走向高考化學(xué)人教版市公開課獲獎(jiǎng)?wù)n件

1、第二節(jié)鋁及其主要化合物第1頁第1頁第2頁第2頁1通過試驗(yàn)探究，理解鋁、氧化鋁、氫氧化鋁主要性質(zhì)。2理解兩性氧化物、兩性氫氧化物概念和普通性質(zhì)。3掌握與Al(OH)3沉淀量相關(guān)圖像分析和化學(xué)計(jì)算辦法。4理解復(fù)鹽概念，理解明礬構(gòu)成、性質(zhì)和用途。第3頁第3頁1以離子方程式為關(guān)鍵依據(jù)，理解Al、Al2O3、Al(OH)3與酸、堿反應(yīng)和明礬與堿反應(yīng)實(shí)質(zhì)。2以“兩性”為切入點(diǎn)，以Al(OH)3為中心，歸納、掌握“Al3、Al(OH)3、AlO2互相轉(zhuǎn)化關(guān)系(鋁三角)”。3全面歸納和分析與Al(OH)3沉淀量相關(guān)圖像，明確圖像中點(diǎn)和線段含義，掌握與nAl(OH)3、n(Al3)、n(OH)相關(guān)計(jì)算依據(jù)(公式

2、)。第4頁第4頁第5頁第5頁第6頁第6頁第7頁第7頁第8頁第8頁第9頁第9頁1鋁分別與足量鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)，當(dāng)放出H2在同溫同壓下相等時(shí)，消耗鹽酸與NaOH物質(zhì)量之比為()A11B21C31 D13解析：依據(jù)Al與鹽酸和NaOH反應(yīng)化學(xué)方程式，生成等量H2消耗鹽酸與NaOH物質(zhì)量之比為31。答案：C第10頁第10頁2除去MgO中Al2O3可選取試劑是()ANaOH溶液 B硝酸C稀硫酸 D稀鹽酸解析：MgO和Al2O3都溶于酸，但MgO不溶于堿，而Al2O3溶于堿。答案：A第11頁第11頁3下列相關(guān)金屬鋁及其化合物敘述正確是()A鋁在常溫下不能與氧氣反應(yīng)B鋁不能與氯氣反應(yīng)C鋁既能溶于酸，又

3、能溶于堿D氧化鋁只能與酸反應(yīng)，不能與堿反應(yīng)解析：鋁是活潑金屬元素，其單質(zhì)在一定條件下能與許多非金屬單質(zhì)反應(yīng)。既能與酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，生成H2。在常溫時(shí)與氧氣能生成一層致密氧化膜，制止鋁繼續(xù)與氧氣反應(yīng)。鋁氧化物為兩性氧化物，既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)，故C項(xiàng)正確。答案：C第12頁第12頁4(蕪湖模擬)用含少許鎂粉鋁粉制取純凈氫氧化鋁，下述操作環(huán)節(jié)中最恰當(dāng)組合是()加鹽酸溶解；加燒堿溶液溶解；過濾；通入過量CO2生成Al(OH)3沉淀；加入鹽酸生成Al(OH)3沉淀；加入過量燒堿溶液A BC D第13頁第13頁解析：由鎂粉和鋁粉制取純凈Al(OH)3過程為：答案：B第14頁第14頁5(紹

4、興市高三期末質(zhì)檢)下列關(guān)于鎂敘述正確是()A鎂條燃燒可用CO2進(jìn)行撲滅B鎂不能與NaOH溶液反應(yīng)放出H2C鎂制容器可用來裝濃HNO3D鎂在空氣中燃燒產(chǎn)物全是MgO答案：B第15頁第15頁6當(dāng)代建筑門窗慣用古銅色硬鋁制造，取硬鋁樣品進(jìn)行下列試驗(yàn)(每一步所加試劑都是過量)由此能夠推知，下列各組也許是硬鋁構(gòu)成是()AAl、Cu、Mg、Si BAl、Mg、Si、ZnCAl、Fe、C、Cu DAl、Si、Zn、Na答案：A第16頁第16頁7(福建高考)從鋁土礦(主要成份是Al2O3，含SiO2、 Fe2O3、MgO等雜質(zhì))中提取氧化鋁兩種工藝流程下列： 第17頁第17頁請回答下列問題：(1)流程甲加入鹽

