第3講鋁及其重要化合物考綱解讀了解鋁及其重要化合物的主要性質(zhì)和應(yīng)用?？键c(diǎn)一鋁1鋁的結(jié)構(gòu)和存在鋁位于元素周期表_，原子結(jié)構(gòu)示意圖為_。鋁元素在地殼中含量豐富，僅次于_。自然界中的鋁全部以_態(tài)存在。2金屬鋁的物理性質(zhì)_色有金屬光澤的固體，有良好的_、_和傳熱性等，密度較小，質(zhì)地柔軟。3金屬鋁的化學(xué)性質(zhì)根據(jù)下列轉(zhuǎn)化關(guān)系，完成化學(xué)方程式。_；_；_；_；_；_；_。1金屬鋁是活潑的金屬，能與酸反應(yīng)，為什么能用鋁槽儲運(yùn)濃H2SO4或濃HNO3?2實(shí)驗(yàn)室能否用硫化物與鋁鹽溶液混合制取Al2S3？用離子方程式說明原因。3金屬鋁與酸、堿反應(yīng)的本質(zhì)及定量計(jì)算(1)鋁與酸、堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？氧化劑是什么？ (2)等質(zhì)量的兩份鋁分別與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所得H2的體積之比是多少？為什么？ (3)足量的兩份鋁分別投入到等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液中，產(chǎn)生H2的體積之比是多少？為什么？(4)足量的兩份鋁分別投入到等體積、一定物質(zhì)的量濃度的HCl、NaOH溶液中，二者產(chǎn)生的H2相等，則HCl和NaOH的物質(zhì)的量濃度之比是多少？為什么？ (5)甲、乙兩燒杯中各盛有100 mL 3 molL1的鹽酸和NaOH溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后，測得生成的氣體體積比為V(甲)V(乙)12，則加入鋁粉的質(zhì)量為()A5.4 g B3.6 g C2.7 g D1.8 g鋁與酸、堿反應(yīng)生成H2的量的關(guān)系鋁與酸、堿反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為2Al6HCl=2AlCl33H2、2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。從化學(xué)方程式可以看出Al與酸、堿反應(yīng)時(shí)生成H2的實(shí)質(zhì)都是AlAl3，所以無論與酸還是與堿反應(yīng)，Al與H2的關(guān)系都是2Al3H2。(1)等量鋁分別與足量鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣體積比11。(2)足量的鋁分別與等物質(zhì)的量的鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的體積比為13。(3)一定量的鋁分別與一定量的鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的體積比為，則必定是鋁與鹽酸反應(yīng)時(shí)，鋁過量而鹽酸不足；鋁與氫氧化鈉反應(yīng)時(shí)，鋁不足而氫氧化鈉過量。解題時(shí)應(yīng)充分利用上述過量關(guān)系?？键c(diǎn)二鋁的重要化合物1氧化鋁(1)物理性質(zhì)：_色固體，_溶于水，有很高的_。(2)化學(xué)性質(zhì)兩性氧化物2氫氧化鋁(1)物理性質(zhì)色膠狀不溶于水的固體，有較強(qiáng)的_性。(2)化學(xué)性質(zhì)(用化學(xué)方程式表示)受熱分解：_。(3)制備向鋁鹽中加入NH3H2O，離子方程式為_。4下列物質(zhì)中既能跟稀硫酸反應(yīng)，又能跟氫氧化鈉溶液反應(yīng)的是 ()NaHCO3(NH4)2SO3Al2O3Al(OH)3AlA全部 B只有C只有 D只有特別提醒兩性物質(zhì)：兩性物質(zhì)指既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的化合物，包括Al2O3、ZnO、Al(OH)3、Zn(OH)2、氨基酸、蛋白質(zhì)等。