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1、第三章,第二节 铝的重要化合物,闪耀着六射星光的天然蓝宝石“亚洲之星”重330克拉，缅甸产，世界著名珍宝，现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。,氧化铝的天然存在形式,铝土矿由氧化铝的水合物和少量的氧化铁和二氧化硅杂质组成,刚 玉氧化铝的天然晶体，硬度大仅次于金刚石、金刚砂（SiC）(蓝宝石、红宝石是刚玉的一种）,天然宝石,英帝国王冠：镶有4粒红宝石、11粒祖母绿、16粒宝石蓝、227粒珍珠和超过2800粒大大小小的钻石。,人造宝石,一、铝,1、铝的物理性质,物理性质,用途,飞机,铝导线,铝壶,铝箔包装材料,2、铝的化学性质,（1）铝与非金属反应(还原性),表面形成致密的氧化膜，失去光泽,剧烈反应，发
2、光放热,剧烈反应，冒白烟,加热反应，生成白色固体,Al 3e- Al3+,(2)铝与酸反应,与盐酸、稀硫酸反应,2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2,2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2,与强氧化性酸(浓硫酸、浓硝酸)发生钝化,2Al + 6H+ = 2Al3+ + 3H2,(3)与盐溶液反应,根据金属活动性顺序的应用，铝能把排在它后面的金属从它们的盐溶液中置换出来，如:,2Al + 3CuSO4 3Cu + Al2(SO4)3,2Al + 3Cu2+3Cu + 2Al3+,(4)铝与强碱反应,注意事项： 铝只与强碱反应，很难与弱碱反应 铝是还原剂，水为氧
3、化剂,应用：铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放具有酸性、碱性的食物。,2Al+2NaOH+6H2O = 2NaAlO2 +3H2+4H2O,还原剂,氧化剂,偏铝酸钠溶液显碱性,(5)铝与氧化铁的反应(还原性),应用：焊接钢轨，冶炼金属。,（铝热反应）,现象：,剧烈反应，发出耀眼的光芒，纸漏斗被烧穿，有红热液珠落下，液珠冷却后变为黑色。,铝热反应：,铝在高温条件下和某金属氧化物发生的反应,铝热剂：,铝粉和金属氧化物的混合物,Mg条和KClO3的作用：引燃剂,铝热剂,Al分别与Cr2O3 、 MnO2 、V2O5 的反应,即学即用,3、铝的制备与用途,(1)铝的工业制法：电解熔融的氧化铝,(2)铝的
4、主要用途：制造铝合金，制作导线；制铝热剂等,【问题】：等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是_。解析根据化学方程式： 2Al6HCl=2AlCl33H2、 2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2 得Al与H2的关系式均为2Al3H2，故只要参加反应的Al相等，所得H2必相等。答案11,【再问】足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是_。解析因为在反应中Al过量，产生的H2由HCl和NaOH的量决定。根据化学反应中的关系式： 6HCl3H2；2NaOH3H2， 故当HCl、NaOH物质的量相等时。二者产生H2
5、的体积比为13。答案13,【练习1】世界上一次性建成的最长高速铁路京沪高铁，列车时速高达380公里，车厢大部分采用铝合金材料制造，这是因为铝合金 ()。A比纯铝熔点高B具有比较活泼的化学性质C各种成分在自然界中含量丰富，容易获取D质量轻，强度大，抗腐蚀能力比较强 答案D,【练习2】 下列说法错误的是 ()。AAl箔插入浓HNO3中，无现象，因为Al箔表面被HNO3氧化，形成致密的氧化膜 B工业上电解熔融状态的Al2O3制备AlC日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用D铝制容器可盛装浓H2SO4 答案A,1、氧化铝（Al2O3）,(1)物理性质,白色、不溶于水的固体，熔点高，硬度大。,
6、与酸反应：Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O,Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2O,与强碱反应：Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O,Al2O3 + 2OH = 2AlO2 + H2O,(2)Al2O3化学性质,(3)用途：耐火材料，冶炼铝，其它刚玉、红蓝宝石等,二.几种铝的重要化合物,、氧化铝不溶于水,与水不反应,故不能用氧化铝与水反应制取氢氧化铝,、铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物,(4)制备：工业：从铝土矿提纯实验室：4Al + 3O2 2 Al2O3 2Al(OH)3 Al2O3 +3H2O,【注意】,白色