5、酸后生成Al3離子方程式為：_。(2)流程乙加入燒堿后生成SiO32離子方程式為：_。 第18頁第18頁(3)驗(yàn)證濾液B含F(xiàn)e3，可取少許濾液并加入_(填試劑名稱)。(4)濾液E、K中溶質(zhì)主要成份是_(填化學(xué)式)，寫出該溶質(zhì)一個(gè)用途_。第19頁第19頁解析：解答本題時(shí)要注意依據(jù)框圖理清工藝流程，分析各步中物質(zhì)轉(zhuǎn)化，然后再結(jié)合題目的要求詳細(xì)解答。第20頁第20頁答案：(1)Al2O36H=2Al33H2O(2)SiO22OH=SiO32H2O(3)硫氰化鉀(合理答案即可)(4)NaHCO3制純堿(或作發(fā)酵粉等合理答案均可)第21頁第21頁8在含有Ag、Al3、Ca2、Mg2四種離子溶液中，逐一加

6、入相關(guān)物質(zhì)，填寫下列空白：(1)往混合溶液中加鹽酸，生成_沉淀，反應(yīng)離子方程式是_。(2)把試驗(yàn)(1)所得物質(zhì)過濾，往濾液中加氨水，使溶液呈堿性，又出現(xiàn)_色沉淀是_(寫名稱)，反應(yīng)離子方程式是_。 第22頁第22頁(3)把試驗(yàn)(2)所得物質(zhì)過濾，往濾液中加碳酸鈉溶液，又會(huì)出現(xiàn)_色沉淀，反應(yīng)離子方程式是_。(4)把試驗(yàn)(2)所得物質(zhì)沉淀中加過量NaOH溶液，所觀測到現(xiàn)象是_，反應(yīng)離子方程式是_，不溶物質(zhì)是_。第23頁第23頁解析：Ag、Al3、Ca2、Mg2共存時(shí)，加入鹽酸與Ag反應(yīng)生成AgCl沉淀，其余三種離子存在于溶液中；加氨水時(shí)，Mg2、Al3都會(huì)生成沉淀，溶液中剩余了Ca2、NH4，再加

7、Na2CO3溶液，則會(huì)生成CaCO3白色沉淀；向(2)所得Mg(OH)2、Al(OH)3沉淀中加NaOH溶液，Al(OH)3會(huì)溶解，Mg(OH)2不會(huì)溶解。第24頁第24頁答案：(1)AgClAgCl=AgCl(2)白氫氧化鎂、氫氧化鋁Mg22NH3H2O=Mg(OH)22NH4Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4(3)白Ca2CO32=CaCO3(4)部分沉淀溶解Al(OH)3OH=AlO22H2OMg(OH)2第25頁第25頁9在標(biāo)準(zhǔn)情況下進(jìn)行以下試驗(yàn)：甲、乙、丙各取300 mL同濃度鹽酸，加入不同質(zhì)量同一鎂鋁合金粉末，相關(guān)數(shù)據(jù)列表以下：問：(1)鹽酸物質(zhì)量濃度是多少？(2)求合金

8、中鎂、鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(3)在丙試驗(yàn)之后，還需向容器中加入1.00 molL1NaOH溶液多少毫升才干使剩下合金中鋁全部溶解(設(shè)剩下合金與原合金成份相同)?試驗(yàn)序號(hào)甲乙丙合金質(zhì)量(mg)510765918氣體體積(mL)560672672第26頁第26頁解析：(1)由題意可知，甲中鹽酸過量，丙中合金過量，第27頁第27頁第28頁第28頁答案：(1)0.02 molL1(2)w(Mg)47.1%w(Al)52.9%(3)78 mL第29頁第29頁第30頁第30頁第31頁第31頁(1)鋁與鹽酸反應(yīng)時(shí)，鋁過量而鹽酸不足。(2)鋁與氫氧化鈉反應(yīng)時(shí)，鋁不足而氫氧化鈉過量。解題時(shí)應(yīng)充足利用上述過量關(guān)系快速求解

