第16讲 铝及其化合物（解析版）-备战2023年高考化学【一轮·夯实基础】复习精讲精练

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备战 2023 年高考化学【一轮·夯实基础】复习精讲精练
第16 讲 铝及其化合物
【复习目标】
1．掌握铝及其重要化合物的性质及用途。
2．掌握实验室制取 Al(OH)3的方法。
3．掌握可溶性铝盐与强碱溶液反应的计算及图像变化。
4．了解复盐的概念，了解硫酸铝钾[KAl(SO4)2]的性质、俗名及用途。
【知识精讲】
1．铝的性质及用途
（1）存在：铝是地壳中含量最多的金属元素。自然界中的铝全部以化合态存在。
（2）铝的物理性质
银白色、具有金属光泽的固体，熔、沸点高，密度小。质地柔软，具有良好的延展性、导电性、导热
性。
（3）铝的化学性质
铝是第三周期Ⅲ A族元素，容易失电子，是活泼的金属元素。
① 与非金属单质反应
与O2：4Al＋3O2=====2Al2O3（常温下在空气中形成氧化膜）。
【注意要点】铝是活泼金属，但抗腐蚀性能强，原因是常温下 Al 与O2反应生成一层致密的氧化物薄膜而
防止内部金属进一步被氧化。
与Cl2：2Al＋3Cl2=====2AlCl3。
③ 与稀盐酸、稀硫酸等非氧化性酸反应，离子方程式为 2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑。
与强氧化性酸(浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸)反应：
a．常温下，在浓 H2SO4、浓 HNO3中发生钝化。
b．与稀硝酸反应：Al＋4HNO3(稀)===Al(NO3)3＋NO↑＋2H2O。
④与NaOH 等强碱溶液反应：
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑或2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑。
a．该反应属于置换反应。
b．该反应的实质是：2Al＋6H2O===2Al(OH)3＋3H2↑、Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。
c．铝既能与酸(如醋酸、盐酸、稀硫酸等)反应，又能与强碱反应，均能生成 H2，表现出两性物质的性
质，因此能与 Al 反应放出 H2的溶液可能显酸性也可能显碱性。
⑤ 与某些氧化物反应：8Al＋3Fe3O4=====4Al2O3＋9Fe(铝热反应)。
（4）工业制法：2Al2O3(熔融)=====4Al＋3O2↑。
（5）铝的用途：纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。
【例题 1】铝是一种低毒金属元素，它并非人体需要的微量元素，不会导致急性中毒，但食品中铝的含量
超过国家标准就会对人体造成危害。下列关于铝元素的说法正确的是(　　)
A．铝在空气中不易被腐蚀是因为其性质不活泼
B．铝既能溶于酸溶液，又能溶于强碱溶液
C．在铝与 NaOH 溶液的反应中，氧化剂是 NaOH 和H2O
D．铝不能与氯气、硫发生反应
【答案】B
【例题 2】两份相同质量且均过量的铝，分别放入等体积、等浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中，放出的氢气
在同温同压下的体积之比为(　　)
A．1 3 ∶B．1 1∶
C．2 3 ∶D．3 2∶
【答案】A　
【解析】
等体积、等浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中，n(HCl) ＝n(NaOH) ，两份铝的质量相等，且均过
量 ， HCl 、NaOH 均反应完全 。 假 设 n(HCl) ＝n(NaOH) ＝1 mol ，发生反应：2Al ＋6HCl===2AlCl3＋
3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，则Al 与盐酸、NaOH 溶液反应生成氢气的物质的量分别为
mol、 mol，在同温同压下的体积之比为 mol mol∶ ＝1 3∶。
【例题 3】
(1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得 H2的体积之比是________。
(2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是___
_____。
(3)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的 HCl、NaOH 溶液中，二者产生的 H2相等，则
HCl 和NaOH 的物质的量浓度之比是________。
(4)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1的盐酸和 NaOH 溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反
应结束后，测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)＝1 2∶，则加入铝粉的质量为________(填字母)。
A．5.4 g B．3.6 g
C．2.7 g D．1.8 g
【答案】(1)1 1∶　(2)1 3∶　(3)3 1∶　(4)A
【解析】
(1)根据化学方程式：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，得Al 与H2的
关系式均为 2Al～3H2，故只要参加反应的 Al 的量相等，所得 H2的量必相等。
(2)因为在反应中 Al 过量，产生的 H2由HCl 和NaOH 的量决定。根据化学反应中的关系式： 6HCl～
3H2、2NaOH～3H2，故当 HCl、NaOH 物质的量相等时，二者产生H2的体积比为1 3∶。
(3)因为铝足量且产生H2的量相等，根据关系式知 n(HCl)∶n(NaOH)＝3 1∶，又因为两溶液体积相等，故物
质的量浓度 c(HCl)∶c(NaOH)＝n(HCl)∶n(NaOH)＝3 1∶。
(4)其反应原理分别为 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。可见当参加
反应的 HCl 和NaOH 的物质的量一样多时，产生H2的体积比是1 3∶，而题设条件体积比为1 2∶，说明此
题中投入的铝粉对盐酸来说是过量的，而对于 NaOH 来说是不足的。
2Al＋6HCl　===　2AlCl3　＋　3H2↑
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