滬科版化學(xué)高二上《鋁和鋁合金的崛起》學(xué)案

2019 最新滬科版化學(xué)高二上鋁和鋁合金的崛起學(xué)案一、鋁的單質(zhì)和化合物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系圖：（一）有 關(guān)鋁及其化合物轉(zhuǎn)化的離子方程式：鋁與酸的反應(yīng)：2Al 6H 2Al 3 3H 2鋁與堿溶液的反應(yīng)：2Al 2OH 2H2O 2AlO 2 3H2 氧化鋁與酸的反應(yīng)：Al 2O3 6H 2Al 3 3H2O氧化鋁與堿溶液的反應(yīng)：Al 2O3 2OH 2AlO 2 H2 OAl 3與強(qiáng)堿和弱堿的反應(yīng)A l3 3OH Al(OH)3（堿少量） Al 3 4OH AlO 2 2H 2O（堿過量）3Al 3NH 3H2OAl(OH) 3 3NH 4氫氧化鋁與強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的反應(yīng)：Al(OH) 3 3H Al 3 3H2OAl(OH)3 OH AlO 2 2H 2O偏鋁酸根與強(qiáng)酸和弱酸的反應(yīng)：AlO 2 H H 2O Al(OH) 3（酸少量） AlO 2 4H Al 3 2H 2O（酸過量）22AlO 2 CO2 3H 2O2Al(OH) 3 CO3（CO2 少量）AlO 2 CO2 2H2OAl(OH) 3 HCO 3 （ CO2 過量）（二）氫氧化鋁的酸式電離和堿式電離：AlO 2 H H 2OAl(OH) 3Al 3 3OH （三） Al 3 與 AlO 2的有關(guān)水解反應(yīng)：Al3 3H2OAl(OH)33H AlO2 2H2Al(OH)3OH OAl3 3AlO 2 6H 2O 4Al(OH) 3 *Al 3 3HCO 3 Al(OH) 3 3CO2 （泡沫滅火器工作原理）*2A l3 3S2 6H 2O 2Al(OH)3 3H 2S (Al2S3 只能以固體方式存在)1 / 7*2Al 3 3CO32 3H 2O 2Al(OH) 3 3CO2同步練習(xí) ：1、已知 A 為金屬單質(zhì)Al, 根據(jù)下列變化判斷A 、B 、 C、 D、 E 各是什么物質(zhì)？寫出有關(guān)的離子方程式(1) BCDE(2) 寫出以下各步的離子方程式2、將含有Ag +、 Mg 2+ 、Al 3+、 Na+ 等離子的稀溶液,按下列實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行分離。填寫下列空白 (各步可使用的試劑限于在NaOH 、 HCl 、NaCl 中選擇 )+沉淀 A沉淀 EAg適、濾液 D量Mg2+濾液 FAl 3+、 Na+過濾濾液 B過濾沉淀 C(1)沉淀 A 是,沉淀 C,沉淀 E 是。(2)加入試劑是, 是 _。(3)濾液 B 中加入試劑 ,發(fā)生的離子方程式為_ 。3、 A 燒杯中含有 a molAlCl3 的溶液 ,B 燒 杯中含有 a molNaAlO 2 的溶液?，F(xiàn)要將 A 、B 燒杯中的鋁元素全部轉(zhuǎn)化為Al(OH) 3 沉淀 ,討論有幾種途徑。寫出相應(yīng)的離子方程式。（要求：如需加其他物質(zhì),只準(zhǔn)加過量的氣體,不可加液體或氣體試劑。）（ 1） _ _ _（ 2） _2 / 7_4. 1.35g 鋁跟 50ml25% 的稀硫酸（密度是 1.178g/cm3）完全反應(yīng)。問：（ 1）能產(chǎn)生多少升氫氣（ S.T.P）？（ 2）將反應(yīng)后的溶液稀釋到250ml, 其中Al 3+和 H + 的物質(zhì)的量濃度分別為多少？（ 3）稀釋后 ,取出 25ml 溶液 ,用 0.5mol/L 氨水使之完全反應(yīng) ,要使 Al 3+完全沉淀需要氨水多少毫升？5、在 240ml0.2mol/LAl 2(SO4)3 溶液中加入多少1mol/LNaOH 溶液 ,才能得到3.9g 沉淀？二、有關(guān)圖像問題與計(jì)算例 在下圖中 ,橫坐標(biāo)為向一定量的某溶液中加入某種物質(zhì)的量 ,縱坐標(biāo)為生成沉淀的量。從圖中 ,選擇適合表中各題要求的序號(hào)填入表中溶液加（或通入）物質(zhì)序號(hào)飽和石灰水通入過量CO2 AlCl 3 溶液加入過量濃氨水含少量NaOH 的 NaAlO 2 溶液通入過量CO23 / 7含少量 NaOH的 NaAlO 2 溶液逐滴加入稀鹽酸 MgCl 2、 AlCl 3混合溶液逐滴加入 NaOH 溶液至過量 NaOH 溶液逐滴加入 A l 2 ( S O 4 ) 3 溶液至過量稀硫酸溶液逐滴加入 NaAlO 2 溶液至過量含少量鹽酸的AlCl 3 溶液逐滴加入 KOH 溶液至過量同步練習(xí) 1、現(xiàn)有 0.1mol L 的 AlCl3 溶液和 0.1mol L 的氫氧化鈉溶液 ,進(jìn)行下面的實(shí)驗(yàn)。