 開始無現象后出現白色沉淀
(2)NaAlO2和鹽酸
①向NaAlO2溶液中逐滴加入鹽酸——開始時鹽酸少量
過程分析 開始鹽酸量少，發生反應NaAlO2＋HCl＋H2O===Al(OH)3↓＋NaCl，產生白色沉淀；一段時間后當NaAlO2完全變成Al(OH)3后，再滴加鹽酸，Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O，沉淀溶解 反應的圖像
實驗現象 先產生白色沉淀后沉淀消失
②向鹽酸中逐滴加入NaAlO2溶液——開始時鹽酸過量
過程分析 開始鹽酸量多，發生反應NaAlO2＋4HCl===NaCl＋AlCl3＋2H2O，無白色沉淀產生；一段時間后當鹽酸完全變成AlCl3后，再滴加NaAlO2溶液，3NaAlO2＋AlCl3＋6H2O===4Al(OH)3↓＋3NaCl，產生白色沉淀 反應的圖像
實驗現象 開始無現象后出現白色沉淀
【對點訓練3】
1．下列各組物質的無色溶液，不用其他試劑即可鑒別的是(　　)
①NaOH、AlCl3　②NaHCO3、H2SO4　③NaAlO2、NaHSO4　④Na2CO3、HCl　⑤Na2CO3、NaHCO3、Ca(OH)2
A．①④ B．②③④ C．①⑤ D．①③④
2．下列各組溶液中，只用試管和膠頭滴管，不用其他任何試劑就可以鑒別的是(　　)
①KOH和Al2(SO4)3 ②稀鹽酸和Na2CO3 ③CaCl2和Na2CO3 ④Ba(OH)2和NaHSO4
A．①④ B．②③④ C．①② D．①③
3．下列各組物質，前者逐滴滴加到后者中直至過量，先出現白色沉淀，后來沉淀又消失的是(　　)
A．H2SO4滴入NaAlO2溶液中 B．Ba(OH)2溶液滴入Al2(SO4)3溶液中
C．Al2(SO4)3溶液滴入NaOH溶液中 D．氨水滴入Al2(SO4)3溶液中
4．下列各項操作中符合“先出現沉淀后沉淀完全溶解”現象的有幾組(　　)
①向飽和碳酸鈉溶液中通入CO2 至過量 ②向Fe(OH)3膠體中逐滴滴加稀H2SO4至過量
③向BaCl2溶液中通入CO2 至過量 ④向澄清石灰水中逐漸通入CO2至過量
⑤向Al2(SO4)3溶液中逐滴滴加Ba(OH)2至過量 ⑥向NaAlO2溶液中逐滴滴加鹽酸至過量
⑦向NaAlO2溶液中逐漸通入CO2至過量 ⑧向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3至過量
A．2 B．3 C．4 D．5
5．向NaOH、Na2CO3、NaAlO2溶液中(假設各1 mol)，逐滴加入HCl溶液，產生沉淀的物質的量隨HCl溶液體積變化的圖像如圖，分析圖像的變化情況，回答下列問題：
INCLUDEPICTURE "D:\\2020\\化學\\化學 通用\\A135.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\2020\\化學\\化學 通用\\A135.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020\\化學\\化學 通用\\word\\A135.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020\\化學\\化學 通用\\word\\A135.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\楊營\\2020\\看PPT\\一輪\\一輪 化學人教通用（李笑影）\\word\\A135.TIF" \* MERGEFORMATINET
(1)OH－、CO、HCO、AlO、Al(OH)3這五種微粒與H＋反應的先后順序依次為_____________________
