化学1 专题3 从矿物到基础材料 第一单元 从铝土矿到铝合金 铝的化合物

氧化铝——Al2O3 1. 物理性质： 2. 化学性质： 白色、粉末状、难溶解、难熔化（2080℃） 硬度大(刚玉的硬度仅次于金刚石) 两性氧化物的性质——既与酸又与强碱反应生成盐和水的氧化物。 Al2O3 +6HCl ＝ 2AlCl3 + 3H2O Al2O3 +6H＋＝ 2Al3＋ + 3H2O Al2O3 + 2NaOH ＝ 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + OH－ ＝2AlO2－ + H2O

3.氧化铝用途： 耐火材料、实验仪器、砂轮、陶瓷、砂纸、研磨石、冶炼金属铝的原料等。 天然产的Al2O3制成名贵的饰品。 刚玉制品 蓝宝石 Fe(II) 、Fe(Ⅲ)、 Ti(Ⅲ) 红宝石 Cr(Ⅲ) 刚玉制品品种较多，颜色、用途各异。展示刚玉砂布（上面的细砂就是小的褐色刚玉球）

氢氧化铝 Al(OH)3 离子方程式？ 【实验1】将4～6mL2mol/LAlCl3溶液注入试管中，逐滴加入6mol/L氨水，观察实验现象。 【实验现象】 有白色胶状沉淀生成 AlCl3+3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4Cl 离子方程式？

【实验2】将上步生成的Al(OH)3沉淀分装在三支试管中，分别加入6mol/L盐酸、6mol/LNaOH溶液和6mol/L氨水，观察实验现象。 【实验现象】 两性氢氧化物 ①Al(OH)3＋ 6mol/L盐酸：　　　　　　　　 沉淀溶解 Al(OH)3+3HCl===AlCl3+3H2O ②Al(OH)3＋ 6mol/L NaOH溶液：　　　　　 沉淀溶解 Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O ③Al(OH)3＋ 6mol/L氨水：　　　　　　　　 沉淀不溶解

氢氧化铝 Al(OH)3 物理性质 化学性质 白色、胶状(絮状)、难溶的物质 两性氢氧化物 【信息提示】酸、碱在水溶液中分别能电离出H+、OH-，且知Al(OH)3在水溶液中存在如下电离： 根据电离方程式，回顾Al(OH)3与盐酸、氢氧化钠溶液反应的化学方程式和离子方程式。 偏铝酸根 H++AlO2- +H2O Al(OH)3 Al3++3OH- 加强碱 加强酸 酸式电离 碱式电离 Al(OH)3+NaOH ＝NaAlO2+2H2O Al(OH)3+3HCl＝AlCl3+3H2O Al(OH)3+OH¯＝AlO2+2H2O Al(OH)3+3H+＝Al3++3H2O

如何制取氢氧化铝? OH－ 【途径1】Al3+ Al(OH)3 NH3·H2O 铝盐和弱碱氨水反应 H＋ Al3+ + 3NH3.H2O = Al(OH)3↓+ 3NH4+ H＋ 【途径2】AlO2－ 　　 Al(OH)3 CO2 偏铝酸盐和弱酸（CO2＋H2O）反应 AlO2－ + CO2＋2H2O = Al(OH)3↓+HCO3－

某些盐 AlO2－ Al(OH)3 H＋、 CO2 加 入 物 质 实 验 现 象 NaHCO3溶液 Al2(SO4)3溶液 实 验 现 象 NaHCO3溶液 Al2(SO4)3溶液 有白色絮状沉淀生成 有白色絮状沉淀生成 结论: 偏铝酸盐也能与某些盐反应生成Al(OH)3沉淀. NaAlO2+ NaHCO3+ H2O = Al(OH)3↓+ Na2CO3 AlO2－ + CO2（过量）＋2H2O = Al(OH)3↓+HCO3－ 2AlO2－ + CO2（不足）＋3H2O = 2Al(OH)3↓+CO3 2 － AlO2- + HCO3- + H2O = Al(OH)3↓+ CO32-

H++AlO2- +H2O==Al(OH)3 Al3++3OH-＝=Al(OH)3 加 入 物 质 实 验 现 象 NaHCO3溶液 实 验 现 象 NaHCO3溶液 Al2(SO4)3溶液 有白色絮状沉淀生成 有白色絮状沉淀生成 6NaAlO2 + Al2(SO4)3 +12H2O = 8Al(OH)3↓+3Na2SO4 H++AlO2- +H2O==Al(OH)3 Al3++3OH-＝=Al(OH)3 3AlO2- + Al3+ +6H2O = 4Al(OH)3↓

Al3＋+3OH¯ ＝Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH¯＝AlO2+2H2O 互滴实验 现有甲、乙两瓶无色溶液：氯化铝溶液、氢氧化钠溶液，不用任何其它试剂，请设计实验进行鉴别。写出实验过程中反应的离子方程式。 取一定量的甲溶液于一试管中，用胶头滴管逐滴加入乙溶液。 若先生成白色沉淀，而后沉淀又逐渐溶解，则甲溶液是AlCl3溶液，乙溶液是NaOH溶液； Al3＋+3OH¯ ＝Al(OH)3↓　　Al(OH)3+OH¯＝AlO2+2H2O 若先无白色沉淀，一段时间后才有沉淀生成，则甲溶液是NaOH 溶液，乙溶液是AlCl3溶液。 Al3＋+4OH¯ ＝ AlO2+2H2O　　Al3+ + 3AlO2- + 6H2O =4Al(OH)3↓

