江苏省沭阳县银河学校2013-2014学年高一上学期化学教学案:3.1从铝土矿到铝单质 复习.doc
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教学案
科目: 高一化学 主备人: 备课日期: 2013年12月
课 题 专题三 第一单元 从铝土矿到铝合金
第四节 铝的相关规律总结 计划 4 课时第4课时 计划上课日期 实用课时说明 教学目标 教学重难点 1 重点:铝的冶炼过程;氧化铝和氧氧化铝的两性、铝化合物之间转化的关系Al2O3的两性;氢氧化铝的两性2Al3++3H2O;Al2O3+2OH-2AlO+H2O
(思考具体的化学反应并写出化学方程式)
电解制备铝单质:2Al2O34Al+3O2↑(思考冰晶石的作用)
二、氢氧化铝〔Al(OH)3〕
1.氢氧化铝〔Al(OH)3〕制备
(1)铝盐与氨水的反应:Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH(不可用强碱)
(2)偏铝酸盐与碳酸的反应:AlO+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO(不可用强酸)。
3)Al3+与AlO在溶液中的双水解反应:Al3++3AlO+6H2O4Al(OH)3↓
2.氢氧化铝〔Al(OH)3〕的物质
白色的絮状沉淀(溶液中)具有很强的吸附能力,是很好的净水剂。
典型的两性氢氧化物:①Al(OH)3+3H+Al3++3H2O
②Al(OH)3+OH-AlO+2H2O
(思考具体的化学反应并写出化学反应方程式)
受热分解:2Al(OH)3Al2O3+3H2O
三、硫酸铝钾〔KAl(SO4)2〕十二水硫酸铝钾〔KAl(SO4)2·12H2〕俗名是明矾
KAl(SO4)2K++Al3++2SO;
Al3++3H2OAl(OH)3(胶状)+3H+(铝离子水解;可逆反应)
四、铝单质的性质
1.活泼金属单质的通性
(1)与非金属单质(氧气、氯气、硫等)的反应:
4Al+3O22Al2O3;2Al+3Cl22AlCl3;2Al+3SAl2S3
(2)与水的反应(高温条件且反应缓慢):2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑
(3)与酸的反应:2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑
(4)与盐溶液的反应:2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu
2.特性
(1)与强碱溶液的反应:2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑
(2)常温下遇浓硫酸、浓硝酸钝化
(3)铝热反应:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3;2Al+Cr2O32Cr+Al2O3
【规律总结】
规律一:氢氧化铝的两性
氢氧化铝的两性一直是高考热点之一,其原因在于它的典型性,相关的反应可用下式表示:
A1OAl(OH)3Al3+
由于氢氧化铝既可溶于强碱又可溶于强酸,所以制备氢氧化铝宜采用以下途径:
①铝盐与氨水的反应:Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH
②偏铝酸盐与碳酸的反应:AlO+CO2+2H2OAl(OH)3↓+NaHCO3
③Al3+与AlO在溶液中的双水解反应:Al3++3AlO+6H2O4Al(OH)3↓
规律二:Al与NaOH溶液反应的电子转移表示方法
Al与NaOH溶液反应,首先是Al与水电离出的H+发生氧化还原反应:
生成的Al(OH)3随即与NaOH发生复分解反应:Al(OH)3+NaOHNaAlO2+2H2O
以上反应综合起来可表示为
在反应中只有水电离出的H+能接受Al给出的电子,NaOH及水电离的OH-本身带负电不能接受电子,若不需表示电子转移,则只需写成:2Al+2H2O+2NaOHNaAlO2+3H2↑
规律三:氢氧化铝沉淀的图象分析
氢氧化铝沉淀图象大致可分为以下8类〔主要围绕A1(OH)3沉淀的生成和溶解展开研究〕:
①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量(图3-4):
A→B AlCl3+3NaOHAl(OH)3↓+3NaCl
B→C NaOH+Al(OH)3NaAlO2+2H2O
图3—4
②向盐酸酸化后的AlCl3溶液滴加NaOH溶液直至过量(3-5):
A→B HCl+NaOHNaCl+H2O
B→C AlCl3+3NaOHAl(OH)3↓+3NaCl
C→D NaOH+Al(OH)3NaAlO2+2H2O
图3—5
③向NaAlO2溶液滴加HCl至过量(图3-6):
A→B:NaA1O2+HCl+H2ONaCl+Al(OH)3↓
B→C:Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O
图3—6
④向NaOH与NaAlO2混合液中滴加HCl直至过量(图3-7):
A→B HCl+NaO
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