9、。第32頁第32頁案例精析【例1】(西安)甲、乙兩燒杯中各盛有100 mL 3 molL1鹽酸和NaOH溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后，測得生成氣體體積比為V(甲)V(乙)12，則加入鋁粉質(zhì)量為()A5.4 gB3.6 gC2.7 g D1.8 g第33頁第33頁解析其反應(yīng)原理為：2Al6HCl=2AlCl33H2，2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。可見當(dāng)參與反應(yīng)HCl和NaOH物質(zhì)量同樣多時(shí)，產(chǎn)生H2體積比是13，而題設(shè)條件體積比為12，闡明此題投入鋁粉對鹽酸來說是過量，而對于NaOH來說是不足。 2Al6HCl=2AlCl33H2 6 mol 3 mol3mo

10、lL10.1 L 0.15 mol則Al與NaOH反應(yīng)生成H2為0.15 mol20.3 mol。第34頁第34頁2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2227 g 3 mol54 g 0.3 mol即投入鋁粉為5.4 g。答案A第35頁第35頁取兩份鋁粉分別與足量HCl溶液和NaOH溶液反應(yīng)，放出相同量H2。則下列判斷正確是()A消耗鋁粉質(zhì)量相同B消耗HCl和NaOH物質(zhì)量相同C與鹽酸反應(yīng)消耗鋁粉多D與NaOH溶液反應(yīng)消耗鋁粉多答案：A第36頁第36頁(上海高考)鎂和鋁分別與等濃度、等體積過量稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)氣憤體體積(V)與時(shí)間(t)關(guān)系如圖所表示。反應(yīng)中鎂和鋁()A物質(zhì)量之比為32B

11、質(zhì)量之比為32C摩爾質(zhì)量之比為23D反應(yīng)速率之比為23第37頁第37頁解析：首先依據(jù)反應(yīng)方程式找出Mg、Al與H2物質(zhì)量關(guān)系，然后依據(jù)Mg、Al與酸反應(yīng)規(guī)律進(jìn)行判斷。Mg、Al與稀H2SO4反應(yīng)離子方程式分別為：Mg2H=Mg2H2，2Al6H=2Al33H2由關(guān)系式：MgH2、2Al3H2推知產(chǎn)生等量H2時(shí)，消耗Mg、Al物質(zhì)量之比為32，質(zhì)量之比為43，反應(yīng)速率之比為32，兩者摩爾質(zhì)量之比為89。答案：A第38頁第38頁1.Al3、Al(OH)3、AlO2之間互相轉(zhuǎn)化(1)“堿性”轉(zhuǎn)化線第39頁第39頁2轉(zhuǎn)化關(guān)系應(yīng)用(1)Al(OH)3試驗(yàn)室制法(2)鋁鹽凈水Al33H2O Al(OH)3

12、(膠體)3H，第40頁第40頁(3)判斷離子共存與Al3不能大量共存離子有OH、S2、AlO2、HCO3、ClO、CO32等。與AlO2不能大量共存離子有H、NH4、Al3、Fe3、HCO3、HSO3等。(4)制備無水鋁鹽第41頁第41頁【尤其關(guān)注】AlO2與HCO3或HSO3混合時(shí)產(chǎn)生白色沉淀，并不是AlO2與HCO3或HSO3水解反應(yīng)互相增進(jìn)，而是由于HCO3、HSO3電離產(chǎn)生H與AlO2反應(yīng)結(jié)果，AlO2HCO3H2O=Al(OH)3CO32AlO2HSO3H2O=Al(OH)3SO32第42頁第42頁案例精析【例2】以下各組物質(zhì)稀溶液相互反應(yīng)，不論是前者滴入后者，還是后者滴入前者，反應(yīng)

