2024_2025学年高中化学第三章金属及其他化合物第二节第3课时铝的重要化合物学案新人教版必修1.doc
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第3课时铝的重要化合物
一、氧化铝
1．物理性质
色态
溶解性
熔点
硬度
白色固体
难溶于水
很高
很大
2.化学性质：Al2O3是两性氧化物，与酸或强碱溶液都能反应生成盐和水。
3．用途
①由于铝的金属活动性强，故电解氧化铝可制取铝，氧化铝是冶炼金属铝的原料。
②由于Al2O3的熔点高，故Al2O3是良好的耐火材料，可制作耐火坩埚。
(1)(教材二次开发)教材P51“铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物”，你知道为什么吗？写出有关化学方程式。
提示：酸碱能侵蚀铝的爱护膜，铝能与酸或碱反应，Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，假如用铝锅长期存放酸性或碱性食物，会造成铝锅腐蚀，不利于健康。
(2)(情境思索)氧化铝可以用于制造耐火坩埚，能否用氧化铝坩埚来熔化NaOH固体？
提示：不能用其熔化NaOH固体，因为Al2O3能和熔融NaOH反应。
二、氢氧化铝
1．物理性质
氢氧化铝是白色、难溶于水的固体。
2．制备
3．化学性质
Al(OH)3是两性氢氧化物，与酸或强碱溶液都能反应生成盐和水。
(1)电离方程式
(2)化学反应
4．用途
(1)用于净水：其胶体能凝合水中悬浮物，且能吸附色素。
(2)胃酸中和剂：利用其弱碱性。
(1)试验室中用Al2(SO4)3与什么试剂制备Al(OH)3?
提示：氨水。Al2(SO4)3溶液中加入过量氨水，由于Al(OH)3不溶于氨水故可使Al3＋完全转化为沉淀。
(2)(情境思索)药物胃舒平用于胃酸过多、胃溃疡及胃痛等。说明书的部分内容如下：
eq\x(\a\al(【通用名】：复方氢氧化铝,【主要成分】：氢氧化铝、三硅酸镁、颠茄流浸膏等。))
①上述内容中氢氧化铝表现什么性质？它还有什么其他性质和用途？
②治疗过程中发生的反应是什么？(用化学方程式表示)
提示：①治疗胃酸过多时氢氧化铝表现其碱性；它属于两性氢氧化物，既溶于强酸又溶于强碱。其胶体可用于净水。
②Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O。
三、硫酸铝钾[KAl(SO4)2·12H2O]
化学课上，魔力科学小试验——明矾净水再次吸引人们的眼球。明矾净水也是民间常用的净水方法。你能从胶体的性质角度解读其中的道理吗？
提示：明矾溶于水后电离产生了Al3＋，Al3＋与水电离产生的OHˉ结合生成了氢氧化铝，氢氧化铝胶体粒子带有正电荷，与带负电的泥沙胶粒相遇，彼此电荷被中和。失去了电荷的胶粒，很快就会聚结在一起，粒子越结越大，最终沉入水底。这样，水就变得澄澈干净了。
学问点一“铝三角”——含铝化合物之间的转化与应用
1．“铝三角”及其转化关系
(1)Al3＋与Al(OH)3的相互转化
①Al3＋转化为Al(OH)3：
Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))；
Al3＋＋3OH－(少量)===Al(OH)3↓。
②Al(OH)3转化为Al3＋：
Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O。
(2)Al3＋与AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))的相互转化
①Al3＋转化为AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))：Al3＋＋4OH－(过量)===AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋2H2O。
②AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))转化为Al3＋：AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋4H＋(过量)===Al3＋＋2H2O。
(3)AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))与Al(OH)3的相互转化
①AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))转化为Al(OH)3：
AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋CO2(过量)＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))；
2AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋CO2(少量)＋3H2O===2Al(OH)3↓＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))。
AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))＋H＋(少量)＋H2O===Al(OH)3↓。
②Al(OH)3转化为AlOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(2))：Al(OH)3＋OH－===AlOeq\o\al(\s\up1(－),