苏教版化学必修1同步练习 氧化铝和氢氧化铝的性质及应用
文档属性
| 名称 | 苏教版化学必修1同步练习 氧化铝和氢氧化铝的性质及应用 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 42.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2011-11-20 16:02:25 | ||
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文档简介
第二课时 氧化铝和氢氧化铝的性质及应用
基础梳理
一、铝的氧化物（Al2O3－刚玉）
（1）物理性质：Al2O3是白色的难溶于水的固体粉末，熔点高（2054℃）。
（2）化学性质：
①与酸溶液的反应：
Al2O3+3H2SO4 2Al2(SO4)3 +3H2O21世纪教育网
Al2O3+6H+2Al3++3H2O
②与碱溶液的反应
Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O
Al2O3+2OH—2AlO2—+H2O
【两性氧化物】既可以与酸反应又可以与碱反应生成盐和水的氧化物叫做两性氧化物。
氧化铝(Al2O3)：典型的两性氧化物，既能溶于强酸，又能溶于强碱：Al2O3 + 6H+2Al3+ + 3H2O；
Al2O3 + 2OH－2AlO2－+ H2O。
（3）制备方法： 2Al(OH)3Al2O3+3H2O
（4）用途：①耐火材料(Al2O3熔点高)；
②冶炼金属铝；③刚玉：硬度仅次于金刚石；
④宝石：红宝石——铬元素；蓝宝石——铁、钛等元素。
二、铝的氢氧化物
1．氢氧化铝的物理性质：Al(OH)3是一种难溶于水的白色絮状沉淀。
2．氢氧化铝的制备：
（1）铝盐与氨水的反应：Al3＋＋3NH3·H2OAl（OH）3↓＋3NH4+（不可用强碱）；
（2）偏铝酸盐与碳酸的反应：AlO2—＋CO2＋2H2OAl（OH）3↓＋HCO3—（不可用强酸）。
3．氢氧化铝的化学性质：
典型的两性氢氧化物，既能溶于强酸，又能溶于强碱：Al(OH)3 + 3H+ Al3+ + 3H2O ；Al(OH)3 + OH－AlO2－+ 2H2O
（思考具体的化学反应并写出化学反应方程式）
受热分解：2Al（OH）3Al2O3＋3H2O
注意：十二水硫酸铝钾〔KAl（SO4）2·12H2O〕俗名是明矾
KAl（SO4）2K＋＋Al3＋＋2SO42—；
Al3＋＋3H2OAl(OH)3（胶状）＋3H＋（铝离子水解；可逆反应，常用于净化水）。
例题解析
例1．（1）100 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液与60 mL 6 mol·L-1的KOH溶液混合后，生成沉淀的质量是_______g。
（2）若在200 mL 0.5 mol·L-1的Al2(SO4)3溶液中加入2 mol·L-1的NaOH溶液，可得到7.8 g Al(OH)3沉淀，则NaOH溶液的体积为_________mL。
解：（1）n(Al3+)=0.1 L × 1 mol·L-1=0.1 mol n(OH-)=0.06 L × 6 mol·L-1=0.36 mol
Al3+ ~ 3OH- ~ Al(OH)3 Al(OH)3 ~ OH- ~ AlO2-
1 3 1 1 1
0.1 0.3 0.1 (生成) 0.06 0.36-0.3
(继续溶解) ∴n(Al(OH)3)=0.1 mol－0.06 mol=0.04 mol
∴mAl(OH)3=78 g/mol × 0.04 mol=3.12g
（2）n(Al(OH)3)= =0.1mol
n(Al3+)=0.2L×0.5mol/L×2=0.2mol
画出NaOH溶液滴入Al2(SO4)3溶液中生成沉淀的图像。