(2)依次寫出各階段的離子方程式：
①OA：_______________________________，②AB：_______________________________，
③BC：_____________________________________________，④CD：_______________________________
四、明礬——十二水合硫酸鋁鉀
(1)化學式：KAl(SO4)2·12H2O (十二水合硫酸鋁鉀)
(2)電離方程式：KAl(SO4)2==K+＋Al3+＋2SO
(3)屬類：復鹽(由兩種不同的金屬離子和一種酸根離子組成的化合物)
(4)物理性質：無色晶體，可溶于水
(5)用途：作凈水劑，原因是其在水中生成氫氧化鋁膠體，可以和懸浮在水中的泥沙形成絮狀不溶物沉降下來
(6)化學性質：兼有Al3+和SO性質
①向明礬中滴入Ba(OH)2溶液，當Al3+恰好完全沉淀時(沉淀的物質的量最大)，化學方程式為
2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓＋K2SO4
②向明礬中滴入Ba(OH)2溶液，當SO42-完全沉淀時(沉淀的質量最大)，化學方程式為
KAl(SO4)2＋2Ba(OH)2===2BaSO4↓＋KAlO2＋2H2O
【對點訓練4】
1．關于明礬的下列說法錯誤的是(　　)
A．明礬的化學式為KAl(SO4)2 B．明礬是純凈物
C．明礬中存在K＋和Al3＋兩種陽離子 D．明礬是一種復鹽
2．明礬是一種凈水劑，明礬凈水的原理是(　　)
A．Al3＋有較強的吸附性 B．Al3＋與懸浮物生成沉淀
C．Al3＋與水反應生成的氫氧化鋁膠體，具有吸附性 D．明礬難溶于水
3．下列關于明礬的說法不正確的是(　　)
A．化學式為KAl(SO4)2·12H2O B．屬于混合物 C．是一種硫酸鹽 D．水溶液能導電
4．下列變化中的離子方程式書寫正確的是(　　)
A．向氯化鋁溶液中滴加過量氨水：4NH3·H2O＋Al3＋===AlO＋4NH＋2H2O
B．NH4Al(SO4)2溶液中滴加少量NaOH溶液：Al3＋＋NH＋4OH－===Al(OH)3↓＋NH3·H2O
C．向明礬溶液中加入過量的Ba(OH)2溶液：Al3＋＋2SO＋2Ba2＋＋4OH－===2BaSO4↓＋AlO＋2H2O
D．向NaAlO2溶液中通入足量CO2：2AlO＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO
【課時跟蹤檢測】
1．氧化鋁用來制造耐火坩堝、耐火管和耐高溫的實驗儀器，是利用了氧化鋁(　　)
A．不溶于水 B．熔點很高 C．是金屬氧化物 D．高溫下很難反應
2．氧化鋁是鋁土礦的主要成分，氧化鋁屬于(　　)
A．堿性氧化物 B．酸性氧化物 C．兩性氧化物 D．混合物
3．某氧化物X難溶于水，能與燒堿反應，生成易溶于水的化合物Y，將少量Y溶液滴入鹽酸中無沉淀生成，則X是(　　)
A．SiO2　　　　　B．Al2O3 C．MgO D．CuO
4．氫氧化鋁受熱易分解，產生水并吸收熱量，可用作阻燃劑；氫氧化鋁能與鹽酸、氫氧化鈉溶液反應，是藥物“胃舒平”的主要成分之一。下列判斷不正確的是(　　)
A．氫氧化鋁具有很好的熱穩定性 B．復方胃舒平可用于治療胃酸過多
C．氫氧化鋁滅火的原因之一是降低了可燃物的溫度 D．氫氧化鋁是一種兩性氫氧化物
5．實驗室制備Al(OH)3沉淀，最適宜的方法是(　　)
A．AlCl3溶液中加入NaOH溶液 B．AlCl3溶液中加入足量的氨水
C．NaAlO2溶液中加入濃鹽酸 D．Al2O3溶于足量的熱水中
