第二節(jié)幾種重要的金屬化合物-Al

1、二、鋁的重要化合物二、鋁的重要化合物 1 1、氧化鋁、氧化鋁閃耀著六射星光的天然閃耀著六射星光的天然藍(lán)寶石藍(lán)寶石“亞洲之星亞洲之星”重重330330克拉，緬甸產(chǎn)，克拉，緬甸產(chǎn)，世界著名珍寶，現(xiàn)藏于美國(guó)華盛世界著名珍寶，現(xiàn)藏于美國(guó)華盛頓斯密森博物館。頓斯密森博物館。閃耀著六射星光的天然閃耀著六射星光的天然紅寶石紅寶石“羅斯利夫斯羅斯利夫斯”，重，重138.7138.7克拉，克拉，斯里蘭卡產(chǎn)，世界著名珍寶?，F(xiàn)斯里蘭卡產(chǎn)，世界著名珍寶。現(xiàn)藏于美國(guó)華盛頓斯密森博物館。藏于美國(guó)華盛頓斯密森博物館。氧化鋁氧化鋁的天的天然存在形式然存在形式鋁土礦鋁土礦由氧化鋁的水合物和少量由氧化鋁的水合物和少量的氧化鐵和二

2、氧化硅雜質(zhì)的氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)組成組成剛剛 玉玉氧化鋁的天然晶體，硬度大僅次氧化鋁的天然晶體，硬度大僅次于金剛石、金剛砂（于金剛石、金剛砂（SiCSiC）( (藍(lán)寶藍(lán)寶石、紅寶石是剛玉的一種）石、紅寶石是剛玉的一種） A.A.和酸反應(yīng)和酸反應(yīng)： AlAl2 2O O3 3 +6HCl +6HCl 2AlCl2AlCl3 3 + 3H + 3H2 2O O Al Al2 2O O3 3 + 6H + 6H+ + 2Al2Al3+3+ + 3H + 3H2 2O O B.B.和堿反應(yīng)：和堿反應(yīng)： AlAl2 2O O3 3 + 2NaOH + 2NaOH 2NaAlO2NaAlO2 2 + H

3、+ H2 2O O Al Al2 2O O3 3 + 2OH + 2OH- - 2AlO2AlO2 2- - + H + H2 2O O氧化鋁既能跟氧化鋁既能跟強(qiáng)強(qiáng)酸酸反應(yīng)生成鹽和水，又能跟反應(yīng)生成鹽和水，又能跟強(qiáng)堿強(qiáng)堿反反應(yīng)生成鹽和水，所以氧化鋁是應(yīng)生成鹽和水，所以氧化鋁是兩性氧化物兩性氧化物。 （2 2）化學(xué)性質(zhì)：）化學(xué)性質(zhì)：（1 1）物理性質(zhì)）物理性質(zhì) 白色、粉末狀、難溶解、熔點(diǎn)很高的固體白色、粉末狀、難溶解、熔點(diǎn)很高的固體是冶煉金屬鋁的原料，是冶煉金屬鋁的原料，也是一種比較好的也是一種比較好的耐火耐火材料材料。2 2、氫氧化鋁、氫氧化鋁思考：如何制取氫氧化鋁思考：如何制取氫氧化鋁? ?

4、 最佳方法最佳方法鋁鹽和堿反應(yīng)鋁鹽和堿反應(yīng)氫氧化鋁的實(shí)驗(yàn)室制法氫氧化鋁的實(shí)驗(yàn)室制法 氨水與鋁鹽反應(yīng)氨水與鋁鹽反應(yīng) 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-73-7滴加滴加氨水氨水 Al2(SO4)3溶溶液中滴加液中滴加氨水氨水最終生成最終生成白白色膠狀色膠狀沉淀沉淀 Al2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3+ 3(NH4)2SO4Al2(SO4)3溶液溶液一滴管一滴管AlAl3+3+3NH+3NH3 3HH2 2O=Al(OH)O=Al(OH)3 3+ 3NH+ 3NH4 4+ + （1 1）物理性質(zhì)：）物理性質(zhì)：白色膠狀白色膠狀物質(zhì)，物質(zhì)，不溶不溶于水，有強(qiáng)的于水，有強(qiáng)的吸附性吸附性，能凝聚水中的，能凝聚水