∵Al3++3OH-=Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
∴当NaOH溶液刚滴入Al2(SO4)3中，立即生成沉淀，n(OH-)=3n(Al3+)=0.6mol时，沉淀量最大，n(Al(OH)3)=0.2mol；随着NaOH溶液继续滴加，溶液中无Al3+，Al(OH)3与过量NaOH生成NaAlO2而溶解，当过量n(NaOH)=n(Al3+)时，Al(OH)3完全溶解。
由图可知：当n(Al(OH)3)=0.1 mol时，对应2个NaOH值。
a=0.3mol (NaOH不足)
VNaOH= = =0.15L=150mL
b=0.7mol (NaOH过量)
VNaOH= =0.35L=350mL
基础训练
一．选择题21世纪教育网
1．电解法炼铝时，冰晶石的作用是 ( )
A. 助熔剂 B. 催化剂 C. 还原剂 D. 氧化剂
2．将含有0.1 mol明矾[KAl(SO4)2·12H2O]的溶液和100 mL 2 mol / L的Ba(OH)2溶液混合后，下列叙述正确的是 ( )
A. 反应完毕后，液体仍然澄清 B. 液体浑浊，沉淀物是BaSO4
C. 生成0.1 mol Al(OH)3和0.2 mol BaSO4 D. 液体浑浊，沉淀物是Al(OH)3
下列离子方程式书写错误的是 （ ）
A、铝粉投入到NaOH溶液中：2Al+2OH-=2AlO2-+H2↑
B、Al(OH)3溶于NaOH溶液中：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
C、NaAlO2溶液中通入足量的CO2：2AlO2-+ CO2+3H2O= 2Al(OH)3↓+CO32-
D、Al2O3粉末溶于NaOH溶液中：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
4. 下列各组离子能在同一溶液里大量共存的是 ( )
A.Na+、Al3+、Cl-、AlO2- B.K+、H+、SO42-、AlO2-
C.Na+、Al3+、NO3-、OH- D.K+、Na+、AlO2-、CO32-
5．等体积的AlCl3和NaOH两种溶液混合后，沉淀物中含铝的质量与溶液中含铝的质量相等，则AlCl3和NaOH两种溶液的物质的量浓度之比是
A.1∶3 B.2∶3 C.1∶4 D.2∶7
6．在H2SO4酸化过的Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液，生成沉淀W(g)与所加NaOH溶液体积V的关系如图，其中正确的是 ( )
7．在NaAlO2溶液中，通入amolHCl气体，生成bmol沉淀后，又通入cmolHCl气体时，沉淀恰好溶解，则原NaAlO2溶液中含NaAlO2的物质的量是 ( )
A. mol B. mol C. mol D.cmol或mol
8．下列实验操作与实验现象不相符的是 （ ）
A．将0.1mol / L AlCl3溶液逐滴加入0.1mol / L的等体积的NaOH溶液中振荡, 现象为沉淀溶解沉淀沉淀增多
B．将0.1mol /L AlCl3溶液逐滴加入0.4mol / L等体积的NaOH溶液中振荡, 现象为沉淀沉淀增多
C．将0.4mol / L AlCl3溶液逐滴加入0.1mol / L等体积的NaOH溶液中振荡, 现象为沉淀溶解沉淀沉淀增多
D．将0.4mol / L NaOH溶液逐滴加入0.1mol / L等体积的AlCl3溶液中振荡, 现象为沉淀沉淀增多沉淀减少沉淀消失
二．填空题
9．明矾是一种 盐，其电离方程式为 明矾的用途有 。
10. 在50mlbmol/LAlCl3 溶液中加入50mLamol/L的NaOH溶液
(1)当a≤3b时，生成Al(OH)3沉淀的物质的量为 ；
(2)当a,b满足 条件时，无沉淀生成.
(3)当a,b满足 条件时，a增大，沉淀减少，此时Al(OH)3的质量为 克.