6．下列有關物質的性質與其應用不對應的是(　　)
A．MgO、Al2O3的熔點很高，可制作耐高溫材料
B．NaHCO3能與堿反應，食品工業上用作焙制糕點的膨松劑
C．Al具有良好的延展性和抗腐蝕性，可制成鋁箔包裝物品
D．利用鈉蒸氣放電發光的性質制造的高壓鈉燈，可發出射程遠、透霧能力強的黃光，航空、航海常用高壓鈉
燈作指示燈
7．下列各項操作中，能出現“先產生沉淀，然后沉淀又溶解”現象的是(　　)
①向飽和碳酸鈉溶液中通入過量的CO2　 ②向NaAlO2溶液中逐滴加入過量的稀鹽酸　
③向AlCl3溶液中逐滴加入過量稀氫氧化鈉溶液　 ④向硅酸鈉溶液中逐滴加入過量的鹽酸
A．①④ B．②③ C．①③ D．③④
8．現有Al、Cl2、Al2O3、HCl(aq)、Al(OH)3、NaOH(aq)6種物質，它們之間有如圖所示轉化關系，圖中每條線兩端的物質之間都可以發生反應，下列推斷不合理的是(　　)
A．N一定是HCl(aq) B．X可能為Al或Cl2
C．Y一定為NaOH(aq) D．Q、Z中的一種必定為Al2O3
9．用含少量鎂粉的鋁粉制取純凈的氫氧化鋁，下列操作步驟中最恰當的組合是(　　)
①加鹽酸溶解　 ②加燒堿溶液溶解　 ③過濾
④通入過量CO2生成Al(OH)3沉淀　⑤加入鹽酸生成Al(OH)3沉淀 ⑥加入過量燒堿溶液
A．①⑥⑤③ B．②③④③ C．②③⑤③ D．①③⑤③
10．鋁熱反應常用于冶煉高熔點金屬，某小組探究Al粉與Fe3O4發生反應所得黑色固體的成分，實驗過程及現象如下，下列說法不正確的是(　　)
A．反應①產生的氣體是H2 B．反應②為Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O
C．反應③的白色沉淀是Al(OH)3 D．黑色固體中不含Al和Fe3O4
11．易拉罐的主要成分為鋁合金，其中以鋁鐵合金和鋁鎂合金最為常見。現取幾小塊易拉罐碎片進行下列實驗，其中實驗方案與現象、結論正確的是(　　)
序號 實驗方案 現象、結論
A 加入鹽酸 產生無色氣體，含鋁、鐵、鎂三種元素
B 加入NaOH溶液 有無色氣體產生，含有鎂、鋁兩種元素
C 加入鹽酸后，所得溶液中再加入少量NaOH溶液 產生白色沉淀，含有鎂元素
D 用鹽酸溶解并放置一會兒后，加入KSCN溶液 溶液呈血紅色，含有鐵元素
12．下列由實驗現象得出正確結論的是(　　)
選項 實驗現象 結論
A 把相同大小的鋁片和鎂片分別投入相同濃度的NaOH溶液中：鋁溶解有氣泡產生，而鎂沒有任何變化 鋁的金屬性比鎂強
B 取一塊鋁箔，用酒精燈點燃；鋁箔只熔化成液體而沒有滴落 鋁不易燃燒
C 向氯化銨溶液中投入一鋁片：鋁片上產生大量氣泡 該氣體是氨氣
D 向氯化鋁溶液中逐滴滴加NaOH溶液至過量：先產生白色沉淀，后沉淀逐漸溶解，最后沉淀完全消失 氫氧化鋁能溶于強堿溶液
13．下列除去雜質的方法不正確的是(　　)
A．鎂粉中混有少量鋁粉：加入過量燒堿溶液充分反應，過濾、洗滌、干燥
B．用過量氨水除去Fe3＋溶液中的少量Al3＋
C．Al(OH)3中混有少量Mg(OH)2：加入足量燒堿溶液，充分反應，過濾，向濾液中通入過量CO2后過濾
D．MgO中混有少量Al2O3：加入足量燒堿溶液，充分反應，過濾、洗滌、干燥得到MgO
14．列敘述中正確的是(　　)
A．依據鋁熱反應原理，能發生反應2Al＋3MgO3Mg＋Al2O3
B．在加入鋁粉能放出氫氣的溶液中，K＋、NH、CO、Cl－一定能夠大量共存
C．鎂鋁合金既可完全溶于過量鹽酸又可完全溶于過量NaOH溶液
D．氯化鋁溶液中加入過量氨水反應實質是：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH
