高考化学一轮复习专题三金属元素及其化合物课时13铝及其化合物导学案

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1、课时13铝及其化合物(本课时对应学生用书第56~61页)【课时导航】复习目标1.了解常见金属铝及其重要化合物的主要性质和重要应用。2.了解Al3+等常见离子的检验方法，能对常见的物质组成进行检验和分析。知识网络问题思考问题1　中学化学中，哪些物质既能与盐酸反应又能与NaOH反应?问题2　现有一定量的铝、硫酸、烧碱，请设计方案制取Al(OH)3，要求硫酸和烧碱的用量最少。【自主学习】考点1　铝的化学性质【基础梳理】1.铝与非金属单质反应4Al+3O2　　　　(现象：在氧气中剧烈燃烧、在空气中加热铝片卷曲不　　　　) 2Al+

2、3S　　　　(只能干法制取，不能在水溶液中制取) 2.铝与酸、碱溶液反应的离子方程式：2Al+6H+　　　　　　　　　 2Al+2OH-+2H2O　　　　　　　　　 3.铝热反应2Al+Fe2O32Fe+Al2O3(现象：火星四射、熔铁滴落)27微课1　铝热反应铝粉和氧化铁粉末的混合物称为铝热剂，铝热反应可用于焊接钢轨。实验装置图见右图。铝热反应先点燃镁条，KClO3是助燃剂。2Al+Fe2O32Fe+Al2O3(现象：剧烈反应，放出大量热，纸漏斗被烧穿，有熔融物落入沙子)铝热反应还可用于冶炼Ni、Mn、V等难熔金属。如：

3、10Al+3V2O55Al2O3+6V等。【举题说法】例题1　金属铝与酸、碱反应的本质及定量计算。(1)铝与酸、碱反应的实质是什么?氧化剂是什么?(2)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的体积之比是多少?为什么?(3)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是多少?为什么?(4)足量的两份铝分别投入到等体积、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多少?为什么?(5)甲、乙两烧杯中各盛有100m

4、L3mol·L-1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(　　)A.5.4g　　　B.3.6g　　　C.2.7g　　　D.1.8g【答案】　(1)铝与酸反应的实质是AlAl3+、2H+H2；与碱反应的实质是Al和H2O反应生成Al(OH)3和H2、Al(OH)3再与OH-反应生成Al；氧化剂分别为酸和水。27(2)1∶1；根据化学方程式：2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑得

5、Al与H2的关系式均为2Al~3H2，故只要参加反应的Al相等，所得H2的体积必相等。(3)1∶3；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，当HCl、NaOH物质的量相等时，二者产生H2的体积比为1∶3。(4)3∶1；因为铝足量且产生H2相等，根据(3)中的关系式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。(5)A【解析】　(5)生成的气体体积比

6、为V(甲)∶V(乙)=1∶2，说明铝与盐酸反应时铝过量，铝和NaOH反应时NaOH过量，根据关系式：2Al　~　6HCl　~　3H22　　　6　　3　0.1mol0.3mol0.15mol2Al　~　2NaOH　~　3H22　　　2　　　3　0.2mol　0.2mol　0.3mol故铝的物质的量为0.2mol，m(Al)=5.4g。变式1　(2014·新课标Ⅰ卷)下列反应中，反应后固体物质增重的是(　　)A.氢气通过灼热的CuO粉末B.二氧化碳通过Na2O2粉末C.铝与Fe2O3发生铝热反应D.将锌粒投入Cu(NO3)2溶

7、液【答案】　B【解析】　氢气能夺取CuO中的氧，使固体质量减小，A项错误；Na2O2粉末能夺取二氧化碳中相当于CO的成分形成Na2CO3，固体质量增加，B项正确；铝与Fe2O3发生铝热反应生成铁和氧化铝，反应前后均是固体，固体质量不变，C项错误；锌粒投入Cu(NO3)2溶液，相对原子质量较大的锌置换出相对原子质量较小的铜，固体质量减小，D项错误。【题组训练1】271.用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁(如右图)，将试管浸入硝酸汞溶液中，片刻取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出“白毛”，红墨水柱右端上升。根据实

8、验现象判断下列说法错误的是(　　)A.实验中发生的反应都是氧化还原反应B.铝是一种较活泼的金属C.铝与氧气反应放出大量的热量D.铝片上生成的白毛是氧化铝和氧化汞的混合物【答案】　D【解析】　过程中发生了两个反应，第一个反应是铝与硝酸汞反应置换出汞；第二个反应是铝和汞形成原电池，铝很容易被空气中的氧气氧化