7、胶状物，难溶于水，能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素。可作净水剂,(1)物理性质,(3)制备:,AlCl3 + 3NH3H2O = 3NH4Cl + Al(OH)3,2. 氢氧化铝Al(OH)3),两性氢氧化物,(2)化学性质,与酸反应：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O,Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O,与强碱反应：Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O,Al(OH)3 + OH = AlO2 + 2H2O,加热分解：,Al3+ + 3NH3H2O = 3NH4 + + Al(OH)3,氢氧化铝的制备向铝盐中加入氨水，离子方程式为 _ 。
8、NaAlO2溶液中通入足量CO2，离子方程式为 _ 。NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合：离子方程式为： _ 。,Al33NH3H2O,=Al(OH)33NH4,AlO2,CO22H2O=Al(OH)3HCO3,3AlO2,Al36H2O=4Al(OH)3,NaOH液,Al(OH)3的性质实验,一分为二,Al(OH)3的为什么有两性？,白色沉淀,(1)Al(OH)3有两性，既能与酸反应又能与碱反应，但它不与弱酸、弱碱反应。,Al(OH)3不溶于H2CO3;不溶于NH3H2O ，而溶于强碱，故宜用可溶性铝盐和NH3H2O制备Al(OH)3,【注意】,实验室为何不用可溶性铝盐与NaOH溶液反应制
9、取Al(OH)3？, 金属单质：Al等； 两性氧化物：Al2O3等； 两性氢氧化物：Al(OH)3等； 弱酸的铵盐：(NH4)2CO3、(NH4)2S、CH3COONH4等； 弱酸的酸式盐：NaHCO3、NaHSO3、KHS等。,(2)既能与酸反应又能与碱反应的物质有哪些？,【思考与讨论】,(1)、将盐酸逐滴滴入到NaAlO2溶液中，直至过量。(2)、NaAlO2溶液逐滴滴入到盐酸中，直至过量。,2、NaAlO2溶液逐滴滴入到盐酸中，直至过量。先产生沉淀，振荡后消失，当NaAlO2过量时，产生的沉淀不再消失。4H+ + AlO2 = Al3+ + 2H2OAl3+ + 3AlO2 + 6H2O
10、 = 4Al(OH)3,【析解】1、先产生白色絮状沉淀，当HCl过量时沉淀消失。AlO2+H+H2O=Al(OH)3 Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,胃不痛了，多亏了胃舒平！,胃舒平又名复方氢氧化铝，是由能中和胃酸的氢氧化铝和三硅酸镁两药合用，并组合解痉止痛药浸膏而成。,Al(OH)3在医学上的应用,治疗胃酸过多,几种铝的重要化合物,胃舒平是治疗胃酸过多的常用药物，其中含有的有效成分是氢氧化铝，其治疗原理是(用离子方程式表示) ； 碳酸氢钠也常用于做治疗胃酸过多，请说出与氢氧化铝相比较，用碳酸氢钠作为治疗胃酸过多的药物的优缺点（各一条）。优点 ；缺点 。,Al(OH)3+3H=Al3
11、+3H2O,不产生对人体有害的物质,产生大量的CO2，人服用后会打嗝,生活中的化学,3常见铝盐(1)AlCl3，Al2(SO4)3等铝盐可与弱碱溶液(如氨水)反应制备Al(OH)3(2)明矾：KAl(SO4)212H2O明矾易溶于水，完全电离：KAl(SO4)2 = K Al3 2SO42,硫酸铝钾,复盐是纯净物还是混和物？,几种铝的重要化合物,1、铝及其化合物转化关系图,CO2或H+H2O,Al3+,Al(OH)3,3OH或 NH3 H2O,AlO2,2. OH,5. 3H+,3. 4OH,6. 4H+,7. 双水解,2、铝三角,讨论以上反应物的量与产物的关系,AlO2 4H+ Al3+,A
12、lO2 H+ Al(OH)3,Al3+ 4OH AlO2,Al3+ 3OH Al(OH)3,3“铝三角”的应用(1)鉴别(利用滴加顺序不同，现象不同)AlCl3溶液中滴加NaOH溶液现象为：先生成白色沉淀，后沉淀又溶解。而NaOH溶液中滴加AlCl3溶液现象为：开始无明显现象，后产生白色沉淀，不溶解。(2)分离提纯 利用Al能溶于强碱溶液，分离Al与其他金属的混 合物。 利用Al2O3能与强碱反应，分离Al2O3与其他金属氧化物。 利用Al(OH)3的两性，分离Al3与其他金属阳离子。,4、铝三角的计算,可溶性铝盐与强碱(如NaOH溶液)反应后Al元素存在形态。,1. 往AlCl3溶液逐滴加入
13、NaOH溶液至过量,Al3+ + 3OH = Al(OH)3,Al(OH)3 + OH= AlO2 + 2H2O,n(NaOH),nAl(OH)3 ,1,2,3,4,1,0,2.往NaOH溶液中加入AlCl3溶液至过量,Al3+ + 4OH = AlO2 + 2H2O,Al3+ + 3AlO2 +6H2O = 4Al(OH)3,3.往NaAlO2溶液中加入稀盐酸至过量,AlO2 + H+ + H2O =Al(OH)3,Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O,4.往稀盐酸溶液中加入 NaAlO2至过量,AlO2 + 4H+ = Al3+ + 2H2O,Al3+3AlO2+6H2O=4Al(OH)3,5.往AlCl3溶液中加入NaAlO2溶液,Al3+ + 3AlO2+ 6H2O = 4Al(OH)3,Al3+ + 3AlO2+ 6H2O = 4Al(OH)3,6.往NaAlO2溶液中加入AlCl3溶液,7.往AlCl3溶液中滴加入氨水至过量,Al3+ +3NH3.H2O = Al(OH)3+3NH4+,8.往NaAlO2溶液中通入过量CO2,AlO2+CO2 +2H2O =Al(OH)3+HCO3,