15．通過觀察化學實驗現象，分析歸納出正確的結論，是學習化學科學最基本的技能之一。下列由實驗現象得出正確結論的是(　　)
選項 實驗現象 結論
A 把相同大小的一塊鋁和鎂分別投入相同濃度的NaOH溶液中：鋁溶解有氣泡放出，而鎂沒有任何變化 由此得出：鋁的金屬性比鎂強
B 取一塊鋁箔，用酒精燈點燃：鋁箔只熔化成液體而沒有脫落 由此得出：鋁不易燃燒
C 向氯化銨溶液中投入一鋁片：鋁片上產生大量氣泡 由此得出：該氣體是氨氣
D 向氯化鋁溶液中逐滴滴加NaOH溶液至過量：先產生白色沉淀，后沉淀逐漸溶解，最后沉淀完全消失 由此得出：氫氧化鋁能溶于強堿溶液
16．下列關于鋁及其化合物的說法，不正確的是(　　)
A．明礬可用作凈水劑和消毒劑 B．利用鋁熱反應可冶煉高熔點金屬
C．鋁可用作包裝材料和建筑材料 D．氫氧化鋁可用作治療胃酸過多的藥物
17．已知X是某金屬單質，X、A、B、C含同一種元素，可發生如圖轉化：
(1)寫出下列物質的化學式：X______，A______，B______，C______
(2)寫出以下反應的離子方程式：②__________________________________________
④__________________________________________
⑤__________________________________________
18．鐵、鋁的混合物進行如下實驗：
(1)操作X的名稱是_____________
(2)氣體A是_____________
(3)A與Cl2混合光照可能發生爆炸，生成_______(填化學式)，A在該反應中作為______(填“氧化劑”或“還原劑”)
(4)溶液B中陰離子除OH－外還有____________，溶液D中存在的金屬離子為____________
19．A、B、C、D、E五種化合物均含有某種短周期(前18號元素)常見元素，它們的轉化關系如圖所示，其中A的溶液為澄清溶液，C為難溶的白色固體，E則易溶于水，取A的溶液灼燒，焰色反應為淺紫色(透過藍色鈷玻璃)
(1)寫出化學式：A________，B________，C________，D________，E________
(2)寫出下列反應的離子方程式：A→B：______________________________________________
A→D：______________________________________________
【鋁的重要化合物】答案
【對點訓練1】
1．C。解析：氧化鋁能與強酸、強堿反應，用氧化鋁材料制作的坩堝不能加熱強酸、強堿。
2．D。解析：Al2O3雖然難溶于水，但是2Al(OH)3Al2O3＋3H2O，Al2O3和Al(OH)3中Al的化合價相同，所以Al2O3是Al(OH)3對應的氧化物，A項錯誤；金屬氧化物與堿性氧化物是兩個不同的概念，二者沒有必然的聯系，Al2O3是兩性氧化物，B項錯誤；Al2O3與強酸、強堿反應，與弱堿不反應，C項錯誤，D項正確。
3．A。解析：氧化鋁熔點很高，常用來制造耐火坩堝、耐火管和耐高溫的實驗儀器；工業上常用電解熔融氧化鋁來制取金屬鋁。
4．C。解析：氧化鋁既不是堿性氧化物也不是酸性氧化物，而是一種兩性氧化物；能與酸反應生成鋁鹽和水，能與堿溶液反應生成偏鋁酸鹽和水；氧化鋁難溶于水，不能與水反應生成氫氧化鋁。
5．A。解析：Al2O3屬于兩性氧化物，A正確；Al2O3熔點高，加熱也不分解，B錯誤；Al2O3既可以與鹽酸反應，又能和NaOH反應，C項錯誤；鋁與O2反應生成Al2O3，熔點高，熔化的鋁不會滴落下來，D項錯誤。
