专题3 第9讲 从铝土矿到铝合金-【优化探究】2024高考化学一轮复习高考总复习配套教参（苏教版 新教材 新高考）

第9讲　从铝土矿到铝合金 课程标准　1.了解铝的制备方法，掌握其主要性质及其应用。2.了解铝的重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。 考点一　铝及其化合物 授课提示：对应学生用书第73页 1．铝 (1)存在 铝是地壳中含量最多的金属元素。自然界中的铝以化合态的形式存在。 (2)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，密度较小，质地柔软。 (3)化学性质 图中有关反应的化学方程式或离子方程式： ④2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑； ⑤2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe(铝热反应)。 2．氧化铝 3．氢氧化铝 (1)物理性质 白色胶状固体，有较强的吸附性。 (2)电离方程式 (3)化学性质 写出图中相关反应的化学方程式或离子方程式 ①Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O； ②Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O； ③2Al(OH)3Al2O3＋3H2O。 (4)制备 ①向铝盐中加入氨水，离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH； ②NaAlO2溶液中通入足量CO2，离子方程式为AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO； ③NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合：3AlO＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓。 4．一种重要的复盐——明矾 (1)硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的复盐。 (2)明矾的化学式为KAl(SO4)2·12H2O，它是无色晶体，可溶于水，水溶液pH<7。明矾可以净水，其净水的原理是Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体)＋3H＋，Al(OH)3胶体颗粒吸附杂质形成沉淀而达到净水的目的。 (1)铝在自然界中有游离态和化合态两种形式。(　　) (2)MgO与Al粉的混合物也可称为铝热剂。(　　) (3)冶炼铝时常用焦炭作还原剂。(　　) (4)铝与少量NaOH溶液反应得到铝盐，与足量NaOH溶液反应生成偏铝酸盐。(　　) (5)Al2O3的熔点高，可做耐高温材料，实验室可用氧化铝坩埚熔化NaOH、Na2CO3固体等。(　　) (6)明矾可作净水剂，起到杀菌消毒的作用。(　　) (7)AlO、HCO在水溶液中因发生双水解反应而不能大量共存。(　　) (8)AlO与NH在水溶液中因发生双水解反应不能大量共存。(　　) 答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×　(7)×　(8)√ 关键点1　铝的性质与应用 1．除去镁粉中混有的少量铝粉，可选用的试剂是(　　) A．盐酸　　 B．硝酸 C．氨水　　 D．氢氧化钠溶液 答案：D 2．铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出H2的金属，就铝的这一特殊性质回答下列问题： (1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是____________。 (2)足量的两份铝分别投入等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是____________。 (3)足量的两份铝分别投入等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是____________。 (4)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)＝1∶2，则加入铝粉的质量为__________(填字母)。 A．5.4 g　　 B．3.6 g C．2.7 g　　 D．1.8 g 解析：(1)根据化学方程式：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，得Al与H2的关系式均为2Al～3H2，故只要参加反应的Al的量相等，所得H2的量必相等。 (2)因为在反应中Al过量，产生的H2由HCl和NaOH的量决定。根据化学反应中的关系式：6HCl～3H2、2NaOH～3H2，故当HCl、NaOH物质的量相等时，二者产生H2的体积比为1∶3。 (3)因为铝足量且产生H2的量相等，根据关系式n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1，又因为两溶液体积相等，故物质的量浓度c(HCl)∶c(NaOH)＝n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1。 (4)反应原理分别为2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。可见当参加反应的HCl和NaOH的物质的量一样多时，产生H2的体积比是1∶3，而题设条件体积比为1∶2，说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的，而对于NaOH来说是不足的。 2Al＋6HCl===2AlCl3