多元弱酸的酸式鹽(如NaHCO3、KHS、KHSO3、NaH2PO4等)及弱堿弱酸鹽(如CH3COONH4、NH4HS等)也既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)，但不能將它們稱為兩性物質(zhì)。5下列各組物質(zhì)的無色溶液，不用其他試劑即可鑒別的是_。NaOH、AlCl3NaHCO3、H2SO4NaAlO2、NaHSO4Na2CO3、HClNa2CO3、NaHCO3、Ca(OH)2考點(diǎn)三Al3、Al(OH)3、AlO之間轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用6寫出上述轉(zhuǎn)化的離子方程式。7試設(shè)計(jì)制備Al(OH)3的途徑。方案一用鋁鹽(Al3)制取Al(OH)3加入氨水至沉淀完全，一般不用NaOH等強(qiáng)堿，為什么？方案二用鋁屑、燒堿、稀H2SO4制取Al(OH)3方法一：AlAl3Al(OH)3；方法二：AlAlOAl(OH)3；方法三：Al(OH)3。若甲、乙、丙三位同學(xué)用規(guī)定的藥品制備Al(OH)3。規(guī)定必用的藥品如下：350 g 70% H2SO4溶液，NaOH固體240 g，足量鋁屑、水(不能用其他藥品)。甲、乙、丙用各自設(shè)計(jì)的方案制得Al(OH)3的質(zhì)量分別是W1、W2、W3。三種實(shí)驗(yàn)方案如下：甲：鋁加NaOH溶液加H2SO4溶液W1 g Al(OH)3乙：鋁加H2SO4溶液加NaOH溶液W2 g Al(OH)3丙：W3 g Al(OH)3試回答：(1)從充分利用原料、降低成本和提高產(chǎn)率等因素分析，實(shí)驗(yàn)方案最合理的是_。(2)三位學(xué)生制得的Al(OH)3，W1、W2、W3其質(zhì)量由大到小的順序是_。(3)制得Al(OH)3的最大質(zhì)量是_。用數(shù)形結(jié)合思想理解Al3、Al(OH)3、AlO三者之間關(guān)系及相關(guān)計(jì)算1把強(qiáng)堿溶液逐滴加入到鋁鹽(Al3)溶液中至過量(1)現(xiàn)象：先有白色沉淀產(chǎn)生，然后沉淀逐漸溶解。(2)有關(guān)反應(yīng)：AB：Al33OH=Al(OH)3BD：Al(OH)3OH=AlO2H2O(3)圖像(4)有關(guān)計(jì)算根據(jù)AlCl3和NaOH的量計(jì)算生成Al(OH)3的量根據(jù)AlCl3和Al(OH)3的量計(jì)算需要NaOH的量NaOH的量n(NaOH)當(dāng)NaOH不足時(shí)n(NaOH)3nAl(OH)3當(dāng)NaOH過量時(shí)n(NaOH)3n(Al3)n(Al3)nAl(OH)34n(Al3)nAl(OH)3【例1】 向30 mL 1 molL1的AlCl3溶液中逐漸加入濃度為4 molL1的NaOH溶液，若產(chǎn)生0.78 g白色沉淀，則加入的NaOH溶液的體積可能為()A3 mL B7.5 mL C15 mL D17.5 mL2把鋁鹽(Al3)溶液逐滴加入到強(qiáng)堿溶液中至過量(1)現(xiàn)象：先無明顯現(xiàn)象，然后逐漸產(chǎn)生大量的白色沉淀。(2)有關(guān)反應(yīng)：AB：Al34OH=AlO2H2OBC：Al33AlO6H2O=4Al(OH)3(3)圖像3在AlO溶液中逐滴加入強(qiáng)酸至過量(1)現(xiàn)象：先生成白色沉淀，隨后沉淀逐漸溶解。(2)有關(guān)反應(yīng)：AB：AlOHH2O=Al(OH)3BD：Al(OH)33H=Al33H2O(3)圖像(4)有關(guān)計(jì)算根據(jù)NaAlO2和HCl計(jì)算生成Al(OH)3的量根據(jù)Al(OH)3和NaAlO2的量計(jì)算需要加入的HCl的量HCl的量n(HCl)當(dāng)HCl不足時(shí)n(HCl)nAl(OH)3當(dāng)HCl過量時(shí)n(HCl)n(AlO)3n(AlO)nAl(OH)34n(AlO)3nAl(OH)34. 在強(qiáng)酸溶液中逐滴加入AlO溶液至過量(1)現(xiàn)象：先無明顯現(xiàn)象，反應(yīng)一段時(shí)間后逐漸產(chǎn)生白色沉淀。