内容正文:
1 新情境·激趣引航
红宝石、蓝宝石是含少量不同金属氧化物的优质刚玉。一般红宝石因含有少量铬元素而显红色,蓝宝石则因含少量铁和钛元素而显蓝色。
明矾(alum)是一种复盐(由两种或两种以上阳离子和一种阴离子组成的盐),化学式为KAl(SO4)2·12H2O,是一种常见的净水剂。
明矾溶于水后发生电离:
KAl(SO4)2===K++Al3++2SOeq \o\al(2-,4)
电离出的Al3+和水反应生成Al(OH)3胶体
Al3++3H2O===Al(OH)3(胶体)+3H+
Al(OH)3胶体具有很强的吸附能力,它能凝聚水中的悬浮物并使之沉降,从而达到净水的目的。
由于铝在体内积累对人类健康有害,因此目前用于饮用水净化的含铝的净水剂已逐步被含铁的净水剂所取代。
人们在生活中所使用的各种铝制餐具由于氧化膜的保护,可使这些餐具经久耐用。这层氧化膜真的无法破坏吗?铝还有其他哪些常见化合物?它们各有怎样的性质和用途?
学习目标
1.掌握铝的重要化合物的主要性质及应用。
2.了解铝的化合物相互转化的关系及图像。
3.了解两性氧化物和两性氢氧化物的概念。
新知预习
1.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 氧化物,与 溶液都能反应生成盐和水:
①与强酸反应的离子方程式:
Al2O3+6H+===2Al3++3H2O
②与强碱反应的离子方程式:
Al2O3+2OH-===2AlOeq \o\al(-,2)+H2O
(3)用途
①冶炼金属铝的原料
②良好的 材料
两性
强酸或强碱
耐火
2.氢氧化铝
(1)实验室中Al(OH)3的制备
Al2(SO4)3溶液和氨水反应:
Al2(SO4)3+6 NH3·H2O===2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
现象:产生 。
(2)化学性质
Al(OH)3eq \a\vs4\al(\o(――→,\s\up7(两性),\s\do5( )))
eq \a\vs4\al(\o(――→,\s\up7(强酸),\s\do5( )))Al(OH)3+3H+===Al3++3H2Oeq \a\vs4\al(\o(――→,\s\up7(强碱),\s\do5( )))Al(OH)3+OH-===AlOeq \o\al(-,2)+2H2Oeq \a\vs4\al(\o(――→,\s\up7(不稳定性),\s\do5( )))2Al(OH)3eq \o(=====,\s\up7(△),\s\do5( ))Al2O3+3H2O
(3)用途
①能凝聚水中的悬浮物并能 ,可用来净水。
②利用其弱碱性,可用作胃酸中和剂。
白色絮状沉淀
吸附色素
3.硫酸铝钾[KAl(SO4)2]
(1)电离方程式:KAl(SO4)2===K++Al3++2SOeq \o\al(2-,4)
(2)十二水合硫酸铝钾
化学式: ,俗名 ,无色晶体,可溶于水,在天然水中生成 ,可用作净水剂。
KAl(SO4)2·12H2O
明矾
Al(OH)3胶体
问题探索
1.(2015·厦门高一检测)镁、铝、铜三种金属粉末混合物,加入过量盐酸充分反应,过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液,再过滤,滤液中存在的离子有( )
A.AlOeq \o\al(-,2) B.Cu2+
C.Al3+ D.Mg2+
【答案】 C
2.(2015·唐山高一检测)下列物质中既能跟硫酸反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的化合物是( )
①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④Al
A.①②③ B.①②③④
C.③和④ D.①和④
【答案】 A
3.下列物质中,既能溶于强酸溶液又能溶于强碱溶液的氧化物是( )
A.MgO B.Al2O3
C.CO2 D.Al(OH)3
【答案】 B
4.(2015·昆明高一检测)铝、氧化铝、氢氧化铝和可溶性铝盐分别与过量强碱溶液反应,下列对其生成物的说法中正确的是( )
A.都有H2O生成 B.都有H2生成
C.都有AlOeq \o\al(-,2)生成 D.都有Al3+生成
【答案】 C
5.(2015·天津高一期末)下列有关铝的化合物的叙述中,不正确的是( )
A.Al(OH)3可用作耐火材料
B.Al(OH)3能与盐酸反应得到AlCl3
C.Al2O3能与NaOH溶液反应得到NaAlO2
D.向明矾溶液中滴加过量氨水可得白色胶状沉淀
【解析】 Al(OH)3受热即可分解,不能作耐火材料,Al2O3可作耐火材料,A错误;Al(OH)3属于两性氢