13、現(xiàn)象都相同是()ANaHSO4和Ba(OH)2 BAlCl3和NaOHCNaAlO2和H2SO4 DNa2CO3和鹽酸解析B項(xiàng)若AlCl3溶液滴入NaOH溶液中：Al34OH=AlO22H2O，Al33AlO26H2O=4Al(OH)3，因此現(xiàn)象為先無沉淀，后產(chǎn)生沉淀；若NaOH溶液滴入AlCl3溶液中：Al33OH=Al(OH)3，Al(OH)3OH=AlO22H2O，因此現(xiàn)象為先產(chǎn)生沉淀，后沉淀溶解，故現(xiàn)象不同。第43頁第43頁C項(xiàng)若NaAlO2溶液滴入H2SO4溶液中：AlO24H=Al32H2O，Al33AlO26H2O=4Al(OH)3，因此現(xiàn)象為先無沉淀，后產(chǎn)生沉淀；若H2SO4溶

14、液滴入NaAlO2溶液中；AlO2HH2O=Al(OH)3，Al(OH)33H=Al33H2O，因此現(xiàn)象為先產(chǎn)生沉淀，后沉淀溶解，故現(xiàn)象不同。D項(xiàng)中若鹽酸滴入Na2CO3溶液中：CO32H=HCO3，HCO3H=H2OCO2，因此現(xiàn)象為先無氣體，后產(chǎn)氣憤體；若Na2CO3溶液滴入鹽酸中：CO322H=H2OCO2，馬上產(chǎn)氣憤體，直至反應(yīng)結(jié)束。答案A第44頁第44頁由短周期元素構(gòu)成單質(zhì)A、B、C和甲、乙、丙、丁四種化合物有圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系，已知C是密度最小氣體，甲是電解質(zhì)。第45頁第45頁依據(jù)圖示轉(zhuǎn)化關(guān)系回答：(1)寫出下列物質(zhì)化學(xué)式：A_，B_，乙_，丁_。(2)構(gòu)成單質(zhì)A元素在周期表中位置是_，

15、丙電子式是_。(3)寫出下列改變方程式：A與NaOH溶液反應(yīng)化學(xué)方程式：_。乙與過量CO2反應(yīng)離子方程式：_。第46頁第46頁解析：關(guān)鍵是找出解題突破口，由C是密度最小氣體可知C為H2，單質(zhì)A與NaOH溶液反應(yīng)生成H2，則A為Al或Si，若A為Al，則乙為NaAlO2，甲為Al2O3，丙為H2O，丁為Al(OH)3，B為O2；若A為Si，則乙為Na2SiO3，甲為SiO2，丙為H2O，丁為H2SiO3，B為O2，似乎都符合題意，但題設(shè)關(guān)鍵一點(diǎn)即甲為電解質(zhì)，從而排除Si也許性，擬定A為金屬Al。第47頁第47頁答案：(1)AlO2NaAlO2Al(OH)3(2)第三周期第A族 (3)2Al2Na

16、OH2H2O=2NaAlO23H2AlO2CO22H2O=Al(OH)3HCO3第48頁第48頁(1)鋁鹽與堿液反應(yīng)試驗(yàn)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液向AlCl3溶液中滴加氨水原理Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO22H2OAl34OH=AlO22H2O3AlO2Al36H2O=4Al(OH)3(水解互相增進(jìn))Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4第49頁第49頁試驗(yàn)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液向AlCl3溶液中滴加氨水現(xiàn)象馬上產(chǎn)生沉淀漸多最多漸少消失開始無沉淀出現(xiàn)沉淀漸多最多不變出現(xiàn)沉淀漸

17、多最多不變圖像第50頁第50頁(2)偏鋁酸鹽與酸反應(yīng)試驗(yàn)向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液向HCl溶液中滴加NaAlO2溶液向NaAlO2溶液中通入CO2原理AlO2HH2O=Al(OH)3Al(OH)33H=Al33H2OAlO24H=Al32H2O Al33AlO26H2O=4Al(OH)3(水解互相增進(jìn))2AlO23H2OCO2(少許)=2Al(OH)3CO32AlO22H2OCO2(足量)=Al(OH)3HCO3現(xiàn)象馬上產(chǎn)生沉淀漸多最多漸少消失開始無沉淀出現(xiàn)沉淀漸多最多不變馬上產(chǎn)生沉淀漸多最多不變第51頁第51頁闡明：當(dāng)溶液中有各種離子時(shí)要考慮離子之間反應(yīng)順序，如向含有H、NH4、Mg

