化学竞赛无机化学绝密课件-硼族元素解读.ppt

4 Al?n Hg + 3 O2 + 2n H2O ——— 2 Al2O3?n H2O + n Hg 汞齐化的铝遇到潮湿的空气发生 反应，长出疏松的氧化铝 “白毛”， 并放出大量的热 铝金属单质也可以与非氧化性酸 反应，例如与稀硫酸反应放出氢气： （SO4） 2 Al + 3 H2SO4 —— Al2 3 + 3 H2 产物中铝的氧化数为 + 3。 铝被氧化到 + 3 氧化态。 铝金属单质可以与稀硝酸缓慢 地反应： （NO3） Al + 6 HNO3 ——— Al 3 + 3 NO2↑ + 3 H2O 2 Al + 2 NaOH + 6 H2O ——— 2 Na [ Al 4 ] + 3 H2↑ （OH） 铝为两性金属，除与酸反应外， 也可以与强碱反应生成氢气 12. 6. 2 铝的氢化物 n 铝的氢化物（AlH3） 是一种白 色的聚合物。 n （AlH3） 要在乙醚中制备 该反应不能在水中进行。 n （AlH3） 不能由铝与氢气直接化合制得。 n 3n LiH + n AlCl3 ——— （AlH3） + 3n LiCl 乙醚 当反应混合物中 LiH 过量时， 将有氢化铝锂 LiAlH4 生成。 LiAlH4 是有机反应中重要的还 原剂。 n 3n LiH + n AlCl3 ——— （AlH3） + 3n LiCl 乙醚 生成氢化铝锂这一过程类似于 硼氢化物与氢化锂的反应 + HLi ——— B H H H B H H H H + Li － 事实上制备甚至生产氢化铝锂就 是利用上述反应完成的。 将 AlCl3 的乙醚溶液滴加到沸腾 并搅拌着的氢化锂的乙醚悬浊液中， 以保证 LiH 的过量 4 LiH + AlCl3 ——— LiAlH4 + 3 LiCl 乙醚 目的产物 LiAlH4 留在溶液中。 反应完成后将滤液蒸馏，即得 LiAlH4。 反应开始后，生成的 LiCl 不断 从体系中沉淀出来。 12. 6. 3 氧化铝和氢氧化铝 氧化铝和氢氧化铝从组成上看 可以分成三类。 ① Al2O3； ② 相当于 Al2O3?H2O 的羟基 氧化铝 AlO?OH ③ 相当于 Al2O3?3 H2O 的氢 氧化铝 Al 3。 （OH） 1. 氧化铝 ? - Al2O3 可以由水合氧化铝 在一般温度下脱水制得。 ? - Al2O3 颗粒小，具有较好 的吸附性能和催化性能，称为活 性氧化铝。 Al2O3 + 3 H2SO4 —— Al2 3 + 3 H2O （SO4） Al2O3 + 2 NaOH + 3 H2O —— 2 Na [ Al 4 ] （OH） ? - Al2O3 是既可溶于酸，又 可溶于碱的活泼的 Al2O3。 若将 ? - Al2O3 高温灼烧，则变 成 ? - Al2O3。 ? - Al2O3 既不溶于酸也不溶于 碱。 铝在氧气中燃烧、或高温灼烧 使 Al 3 脱水可得 ? - Al2O3。 （OH） ? - Al2O3 与焦硫酸钾 K2S2O7 共 熔时，转变为可溶物： 3 K2S2O7 + Al2O3 ——— Al2 3 + 3 K2SO4 （SO4） 共熔 自然界中存在的刚玉，属于 ? - Al2O3。 刚玉的熔点很高，硬度也相 当高，仅次于金刚石。