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时间:2019-02-19
《高中化学最拿分考点系列(新人教版必修1):考点10铝金属及其化合物的性质实验》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、考点10铝金属及其化合物的性质实验【考点定位】本考点考查铝金属及其化合物的性质实验,涉及铝及其氧化物、氢氧化物的两性实验,铝热反应的原理与操作要点,以及氢氧化铝的制备和性质探究等,明确含铝及其化合物的混合物分离提纯方法。【精确解读】一、铝的燃烧实验探究占燃实验原理:4A1+3O2^^2A12O3实验步骤:将铝片剪成长5〜8cm.宽0.2〜0.3cm的铝条,绕成螺旋状,一端绕紧一根火柴.实验时,用堆圳钳夹紧铝条的另一端,点燃铝条上的火柴,待火柴快要燃烧完时,将铝条伸入盛有氧气的集气瓶(瓶底盛有少量水)中,观察到的现象是发出耀眼的白光,有少量白烟
2、。二、铝热反应实验探究1.实验原理:铝热法是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法.可简单认为是铝与某些金属氧化物(如Fe203>FesOuCr203>V2O5等)在高热条件下发生的反应.铝热反应常用于冶炼高熔点的金属,并且它是一个放热反应其中镁条为引燃剂,氯酸钾为助燃剂.镁条在空气中可以燃烧,氧气是氧化剂.但插入混合物中的部分镁条燃烧时,氯酸钾则是氧化剂,以保证镁条的继续燃烧,同时放出足够的热量引发金属氧化物和铝粉的反应。2.实验步骤:①把少量氧化铁和少量铝粉充分混合;②少许的铝热剂与少量完全粉碎的氯酸钾充分混合.将它撒在铝热剂上面;③
3、在铝热剂上插上一根镁条,以使镁带燃烧时产生足够的热量点燃铝热剂•点燃镁条后,戴好墨镜,以防闪光伤眼;④在铝热剂下放一些废铁,可以被铝热剂燃烧时产生大量的热量熔化,变成炙热、亮黄色的铁水,非常壮观.注意安全.⑤实验现象:镁条剧烈燃烧,放出大暈热能,使氧化铁粉末和铝粉在高温下发生剧烈的氧化还原反应.最终生成液态的铁和氧化铝。三、氢氧化铝的制备和性质探究实验操作实验现象化学方程式r6一氨水fA12(SO4)3L溶液试管中产生白色絮状沉淀Al2(S04)3+6NH3*H20—2A1(0H)31+3@儿)必0彳盐酸11试管中白色沉淀溶解Al(OH)3+
4、3HC1—A1C13+3H2O1—A1(OH)3—NaOH溶液—66试管屮白色沉淀溶解Al(OH)a+NaOH—NaA102+2H20•——Al(OII)3【精细剖析】1.铝与酸、碱反应生成H2的量的关系铝与酸、碱反应的化学方程式分别为2Al+6nCl=2AlCl3+3H2t>2A1+2Na0n+2H20=2NaA102+3H2f。从化学方程式可以看出Al与酸、碱反应时生成仏的实质都是A1如AF+,所以无论与酸还是与碱反应,A1与出的关系都是2A1〜3出。(1)等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生氢气体积比;'『*>2NaOH1(2)
5、足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生氢气的体积比;'『=£V2NaOIIO(3)一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应,产生氢气的体积比乂:…则必定oV2NaOH1是a.铝与盐酸反应时,铝过量而盐酸不足;b.铝与氢氧化钠溶液反应时,铝不足而氢氧化钠过量。解题时应充分利用上述过量关系。2.铝的这种既能与酸(非氧化性酸)又能与强碱反应产生出的性质常作为推断题的“题眼”。1.含铝杂质的提纯方法归类利用Al、AbO3.Al(OH)3可溶于强碱的特性,可除去许多物质屮的含铝杂质,如:(1)Mg(Al):加足量NaOH溶液;(2
6、)Fe2O3(Al2O3):加足量NaOH溶液;(3)Mg(OH)2[A1(OH)3]:加足量NaOH溶液;(4)Mg2+(A13+):加过量NaOH溶液,过滤,再加酸充分溶解。2.突破Al(OH)3沉淀图像三个秘诀(1)明晰横、纵坐标含义,然后通过曲线变化特点分析反应原理。(2)掌握A严、Al(0H)3、A10『三者之间的转化比例:4(旧-I3OH-OH:__1A13+、___、A1(OH)3-—A1O7f3H+H+
7、4H+(3)明晰A严溶液中加碱伽一)的几种常见变形图像,如:严(沉淀)/mol(沉淀)/mol$(沉淀)/molO0.20.
8、40.6O0.20.40.6O0.2().40.60.8n(NaOH)/moln(NaOH)/moln(NaOH)/molABC图A中,/?(H+):/7(Al:i+)=2:lo图B中,若已知原溶液中含有Mg2*o则可推出:/?(Mg21):z?(Al31)=1:1。图C中,若己知原溶液中含有『和Mg2+,则可推导曲刀(『):/7(A13+):z;(Mg2+)=2:1:1。【典例剖析】某化学学习小组对铝与酸和碱的反应进行探究,过程如下;实验I:(1)取形状、大小均相同的铝丝分别与等体积的、PH相同的盐酸、稀硫酸反应,随反应进行,盐酸中生成气体
9、的速率明显比硫酸中生成气体的速率快,对此原因,你认为合理的猜测是下列的(填写相应的字母);a.盐酸的物质的量浓度大于硫酸的物质的量浓度b.Cl能促进此反应的进行c.
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