(2)有關(guān)反應(yīng)：AB：4HAlO=Al32H2OBC：Al33AlO6H2O=4Al(OH)3(3)圖像5明礬溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至過量(1)現(xiàn)象：先有白色沉淀生成，然后部分沉淀溶解。(2)有關(guān)反應(yīng)：OA：2KAl(SO4)23Ba(OH)2=2Al(OH)33BaSO4K2SO4AB：2Al(OH)3+K2SO4+Ba(OH)2=BaSO4+2KAlO2+4H2O (3)圖像(右圖)6向Mg2與Al3的酸性溶液中逐滴加入強(qiáng)堿溶液(1)現(xiàn)象：無明顯現(xiàn)象出現(xiàn)沉淀漸多最多減少不變(2)反應(yīng)OA：HOH=H2OAB：Al33OH=Al(OH)3Mg22OH=Mg(OH)2BC：Al(OH)3OH=AlO2H2O(3)圖像【例2】 某無色溶液中，已知含有H、Mg2、Al3等陽離子，逐滴加入NaOH(溶液)，則消耗NaOH(溶液)體積(x軸)和生成沉淀量(y軸)之間的函數(shù)關(guān)系，可用下圖表示，則下列圖中正確的是()【例3】將01 mol的鎂、鋁混合物溶于100 mL 2 molL-1的H2SO4溶液中，然后再滴加1 molL-1的NaOH溶液。請回答： (1)若在滴加NaOH溶液的過程中，沉淀質(zhì)量m隨加入NaOH溶 液的體積V變化的關(guān)系如上圖所示。當(dāng)V1160 mL時(shí)，則金屬粉末中n(Mg)_ mol，V2_ mL。(2)若在滴加NaOH溶液過程中，欲使Mg2、Al3剛好沉淀完全，則滴入NaOH溶液的體積V(NaOH)_mL。(3)若混合物仍為0.1 mol，其中Mg粉的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為a ，用100 mL 2 molL1 的H2SO4溶解此混合物后，再加入450 mL 1 molL1 的NaOH溶液，所得沉淀中無Al(OH)3。滿足此條件的a的取值范圍是_。鋁土礦冶煉金屬鋁的流程鋁是地殼中含量最多的金屬元素，在自然界主要以化合態(tài)形式存在于氧化鋁中。鋁土礦的主要成分是Al2O3，此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì)，冶煉金屬鋁很重要的一個(gè)過程是Al2O3的提純。對于以提純某一物質(zhì)為實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡牧鞒填}，其實(shí)就是考查混合物的除雜、分離、提純的有關(guān)知識。當(dāng)遇到這一類題時(shí)，一般的思路是認(rèn)真地在流程中找出得到的主要物質(zhì)是什么，混有的雜質(zhì)有哪些；認(rèn)真分析當(dāng)加入某一試劑后，能與什么物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成了什么產(chǎn)物，要用什么樣的方法才能將雜質(zhì)除去。只有這樣才能明白每一步所加試劑或操作的目的。由于Al2O3是兩性氧化物，而雜質(zhì)SiO2是酸性氧化物，F(xiàn)e2O3是堿性氧化物，因而可設(shè)計(jì)出兩種提純氧化鋁的方案。方案一：堿溶法討論回答下列問題：(1)寫出、兩步驟中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。 (2)步驟中不用鹽酸(或H2SO4)酸化的理由是_。(3)步驟中得到較純的Al2O3，可能含有雜質(zhì)，在電解時(shí)它不會影響鋁的純度的原因： _。方案二：酸溶法討論回答下列問題：(1)寫出、中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。 (2)步驟中不用氨水沉淀Fe3的原因：_?！纠?】從鋁土礦(主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等雜質(zhì))中提取氧化鋁的兩種工藝流程如下： 請回答下列問題：(1)流程甲加入鹽酸后生成Al3的離子方程式為_。(2)流程乙加入燒堿后生成SiO的離子方程式為_。(3)驗(yàn)證濾液B中含F(xiàn)e3，可取少量濾液并加入_(填試劑名稱)。