18、2、Al3混合溶液中逐滴加入NaOH，先與H反應(yīng)，再與Mg2、Al3生成沉淀，再與NH4反應(yīng)，最后再溶解Al(OH)3沉淀。試驗(yàn)向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液向HCl溶液中滴加NaAlO2溶液向NaAlO2溶液中通入CO2圖象第52頁第52頁案例精析【例3】(哈爾賓)現(xiàn)有A、B、C三種均含同一個(gè)金屬元素?zé)o機(jī)化合物，它們之間轉(zhuǎn)化關(guān)系以下圖(部分產(chǎn)物已略去)所表示：(1)請寫出B轉(zhuǎn)化為C全部可能離子方程式_，第53頁第53頁A與C反應(yīng)離子方程式_。(2)化合物B通過一系列反應(yīng)能夠得到單質(zhì)E，將一定質(zhì)量Mg和E混合物投入500 mL稀硫酸中，固體所有溶解并產(chǎn)氣憤體。待反應(yīng)完全后，向所得溶液中加入

19、NaOH溶液，生成沉淀物質(zhì)量與加入NaOH溶液體積關(guān)系如右圖所表示。則固體混合物中Mg質(zhì)量為_；NaOH溶液物質(zhì)量濃度為_。第54頁第54頁解析(1)B為Al(OH)3，A、C分別為可溶性鋁鹽和偏鋁酸鹽或可溶性偏鋁酸鹽和鋁鹽。若為前者，則D為NaOH等強(qiáng)堿，BC離子方程式為：Al(OH)3OH=AlO22H2O；若為后者，則D為HCl、H2SO4、HNO3等強(qiáng)酸，BC離子方程式為：Al(OH)33H=Al33H2O。兩種情況下，A與C反應(yīng)離子方程式均為：Al33AlO26H2O=4Al(OH)3。(2)由圖像知n(Mg)nMg(OH)20.15 mol，故m(Mg)0.15 mol24 gmo

20、l13.6 g。溶解0.20 mol Al(OH)3消耗NaOH物質(zhì)量可由下列化學(xué)方程式計(jì)算：Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O第55頁第55頁答案(1)Al(OH)3OH=AlO22H2O，Al(OH)33H=Al33H2OAl33AlO26H2O=4Al(OH)3(2)3.6 g5 mol/L第56頁第56頁點(diǎn)評(píng)物質(zhì)作用過程中“先沉淀后溶解”，主要有下列幾種情況：可溶性鋁鹽中滴加強(qiáng)堿至過量Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO22H2O可溶性偏鋁酸鹽中滴加強(qiáng)酸至過量AlO2HH2O=Al(OH)3Al(OH)33H=Al33H2O第57頁第57頁澄清石灰水或Ba(

21、OH)2通入CO2(或SO2)至過量Ca22OHCO2=CaCO3H2OCaCO3CO2H2O=Ca22HCO3Fe(OH)3膠體或Al(OH)3膠體滴加強(qiáng)酸至過量，膠體先聚沉，后溶解Fe(OH)33H=Fe33H2O第58頁第58頁將一定質(zhì)量鎂、鋁合金投入一定濃度100 mL鹽酸中，使合金所有溶解，向所得溶液中滴加5.00 molL1NaOH溶液至過量，生成沉淀質(zhì)量與加入NaOH溶液體積關(guān)系如圖所表示。第59頁第59頁試求：(1)原合金中鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(2)鹽酸物質(zhì)量濃度。解析：觀測圖象可知：(1)鎂、鋁溶于鹽酸后，鹽酸過量，中和過量HCl消耗NaOH溶液為20 mL。由題知mAl(OH)3(