11．下列五个图中，横坐标表示加入的物质的量，纵坐标表示生成沉淀的量从
E中选择各题要求的序号填入表中
A B C D E
溶液 加入的物质 答案序号
饱和石灰水 通CO2至过量
AlCl3溶液 通过量的NH3
含少量NaOH的NaAlO2溶液21世纪教育网 通过量的CO2
NaAlO2溶液 滴加稀HCl至过量
MgCl2 AlCl3的混和液[来源:21世纪教育网] 滴加NaOH至过量
12．已知A为金属单质，在以下各步反应的最后生成物是白色沉淀
①试确定A、B、C、D、E各为何物，写出其化学式
②写出各步反应的化学方程式(或离子方程式)。
。
。
。21世纪教育网
。
。21世纪教育网
答一．选择题
1．A 2．C 3．AC 4．BD 5．BD 6．D 7．B 8．B
二．填空题
9．复 净水剂
10.(1) (2)a≥4b (3)3b＜a＜4b (15.6a-3.9b)克
11．E、C、D、B、A
12.①A：Al B：AlCl3 C:NaAlO2 D:Al2(SO4)3 E:Al(OH)3
②(1)2Al+3Cl22AlCl3
(2)2Al+2OH-+2H2O 2AlO-2+3H2↑[来源:21世纪教育网]
(3)2Al+6H+2Al3++3H2↑
(4)Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH+4
(5)AlO-2+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO-3
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基础梳理
一、铝的氧化物（Al2O3－刚玉）
（1）物理性质：Al2O3是白色的难溶于水的固体粉末，熔点高（2054℃）。
（2）化学性质：
①与酸溶液的反应：
Al2O3+3H2SO4 2Al2(SO4)3 +3H2O21世纪教育网
Al2O3+6H+2Al3++3H2O
②与碱溶液的反应
Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O
Al2O3+2OH—2AlO2—+H2O
【两性氧化物】既可以与酸反应又可以与碱反应生成盐和水的氧化物叫做两性氧化物。
氧化铝(Al2O3)：典型的两性氧化物，既能溶于强酸，又能溶于强碱：Al2O3 + 6H+2Al3+ + 3H2O；
Al2O3 + 2OH－2AlO2－+ H2O。
（3）制备方法： 2Al(OH)3Al2O3+3H2O
（4）用途：①耐火材料(Al2O3熔点高)；
②冶炼金属铝；③刚玉：硬度仅次于金刚石；
④宝石：红宝石——铬元素；蓝宝石——铁、钛等元素。
二、铝的氢氧化物
1．氢氧化铝的物理性质：Al(OH)3是一种难溶于水的白色絮状沉淀。
2．氢氧化铝的制备：
（1）铝盐与氨水的反应：Al3＋＋3NH3·H2OAl（OH）3↓＋3NH4+（不可用强碱）；
（2）偏铝酸盐与碳酸的反应：AlO2—＋CO2＋2H2OAl（OH）3↓＋HCO3—（不可用强酸）。
3．氢氧化铝的化学性质：
典型的两性氢氧化物，既能溶于强酸，又能溶于强碱：Al(OH)3 + 3H+ Al3+ + 3H2O ；Al(OH)3 + OH－AlO2－+ 2H2O
（思考具体的化学反应并写出化学反应方程式）
受热分解：2Al（OH）3Al2O3＋3H2O
注意：十二水硫酸铝钾〔KAl（SO4）2·12H2O〕俗名是明矾
KAl（SO4）2K＋＋Al3＋＋2SO42—；
Al3＋＋3H2OAl(OH)3（胶状）＋3H＋（铝离子水解；可逆反应，常用于净化水）。
例题解析
例1．（1）100 mL 1 mol·L-1的AlCl3溶液与60 mL 6 mol·L-1的KOH溶液混合后，生成沉淀的质量是_______g。
（2）若在200 mL 0.5 mol·L-1的Al2(SO4)3溶液中加入2 mol·L-1的NaOH溶液，可得到7.8 g Al(OH)3沉淀，则NaOH溶液的体积为_________mL。
解：（1）n(Al3+)=0.1 L × 1 mol·L-1=0.1 mol n(OH-)=0.06 L × 6 mol·L-1=0.36 mol
Al3+ ~ 3OH- ~ Al(OH)3 Al(OH)3 ~ OH- ~ AlO2-
1 3 1 1 1
0.1 0.3 0.1 (生成) 0.06 0.36-0.3
(继续溶解) ∴n(Al(OH)3)=0.1 mol－0.06 mol=0.04 mol
∴mAl(OH)3=78 g/mol × 0.04 mol=3.12g
（2）n(Al(OH)3)= =0.1mol
n(Al3+)=0.2L×0.5mol/L×2=0.2mol
画出NaOH溶液滴入Al2(SO4)3溶液中生成沉淀的图像。
∵Al3++3OH-=Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
∴当NaOH溶液刚滴入Al2(SO4)3中，立即生成沉淀，n(OH-)=3n(Al3+)=0.6mol时，沉淀量最大，n(Al(OH)3)=0.2mol；随着NaOH溶液继续滴加，溶液中无Al3+，Al(OH)3与过量NaOH生成NaAlO2而溶解，当过量n(NaOH)=n(Al3+)时，Al(OH)3完全溶解。
