2019年高考化学热点题型和提分秘籍 第3.2讲 铝及其化合物(教学案) 含解析 联系客服

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铝与盐酸、氢氧化钠反应的化学方程式分别为2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+失3e3

2H2O===2NaAlO2+3H2↑。从化学方程式可以看出Al与酸、碱反应时生成H2的实质都是Al――→Al

,所以无论与酸还是与碱反应,Al与H2的关系都是2Al~3H2。 (1)等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生氢气体积比

VHCl(H2)

=1∶1。

VNaOH(H2)

VHCl(H2)

VNaOH(H2)

(2)足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生氢气的体积比1∶3。

1VHCl(H2)

(3)一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生氢气的体积比<<

3VNaOH(H2)1

,则必定是①铝与盐酸反应时,铝过量而盐酸不足;②铝与氢氧化钠反应时,铝不足而氢氧化钠1

过量。解题时应充分利用上述过量关系。

铝的这种既能与酸(非氧化性酸)又能与强碱反应产生H2的性质常作为推断题的“题眼”。 【举一反三】

下列说法错误的是( )

A.铝与Fe2O3发生铝热反应后固体物质增重

B.Al片溶于NaOH溶液,产生气体:2Al+2OH+2H2O===2AlO2+3H2↑ C.工业上电解熔融状态的Al2O3制备Al D.铝制容器可盛装浓H2SO4

高温

【解析】铝与Fe2O3发生铝热反应:2Al+Fe2O3=====反应前后固体物质的质量不变。 Al2O3+2Fe,【答案】A

热点题型三 铝的化合物的性质与应用

例3.(2018年江苏卷)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 A. NaHCO3受热易分解,可用于制胃酸中和剂 B. SiO2熔点高硬度大,可用于制光导纤维 C. Al2O3是两性氧化物,可用作耐高温材料 D. CaO能与水反应,可用作食品干燥剂 【答案】D

CaO与水反应有对应关系;答案选D。

【变式探究】铝是一种应用广泛的金属,工业上用Al2O3和冰晶石(Na3AlF6)混合熔融电解制得。铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下:

回答下列问题:

(1)写出反应1的化学方程式:____________;

(2)滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是________,反应2的离子方程式为__________________________;

(3)电解制铝的化学方程式是_____________,以石墨为电极,阳极产生的混合气体的成分是________。

【答案】(1)2NaOH+SiO2===Na2SiO3+H2O、2NaOH+Al2O3===2NaAlO2+H2O (2)CaSiO3 2AlO2+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO3 催化剂

(3)2Al2O3=====△4Al+3O2↑ O2、CO2(CO) 【提分秘籍】

(1)Al(OH)3是一种不溶于水的白色胶状物,能作净水剂,能中和胃酸,也是一种阻燃材料。 (2)Al(OH)3具有两性,能溶于强酸、强碱,但不溶于弱酸(如H2CO3)、弱碱(如氨水)。因此,制备Al(OH)3是用可溶性铝盐与过量氨水反应而不是过量NaOH溶液。

(3)中学化学中常见的既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应的物质有①Al、②Al2O3、③Al(OH)3、④多元弱酸的酸式盐(如NaHCO3)、⑤弱酸的铵盐[如(NH4)2CO3]。

【举一反三】

用含少量镁粉的铝粉制取纯净的氢氧化铝,下列操作步骤中最恰当的组合是( ) ①加盐酸溶解 ②加烧碱溶液溶解 ③过滤 ④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀 ⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀 ⑥加入过量烧碱溶液

A.①⑥⑤③ B.②③④③

2-

C.②③⑤③ D.①③⑤③

【解析】若先用盐酸溶解,Mg、Al均溶解,制取Al(OH)3的步骤较多;从NaAlO2制备Al(OH)3,若加盐酸不容易控制量的多少。故B项操作步骤为最佳顺序。

【答案】B

【归纳提升】 Al(OH)3的三种制备方法 方法一 可溶性铝盐溶液与过量氨水反应 反应原理:Al+3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4 方法二 向可溶性偏铝酸盐溶液中通入过量CO2 反应原理:AlO2+2H2O+CO2===Al(OH)3↓+HCO3 方法三 相互促进水解法 Al+3AlO2+6H2O===4Al(OH)3↓

3+

3+

1. (2018年江苏卷)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 A. NaHCO3受热易分解,可用于制胃酸中和剂 B. SiO2熔点高硬度大,可用于制光导纤维 C. Al2O3是两性氧化物,可用作耐高温材料 D. CaO能与水反应,可用作食品干燥剂 【答案】D

2. (2018年江苏卷)下列有关物质性质的叙述一定不正确的是 A. 向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液,溶液显红色 B. KAl(SO4) 2·12H2O溶于水可形成 Al(OH)3胶体 C. NH4Cl与Ca(OH)2混合加热可生成NH3 D. Cu与FeCl3溶液反应可生成CuCl2 【答案】A

【解析】FeCl2溶液中含Fe2+,NH4SCN用于检验Fe3+,向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液,溶液不

会显红色,A错误; KAl(SO4)2·12H2O溶于水电离出的Al水解形成Al(OH)3胶体,离子方程式为Al+3H2O

3+

3+

Al(OH)3(胶体)+3H,B正确;实验室可用NH4Cl和Ca(OH)2混合共热制NH3,

CaCl2+2NH3↑+2H2O,C正确; Cu与FeCl3溶液反应生成CuCl2

+

反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2

和FeCl2,反应的化学方程式为Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,D正确。

3. (2018年江苏卷)在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是 A. B. C. D. 【答案】A

4. (2018年天津卷)下图中反应①是制备SiH4的一种方法,其副产物MgCl2·6NH3是优质的镁资源。回答下列问题:

(1)MgCl2·6NH3所含元素的简单离子半径由小到大的顺序(H-除外):

_________________________,Mg在元素周期表中的位置:_____________________,Mg(OH)2的电子式:____________________。

(2)A2B的化学式为_______________。反应②的必备条件是_______________。上图中可以循环使用的物质有_______________。

(3)在一定条件下,由SiH4和CH4反应生成H2和一种固体耐磨材料_______________(写化学式)。