22、19.411.6) g7.8 g，mMg(OH)211.6 g，則鋁質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：第60頁第60頁(2)當(dāng)沉淀質(zhì)量不變時(shí)，此時(shí)沉淀(11.6 g)只有Mg(OH)2，則沉淀達(dá)到最大量時(shí)，溶液中只有Na、Cl，依據(jù)元素守恒知，此時(shí)n(NaOH)n(HCl)HClNaOH 0.800 mol 0.16L5.00 mol/L答案：(1)36%(2)8.00 molL1第61頁第61頁第62頁第62頁【例】用圖所表示裝置進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)(夾持儀器省略)，回答下列問題：(1)圖(1)中D裝置在試驗(yàn)中作用是_，試驗(yàn)前檢查該裝置氣密性辦法是 _。第63頁第63頁(2)如圖(1)將液體A逐滴加入到固體B中即產(chǎn)氣憤體

23、，該氣體能夠是(填化學(xué)式，少于3種不給分)_。(3)如圖(1)，若A為濃鹽酸，B為MnO2，C容器中盛KI淀粉溶液，旋開E后，給燒瓶加熱，一段時(shí)間后C中現(xiàn)象是_，寫出燒瓶中發(fā)生反應(yīng)化學(xué)方程式_。第64頁第64頁(4)如圖(1)，溶液A中也許含有Mg2、Cu2、Al3、Fe3四種陽離子，B為淡黃色固體，旋開E后，有氣體放出和白色沉淀產(chǎn)生，淡黃色固體物質(zhì)量與產(chǎn)生沉淀質(zhì)量關(guān)系如圖(2)所表示，則溶液中含有陽離子有_，寫出圖(2)曲線中AB段反應(yīng)離子方程式_；求A溶液中存在陽離子物質(zhì)量濃度之比，并寫出計(jì)算過程。第65頁第65頁解析由圖可知AB段溶解Al(OH)3消耗Na2O2為1 mol，則NaOH為

24、2 mol，依據(jù)反應(yīng)方程式Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O知Al(OH)3物質(zhì)量為2 mol，Al3也為2 mol。OA段生成沉淀所消耗Na2O2為4 mol，即NaOH為8 mol，而2 mol Al3生成Al(OH)3沉淀消耗NaOH 6 mol，則Mg2消耗NaOH 2 mol，Mg2物質(zhì)量為1 mol，故Mg2與Al3物質(zhì)量之比為12，即Mg2和Al3物質(zhì)量濃度之比為12。(其它合理解釋也可)第66頁第66頁答案(1)預(yù)防溶液倒吸關(guān)閉E，用手捂熱(或微熱)燒瓶，若導(dǎo)管口有氣泡放出，松開手后，導(dǎo)管內(nèi)有一段水柱回升，則闡明裝置氣密性良好(2)CO2、H2、O2、NO2、H2S、

25、SO2、C2H2(任意三種即可)(4)Mg2、Al3Al(OH)3OH=AlO22H2O或2Na2O22H2O=4Na4OHO2，Al(OH)3OH=AlO22H2O12第67頁第67頁在50 mL b molL1AlCl3溶液中加入50 mL a molL1 NaOH溶液。(1)當(dāng)a3b時(shí)，生成Al(OH)3沉淀物質(zhì)量為_。(2)當(dāng)a、b滿足_條件時(shí)，無沉淀產(chǎn)生。(3)當(dāng)a、b滿足_條件時(shí)，先有沉淀生成，后又有部分沉淀溶解，此時(shí)Al(OH)3質(zhì)量為_g。第68頁第68頁解析：(1)依題意知，在AlCl3溶液中加入NaOH溶液有下列兩反應(yīng)發(fā)生：AlCl33NaOH=Al(OH)33NaClAlCl34NaOH=NaAlO23NaCl2H2O依據(jù)以上兩反應(yīng)能夠看出：(2)假如無沉淀生成，Al元素所有以AlO2形式存在，n(AlCl3)n(NaO