明矾的净水作用 资料卡 明矾：KAl(SO4)2·12H2O 是一种复盐。无色晶体、易溶于水 在水中完全电离： KAl(SO4)2 ·12H2O= K++Al3++2SO42-+ 12H2O 电离出的Al3+与水反应生成Al(OH)3胶体 （胶体） Al3++3H2O Al(OH)3+3H+ 很多水解可逆 Al(OH)3胶体具有很强的吸附能力，它能凝聚水中的悬浮物并使之沉降，从而达到净水的目的，故明矾常用作净水剂。

2∶3时生成沉淀的物质的量最大 1∶2时生成沉淀的质量最大 写出明矾溶液与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式和离子方程式 2∶3时生成沉淀的物质的量最大 ①若Ba(OH)2不足： 2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2＝ 3BaSO4↓＋ 2Al(OH)3↓＋K2SO4 2Al3+＋3SO42- ＋3Ba2+ ＋ 6OH-＝3BaSO4↓＋ 2Al(OH)3↓ ②若Ba(OH)2过量： 1∶2时生成沉淀的质量最大 KAl(SO4)2+2Ba(OH)2＝2BaSO4↓＋ KAlO2＋ 2H2O Al3+＋2SO42- ＋2Ba2+ ＋ 4OH-＝2BaSO4↓＋ AlO2-＋ 2H2O 向含a molKAl(SO4)2的溶液中加入含bmol Ba(OH)2的溶液， （1）写出反应的化学方程式； （2）试讨论：当a和b的比值不同时，产生的沉淀的成份及其物质的量各是多少。

氢氧化铝的用途 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。 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。 泡沫式灭火器 （硫酸铝和碳酸氢钠） Al3+ + 3HCO3- ＝Al(OH)3 ↓+ 3CO2↑

【商品名称】斯达舒 【成份】本品每粒含氢氧化铝 140毫克，维生素U50毫克， 颠茄提取物10毫克，辅料： 淀粉 。 【药理作用】本品中氢氧化铝 为抗酸药，能中和胃酸并保护溃疡面；维生素U能促进肉芽发育和黏膜再生；颠茄流浸膏可抑制腺体分泌，解除平滑痉挛引起的疼痛。

【思考】若将AlCl3溶液逐滴加入到 NaOH溶液中至过量，情况又如何？ 【例题】在盛有2mL0.5mol/L的AlCl3溶液的试管中滴加1mol/L的NaOH溶液至过量，将会产生什么现象？写出有关反应的化学方程式，并画出加入NaOH物质的量与产生的沉淀的量的关系图。在反应后的溶液中再逐滴加入盐酸，情况又如何？ AlCl3+3NaOH = Al(OH)3↓+3H2O n[Al(OH)3] Al(OH)3+NaOH = NaAlO2+2H2O 1 NaOH+HCl = NaCl+H2O(中和过量碱） n(NaOH) 1 2 3 4 NaAlO2+HCl+H2O = Al(OH)3↓+NaCl n[Al(OH)3] 1 Al(OH)3+3HCl = AlCl3+3H2O 【思考】若将AlCl3溶液逐滴加入到 NaOH溶液中至过量，情况又如何？ n(HCl) 1 2 3 4 5

互滴过程虽然反应的现象有所不同，但是沉淀的量是一样的 采用“互滴”方法鉴别物质 反应物的物质的量之比不同→产物不同→实验现象不同 AlCl3——NaOH HCl——NaAlO2 AlCl3中滴加NaOH NaOH中滴加AlCl3 NaAlO2中滴加HCl HCl中滴加NaAlO2 1、用100mL 2mol/L的AlCl3溶液与100mL 7mol/L NaOH溶液反应，两者互滴。则 （1）滴定过程中，实验现象是否相同？ （2）最终产生的沉淀质量是否一样？ 互滴过程虽然反应的现象有所不同，但是沉淀的量是一样的 2、只用试管和胶头滴管而不用其它试剂无法区分的是（　　） A、Ba(OH)2 溶液和H2SO4溶液 B、Na2CO3溶液和 盐酸溶液 C、AlCl3溶液和氨水 D、盐酸和NaAlO2溶液 AC

C B F G G E A D H A 【课堂练习】对于下列实验操作，请从所给图像中选出相应图像的编号，填写在题号前的括号内： ( ) ①向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液； ( ) ②向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液； ( ) ③向NaAlO2、NaOH混合溶液中逐滴加入HCl溶液； ( ) ④向H2SO4溶液中逐滴加入NaAlO2溶液； ( ) ⑤向AlCl3、HCl混合溶液中通入NH3至过量； ( ) ⑥向Al2(SO4)3、MgSO4的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液； ( ) ⑦ NaAlO2溶液中通入CO2至过量； ( ) ⑧向Al2(SO4)3、H2SO4的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液； ( ) ⑨向Ca(OH)2溶液中通入CO2气体。 ( ) ⑩ NaAlO2溶液中逐滴加入AlCl3溶液 C B F G G E A D H A Ｈ