内容正文:
第二节 几种重要的金属化合物
第2课时 铝及其化合物
化学组:李琰婕
红宝石 蓝宝石
刚玉的主要成分是Al2O3,其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石;含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石;含少量的铬元素的刚玉称为绿宝石。
绿宝石
通过下面的描述,试归纳氧化铝的物理性质:
(1)铝能与沸水反应,但由于铝锅表面有一层氧化膜,所以可用铝锅来烧水。
(2)加热铝箔时,熔化的铝箔不滴落。
(3)红宝石、蓝宝石的主要成分是氧化铝。
一、氧化铝
1、物理性质
用途:
①耐火材料:耐火坩埚、耐火管等耐高温的实验仪器;
②冶炼金属铝:
色态 溶解性 熔点 硬度
白色固体
难溶于水
很高
(熔点2050℃)
很大
(仅次于金刚石)
2Al2O3(熔融) ══ 4Al + 3O2↑
电解
冰晶石
耐高温陶瓷坩埚 高强度耐磨轴承
2、化学性质
回顾金属铝和盐酸、氢氧化钠溶液反应时的现象。为什么开始不产生气泡,然后气泡产生的速率加快?你想到了什么?
Al2O3 + 6HCl ══ 2AlCl3 + 3H2O
Al2O3 + 6H+ ══ 2Al3+ + 3H2O
Al2O3 + 2NaOH ══ 2NaAlO2 + H2O
Al2O3 + 2OH- ══ 2AlO2- + H2O
氧化铝与酸或强碱溶液反应都能生成盐和水。因此,氧化铝是一种两性氧化物
外观上氧化镁和氧化铝都是白色固体粉末,你能用简单的方法鉴别吗?
思考·交流
二、氢氧化铝
1、制备方法(实验 3-7)
在试管里加入10 mL 0.5 mol/L Al2(SO4)3溶液,滴加氨水,生成白色胶状物质。继续滴加氨水,直到不再产生沉淀为止。
实验操作 实验现象 化学方程式
Al2(SO4)3+6NH3·H2O= 2Al(OH)3↓+ 3(NH4)2SO4
试管中产生白色胶状沉淀;继续滴加氨水,沉淀不减少。
Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3↓ + 3NH4+
2、物理性质
不溶于水的白色胶状物质;能凝聚水中悬浮物,并能吸附色素,具有吸附性。
明矾(KAl(SO4)2•12H2O) 净水的原理:
明矾溶于水,生成Al(OH)3胶体,它凝聚水中的悬浮物,吸附色素,使水澄清。
3、化学性质 实验 3-8
实验操作 实验现象 化学方程式
试管中白色沉淀溶解
试管中白色沉淀溶解
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
氢氧化铝与强酸或强碱溶液都能反应生成盐和水。因此,氢氧化铝是一种两性氢氧化物
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
Al(OH)3 +OH-=AlO2-+ 2H2O
为什么常用氨水与硫酸铝溶液反应制取氢氧化铝,而不用氢氧化钠溶液呢?
因为氢氧化铝能溶于强碱而不溶于弱碱;氢氧化钠溶液的量难以控制,而氨水过量即可。
思考·交流
教材P59:“学与问”
2Al(OH)3=Al2O3 + 3H2O
Δ
不稳定性:
4、用途:作药物(胃舒平)、阻燃剂
(1)如何以氯化铝溶液为原料制取氢氧化铝?
AlCl3+3NH3·H2O = Al(OH)3↓+ 3NH4Cl
AlCl3+3NaOH = Al(OH)3↓+ 3NaCl
Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O
向氯化铝溶液中加入足量的氨水
AlCl3+4NaOH = NaAlO2 + 3NaCl+ 2H2O
思考·交流
(2)如何以偏铝酸钠溶液为原料制取氢氧化铝?
NaAlO2+CO2+2H2O = Al(OH)3↓+NaHCO3
向NaAlO2溶液中通入过量的二氧化碳
NaAlO2 + HCl + H2O= Al(OH)3 ↓ + NaCl
Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
NaAlO2 + 4HCl = AlCl3 + NaCl + 2H2O
思考·交流
2NaAlO2+CO2+3H2O = 2Al(OH)3↓+Na2CO3
阅读:资料卡片——硫酸铝钾
1. 电离:KAl(SO4)2 ══ K+ + Al3+ + 2SO42-
2. 明矾[KAl(SO4)2•12H2O]
(1)物性:无色晶体、可溶于水
(2)化性及用途:在水中生成Al(OH)3胶体和悬浮于水中的泥沙形成絮状不溶物而沉降,作净水剂。
三、硫酸铝钾
Al2O3
Al(OH)3
AlO2-
Al3+
Al
酸
OH-
足量的OH-
足量的 H+
酸
碱
△
电解
O2
弱酸或
适量强酸
弱碱或
适量强碱
偏铝盐
铝盐
小结
练习:写出1-14的化学或