由图可知：当n(Al(OH)3)=0.1 mol时，对应2个NaOH值。
a=0.3mol (NaOH不足)
VNaOH= = =0.15L=150mL
b=0.7mol (NaOH过量)
VNaOH= =0.35L=350mL
基础训练
一．选择题21世纪教育网
1．电解法炼铝时，冰晶石的作用是 ( )
A. 助熔剂 B. 催化剂 C. 还原剂 D. 氧化剂
2．将含有0.1 mol明矾[KAl(SO4)2·12H2O]的溶液和100 mL 2 mol / L的Ba(OH)2溶液混合后，下列叙述正确的是 ( )
A. 反应完毕后，液体仍然澄清 B. 液体浑浊，沉淀物是BaSO4
C. 生成0.1 mol Al(OH)3和0.2 mol BaSO4 D. 液体浑浊，沉淀物是Al(OH)3
下列离子方程式书写错误的是 （ ）
A、铝粉投入到NaOH溶液中：2Al+2OH-=2AlO2-+H2↑
B、Al(OH)3溶于NaOH溶液中：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
C、NaAlO2溶液中通入足量的CO2：2AlO2-+ CO2+3H2O= 2Al(OH)3↓+CO32-
D、Al2O3粉末溶于NaOH溶液中：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
4. 下列各组离子能在同一溶液里大量共存的是 ( )
A.Na+、Al3+、Cl-、AlO2- B.K+、H+、SO42-、AlO2-
C.Na+、Al3+、NO3-、OH- D.K+、Na+、AlO2-、CO32-
5．等体积的AlCl3和NaOH两种溶液混合后，沉淀物中含铝的质量与溶液中含铝的质量相等，则AlCl3和NaOH两种溶液的物质的量浓度之比是
A.1∶3 B.2∶3 C.1∶4 D.2∶7
6．在H2SO4酸化过的Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液，生成沉淀W(g)与所加NaOH溶液体积V的关系如图，其中正确的是 ( )
7．在NaAlO2溶液中，通入amolHCl气体，生成bmol沉淀后，又通入cmolHCl气体时，沉淀恰好溶解，则原NaAlO2溶液中含NaAlO2的物质的量是 ( )
A. mol B. mol C. mol D.cmol或mol
8．下列实验操作与实验现象不相符的是 （ ）
A．将0.1mol / L AlCl3溶液逐滴加入0.1mol / L的等体积的NaOH溶液中振荡, 现象为沉淀溶解沉淀沉淀增多
B．将0.1mol /L AlCl3溶液逐滴加入0.4mol / L等体积的NaOH溶液中振荡, 现象为沉淀沉淀增多
C．将0.4mol / L AlCl3溶液逐滴加入0.1mol / L等体积的NaOH溶液中振荡, 现象为沉淀溶解沉淀沉淀增多
D．将0.4mol / L NaOH溶液逐滴加入0.1mol / L等体积的AlCl3溶液中振荡, 现象为沉淀沉淀增多沉淀减少沉淀消失
二．填空题
9．明矾是一种 盐，其电离方程式为 明矾的用途有 。
10. 在50mlbmol/LAlCl3 溶液中加入50mLamol/L的NaOH溶液
(1)当a≤3b时，生成Al(OH)3沉淀的物质的量为 ；
(2)当a,b满足 条件时，无沉淀生成.
(3)当a,b满足 条件时，a增大，沉淀减少，此时Al(OH)3的质量为 克.
11．下列五个图中，横坐标表示加入的物质的量，纵坐标表示生成沉淀的量从
E中选择各题要求的序号填入表中
A B C D E
溶液 加入的物质 答案序号
饱和石灰水 通CO2至过量
AlCl3溶液 通过量的NH3
含少量NaOH的NaAlO2溶液21世纪教育网 通过量的CO2
NaAlO2溶液 滴加稀HCl至过量
MgCl2 AlCl3的混和液[来源:21世纪教育网] 滴加NaOH至过量
12．已知A为金属单质，在以下各步反应的最后生成物是白色沉淀
①试确定A、B、C、D、E各为何物，写出其化学式
②写出各步反应的化学方程式(或离子方程式)。
。
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答一．选择题
1．A 2．C 3．AC 4．BD 5．BD 6．D 7．B 8．B
二．填空题
9．复 净水剂
10.(1) (2)a≥4b (3)3b＜a＜4b (15.6a-3.9b)克
11．E、C、D、B、A
12.①A：Al B：AlCl3 C:NaAlO2 D:Al2(SO4)3 E:Al(OH)3
②(1)2Al+3Cl22AlCl3
(2)2Al+2OH-+2H2O 2AlO-2+3H2↑[来源:21世纪教育网]
(3)2Al+6H+2Al3++3H2↑
(4)Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH+4
(5)AlO-2+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO-3
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