6．B。解析：Al(OH)3→Al2O3，氫氧化鋁受熱反應生成氧化鋁和水，可以一步完成，A不符合題意；Al2O3→Al(OH)3，Al2O3難溶于水，應先將Al2O3與酸反應變成Al3＋或與強堿溶液反應生成AlO后，然后加入弱堿或弱酸反應生成Al(OH)3，不可以一步完成，B符合題意；Al和NaOH溶液反應生成NaAlO2和H2，可以一步完成，C不符合題意；AlCl3→Al(OH)3，氯化鋁和氨水反應生成氫氧化鋁和氯化銨，可以一步完成，D不符合題意。
7．C。解析：n(HCl)＝0.05 mol·L－1×0.1 L＝0.005 mol，加入NaOH溶液使Fe3＋、Al3＋剛好完全沉淀時，溶液中的溶質只有NaCl，根據氯原子守恒，n(NaCl)＝n(HCl)＝0.005 mol，則n(NaOH)＝n(NaCl)＝0.005 mol，所以c(NaOH)＝＝0.05 mol·L－1。
【對點訓練2】
1．D。解析：Al(OH)3是兩性氫氧化物，能溶于酸，也能溶于NaOH、KOH等強堿，但Al(OH)3不能溶于氨水等弱堿。
2．D。解析：氫氧化鋁能溶于強堿溶液，但不能溶于氨水，因此在實驗室里制取少量氫氧化鋁，最好向硫酸鋁溶液中加入氨水。
3．B。解析：氫氧化鋁可與胃酸反應，表現出了堿性。
4．C。解析：治療胃酸過多時要消耗胃中的酸，因此Al(OH)3表現出弱堿性，A項正確；Al(OH)3有強吸附性，能吸附水中懸浮的雜質并最終轉化為沉淀而使水變澄清，B項正確；饅頭制作過程中加小蘇打是用于發泡和中和酸的，不用Al(OH)3，因其不能與弱酸反應，C項錯誤；耐火材料本身具有熱穩定性且熔點很高，而Al(OH)3受熱易分解，D項正確。
5．B。解析：B項，加入過量氨水，Fe3＋、Al3＋均沉淀且均不溶于氨水，無法除去雜質。
6．C。解析：可溶性的鋁鹽Al2(SO4)3溶液與少量NaOH溶液反應生成氫氧化鋁沉淀，繼續加過量的氫氧化鈉，氫氧化鋁沉淀會溶解，氫氧化鋁沉淀中加鹽酸也會溶解。
7．D。解析：A項中MgO與NaOH溶液不反應，A不正確。Al(OH)3 不溶于氨水，B項離子方程式書寫錯誤，應為Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。Al(OH)3溶于過量的NaOH溶液，C項不正確。D項中CO2通入到NaAlO2溶液中可產生白色沉淀，通入到CH3COONa溶液中沒有明顯現象，故可鑒別二者，D項正確。
8．B
9．(1)①②③④⑤⑥⑦　
(2)②③
【對點訓練3】
1．D。解析：都使用互滴法，兩次操作應產生不同的現象。①向含Al3＋的溶液中滴加NaOH溶液：先生成白色沉淀，后沉淀又逐漸溶解；向NaOH溶液中滴加含Al3＋的溶液：開始無沉淀產生，后產生白色沉淀，且沉淀不溶解。兩次現象不同，可以鑒別。②不論是NaHCO3滴入H2SO4中還是H2SO4滴入NaHCO3中都會立即產生氣泡，現象相同，無法鑒別。③NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO，溶液顯強酸性。向NaAlO2溶液中滴加NaHSO4：開始出現白色沉淀后沉淀逐漸溶解；向NaHSO4溶液中滴加NaAlO2溶液：開始無現象，后出現白色沉淀。現象不同，可以鑒別。④向Na2CO3溶液中滴加鹽酸：開始無現象，后產生氣泡；向鹽酸中滴加Na2CO3溶液：立即產生氣泡。現象不同，可以鑒別。⑤無論是NaHCO3還是Na2CO3加到Ca(OH)2中都會產生白色沉淀，無法鑒別。故①③④是正確的，選D
2．C
3．A
