第三單元第2講鋁及其重要化合物
解讀與闡釋
考綱要求權威解讀
了解鋁及其重要化合物的主要性質及其應用�！ 〕Ｒ姷目疾樾问剑孩貯l的性質及Al2O3、Al(OH)3的兩性考查；②結合Al(OH)3的制備、計算及在生產生活中的應用進行綜合考查。
梳理與整合
一、鋁的重要性質
導學誘思
(1)鋁為活潑金屬，但鋁合金門窗及餐具卻比較耐腐蝕，為什么？答：______________________________________。
(2)怎樣除去鐵粉中的鋁粉？答：____________________________________。
教材回歸
鋁的化學性質化學方程式
暴露在空氣中(與O2反應)
燃燒(與O2反應)
鋁熱反應
(與Fe2O3反應)
與Cl2反應
與HCl反應
與NaOH溶液反應
二、鋁的重要化合物
導學誘思
(1)怎樣除去氧化鐵中的氧化鋁？答：________________________________。
(2)Al2(SO4)3與NaOH溶液、氨水反應均可生成Al(OH)3沉淀，可是在實驗室中我們通常用氨水與Al2(SO4)3反應來制取Al(OH)3，為什么一般不用NaOH溶液？答：______________________________。
教材回歸
1．三氧化二鋁
Al2O3是高熔點的兩性氧化物。它既能跟酸起反應生成____和____，又能跟堿起反應生成____和____。
Al2O3＋6HCl===__________________
Al2O3＋2NaOH===________________
2．氫氧化鋁
(1)吸附性：Al(OH)3是難溶于水的白色膠狀物質。它能____水中的懸浮物，常用于水的凈化，又有____色素的性質。
(2)兩性：既能跟酸反應生成______，又能跟堿反應生成______。
①當向Al(OH)3里加入強酸時，其離子方程式表示為______________________。
②當向Al(OH)3里加入強堿時，其離子方程式表示為________________________。
(3)受熱能分解，化學方程式為____________________________。
3．明礬〔KAl(SO4)2?12H2O〕
明礬凈水原理：明礬溶于水時，Al3＋發生水解反應形成______膠體，____能力很強，可以吸附水里的雜質并形成沉淀，使水澄清。其水解反應的離子方程式為____________________________。
①Al2O3、Al(OH)3也是我們中學階段接觸的唯一與堿反應的金屬氧化物及氫氧化物，經常應用到除雜、計算、推斷題中，特別是推斷題中，所以一定要熟記這兩個反應的離子方程式。②Al2O3、Al(OH)3只和強堿反應，不與弱堿(氨水)反應。
理解與深化
一、復習Al、Al2O3、Al(OH)3的注意點
1．注意在推斷題中的應用
(1)Al與Fe2O3、Fe3O4等發生的置換反應經常出現在推斷題、判斷題中，如一種金屬單質在高溫下與一種氧化物反應生成另一種金屬和氧化物。
(2)既能與酸反應又能與堿反應的物質除Al、Al2O3、Al(OH)3外，還有弱酸酸式鹽(如NaHCO3、KHS、KHSO3等)、弱酸銨鹽〔如(NH4)2CO3、NH4HCO3、CH3COONH4、(NH4)2S等〕等。
2．注意在計算題中的應用
(1)Al是我們中學階段學習的唯一一種既與H＋反應也與OH－反應的金屬，它與酸、堿反應既有相同點，也有不同點。
相同點：Al均被氧化成＋3價，所以1 mol Al不論和H＋反應還是和OH－反應均生成3 g(32 mol)H2。
不同點：1 mol Al與H＋反應消耗3 mol H＋，而與OH－反應只消耗1 mol OH－，所以含有等物質的量的NaOH溶液和HCl溶液分別與足量的鋁反應時生成的氫氣的物質的量之比為3∶1。
(2)Al、Al(OH)3既溶于酸又溶于強堿溶液，與酸反應均生成Al3＋，且每生成1 mol Al3＋均耗3 mol H＋；與堿反應均生成AlO－2，且每生成1 mol AlO－2均耗1 mol OH－。
3．注意酸堿性強弱
Al2O3、Al(OH)3與強酸、強堿反應，但不溶于CO2水溶液和氨水。
【例1】 (改編組合)將5.4 g Al投入200.0 mL 2.0 mol?L－1的某溶液中有氫氣產生，充分反應后有金屬剩余。該溶液可能為( )。
A．HNO3溶液
B．Ba(OH)2溶液
C．H2SO4溶液
D．HCl溶液
二、“鋁三角”及其應用
1．“鋁三角”的轉化關系
2．與鋁及其化合物有關的圖像
(1)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至過量，如下圖所示：
Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O
現象：白色沉淀逐漸增多達一定值(A點)，繼續加NaOH溶液沉淀逐漸溶解，直至完全消失。
(2)向AlCl3溶液中滴加氨水直至過量，如下圖所示：
Al3＋＋3NH3?H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4
現象：白色沉淀逐漸增多直至達到一定值(A點)，繼續加氨水，沉淀量不變。
其他與鋁有關的圖像還有很多，熟練掌握反應物的定量關系，在分析圖像時要從起始點、拐點等入手，以圖像的變化聯系反應，理清反應先后順序，再進行量的計算。
3．可溶性鋁鹽與強堿(如NaOH溶液)反應，鋁元素存在形態分析
4．應用
(1)判斷離子共存：Al3＋只能存在于強酸性溶液中，不能與顯堿性的物質大量共存，AlO－2只能存在于強堿性溶液中，不能與顯酸性的物質大量共存，所以Al3＋與AlO－2不能大量共存。
(2)實驗室中制備Al(OH)3一般用氨水(不用強堿)與Al3＋反應。
(3)提純、分離Al、Al2O3、Al(OH)3與其他物質的混合物時，常利用加堿法先進行第一步分離。
【例2】 某混合溶液中可能含有HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl、Na2CO3、KCl中的幾種物質，往該溶液中逐滴加入NaOH溶液，產生沉淀的物質的量(n)與加入的NaOH溶液體積(V)的關系如圖所示�；卮鹣铝袉栴}：
(1)溶液中一定含有的溶質是__________(填化學式)。
金剛石薄膜的應用 ①在藥瓶內鍍上金剛石薄膜，可以避免藥品在瓶內起反應，延長藥品的保質期；②可作為計算機硬盤的保護層；目前的計算機硬盤，磁頭在不用時要移到硬盤旁邊的位置上，如果硬盤包有金剛石薄膜，則磁頭可以始終放在硬盤上，這樣就提高了效率；③在切割工具上鍍上金剛石薄膜，可以使工具在很長時間內保持鋒利；④用于制造帶有極薄金剛石諧振器的揚聲器；⑥用于制造分析X射線光譜的儀器。(2)溶液中一定不含有的溶質是________________(填化學式)。
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