蘇教版化學(xué)必修1同步練習(xí) 氧化鋁和氫氧化鋁的性質(zhì)及應(yīng)用

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111 第二課時 氧化鋁和氫氧化鋁的性質(zhì)及應(yīng)用 基礎(chǔ)梳理 一、鋁的氧化物（Al2O3－剛玉） （1）物理性質(zhì)：Al2O3是白色的難溶于水的固體粉末，熔點高（2054℃）。 （2）化學(xué)性質(zhì)： ①與酸溶液的反應(yīng)： Al2O3+3H2SO4 2Al2(SO4)3 +3H2O Al2O3+6H+2Al3++3H2O ②與堿溶液的反應(yīng) Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O Al2O3+2OH—2AlO2—+H2O 【兩性氧化物】既可以與酸反應(yīng)又可以與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物叫做兩性氧化物。 氧化鋁(Al2O3)：典型的兩性氧化物，既能溶于強酸，又能溶于強堿：Al2O3 + 6H+2Al3+ + 3H2O； Al2O3 + 2OH－2AlO2－+ H2O。 （3）制備方法： 2Al(OH)3Al2O3+3H2O （4）用途：①耐火材料(Al2O3熔點高)； ②冶煉金屬鋁；③剛玉：硬度僅次于金剛石； ④寶石：紅寶石——鉻元素；藍(lán)寶石——鐵、鈦等元素。 二、鋁的氫氧化物 1．氫氧化鋁的物理性質(zhì)：Al(OH)3是一種難溶于水的白色絮狀沉淀。 2．氫氧化鋁的制備： （1）鋁鹽與氨水的反應(yīng)：Al3＋＋3NH3H2OAl（OH）3↓＋3NH4+（不可用強堿）； （2）偏鋁酸鹽與碳酸的反應(yīng)：AlO2—＋CO2＋2H2OAl（OH）3↓＋HCO3—（不可用強酸）。 3．氫氧化鋁的化學(xué)性質(zhì)： 典型的兩性氫氧化物，既能溶于強酸，又能溶于強堿：Al(OH)3 + 3H+ Al3+ + 3H2O ；Al(OH)3 + OH－AlO2－+ 2H2O （思考具體的化學(xué)反應(yīng)并寫出化學(xué)反應(yīng)方程式） 受熱分解：2Al（OH）3Al2O3＋3H2O 注意：十二水硫酸鋁鉀〔KAl（SO4）212H2O〕俗名是明礬 KAl（SO4）2K＋＋Al3＋＋2SO42—； Al3＋＋3H2OAl(OH)3（膠狀）＋3H＋（鋁離子水解；可逆反應(yīng)，常用于凈化水）。 例題解析 例1．（1）100 mL 1 molL-1的AlCl3溶液與60 mL 6 molL-1的KOH溶液混合后，生成沉淀的質(zhì)量是_______g。 　?。?）若在200 mL 0.5 molL-1的Al2(SO4)3溶液中加入2 molL-1的NaOH溶液，可得到7.8 g Al(OH)3沉淀，則NaOH溶液的體積為_________mL。 　　解：（1）n(Al3+)=0.1 L 1 molL-1=0.1 mol　　n(OH-)=0.06 L 6 molL-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 　　(繼續(xù)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 　?。?）n(Al(OH)3)= =0.1mol 　　n(Al3+)=0.2L0.5mol/L2=0.2mol 　　畫出NaOH溶液滴入Al2(SO4)3溶液中生成沉淀的圖像。 　　∵Al3++3OH-=Al(OH)3↓　　Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O 　　∴當(dāng)NaOH溶液剛滴入Al2(SO4)3中，立即生成沉淀，n(OH-)=3n(Al3+)=0.6mol時，沉淀量最大，n(Al(OH)3)=0.2mol；隨著NaOH溶液繼續(xù)滴加，溶液中無Al3+，Al(OH)3與過量NaOH生成NaAlO2而溶解，當(dāng)過量n(NaOH)=n(Al3+)時，Al(OH)3完全溶解。 由圖可知：當(dāng)n(Al(OH)3)=0.1 mol時，對應(yīng)2個NaOH值。 　　