4．B。解析：①相同條件下，碳酸氫鈉的溶解度比碳酸鈉的小，則向飽和碳酸鈉溶液中通入CO2至過量，有晶體析出，不符合；③鹽酸的酸性比碳酸的酸性強，則向BaCl2溶液中通入CO2至過量，不發生反應，不符合；⑤向Al2(SO4)3溶液中逐滴滴加Ba(OH)2至過量，開始反應生成硫酸鋇、氫氧化鋁沉淀，后堿過量時氫氧化鋁溶解，最后還存在硫酸鋇沉淀，不符合；⑦向NaAlO2溶液中逐漸通入CO2至過量生成氫氧化鋁沉淀，沉淀不會溶解，不符合；⑧向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3至過量，開始階段氫氧化鈉過量，不會產生沉淀，后出現氫氧化鋁沉淀，不符合；答案選B。
5．(1)OH－、AlO、CO、HCO、Al(OH)3
(2)①OH－＋H＋===H2O
②AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓
③CO＋H＋===HCO，HCO＋H＋===CO2↑＋H2O
④Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
【對點訓練4】
1．A。解析：明礬的化學式為KAl(SO4)2·12H2O，是純凈物，明礬在水溶液中電離出K＋、Al3＋兩種陽離子和SO一種陰離子，明礬屬于復鹽。
2．C
3．B。解析：明礬為純凈物，屬于復鹽或硫酸鹽，在水溶液中電離出K＋、Al3＋兩種陽離子和SO一種陰離子，其水溶液能導電。
4．C。解析：A項，氨水不能溶解Al(OH)3；B項，NH、Al3＋中Al3＋與OH－先反應；D項，通足量CO2時，應生成HCO。
【課時跟蹤檢測】
1．B。解析：氧化鋁熔點很高，是一種較好的耐火材料，常用來制造耐火坩堝、耐火管和耐高溫的實驗儀器。
2．C。解析：氧化鋁既能與酸反應又能與堿反應均生成鹽和水，屬于兩性氧化物。
3．B
4．A。解析：氫氧化鋁很不穩定，受熱易分解，產生水并吸收熱量，能降低可燃物的溫度，可用于滅火；氫氧化鋁具有兩性，能與鹽酸、氫氧化鈉溶液反應；“胃舒平”中含有氫氧化鋁，可用于治療胃酸過多。
5．B。解析：A項，氫氧化鈉過量時會生成偏鋁酸鈉，錯誤；B項，氨水過量，生成的氫氧化鋁不會溶解，正確；C項，鹽酸過量時生成的氫氧化鋁會溶解，錯誤；D項，氧化鋁不與水反應，錯誤。
6．B。解析：MgO、Al2O3的熔點很高，故可制作耐高溫材料，A項正確；在食品工業上用作焙制糕點的膨松劑是因為NaHCO3不穩定，受熱容易分解：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，產生的CO2氣體使糕點松軟、多孔，B項錯誤；金屬Al具有良好的延展性，由于在空氣中能與氧氣發生反應生成一層致密的氧化物薄膜，對內層的金屬起到了保護作用，因此有良好的抗腐蝕性，所以可制成鋁箔包裝物品，C項正確；鈉蒸氣放電可以發出透霧能力強的黃光，由于黃色的光波長，射程遠，故高壓鈉燈可以作航空、航海的指示燈，D項正確。
7．B。解析：①中Na2CO3與CO2、H2O反應生成NaHCO3，由于Na2CO3的溶解度比NaHCO3的大，因而只會產生沉淀；②NaAlO2中加入稀鹽酸，開始時產生白色沉淀Al(OH)3，當鹽酸過量時，Al(OH)3又溶于鹽酸；③向AlCl3溶液中加入NaOH溶液，開始時產生白色沉淀Al(OH)3，當NaOH過量時，Al(OH)3又溶于NaOH；④只會生成H2SiO3沉淀。
8．B。解析：由題圖可知Y為NaOH(aq)，N一定是HCl(aq)，M為Al。
9．B。解析：若先用鹽酸溶解，Mg、Al均溶解，故先用燒堿溶液溶解，從NaAlO2制備Al(OH)3，若加鹽酸不容易控制量的多少，應通入足量的CO2氣體。故B項操作步驟為最佳順序。