(4)濾液E、K中溶質(zhì)的主要成分是_(填化學(xué)式)，寫出該溶液的一種用途：_。(5)已知298 K時(shí)，Mg(OH)2的溶度積常數(shù)Ksp5.61012，取適量的濾液B，加入一定量的燒堿達(dá)到沉淀溶解平衡，測得pH13.00，則此溫度下殘留在溶液中的c(Mg2)_。高考題組一有關(guān)鋁及其化合物所參與的離子反應(yīng)1判斷下列說法是否正確，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)向NaAlO2溶液中通入過量CO22AlOCO23H2O=2Al(OH)3CO()(2)用氫氧化鈉溶液除去鋁表面的氧化膜：Al2O32OH=2AlOH2O()(3)氧化鋁溶于NaOH溶液：Al2O32OH=2AlOH2O()(4)金屬鋁溶于稀硫酸中：Al2H=Al3H2()(5)向明礬溶液中加入過量的Ba(OH)2溶液：Al32SO2Ba24OH=2BaSO4AlO2H2O()(6)AlCl3溶液中加入過量的濃氨水：Al34NH3H2OAlO4NH2H2O()高考題組二鋁及鋁合金的性質(zhì)應(yīng)用2判斷下列說法是否正確，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)鋁制容器可盛裝濃H2SO4()(2)日用鋁制品表面覆蓋著氧化膜，對內(nèi)部金屬起保護(hù)作用() (3)明礬水解形成的Al(OH)3膠體能吸附水中懸浮物，可用于水的凈化()3世界上一次性建成的最長高速鐵路京滬高鐵，計(jì)劃于2011年6月底通車。列車時(shí)速高達(dá)380公里，車廂大部分采用鋁合金材料制造，這是因?yàn)殇X合金()A比純鋁熔點(diǎn)高B具有比較活潑的化學(xué)性質(zhì)C各種成分在自然界中含量豐富，容易獲取D質(zhì)量輕，強(qiáng)度大，抗腐蝕能力比較強(qiáng)高考題組三鋁及鋁制品的處理與應(yīng)用4用于金屬焊接的某種焊條，其藥皮由大理石、水泥、硅鐵等配制而成。(1)Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_；Al與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為 。(2)30Si原子的中子數(shù)為_；SiO2的晶體類型為_。(3)Al3與Yn的電子數(shù)相同，Y所在族各元素的氫化物的水溶液均顯酸性，則該族氫化物中沸點(diǎn)最低的是_。(4)焊接過程中，藥皮在高溫下產(chǎn)生了熔渣和使金屬不被氧化的氣體，該氣體是_。(5)經(jīng)處理后的熔渣36.0 g(僅含F(xiàn)e2O3、Al2O3、SiO2)，加入足量稀鹽酸，分離得到11.0 g固體；濾液中加入過量NaOH溶液，分離得到21.4 g固體；則此熔渣中Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_。52010山東理綜29(1)對金屬制品進(jìn)行抗腐蝕處理，可延長其使用壽命。以下為鋁材表面處理的一種方法：鋁材 槽液堿洗的目的是除去鋁材表面的自然氧化膜，堿洗時(shí)常有氣泡冒出，其原因是_(用離子方程式表示)。為將堿洗槽液中的鋁以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列試劑中的_。aNH3 bCO2 cNaOH dHNO3以鋁材為陽極，在H2SO4溶液中電解，鋁材表面形成氧化膜，陽極電極反應(yīng)式為_。取少量廢電解液，加入NaHCO3溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀，產(chǎn)生沉淀的原因是_。6鐵和鋁是兩種重要的金屬，它們的單質(zhì)及化合物有著各自的性質(zhì)。(1)在一定溫度下，氧化鐵可以與一氧化碳發(fā)生下列反應(yīng)：Fe2O3(s)3CO(g) 2Fe(s)3CO2(g)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：K_；該溫度下，在2 L盛有Fe2O3粉末的密閉容器中通入CO氣體，10 min后，生成了單質(zhì)鐵11.2 g。