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第二节 铝及其化合物 基础知识回顾 一、铝元素在自然界中的存在 铝元素在地壳中含量丰富，仅次于氧和硅，是含量最多的金属，它属于有色金属和轻金属，自然界中的铝全部以化合态存在；铝土矿的主要成分是Al2O3。 二、铝单质 1.物理性质 银白色有金属光泽的固体，有良好的延展性、导电性和导热性等。 2.化学性质 (1)与非金属单质反应①与O2反应：常温下，铝表面可形成致密的氧化物薄膜，故金属铝有一定的抗腐蚀性。点燃或加热时与O2反应的化学方程式为: ②在点燃或加热的条件下与Cl2、S反应，化学反应方程式分别为: （2）与酸反应 ①常温下铝遇 　　　、　　　　能够发生钝化。 ②与盐酸反应的化学方程式为　 2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑ 浓H2SO4 浓HNO3 2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑。 　 (3)与强碱（如NaOH）溶液反应的化学方 程式为： .　　　　　　　　　　　　　　　　　. (4)与某些盐（如CuCl2)溶液反应的化学方程式为2Al+3CuCl2＝2AlCl3+3Cu。 (5)与金属氧化物（如Fe2O3)反应（铝热反应）的化学方程式为： 此反应放出大量的热，可用于冶炼高熔点的金属或焊接金属。 .　　　　　　　　　　　　　　　　. 三、铝的化合物 1.Al2O3是一种白色固体，是冶炼铝的原料，熔点很高，可作耐火材料。氧化铝不溶于水，是典型的两性氧化物，既能与酸反应，又能与碱反应，其离子方程式为： 2.Al（OH）3是一种难溶于水的白色胶状物质，有较强的吸附能力。实验室常用可溶性铝盐与　　　制取。 Al(OH)3受热易分解，是一种典型的两性氢氧化物。溶于强酸和强碱的离子方程式分别是： Al(OH)3+3H+＝Al3++3H2O, Al(OH)3+OH-＝AlO-2+2H2O 3.明矾的化学式是KAl(SO4)2·12H2O，它是一种复盐，它能净水的原因是 Al3++3H2O　　Al(OH)3(胶体)+3H+。 氨水 重点知识归纳 一、铝及其重要化合物的转化关系 二、氢氧化铝具有两性 氢氧化铝的两性可用电离平衡移动的原理来解释，氢氧化铝电离方程式可表示如下： 当加入强碱、弱碱及水解显碱性的盐，平衡左移。 当加入强酸、弱酸及水解显酸性的盐，平衡右移。 H2O+AlO-2+H+　　Al(OH)3　　　Al3++3OH- 酸式电离 碱式电离 三、有关氢氧化铝的图象 1.向一定量AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液。 离子方程式： Al3++3OH-＝Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH-＝AlO-2+2H2O 2.向一定量NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液。 离子方程式： 4OH-+Al3+＝AlO-2+2H2O 3AlO-2+Al3++6H2O＝4Al(OH)3↓ 3.向一定量NaAlO2溶液中逐滴加入HCl溶液。 离子方程式： AlO-2+H++H2O＝Al(OH)3↓ Al(OH)3+3H+＝Al3++3H2O 4.向一定量HCl溶液中逐滴加入NaAlO2溶液。 AlO-2+4H+＝Al3++2H2O Al3++3AlO-2+6H2O＝4Al(OH)3↓ 四、可溶性铝盐与强碱溶液反应的计算规律 二者反应产物Al(OH)3能和强碱继续反应，其计算规律如下: (1)求产物Al(OH)3的物质的量 当n(OH-)≤3n(Al3+)时，n［Al(OH)3］=13n(OH-) 当3n(Al3+)＜n(OH-)＜4n(Al3+)时，n［Al(OH)3］=4n(Al3+)-n(OH-) 当n(OH-)≥4n(Al3+)时，n［Al(OH)3］=0,无沉淀 若碱不足：n(OH-)=3n［Al(OH)3］ 若碱过量：n(OH-)=4n(Al3+)-n［Al(OH)3］ （2）求反应物强碱的物质的量 　　　（考查单质铝的性质）将等物质的量的镁和铝相混合，平均分成4份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是(　 ) A.3 mol·L-1 HCl　 B.4 mol·L-1 HNO3 C.8mol·L-1 NaOH　D.18mol·L-1 H2SO4 A 　　　（考查含铝化合物的性质）将AlCl3溶液和氢氧化钠溶液等体积混合，得到的沉淀中所含铝元素与溶液中所含铝元素相等，则原AlCl3与NaOH两溶液的物质的量浓度之比可能是(　 ) A.1∶3　　　　　　B.3∶2 C.1∶4　　　　　　D.2∶7 D 　　　　（考查铝的化合物知识的综合运用）三位同学设计了以下由废铝屑制取纯净的氢氧化铝的方案： 提示： Al3++3AlO-2+6H2O＝4Al(OH)3 ↓ ③ 制备相同物质的量的氢氧化铝，消耗酸和碱最少的方案是 ，按最优方案，每制备1mol Al(OH)3，