（1）在試管中盛有上述AlCl 3 溶液 10mL, 向其中逐漸滴入上述的NaOH 溶液。根據(jù)加入氫氧化鈉溶液用量,畫出加入 NaOH 溶液與生成沉淀的關(guān)系圖。生成沉淀質(zhì)量最多時(shí),需 NaOH 溶液 _mL 。（ 2）向盛有 10mLNaOH 溶液的試管中滴入 AlCl 3 溶液 ,同時(shí)不停搖動(dòng)試管 ,出現(xiàn)的現(xiàn)象是什么？寫出上述過程的有關(guān)離子方程式。沉淀量 mV (NaOH)2 、 向100ml水 中投 入 由4.6gNa和5.4gAl組 成 的 混 合 物 , 充 分 反 應(yīng) 后 ,（1）計(jì)算放出H2 多少升（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）？（2）向?yàn)V液中逐滴加入2 mol/L 的 H2SO4 溶液 ,生成沉淀的最大值是多少,此時(shí)消耗H2SO4溶液的體積是多少？（ 3）生成沉淀后 ,再加入 H 2SO4 溶液 ,使沉淀剛好完全溶解 ,此時(shí)消耗 H 2SO4 溶液的體積是多少？（ 4）在右圖中畫出相應(yīng)的圖像。4 / 73、往未知濃度的AlCl 3 和 MgCl 2 混合溶液100mL 中逐滴加入 0.1mol/LNaOH溶液 ,沉淀質(zhì)量隨加入堿液體積變化關(guān)系如圖所示。求MgCl 2 和 AlCl 3 的物質(zhì)的量濃度。4、將一定質(zhì)量的 Mg 、 Al 合金全部溶解在 500mL 鹽酸中（體積變化不計(jì)） ,取 10mL 反應(yīng)后的溶液 ,用 1mol/LNaOH 溶液滴定得下圖關(guān)系。（ 1）求 Mg,Al 質(zhì)量各是多少？（ 2）求鹽酸的物質(zhì)的量濃度為多少mol/L?參考答案：5 / 7三、填空題27、 (1)A AlB AlCl3C Al(OH) 3D Al 2(SO4)3E NaAlO 2(2)Al 33NH 3 H 2 OAl OH 33NH 4 2Al6H2Al33H2 Al33OHAl OH 3 2Al2OH2H 2 O2AlO 23H 23 Al OH 3OHAlO 22H 2 O Al OH 33HAl3H 2 O30、由50 60mL 時(shí) ,可知10mLNaOH溶液剛好溶解了Al(OH) 3, 故產(chǎn)生這些Al(OH) 3 需30mLNaOH, 則在 50mLNaOH 溶液中有20mL與 Mg 2 反應(yīng) , n(Al 3 )： n(Mg 2 ) 1： 1,則Al 2 (SO4)3 與 MgSO 4 的物質(zhì)的量濃度之比為1：2。31、（ 1） Mg 3.6 Al 2.7 （ 2） 1.4mol/L 32、 (a) 1.8g (b)0.6675g (c) 0.95g(d) 90ml21 、 解： 發(fā)生 反應(yīng) Al(OH) 3 OH AlO 2 2H2O 所消 耗 NaOH的物質(zhì) 的 量為 ：0.1mol/L (0.08L 0.07L)=0.001mol則 n(AlCl 3)=0.001moln(MgCl 2)=(0.07L0.1mol/L 0.001mol 3) 20.02molc(AlCl 3)=0.001mol0.1L 0.01mol/Lc(MgCl 2)=0.002mol0.1L 0.02mol/L（ 1）當(dāng) NaOH 溶液滴入10mL0.1mol LAlCl 3 溶液中時(shí) ,整個(gè)過程可用圖象表示如下：因?yàn)?nAl3+-3=0.11010 =0.001(mol)所以當(dāng)加入10mLNaOH 溶液時(shí)現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀；加入30mL 時(shí) ,沉淀量最多；加入 35mL 時(shí) ,沉淀部分溶解。生成沉淀最多時(shí),需 NaOH 溶液 30mL 。（2）當(dāng) AlCl 3 溶液滴入 NaOH 溶液時(shí) ,由于 NaOH 溶液是過量的 ,所以反應(yīng)如下：Al 3+3OH-=Al(OH) 3 ,Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H 2O 上述兩個(gè)方程式合并為：3+4OH-=AlO2-+2H 2O3+3 Al3AlO 2-+Al +6H 2O=4Al(OH)可用圖象表示如下：6 / 77 / 7