則10 min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為_。(2)請用上述反應(yīng)中某種氣體的有關(guān)物理量來說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)：_；_。(3)某些金屬氧化物粉末和Al粉在鎂條的引燃下可以發(fā)生鋁熱反應(yīng)。下列反應(yīng)速率(v)和溫度(T)的關(guān)系示意圖中與鋁熱反應(yīng)最接近的是_。(4)寫出氫氧化鋁在水中發(fā)生酸式電離的電離方程式： _。欲使上述體系中Al3+濃度增加，可加入的物質(zhì)是_。解答鋁及其化合物題目的常見錯(cuò)誤考生答卷案例找錯(cuò)糾錯(cuò)失分原因分析第一，原子結(jié)構(gòu)示意圖各部分的含義不清楚，不理解Al與NaOH溶液反應(yīng)的本質(zhì)，不知道Al與NaOH溶液反應(yīng)時(shí)H2O是氧化劑。第二：忽視Al(OH)3的兩性，Al(OH)3能溶于HNO3；沒達(dá)到鋁材表面形成氧化膜的目的。第三：答非所問。解決方案與規(guī)范指導(dǎo)：1.Al2O3、Al(OH)3僅溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿，Al3只能存在于酸性溶液中，AlO只能存在于堿性溶液中。2與Al反應(yīng)產(chǎn)生H2時(shí)，可能是強(qiáng)酸溶液(不能有NO)，也可能是強(qiáng)堿溶液。本質(zhì)都是Al與H之間的氧化還原反應(yīng)。課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練教材習(xí)題回扣1(必修1P533)下列關(guān)于鋁的敘述中，不正確的是()A鋁是地殼里含量最多的金屬元素B在常溫下，鋁不能與氧氣反應(yīng)C鋁是一種比較活潑的金屬D在化學(xué)反應(yīng)中，鋁容易失去電子，是還原劑2(必修1P546)相同質(zhì)量的兩份鋁，分別放入足量的鹽酸和氫氧化鈉溶液中，放出的氫氣在同溫同壓下的體積之比為()A11 B16 C23 D323(必修1P638)在實(shí)驗(yàn)室里，要想使AlCl3溶液中的Al3全部沉淀出來，應(yīng)選用下列試劑中的()A石灰水 B氫氧化鈉溶液C硫酸 D氨水4(必修1P549改編)相同質(zhì)量的鎂、鋁，分別與足量的鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣在相同狀況下的體積之比為_。5(必修1P718改編)在鋁制易拉罐中收集一滿罐CO2，加入過量濃NaOH溶液，立即把口封閉。可以發(fā)現(xiàn)易拉罐“咔咔”作響，并變癟了，用化學(xué)方程式表示變癟的原因：_。過一會后，易拉罐又會“咔咔”作響并鼓起來。試用離子方程式解釋又鼓起的原因：_。能力提升訓(xùn)練1化學(xué)在生產(chǎn)和日常生活中有著重要的應(yīng)用。下列說法中不正確的是 ()A明礬水解形成的Al(OH)3膠體能吸附水中懸浮物，可用于水的凈化B日用鋁制品表面覆蓋著氧化膜，對內(nèi)部金屬起保護(hù)作用CMgO的熔點(diǎn)很高，可用于制作耐高溫材料D電解AlCl3飽和溶液，可制得金屬鋁2用一張已除去表面氧化膜的鋁箔緊緊包裹在試管外壁(如圖)，將試管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空氣中，不久鋁箔表面生出“白毛”，紅墨水柱右端上升。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷下列說法錯(cuò)誤的是()A實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)B鋁是一種較活潑的金屬C鋁與氧氣反應(yīng)放出大量的熱量D鋁片上生成的白毛是氧化鋁和氧化汞的混合物3將下列各組物質(zhì)，分別按等物質(zhì)的量混合后加水溶解，有沉淀生成的是()ANa2CO3、NaAlO2、NaOHBAlCl3、K2SO4、HClCCaCl2、Na2CO3、NaOHDAlCl3、NaOH、HNO34在火星上工作的美國“勇氣號”、“機(jī)遇號”探測車的一個(gè)重要任務(wù)就是收集有關(guān)Fe2O3及硫酸鹽的信息，以證明火星上存在或曾經(jīng)存在過水，以下敘述正確的是()A鋁熱劑就是單指Fe2O3和鋁粉的混合物B檢驗(yàn)從火星上帶回來的紅色物質(zhì)是否是Fe2O3的操作步驟為：樣品粉碎加水溶解過濾向?yàn)V液中滴加KSCN溶液C分別還原a