a=0.3mol (NaOH不足) 　　VNaOH= = =0.15L=150mL　 　　b=0.7mol (NaOH過量) 　　VNaOH= =0.35L=350mL 基礎(chǔ)訓(xùn)練 一．選擇題 1．電解法煉鋁時，冰晶石的作用是 ( ) A. 助熔劑 B. 催化劑 C. 還原劑 D. 氧化劑 2．將含有0.1 mol明礬[KAl(SO4)212H2O]的溶液和100 mL 2 mol / L的Ba(OH)2溶液混合后，下列敘述正確的是 ( ) A. 反應(yīng)完畢后，液體仍然澄清 B. 液體渾濁，沉淀物是BaSO4 C. 生成0.1 mol Al(OH)3和0.2 mol BaSO4 D. 液體渾濁，沉淀物是Al(OH)3 3． 下列離子方程式書寫錯誤的是 （ ） A、鋁粉投入到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. 下列各組離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．等體積的AlCl3和NaOH兩種溶液混合后，沉淀物中含鋁的質(zhì)量與溶液中含鋁的質(zhì)量相等，則AlCl3和NaOH兩種溶液的物質(zhì)的量濃度之比是 A.1∶3 B.2∶3 C.1∶4 D.2∶7 6．在H2SO4酸化過的Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液，生成沉淀W(g)與所加NaOH溶液體積V的關(guān)系如圖，其中正確的是 ( ) 7．在NaAlO2溶液中，通入amolHCl氣體，生成bmol沉淀后，又通入cmolHCl氣體時，沉淀恰好溶解，則原NaAlO2溶液中含NaAlO2的物質(zhì)的量是 ( ) A. mol B. mol C. mol D.cmol或mol 8．下列實驗操作與實驗現(xiàn)象不相符的是 （ ） A．將0.1mol / L AlCl3溶液逐滴加入0.1mol / L的等體積的NaOH溶液中振蕩, 現(xiàn)象為沉淀溶解沉淀沉淀增多 B．將0.1mol /L AlCl3溶液逐滴加入0.4mol / L等體積的NaOH溶液中振蕩, 現(xiàn)象為沉淀沉淀增多 C．將0.4mol / L AlCl3溶液逐滴加入0.1mol / L等體積的NaOH溶液中振蕩, 現(xiàn)象為沉淀溶解沉淀沉淀增多 D．將0.4mol / L NaOH溶液逐滴加入0.1mol / L等體積的AlCl3溶液中振蕩, 現(xiàn)象為沉淀沉淀增多沉淀減少沉淀消失 二．填空題 9．明礬是一種 鹽，其電離方程式為 明礬的用途有 。 10. 在50mlbmol/LAlCl3 溶液中加入50mLamol/L的NaOH溶液 (1)當(dāng)a≤3b時，生成Al(OH)3沉淀的物質(zhì)的量為 ； (2)當(dāng)a,b滿足 條件時，無沉淀生成. (3)當(dāng)a,b滿足 條件時，a增大，沉淀減少，此時Al(OH)3的質(zhì)量為 克. 11．下列五個圖中，橫坐標(biāo)表示加入的物質(zhì)的量，縱坐標(biāo)表示生成沉淀的量從 A— E中選擇各題要求的序號填入表中 A B C D E 溶液 加入的物質(zhì) 答案序號 飽和石灰水 通CO2至過量 AlCl3溶液 通過量的NH3 含少量NaOH的NaAlO2溶液 通過量的CO2 NaAlO2溶液 滴加稀HCl至過量 MgCl2 AlCl3的混和液 滴加NaOH至過量 12．已知A為金屬單質(zhì)，在以下各步反應(yīng)的最后生成物是白色沉淀 ①試確定A、B、C、D、E各為何物，寫出其化學(xué)式 ②寫出各步反應(yīng)的化學(xué)方程式(或離子方程式)。 。 。 。 。 。 答一．選擇題 1．A 2．C 3．AC 4．BD 5．BD 6．D 7．B 8．B 二．填空題 9．復(fù) 凈水劑 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↑ (3)2Al+6H+2Al3++3H2↑ (4)Al3++3NH3H2OAl(OH)3↓+3NH+4 (5)AlO-2+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO-3 111