第2節(jié)鋁金屬材料第2課時(shí)鋁的化合物金屬與金屬材料課堂合作探究問題導(dǎo)學(xué)一、Al(OH)3的制備與性質(zhì)探究活動(dòng)與探究1實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式思考與交流1實(shí)驗(yàn)室中如何制備Al(OH)3？能用AlCl3溶液和NaOH溶液來制取Al(OH)3嗎？2不選用其他試劑能否鑒別AlCl3溶液和NaOH溶液？3向含有1 mol AlCl3的AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量，你能寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式并作出生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH的物質(zhì)的量的關(guān)系圖像嗎？1鋁三角(1)Al3Al(OH)3或Al(OH)4。與弱堿(如氨水)或少量強(qiáng)堿反應(yīng)生成Al(OH)3Al33NH3H2O=Al(OH)33NHAl33OH=Al(OH)3與過量強(qiáng)堿反應(yīng)生成Al(OH)4Al34OH=Al(OH)4(2)Al(OH)3Al3或Al(OH)4。與強(qiáng)酸反應(yīng)生成Al3Al(OH)33H=Al33H2O與強(qiáng)堿反應(yīng)生成Al(OH)4Al(OH)3OH=Al(OH)4(3)Al(OH)4Al (OH)3或Al3。與弱酸(如碳酸)或少量強(qiáng)酸反應(yīng)生成Al(OH)3Al(OH)4CO2(過量)=Al(OH)3HCO或2Al(OH)4CO2(少量)=2Al(OH)3COH2OAl(OH)4H(少量)=Al(OH)3H2O與過量強(qiáng)酸反應(yīng)生成Al3Al(OH)44H=Al34H2O2鋁及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系中的焦點(diǎn)(1)鋁、氧化鋁分別與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí)都生成四羥基合鋁酸鈉，不能生成氫氧化鋁。(2)可溶性鋁鹽與氨水反應(yīng)時(shí)，無(wú)論氨水是否過量，都能生成氫氧化鋁。氫氧化鋁不溶于弱堿。(3)氧化鋁不能溶于水，不能用氧化鋁與水化合生成氫氧化鋁。二、金屬的通性活動(dòng)與探究2實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式及離子方程式鎂帶燃燒鎂帶與鹽酸反應(yīng)_，_鋁絲插入硫酸銅溶液中_，_銅絲與硝酸銀溶液反應(yīng)_，_思考與交流1所有的金屬都能和酸反應(yīng)放出H2嗎？2所有的金屬單質(zhì)都能和硝酸發(fā)生反應(yīng)嗎？3把Na放入CuSO4溶液中，能置換出Cu單質(zhì)嗎？金屬的通性和特性123幾種金屬的特性(1)鋁能與NaOH溶液反應(yīng)；(2)常溫下，鋁、鐵遇濃硫酸、濃硝酸發(fā)生“鈍化”現(xiàn)象。當(dāng)堂檢測(cè)1下列變化不可能通過一步實(shí)驗(yàn)直接完成的是()AAl(OH)3Al2O3 BAl2O3Al(OH)3CAlAl3 DAl3Al(OH)32下列各組反應(yīng)中能得到Al(OH)3的是()AAl2O3加到熱水中B向NaAl(OH)4溶液中加入過量鹽酸C將Na投入到NaAl(OH)4溶液中D在AlCl3溶液中滴幾滴NaOH溶液3實(shí)驗(yàn)室用AlCl3制取Al(OH)3，最合適的試劑是()ANaOH BH2SO4 CNH3H2O DKOH4現(xiàn)有AlCl3和MgSO4混合溶液，向其中不斷加入NaOH溶液，得到沉淀的量與加入NaOH溶液的體積如圖所示。原溶液中Cl與SO的物質(zhì)的量之比為()A13 B23 C61 D315銅在自然界存在于多種礦石中，如：礦石名稱黃銅礦斑銅礦輝銅礦孔雀石主要成分CuFeS2Cu5FeS4Cu2SCuCO3Cu(OH)2請(qǐng)回答下列問題：(1)上表所列銅化合物中，銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的是_。(2)工業(yè)上以黃銅礦為原料，采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過程會(huì)發(fā)生反應(yīng)：2Cu2OCu2S6CuSO2，反應(yīng)的氧化劑是_。