mol Fe2O3所需H2、Al、CO的物質(zhì)的量之比為 323D明礬屬硫酸鹽，含結(jié)晶水，是混合物5相同質(zhì)量的下列物質(zhì)分別與等濃度的NaOH溶液反應(yīng)，至體系中均無固體物質(zhì)，消耗堿量最多的是()AAl BAl(OH)3CAlCl3 DAl2O36實(shí)驗(yàn)室將9 g鋁粉跟一定量的金屬氧化物粉末混合形成鋁熱劑。發(fā)生鋁熱反應(yīng)之后，所得固體中含金屬單質(zhì)為18 g，則該氧化物粉末可能是()Fe2O3和MnO2 MnO2和V2O5Cr2O3和V2O5 Fe3O4和FeOA B C D7將物質(zhì)X逐漸加入(或通入)Y溶液中，生成沉淀的量與加入X的物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示，符合圖示情況的是()ABCDXCO2HClNaOHAlCl3YCa(OH)2NaAlO2AlCl3NaOH8. 有一無色溶液，可能含有K、Al3、Mg2、NH、Cl、SO、HCO、MnO中的幾種。為確定其成分，做如下實(shí)驗(yàn)：取部分溶液，加入適量Na2O2固體，產(chǎn)生無色無味的氣體和白色沉淀，再加入足量的NaOH溶液后白色沉淀部分溶解；另取部分溶液，加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。下列推斷正確的是()A肯定有Al3、Mg2、NH、ClB肯定有Al3、Mg2、HCOC肯定有K、HCO、MnOD肯定有Al3、Mg2、SO9下列各反應(yīng)的離子方程式中，錯(cuò)誤的是 ()A硫酸鋁溶液中加入過量的氨水：Al33NH3H2O=Al(OH)33NHB鐵片放入過量的稀硝酸中：3Fe8H2NO=3Fe22NO24H2OC將鋁片放入過量NaOH溶液中：2Al2OH2H2O=2AlO3H2D偏鋁酸鈉與過量鹽酸反應(yīng)：AlO4H=Al32H2O10將3.9 g鎂鋁合金，投入到500 mL 2 molL1的鹽酸中，金屬完全溶解，再加入4 molL1的NaOH溶液，若要生成的沉淀最多，加入的這種NaOH溶液的體積是()A125 mL B200 mL C250 mL D560 mL11. 由短周期元素組成的單質(zhì)A、B、C和甲、乙、丙、丁、戊五種化合物有如圖所示的轉(zhuǎn)換關(guān)系，甲是工業(yè)上制取A的主要原料。請回答：(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A_，乙_。(2)寫出甲物質(zhì)在工業(yè)上的任意兩種主要用途： _。(3)寫出下列變化的化學(xué)方程式。A與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式： _；乙與過量CO2反應(yīng)的離子方程式： _；戊溶液與乙溶液混合的離子方程式： _。12如圖所示為一定量AlCl3溶液中加入NaOH溶液后，產(chǎn)生Al(OH)3白色沉淀的質(zhì)量與NaOH的物質(zhì)的量之間的關(guān)系曲線。請回答下列問題：(1)A點(diǎn)時(shí)已參加反應(yīng)的AlCl3和NaOH的物質(zhì)的量之比為。(2)AB段曲線所表示的反應(yīng)的離子方程式為_。(3)向B處生成的溶液中通入二氧化碳，可觀察到的現(xiàn)象是_。(4)向含有0.1 mol NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入5 molL-1 NaOH溶液，開始發(fā)現(xiàn)溶液中出現(xiàn)白色沉淀并逐漸增多；一段時(shí)間后有刺激性氣味的氣體逸出；最后白色沉淀逐漸 減少并最終消失。請?jiān)谙聢D中畫出生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液體積的關(guān)系示意圖。