一、重要反应过手
①铝与氧化性酸(稀硝酸)反应,产生的气体不是 ,而是_______
②铝与冷的氧化性酸( 、 )会钝化,但加热时可反应。
③铝热反应
④工业上冶炼铝
⑤铝盐和偏铝酸盐的转化:Al3+ Al(OH)3 AlO2-
向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液,有什么现象?
向NaAlO2溶液中逐滴加入HCl溶液,有什么现象?
⑥Al(OH)3呈两性的原因 ______________________________________________
制备氢氧化铝的三个反应:
向AlCl3溶液中加入过量氨水
向NaAlO2溶液中通入过量CO2气体
利用双水解:将NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合
二、 填空
①Al3+ 与哪些离子能发生双水解
②将NaAlO2溶液与NaHCO3溶液混合是双水解吗?
③铝粉与Fe2O3粉末反应,有什么现象?________________________________
铝热反应引发的操作是:加少许 ,用 引燃
反应特点:属于 反应,放出
用途: 、
三、熟记以下重要关系式
1. 2Al ~ 6H+ ~ 2Al3+ ~ H2 ~ 6e – 2. 2Al ~ 2OH- ~ 2 AlO2-~ 3H2 ~ 6e -
3. Al3+ ~ OH -~ Al(OH)3↓ 4. Al3+ ~ OH- ~ AlO2-
5. AlO2- ~ H+ ~ Al(OH)3↓ 6. AlO2- ~ H+ ~ Al3+
化学基础过手4 铝及其化合物2
班级 姓名
一、重要反应过手
①铝与氧化性酸(稀硝酸)反应,产生的气体不是 ,而是
②铝与冷的氧化性酸( 、 )会钝化,但加热时可反应。
③铝热反应
④工业上冶炼铝
⑤铝盐和偏铝酸盐的转化:Al3+ Al(OH)3 AlO2-
向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液,有什么现象?
向NaAlO2溶液中逐滴加入HCl溶液,有什么现象?
⑥Al(OH)3呈两性的原因 eq \o(,\s\up17(酸式电离))Al(OH)3eq \o(,\s\up17(碱式电离))
制备氢氧化铝的三个反应:
向AlCl3溶液中加入过量氨水
向NaAlO2溶液中通入过量CO2气体
利用双水解:将NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合
二、填空
①Al3+ 与哪些离子能发生双水解
②将NaAlO2溶液与NaHCO3溶液混合是双水解吗?
③铝粉与Fe2O3粉末反应,有什么现象?________________________________
铝热反应引发的操作是:加少许 ,用 引燃
反应特点:属于 反应,放出
用途: 、
三、熟记以下重要关系式
1. 2Al ~ 6H+ ~ 2Al3+ ~ H2 ~ 6e – 2. 2Al ~ 2OH- ~ 2 AlO2-~ 3H2 ~ 6e -
3. Al3+ ~ OH -~ Al(OH)3↓ 4. Al3+ ~ OH- ~ AlO2-
5. AlO2- ~ H+ ~ Al(OH)3↓ 6. AlO2- ~ H+ ~ Al3+
答案:①2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2↑
②2Al+6H+===2Al3++3H2↑
③Al2O3+2OH-===2AlO2-+H2O
④Al2O3+6H+===2Al3++3H2O
⑤Al(OH)3+OH-===AlO2-+H2O
⑥Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
4Al+3O2=(点燃))2Al2O3
8Al+3Fe3O4(==(高温))9Fe+4Al2O3
AlO2-+2H2O+CO2===Al(OH)3↓+HCO3-
AlO2-+4H+===Al3++2H2O
⑪AlO2-+HCO3-+H2O===Al(OH)3↓+CO32-
⑫3AlO2-+Al3++6H2O===4Al(OH)3↓
Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4+
Al3++4OH-===AlO2-+2H2O
⑮Al3++3HCO3-===Al(OH)3↓+3CO2↑
⑯2Al3++3CO32-+3H2O===2Al(OH)3↓+3CO2↑
