铝及其重要化合物复习(杨)总结.ppt

铝的重要化合物复习 1、氧化铝Al2O3 （1）物理性质：白色不溶于水的固体 ，熔点高，m.p.2054℃ b.p.2980℃ 。 知识介绍：刚玉——无色氧化铝晶体，硬度仅次于金刚石，含微量Cr2O3为红宝石，含微量铁、钛氧化物为蓝宝石 。 存在：铝土矿Al2O3·3H2O等 。 （2）化学性质：——两性氧化物 Al2O3+6H+ = 2Al3++3H2O Al2O3+2NaOH = 2NaAlO2+3H2O 铝的重要化合物 （4）用途：耐火材料、冶炼铝的原料 。 （3）制备：2Al(OH)3 == Al2O3+3H2O △ 氢氧化铝是典型的两性氧化物，既是弱碱，又是弱酸。请用平衡移动原理分析：加入酸、碱后，氢氧化铝的电离平衡如何移动？ Al3+ + 3OH— （酸式电离） （碱式电离） 请写出氢氧化铝的电离方程式 H2O + AlO2— + H+ Al(OH)3 2、氢氧化铝Al(OH)3 思考： 用平衡移动原理解释氢氧化铝具有两性。 其电离程度相当微弱，加入强碱(或强酸)时，大量的H+ (或OH—)才能破坏氢氧化铝的电离平衡，使平衡向右(或向左)移动，生成铝盐(或偏铝酸盐)，所以氢氧化铝既具有碱性，又具有酸性。 H2O + AlO2— + H+ Al(OH)3 Al3++3OH— （酸式电离） （碱式电离） 归纳：氢氧化铝Al(OH)3 （1）物理性质：不溶于水的白色胶状固体 。 （2）化学性质： a）不稳定，受热易分解：2Al(OH)3→Al2O3+3H2O b）两性氢氧化物 ①某些单质：Al、Zn等； ②两性氧化物：Al2O3、ZnO等； ZnO+2NaOH==Na2ZnO2+H2O ③两性氢氧化物：Al(OH)3、Zn(OH)2等； Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2（偏锌酸钠）+2H2O [Na2Zn(OH)4（四羟合锌酸钠）] ④弱酸的铵盐：(NH4)2CO3、NH4HS、CH3COONH4等； ⑤多元弱酸的酸式盐：NaHCO3、KHS等； ⑥氨基酸、蛋白质等； 特殊：某些还原性酸：H2S、H2SO3； SiO2、Na2CO3等不算两性。 既能与酸反应又能与碱反应的物质有哪些？ 当加入弱酸或弱碱时，因H+或OH—浓度太小，不足以使上述平衡移动，因此Al(OH)3只溶于强酸或强碱，而不溶于弱酸或弱碱。 应用：实验室用可溶性的铝盐和氨水反应制取氢氧化铝。 Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ （3）制备： 讨论：氢氧化铝能否溶于氨水？为什么？实验室如何制备氢氧化铝？ 【例1】今用铝、稀硫酸和氢氧化钠溶液为原料，在实验室制备一定量的氢氧化铝。可分别采用如下化学方程式所表示的两种方法： ①2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+ 3H2↑ Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3↓+3Na2SO4 ②2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+ 3H2↑ 2NaAlO2+H2SO4+2H2O =2Al(OH)3↓+ Na2SO4 （1）上述哪一种方法比较节约试剂？（提示：试从每生产2 mol Al(OH)3所消耗的试剂用量予以说明） （2）原料相同，请设计一种更为节约试剂的方法 （用化学方程式表示，并说明其可以最节约试剂的根据） ［解析］ （1） ②法较①法节约了酸、碱试剂。因为同样是制备2 mol Al(OH)3， ①法 需 2 mol Al、3 mol H2SO4、6 mol NaOH； ②法只需2 mol Al、1 mol H2SO4、2 mol NaOH。 （2）利用Al3＋和AlO2－的互相促进水解反应制备Al(OH)3 　　2Al+3H2SO4====Al2(SO4)3+ H2↑ 　　2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+ 3H2↑ 　Al2(SO4)3+6NaAlO2+12H2O===8Al(OH)3↓+3Na2SO4 2 mol 1.5 mol 0.25 mol 1.5 mol 1.5 mol 0.25 mol 0.75 mol 制备2 mol Al(OH)3 所用原料为2 mol Al、0.75 mol H2SO4、1.5 mol NaOH，比①②试剂用量少。 氢氧化铝有哪些用途？与哪些性质相关？ （4）用途： 制药：氢氧化铝具有弱碱性 吸附剂：胶状的氢氧化铝具有很强的吸附性 制氧化铝