5、中的懸浮物懸浮物, ,并能吸附色素。并能吸附色素。氫氧化鋁的主要性質(zhì)：氫氧化鋁的主要性質(zhì)：P59 P59 資料卡片資料卡片 思考：明礬為什么常用作凈水劑？思考：明礬為什么常用作凈水劑？水蒸氣的水蒸氣的發(fā)生裝置發(fā)生裝置水蒸氣與鐵水蒸氣與鐵粉反應(yīng)裝置粉反應(yīng)裝置產(chǎn)物收產(chǎn)物收集裝置集裝置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象現(xiàn)象 結(jié)結(jié) 論論化學(xué)反應(yīng)方程式化學(xué)反應(yīng)方程式離子反應(yīng)方程式離子反應(yīng)方程式沉淀沉淀溶解溶解沉淀沉淀溶解溶解氫氧化鋁氫氧化鋁與氫氧化與氫氧化鈉反應(yīng)而鈉反應(yīng)而溶解溶解 氫氧化鋁氫氧化鋁與鹽酸反與鹽酸反應(yīng)而溶解應(yīng)而溶解Al(OH)3+ NaOH = NaAlO2+2H2O Al(OH)3+OH =

6、AlO2 +2H2O Al(OH)3+3HCl = AlCl3+3 H2OAl(OH)3+3H+ = Al3+3H2O取一份取一份Al(OH)3 ，向其中逐滴滴向其中逐滴滴入氫氧化鈉觀入氫氧化鈉觀察現(xiàn)象察現(xiàn)象取一份取一份Al(OH)3 ，向其中滴入鹽向其中滴入鹽酸觀察現(xiàn)象。酸觀察現(xiàn)象。 向氫氧化鋁向氫氧化鋁中滴加中滴加氨水氨水沉淀沉淀不溶不溶解解氫氧化鋁氫氧化鋁不與氨水不與氨水反應(yīng)反應(yīng) 無(wú)無(wú)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-8氫氧化鋁既能跟氫氧化鋁既能跟強(qiáng)酸強(qiáng)酸反應(yīng)生成鹽和水，又能跟反應(yīng)生成鹽和水，又能跟強(qiáng)堿強(qiáng)堿反應(yīng)反應(yīng)生成鹽和水，氫氧化鋁屬于生成鹽和水，氫氧化鋁屬于兩性氫氧化物兩性氫氧化物。注意注意：氫氧化鋁：氫

7、氧化鋁不溶于弱酸、弱堿，不溶于弱酸、弱堿，而溶于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿中。而溶于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿中。A A、與酸反應(yīng)：、與酸反應(yīng)：Al(OH)Al(OH)3 33HCl3HClAlClAlCl3 33H3H2 2O O B B、與堿反應(yīng)：、與堿反應(yīng)：Al(OH)Al(OH)3 3NaOHNaOHNaAlONaAlO2 22H2H2 2O O Al(OH)Al(OH)3 3 + 3H + 3H+ + = Al = Al3+3+ + 3H + 3H2 2O OAl(OH)Al(OH)3 3 + OH + OH- - = AlO = AlO2 2- - + 2H + 2H2 2O O偏鋁酸鈉偏鋁酸鈉（2 2）化學(xué)性質(zhì)

8、：）化學(xué)性質(zhì)：C C、不穩(wěn)定性：、不穩(wěn)定性：2Al(OH)2Al(OH)3 3 AlAl2 2O O3 33H3H2 2O O實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-8這是工業(yè)上制取純凈氧化鋁的方法。這是工業(yè)上制取純凈氧化鋁的方法。(3) Al(OH)3的用途的用途胃不痛了，胃不痛了，多虧了胃舒多虧了胃舒平！平！胃舒平胃舒平又名復(fù)方又名復(fù)方氫氧氫氧化鋁化鋁，是由能中和胃酸的，是由能中和胃酸的氫氧化鋁和三硅酸鎂兩藥氫氧化鋁和三硅酸鎂兩藥合用，并組合解痙止痛藥合用，并組合解痙止痛藥顛茄浸膏而成。顛茄浸膏而成。 Al(OH)3是醫(yī)用的胃酸中和劑中的一種，它的堿是醫(yī)用的胃酸中和劑中的一種，它的堿性不強(qiáng)，不至于對(duì)胃壁產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激

