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1、二、铝的重要化合物,红宝石,蓝宝石,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。,天然红宝石“罗斯利夫斯”,重138.7克拉,斯里兰卡产,世界著名珍宝。现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。,4,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),二、铝的重要化合物,、用途和物理性质,用于制造耐火材料,用于制作手表轴承,熔点高(2050),硬度大,做自来水阀门芯,不溶于水,(白色固体),思考:从物质分类来看,Al2O3是
2、哪一类物质?请预测它的化学性质。,实验现象:,开始都没有明显现象,一段时间后都有气泡产生。,问题讨论:,加入铝片后为什么不立即产生气体?,在两只试管里分别加入5ml盐酸和5ml氢氧化钠溶液,再分别放入一小段铝片。观察实验现象。,实验回顾:,、化学性质:,与酸反应,Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O,与碱反应,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,Al2O3+6H+=2Al3+3H2O,Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O,(偏铝酸钠),两性氧化物:既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氧化物。Al2O3是典型的两性氧化物,练习:为了除去MgO中的少量Al2O
3、3,应该用什么试剂?,加NaOH溶液,3)用途:,耐火材料(Al2O3熔点高),但由于铝的熔点很高,故在氧化铝中添加冰晶石(Na3AlF6)降低其熔点。,、Al(OH)3的制备,实验3-7:,在试管里加入1mL 0.5mol/L Al2(SO4)3溶液,逐滴滴加氨水至过量,观察现象。,现象:,滴加氨水后生成了白色胶状沉淀,继续滴加沉淀不溶解。,铝盐+碱液,离子方程式:,Al2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3+3(NH4)2 SO4,Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+,、Al(OH)3的制备,思考:NaOH是常见的碱,为什么我们不用它来制备Al(OH)3呢?,试管中
4、白色沉淀溶解,探究实验:,试管中白色沉淀溶解,、化学性质:,与酸反应,与碱反应,Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O,Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,说明Al(OH)3为两性氢氧化物,氢氧化铝为两性氢氧化物,H+AlO2-+H2O Al(OH)3 Al3+3OH-,碱式电离,酸式电离,左右逢源,与碱反应,与酸反应,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O,注意:Al(OH)3和Al2O3都与强酸强碱反应,与弱碱和部分弱酸不反
5、应。,无明显现象,思考:氢氧化铝与强酸强碱反应,与弱碱、弱酸反应吗?,练习:请写出硫酸铝溶液与过量的氢氧化钠溶液反应的离子方程式。,Al3+3OH-=Al(OH)3,Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,总反应方程式:Al3+4OH-=AlO2-+2H2O,图像:,氢氧化钠少量:,氢氧化钠足量:,Al(OH)3加热能分解:,、物理性质,白色胶状物质,不溶于水,能凝聚水中的悬浮物和吸附色素。,、氢氧化铝的用途,净水剂,、氢氧化铝的用途,治疗胃酸过多,牙膏的摩擦剂,3.硫酸铝钾,1)复盐:KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42-,2)明矾:化学式KAl(SO4)212H2O(十二水合硫
6、酸铝钾),无色晶体,易溶于水。,明矾净水原理:明矾溶于水发生水解反应,生成Al(OH)3胶体,吸附水中的杂质,使水澄清。,Al3,Al(OH)3,AlO2-,3OH,OH,H,3H,4OH,4H,铝三角,Al(OH)3 OH-AlO2-2H2O,Al(OH)33H Al3 3H2O,Al3+3OH Al(OH)3,Al3+4OH AlO2-+2H2O,AlO2-H+H2O Al(OH)3,AlO2-4 H+Al3+2H2O,4.H+H2O或CO2,Al3+,Al(OH)3,1.3OH-或NH3 H2O,AlO2-,2.OH-,5.3H+,3.4OH-,6.4H+,铝“三角”,铝的化合物之间转化