13某混合物甲中含有明礬KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3。在一定條件下由甲可實(shí)現(xiàn)下圖所示的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化：請回答下列問題：(1)寫出A、B、D的化學(xué)式：A、B、D。(2)試劑a最好選用(選填A(yù)、B、C、D)。ANaOH溶液 B稀鹽酸C二氧化碳 D氨水(3)寫出反應(yīng)的離子方程式：_。(4)固體E可以作為復(fù)合性的化學(xué)肥料，E中所含物質(zhì)的化學(xué)式為_。14鋁是一種重要的金屬，在生產(chǎn)、生活中具有許多重要的用途，下圖是從鋁土礦中制備鋁的工藝流程：已知：鋁土礦的主要成分是Al2O3，此外還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì)；溶液中的硅酸鈉與偏鋁酸鈉反應(yīng)，能生成硅鋁酸鹽沉淀，化學(xué)反應(yīng)方程式為2Na2SiO3+2NaAlO2+2H2O=Na2Al2Si2O8+4NaOH回答下列問題：(1)寫出向鋁土礦中加入足量氫氧化鈉溶液操作中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式： _。(2)濾渣A的主要成分為；濾渣A的用途是(只寫一種)；實(shí)驗(yàn)室過濾時(shí)使用玻璃棒，其作用是_。(3)在工藝流程第三步中，選用二氧化碳作酸化劑的原因是_。(4)若將鋁溶解，下列試劑中最好選用(填編號)。理由是_。A濃硫酸 B稀硫酸 C稀硝酸答案基礎(chǔ)再現(xiàn)深度思考考點(diǎn)一1第三周期A族硅化合2銀白延展性導(dǎo)電性32Al3Cl22AlCl32Al6HCl=2AlCl33H22Al3SAl2S32Al3H2SO4=Al2(SO4)33H24Al3O22Al2O32Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H22AlFe2O3Al2O32Fe考點(diǎn)二1(1)白難熔點(diǎn)(2)Al2O36HCl=2AlCl33H2OAl2O32NaOH=2NaAlO2H2O2(1)白吸附(2)Al(OH)33HCl=AlCl33H2OAl(OH)3NaOH=NaAlO22H2O2Al(OH)3Al2O33H2O(3)Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4深度思考1常溫下濃H2SO4、濃HNO3能使鋁鈍化(在表面形成一層致密的氧化膜)，阻止反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行。2Al3和S2在水溶液中發(fā)生雙水解反應(yīng)：2Al33S26H2O=2Al(OH)33H2S。3(1)鋁與酸、堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)都是： Al3，2HH2，只不過堿中的H來源于水的電離，氧化劑分別為酸和水。(2)11(或相等)根據(jù)化學(xué)方程式：2Al6HCl=2AlCl33H2、2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2得Al與H2的關(guān)系式均為2Al3H2，故只要參加反應(yīng)的Al相等，所得H2必相等。(3)13因?yàn)樵诜磻?yīng)中Al過量，產(chǎn)生的H2由HCl和NaOH的量決定。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中的關(guān)系式：6HCl3H2；2NaOH3H2，故當(dāng)HCl、NaOH物質(zhì)的量相等時(shí)，二者產(chǎn)生H2的體積比為13。(4)31因?yàn)殇X足量且產(chǎn)生H2相等，根據(jù)2中的關(guān)系式n(HCl)n(NaOH)31，又因?yàn)閮扇芤后w積相等，故物質(zhì)的量濃度c(HCl)c(NaOH)n(HCl)n(NaOH)31。