(3)SO2尾氣直接排放到大氣中造成環(huán)境污染的后果是_；處理該尾氣可得到有價(jià)值的化學(xué)品，寫出其中1種酸和1種鹽的名稱_。答案：課堂合作探究【問題導(dǎo)學(xué)】活動(dòng)與探究1：生成白色膠狀沉淀Al33NH3H2O=Al(OH)33NH白色沉淀溶解Al(OH)33H=Al33H2O白色沉淀溶解出現(xiàn)白色膠狀沉淀Al(OH)3OH=Al(OH)4Al(OH)4CO2=Al(OH)3HCO思考與交流：1答案：制備Al(OH)3的方法有：(1)可溶性鋁鹽與氨水反應(yīng)制取Al(OH)3，離子方程式為Al33NH3H2O=Al(OH)33NH；(2)向含有Al(OH)4的溶液中通入足量的CO2制取Al(OH)3，離子方程式為Al(OH)4CO2=Al(OH)3HCO。因?yàn)锳l(OH)3可以溶于NaOH溶液，所以一般不用AlCl3溶液和NaOH溶液反應(yīng)來制取Al(OH)3。2答案：能，將一種溶液滴加到另一種溶液中，若先出現(xiàn)白色沉淀，后沉淀溶解，則滴加的是NaOH溶液，另一種溶液是AlCl3溶液；若開始時(shí)無(wú)沉淀生成，后生成沉淀，則滴加的是AlCl3溶液，另一種溶液是NaOH溶液。3答案：向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH至過量發(fā)生的反應(yīng)依次為：Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH=Al(OH)4生成Al(OH)3沉淀的量與加入NaOH的量的關(guān)系圖像如下：活動(dòng)與探究2：劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放出大量的熱，生成白色固體2MgO22MgO反應(yīng)劇烈，有大量的氣體產(chǎn)生，放出大量的熱，鎂帶逐漸溶解Mg2HCl=MgCl2H2Mg2H=Mg2H2鋁的表面覆蓋一層紅色固體，溶液的藍(lán)色逐漸變淺2Al3CuSO4=Al2(SO4)33Cu2Al3Cu2=2Al33Cu銅絲表面析出一層銀白色的固體Cu2AgNO3=Cu(NO3)22AgCu2Ag=Cu22Ag思考與交流：1答案：不是；金屬活動(dòng)性順序中氫前的金屬可以與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)放出H2，金屬不能是氫后的金屬，酸不能是濃硫酸和硝酸。2答案：不能，金屬活動(dòng)性順序中銀和銀以前的金屬單質(zhì)可以和硝酸反應(yīng)，銀后的金屬不反應(yīng)。3答案：不能，把Na放入CuSO4溶液中，Na先和水反應(yīng)生成NaOH和H2，生成的NaOH再和CuSO4反應(yīng)生成Cu(OH)2和Na2SO4，沒有Cu生成?！井?dāng)堂檢測(cè)】1B解析：Al2O3不溶于水，也不能和水反應(yīng)生成Al(OH)3。2D解析：Al2O3與水不反應(yīng)；NaAl(OH)4溶液中加過量鹽酸可發(fā)生NaAl(OH)4HCl=Al(OH)3NaClH2O，Al(OH)33HCl=AlCl33H2O；Na與水反應(yīng)生成NaOH，而NaOH與NaAl(OH)4不反應(yīng)；D項(xiàng)中NaOH不足，只能發(fā)生反應(yīng)：AlCl33NaOH=Al(OH)33NaCl。3C解析：因?yàn)锳l(OH)3不溶于弱酸和弱堿，所以最合適的試劑是NH3H2O和AlCl3反應(yīng)制取Al(OH)3。4C解析：由題意知，消耗NaOH溶液的體積之比即為消耗NaOH的物質(zhì)的量之比。向Al3中加入OH時(shí)，產(chǎn)生Al(OH)3沉淀消耗的OH的量與溶解Al(OH)3消耗的OH的量之比為31，故產(chǎn)生Al(OH)3和產(chǎn)生Mg(OH)2所消耗NaOH的量之比為31，即n(Al3)n(Mg2)21，所以n(Cl)n(SO)61。5解析：(1)上表所列銅化合物中，銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為CuFeS2：34.8%；Cu5FeS4：63.5%；Cu2S：80%；CuCO3Cu(OH)2：57.6%。(2)Cu2O、Cu2S中的Cu由1價(jià)被還原為0價(jià)，作氧化劑；Cu2S的S由2價(jià)被氧化為4價(jià)，作還原劑。(3)SO2尾氣排放到空氣中會(huì)形成酸雨，處理該尾氣一般為循環(huán)制備硫酸，利用Ca(OH)2或氨水吸收可得到(NH4)2SO4等有價(jià)值的化學(xué)品。答案：(1)Cu2S(2)Cu2O、Cu2S(3)形成酸雨硫酸，硫酸銨