9、或腐蝕作用，性不強(qiáng)，不至于對(duì)胃壁產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激或腐蝕作用，但卻可以與酸反應(yīng)，使胃液酸度降低，起到中和過(guò)多但卻可以與酸反應(yīng)，使胃液酸度降低，起到中和過(guò)多胃酸的作用。胃酸的作用。 AlO2 Al(OH)3 Al3+ HCl NaOH NaOH HClAl3+Al(OH)33OH-AlO2-OH-3H+ H+ H2O4OH-4H+答：答：因?yàn)闅溲趸X能溶于過(guò)量的氫氧化鈉溶液中；另因?yàn)闅溲趸X能溶于過(guò)量的氫氧化鈉溶液中；另外，使用氨水過(guò)量時(shí)對(duì)產(chǎn)物沒(méi)有影響。外，使用氨水過(guò)量時(shí)對(duì)產(chǎn)物沒(méi)有影響。（1）為什么常用氨水與硫酸鋁溶液反應(yīng)制取氫氧化）為什么常用氨水與硫酸鋁溶液反應(yīng)制取氫氧化鋁，而不用氫氧化鈉溶液呢鋁

10、，而不用氫氧化鈉溶液呢?（2）怎樣以）怎樣以NaAlO2溶液為原料制取溶液為原料制取Al(OH)3？答：答：向向NaAlONaAlO2 2溶液通入溶液通入過(guò)量的二氧化碳過(guò)量的二氧化碳即可即可 NaAlONaAlO2 2+CO+CO2 2+2H+2H2 2O=Al(OH)O=Al(OH)3 3+NaHCO+NaHCO3 3學(xué)與問(wèn) 思考：鋁鹽的性質(zhì)探究思考：鋁鹽的性質(zhì)探究思考與實(shí)驗(yàn)研究：思考與實(shí)驗(yàn)研究：1，向氯化鋁中，向氯化鋁中逐滴逐滴加入氫氧化鈉加入氫氧化鈉2，向氫氧化鈉中，向氫氧化鈉中逐滴逐滴加入氯化鋁加入氯化鋁描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并書(shū)寫(xiě)相關(guān)的方程式描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并書(shū)寫(xiě)相關(guān)的方程式例例1.向向500

11、mL2mol/L AlCl3溶液中加入溶液中加入1000mL3.5mol/L NaOH溶液，使之充分反應(yīng)。溶液，使之充分反應(yīng)。求反應(yīng)體系中求反應(yīng)體系中Al(OH)3沉淀的質(zhì)量。沉淀的質(zhì)量。例題例題mAl(OH)3(g)0 1 2 3 3.5 4 578n(AlCl3)=0.5L2mol/L=1moln()=1L 3.5mol/L=3.5mol39g例例2 2在在0.2mol/L0.2mol/L的的AlClAlCl3 3溶液溶液100mL100mL中，如果中，如果要得到要得到1.17g1.17g沉淀，則需加入沉淀，則需加入0.5mol/L0.5mol/L的的NaOHNaOH溶液多少毫升溶液多少毫

12、升？用圖象法會(huì)更直觀：用圖象法會(huì)更直觀：nAl(OH)3最大值=0.2mol/L0.1L =0.02molnAl(OH)3=1.17g78g/mol=0.015molV1120 V2 160nAl(OH)3(mol)NaOH(mL)0.020.015例題例題V1=90mlv2=130ml1Al2O3常用于制造耐火坩堝，但氧化鋁坩堝不可以用于常用于制造耐火坩堝，但氧化鋁坩堝不可以用于熔融下列化合物中的熔融下列化合物中的 ( ) ANaCl BNaNO3CNaOH DMgCl22下列關(guān)于氫氧化鋁性質(zhì)的敘述錯(cuò)誤的是下列關(guān)于氫氧化鋁性質(zhì)的敘述錯(cuò)誤的是 （ ） AAl(OH)3是兩性氫氧化物是兩性氫氧化物 BAl(OH)3是難溶于水的白色膠狀物質(zhì)是難溶于水的白色膠狀物質(zhì) CAl(OH)3 能凝聚水中懸浮物，也能吸附色素能凝聚水中懸浮物，也能吸附色素 DAl(OH)3既能溶于既能溶于NaOH 溶液