(5)A4A56(1)Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4Al33AlO6H2O=4Al(OH)3Al33OH=Al(OH)3(2)Al(OH)33H=Al33H2O(3)Al34OH=AlO2H2O(4)AlO4H=Al32H2O(5)AlOCO22H2O=Al(OH)3HCOAlOHH2O=Al(OH)3(6)Al(OH)3OH=AlO2H2O7方案一氫氧化鋁易溶于強(qiáng)堿而不溶于氨水，因此實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化鋁時(shí)一般不用氫氧化鈉等強(qiáng)堿代替氨水，以免強(qiáng)堿過量時(shí)氫氧化鋁溶解，或強(qiáng)堿不足時(shí)鋁離子未完全沉淀。方案二(1)丙(2)W3>W1>W2(3)520 g規(guī)律方法解題指導(dǎo)【例1】B【例2】B【例3】(1)0.06440(2)400(3)a<1高考熱點(diǎn)方案一(1)Al2O32OH=2AlOH2O，SiO22OH=SiO23H2O。AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO，SiO232CO22H2O=H2SiO32HCO。(2)因?yàn)锳lO與酸反應(yīng)生成的Al(OH)3具有兩性，可溶于強(qiáng)酸，不易控制酸的量；CO2廉價(jià)而且生成的副產(chǎn)物NaHCO3用途廣泛，經(jīng)濟(jì)效益好(3)SiO2由于SiO2的熔點(diǎn)很高，在加熱到1 000 左右時(shí)不會熔化，因而不影響電解產(chǎn)物的純度方案二(1)Al2O36H=2Al33H2O，F(xiàn)e2O36H=2Fe33H2O。Al34OH=AlO2H2O，F(xiàn)e33OH=Fe(OH)3。(2)Al(OH)3只能溶于強(qiáng)堿，不能溶于氨水，不能將Fe(OH)3和Al(OH)3分離【例4】(1)Al2O36H=2Al33H2O(2)SiO22OH=SiO23H2O(3)硫氰化鉀(或苯酚溶液等合理答案均可)(4)NaHCO3制純堿(或做發(fā)酵粉等合理答案均可)(5)5.61010 molL1真題重組規(guī)范集訓(xùn)1(1)(2)(3)(4)(5)(6)2(1)(2)(3)3D4(1) 2Al2OH2H2O=2AlO3H2(2)16原子晶體(3)HCl(4)CO2(5)25%52Al2OH2H2O=2AlO3H2b2Al3H2O6e=Al2O3 6HHCO與H反應(yīng)使H濃度降低，產(chǎn)生Al(OH)3沉淀6(1)0.015 molL1min1(2)CO(或CO2)的生成速率與消耗速率相等CO(或CO2)的質(zhì)量不再改變(合理即給分)(3)b(4)Al(OH)3HAlOH2O鹽酸(合理即給分)課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練教材習(xí)題回扣1B2.A3.D43452NaOHCO2=Na2CO3H2O2Al2OH2H2O=2AlO3H2能力提升訓(xùn)練1D2.D3.C4.C5.A6.C7.C8D9.B10.C11(1)AlNaAlO2(2)作耐高溫材料；制取鋁單質(zhì)(3)2Al2OH2H2O=2AlO3H2AlOCO22H2O=Al(OH)3HCOAl33AlO6H2O=4Al(OH)312(1)13(2)Al(OH)3OH=AlO2H2O(3)生成白色沉淀(4)13(1)AlAl2O3O2(2)D(3)AlO2H2OCO2=Al(OH)3HCO(4)K2SO4、(NH4)2SO414(1)Al2O32OH=2AlOH2OSiO22OH=SiO23H2O(2)Fe2O3、Na2Al2Si2O8作煉鐵的原料(或作生產(chǎn)硅酸鹽產(chǎn)品的原料)引流(3)經(jīng)過足量氫氧化鈉溶液的溶解，大部分鋁元素均以NaAlO2的形式存在于濾液中，通入過量二氧化碳可以將NaAlO2完全轉(zhuǎn)化為Al(OH)3(4)B鋁與濃硫酸在常溫下發(fā)生鈍化，加熱溶解會產(chǎn)生有毒氣體SO2，原料利用率低；稀硝酸能溶解鋁但會產(chǎn)生NO氣體，污染空氣，硝酸利用率低；而鋁與稀硫酸反應(yīng)速率較快，產(chǎn)生的H2對空氣無污染 - 18 -