10．D。解析：探究Al粉與Fe3O4發生反應所得黑色固體的成分，由實驗可知，黑色固體與稀硫酸反應生成氣體，且溶液b加KSCN溶液不變色，可知溶液b不含鐵離子；黑色固體與NaOH溶液反應無氣體，則一定不含Al，溶液a與二氧化碳反應生成白色沉淀為氫氧化鋁，則黑色固體中一定含氧化鋁。由上述分析可知，黑色固體一定含氧化鋁、Fe，一定不含Al，可能含Fe3O4。金屬與稀硫酸反應生成H2，故A正確；固體含氧化鋁，則反應②為Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O，故B正確；反應③中AlO與二氧化碳反應，可知白色沉淀是Al(OH)3，故C正確；黑色固體中不含Al，可能含Fe3O4，故D錯誤。
11．D。解析：A項，Al、Fe、Mg與鹽酸均反應生成無色氣體；B項，Mg與NaOH溶液不反應；C項，Al3＋與少量NaOH溶液反應也生成白色沉淀。
12．D。解析：金屬性的強弱可根據金屬與酸反應時金屬失電子的能力強弱判斷，而不是與堿反應，故A錯誤；沒有滴落表明氧化鋁的熔點高，故B錯誤；氯化銨溶液顯酸性，與鋁反應時放出氫氣，故C錯誤；氯化鋁和氫氧化鈉溶液反應先生成氫氧化鋁白色沉淀，氫氧化鋁再和氫氧化鈉溶液反應生成可溶性的偏鋁酸鈉，故D正確。
13．B。解析：Al(OH)3不溶于氨水，故向含少量Al3＋的Fe3＋溶液中加入過量氨水時，Fe3＋、Al3＋均轉化為氫氧化物沉淀，達不到除雜的目的。
14．D。解析：鋁熱反應的原理：Al與活動性比其差的金屬氧化物發生置換反應，Mg的活動性強于鋁，故Al與MgO不能反應，故A錯誤；加入鋁粉產生H2的溶液中，可能存在H＋或OH－，NH與OH－不能大量共存，CO與H＋不能大量共存，故B錯誤；鎂鋁合金可溶于過量鹽酸，但Mg不與NaOH反應，故不能完全溶于NaOH溶液，故C錯誤；Al(OH)3不溶于氨水，只溶于強堿，故D正確。
15．D。解析：A項，比較金屬性的強弱是利用金屬單質與水或酸反應產生H2的快慢程度，錯誤；B項，由于生成了熔點很高的氧化鋁，起到隔絕空氣的作用，錯誤；C項，產生的氣體應為H2和NH3的混合氣體，錯誤。
16．A。解析：明礬可以用于凈水，但沒有消毒作用，水的消毒劑是利用物質的強氧化性，如氯氣、高鐵酸鈉等，故A不正確；由于鋁熱反應放出大量的熱，因此可冶煉高熔點金屬，故B正確；鋁表面有一層致密的保護膜且具有良好的延展性，可用作包裝材料和建筑材料，故C正確；胃酸的成分是鹽酸，胃酸過多，可利用氫氧化鋁的堿性中和，而且氫氧化鋁是弱堿，不會對身體有很大的損傷，所以氫氧化鋁可用作治療胃酸過多的藥物，故D正確。
17．(1)Al　Al2O3　NaAlO2　AlCl3
(2)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O
Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O
解析：由X可和酸堿反應且其為金屬，則X為Al。
18．(1)過濾　
(2)H2(或氫氣)　
(3)HCl　還原劑　
(4)AlO　Fe2＋
解析：(1)加入足量NaOH溶液，Al溶解，Fe不溶解，操作X為過濾。(2)Al與氫氧化鈉溶液反應產生氫氣，氣體A為H2。(3)H2與Cl2反應生成HCl。(4)溶液B中陰離子有OH－、AlO，溶液D中金屬離子為Fe2＋。
19．(1)KAlO2　Al(OH)3　Al2O3　AlCl3　NaAlO2
(2)AlO＋2H2O＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O
解析：在短周期元素形成的化合物中，既能與鹽酸反應，又能與NaOH溶液反應的物質必為兩性物質，又因為B受熱時轉化為C，故可知C為Al2O3，B為Al(OH)3，由此推出D是AlCl3，A與過量CO2反應生成Al(OH)3，且A的溶液的焰色反應為淺紫色，則A為KAlO2，E為NaAlO2。
PAGE

展開更多......

收起↑