⑰2Al3++3S2-+6H2O===2Al(OH)3↓+3H2S↑
⑱2Al2O3(电解)(Na3AlF6))====4Al+3O2↑
答案:①有白色沉淀生成,当NaOH过量时白色沉淀消失
②立即有白色沉淀生成,且有大量气泡冒出
③有大量气泡和白色沉淀生成,当Na2O2过量时,白色沉淀溶解
④剧烈反应,火星四射,有黑色熔融物生成
答案:①碱 Al2O3被碱液溶解后,铝和碱液反应生成H2,原理为2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+3H2↑
②把混合均匀的氧化铁粉末和铝粉放在纸漏斗中,上面加少量氯酸钾,并在混合物中间插一根镁条,点燃镁条,观察发生的现象
③Al(OH)3呈两性,但它只溶于强酸强碱而不溶于弱碱(氨水),使用氨水容易控制产物
④把Al粉分为四等份,其中一份与适量盐酸反应,生成AlCl3,三份与适量NaOH溶液反应,生成NaAlO2,将AlCl3与NaAlO2溶液混合,即可得到Al(OH)3。本途径耗费HCl与NaOH的量最少
每周记背(第21)
铝及其重要化合物
一、铝的存在
铝以化合态存在于自然界中,在地壳中的含量居三位,是地壳中含量最多的金属元素。
二、 铝的性质
1. 物理性质:银白色固体,硬度较小,密度较小,熔点较低,有很好的延展性和导电性,导电性仅次于银、铜和金。
2. 化学性质:较活泼金属,具有还原性
(1)与非金属反应
① 与O2反应:
a.常温下,铝被氧气氧化,表面生成一层致密的氧化物薄膜,失去金属光泽。
b.点燃时,铝可以在氧气中燃烧,放出大量热和耀眼的白光,4Al+3O2点燃2Al2O3。
② 与氯气、硫等非金属反应:
2Al+3Cl2点燃2AlCl3,2Al+3S Al2S3
(2)与酸的反应
①与非氧化酸(盐酸、稀硫酸)反应,
2Al+6H+=2Al3++3H2↑
②与氧化性酸(硝酸、浓硫酸)反应,不产生氢气(生成氮的氧化物和SO2)。
【注意】Al遇冷的浓硫酸、浓硝酸会钝化,但加热时可反应。
(3)与碱溶液的反应
2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑
(4)与金属氧化物的反应(铝热反应):
①方程式:2Al+Fe2O3高温2Fe+Al2O3。
②引发方法:加少许KClO3,用镁条引燃。
③反应特点:置换反应,放出大量的热。
④用途:焊接钢轨,冶炼难熔金属。
三、铝的工业制法(电解熔融的Al2O3)*2Al2O3(熔融)通电4Al+3O2↑;
四、铝的用途
铝可以制炊具、电线、电缆、包装材料、防锈油漆、信号弹、燃烧弹,铝合金可用于制汽车、飞机等的构件。
五、氧化铝
1. 物理性质:白色固体,不溶于水,熔点高。由于Al2O3熔点高,难分解,因而可做良好的耐火材料。
2. 化学性质:两性氧化物
①与酸反应:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
②与碱反应:
Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]-
六、氢氧化铝
1. 物理性质:不溶于水的白色胶状固体,具有吸附性。
2. 化学性质:两性氢氧化物
(1)与酸反应:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
(2)与碱反应:Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-
(3)受热易分解:大部分难溶性的氢氧化物在受热时可以分解生成相应的氧化物和水:2Al(OH)3 Al2O3+3H2O。
3. Al(OH)3的制法:
(1)用铝盐与氨水反应制取
Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+。
一般不用强碱溶液,因为
Al3++3OH-(少量)= Al(OH)3↓,Al3++4OH-(过量)=[Al(OH)4]-。
(2)四羟基合铝盐溶液中通入CO2制取
①2[Al(OH)4]-+CO2(少量)=2Al(OH)3↓+CO32-+H2O;
[Al(OH)4]-+CO2(过量)=Al(OH)3↓+HCO3-。
一般不用强酸溶液,因为
[Al(OH)4]+H+(少量)=Al(OH)3↓,
[Al(OH)4]+4H+(过量)=Al3++4H2O。
4. Al(OH)3的用途:可作净水剂和色素吸附剂,还可用作治疗胃酸过多的药剂。
七、熟记以下重要关系式
1.2Al ~ 6H+ ~ 2Al3+ ~ 3H2 ~ 6e -;