7、关系,7.双水解,小结,1.往AlCl3溶液逐滴加入NaOH溶液至过量,Al3+3OH-=Al(OH)3,Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,有关铝化合物的图像问题,n(NaOH),nAl(OH)3,1,2,3,4,1,2.往NaOH溶液中加入AlCl3溶液至过量,Al3+4OH-=AlO2-+2H2O,Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3,1,2,3,4,4,nAl(OH)3,n(AlCl3),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,1,2,3,4,1,nAl(OH)3,n(HCl),4
8、.往稀盐酸溶液中加入 NaAlO2至过量,n(NaAlO-2),1,2,3,4,4,nAl(OH)3,AlO2-+4H+=Al3+2H2O,Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3,n(HCl),1,1,2,3,4,nAl(OH)3,5,5.往NaAlO2和NaOH混合溶液中加入HCl溶液至过量,OH-+H+=H2O,AlO2-+H+H2O=Al(OH)3,Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,6.往AlCl3溶液中滴加入氨水至过量,1,2,3,4,1,nAl(OH)3,n(NH3.H2O),Al3+3NH3.H2O=Al(OH)3+3NH4+,7.往AlCl3溶液中加入NaAlO
9、2溶液,1,2,3,4,4,nAl(OH)3,n(NaAlO2),Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3,1,2,3,4,4,nAl(OH)3,n(AlCl3),Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3,8.往NaAlO2溶液中加入AlCl3溶液,9.往NaAlO2溶液中通入CO2(或过量),1,2,2或1,nAl(OH)3,n(CO2),2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3+CO32-,或AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-,10.往AlCl3 HCl混合溶液中加NaOH至过量,Al3+3OH-=Al(OH)3,Al(OH)3+OH-=AlO
10、2-+2H2O,n(NaOH),1,nAl(OH)3,1,2,3,4,OH-+H+=H2O,5,11.往Al3+、Mg2+、H+各1mol的混合溶液中加NaOH溶液至过量,n(NaOH),Al3+3OH-=Al(OH)3,Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,OH-+H+=H2O,Mg2+2OH-=Mg(OH)2,1,2,3,4,2,n沉淀,1,6,5,7,12.往OH-、AlO2-、Mg(OH)2各1mol的 混合溶液中加入盐酸至过量,n(HCl),AlO2-+H+H2O=Al(OH)3,Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,OH-+H+=H2O,1,2,3,4,2,n沉淀,1,
11、6,5,7,Mg(OH)2+2H+=Mg2+2H2O,1.下列说法正确的是()A.金属氧化物都能与水反应生成碱 B.非金属氧化物都能与水反应生成酸 C.氢氧化铝既能与盐酸反应又能与氨水反应 D.氧化铝坩埚不能用于熔融烧碱,D,2.下列物质组合中既能和酸反应又能和碱反应的化合物是 Al;Al2O3;Al(OH)3;NaHCO3 A.B.C.D.,(B),练习,3.下列离子方程式不正确的是()A.氧化铝与盐酸反应:Al2O3+6H+=2Al3+3H2O B.氢氧化铝与NaOH溶液反应:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O C.向AlCl3溶液中滴加氨水:Al3+3OH-=Al(OH)3 D
12、.向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液:Al3+4OH-=AlO2-+2H2O,C,练习,4在实验室里要使AlCl3溶液中的Al3+全部沉淀出来,应选用下列试剂中的()A石灰水 B氢氧化钠溶液 C硫酸 D氨水,D,练习,5将金属钠投入Al2(SO4)3溶液中,下列有关叙述一定正确的是()。A.有气体生成,最后一定有白沉淀淀B.一定无气体生成C.溶液最后澄清且有气体放出D.一定有气体生成,D,练习,6填空(1)在MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液,现象为,继续滴加NaOH溶液,现象为。化学方程式为。离子方程式为。(2)在AlCl3溶液中滴加少量NaOH溶液,现象为。化学方程式为。离子化学方程式为。继续滴加NaOH溶液,现象为。化学方程式为。离子方程式为。,