2. 2Al ~ 2OH- ~ 2[Al(OH)4]- ~ 3H2 ~ 6e -;
3. Al3+ ~ 3OH -~ Al(OH)3↓;
4. Al3+ ~ 4OH- ~ [Al(OH)4]-;
5. [Al(OH)4]- ~ H+ ~ Al(OH)3↓;
6. [Al(OH)4]- ~ 4H+ ~ Al3+。
绳锯木断,水滴石穿。
每周记背(第22期)
铝 铜 金属材料
寇介芳
八、规律方法总结
1.既能与强酸溶液反应又能与强碱溶液反应的物质
⑴单质:Al等;⑵两性氧化物:Al2O3等;
⑶两性氢氧化物:Al(OH)3等;
⑷弱酸的铵盐:如CH3COONH4、(NH4)2CO3、(NH4)2S等;
⑸多元弱酸的酸式盐:如NaHCO3、NaHSO3 NaHS等。
【注意】SiO2可以与NaOH溶液反应也可以与HF反应,但HF是弱酸。
2.不用其它试剂,用互滴法就可以鉴别的溶液有:
⑴CO32-与H+,如Na2CO3溶液与盐酸;
⑵Al3+与OH-,如AlCl3溶液与NaOH溶液;
⑶[Al(OH)4]- 与H+,Na[Al(OH)4]溶液与稀盐酸。
3. Mg2+和Al3+的检验方法:
(1)加入过量的NaOH溶液,若产生白色沉淀则含有Mg2+ ;
(2)加入过量的NaOH溶液,若先产生白色沉淀,后白色沉淀溶解,则含有Al3+。(限于中学化学学习范围)
4. 比较金属与酸的反应产生H2的量的多少的方法
(1)先看是否产生H2 ,淘汰浓硫酸、硝酸等不产生氢气的选项;
(2)看过量情况,用少量物质计算;
(3)注意过量Na与水反应的情况。
5.典型的不能一步转化的物质
(1)SiO2→H2SiO3 ;
(2)CuO→Cu(OH)2;Fe2O3→Fe(OH)3;
Al2O3→Al(OH)3;
(3)N2→NO2; S→SO3 等等。
6.有关Al(OH)3沉淀的生成和溶解的计算
(1)关注Al3+和OH-的物质的量之比,确定铝元素的存在形式;
(2)关注图像中的拐点的数据和意义。如根据溶解Al(OH)3消耗的NaOH的物质的量即可求出Al(OH)3的物质的量,继而求出生成Al(OH)3需要的NaOH的物质的量。
(3)充分利用元素守恒关系巧解。
九、铜与金属材料
1.铜的常见化合物的颜色和溶解性
CuO—黑色、难溶;Cu2O—红色、难溶;
Cu2S—黑色、难溶;CuSO4—白色、易溶;CuSO4·5H2O—蓝色、易溶;Cu2(OH)2CO3—绿色、难溶;Cu(OH)2—蓝色、难溶。
2.铜及其化合物的有关反应方程式
(1)2Cu+O2 =△ 2CuO;
(2)2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3,
(3)2Cu+S =△ Cu2S;
(4)Cu+Cl2点燃CuCl2
(5)Cu+2H2SO4(浓) =△ CuSO4+SO2↑+2H2O;
(6)Cu+4HNO3(浓) = Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
Cu+4H++2NO3- = Cu2++2NO2↑+2H2O
(7)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;
3Cu+8H++2NO3- = 3Cu2++2NO↑+4H2O
(8)2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2;
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
(9)CuO+2HCl=CuCl2+H2O
(10)H2+CuO =△ Cu+H2O;
(11)4CuO高温 2Cu2O+O2↑;
(12) Cu2(OH)2CO3 =△ 2CuO+H2O+CO2↑。
3.金属的分类
(1)在冶金工业上,分为黑色金属材料和有色金属材料两大类。黑色金属:Fe、Cr、Mn以及它们的合金,有色金属:除Fe、Cr、Mn以外的所有金属。
(2)银不能与盐酸、稀硫酸反应,但却能溶解在硝酸等强氧化性酸中,如3Ag+4HNO3 (稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O
4.合金:合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说,合金与其成分金属相比,熔点低 ,硬度大,合金的性质并不是各成分金属性质的总和。
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