铝及其化合物
【考向分析】
有关Al及其化合物知识在高考中出现频率较高，“铝三角”是命题的出发点。问题常以工业生产流程为载体考查化学方程式、离子方程式、离子共存、物质鉴别、制取、计算等。高考对本专题内容的考查将以铝及其化合物的性质在日常生活、生产中的应用为主，题型以选择题、综合推断题、实验题为主。 【要点讲解】 要点1. 铝
铝元素在元素周期表中位于第三周期ⅢA族。铝为银白色金属，熔点为660.4C，沸点为2467C密度为2.7g·cm,导电性仅次于银、铜和金。
1.铝跟非金属反应：常温下，铝被空气里的氧气氧化，在表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止内部的金属继续与氧气反应。铝在空气中强热：4Al＋3O2
2Al2O3（反应放出大量的
0
-3
0
热和耀眼的白光，因此铝可用于制造燃烧弹、信号弹、火箭推进剂等。铝与氮气在高温下反应：2Al＋N2
2AlN ，铝容易和卤素反应，常温下和氯气激烈化合生成三氯化铝；在溴中
燃烧铝粉生成三溴化铝。在高温下也能和硫、氮气、碳直接化合成Al2S3、AlN、Al4C3(2000℃)。 温馨提示：将未打磨的铝箔在酒精灯火焰上加热，发现铝箔发红卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下（表面有氧化膜，因此不能燃烧）。将已打磨的铝箔在酒精灯火焰上加热，发现铝箔也卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下（打磨后铝箔表面又很快形成氧化膜，阻止了铝的燃烧）。 2.铝与酸反应
（1）与非氧化性强酸(稀硫酸、盐酸)反应：
2Al＋3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2↑ 2Al＋6H＝2Al＋3H2↑
（2）常温下，铝、铁遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化。所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸。 （3）加热时，铝与热浓硫酸、浓硝酸反应：2Al＋6H2SO4(浓)（4）铝与稀硝酸反应不产生H2。
3.铝与强碱溶液反应：2Al＋6H2O＝Al(OH)3↓＋3H2↑，Al(OH)3＋NaOH＝NaAlO2＋2H2O。上述两个反应叠加得：2Al＋2NaOH＋2H2O ＝ 2NaAlO2＋3H2↑
Al2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O
+
3+
1
温馨提示：Al既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应，Al与酸、碱反应生成氢气的实质都失3e3＋
是Al――→Al，所以Al无论与酸反应还是与碱反应，Al与H2的关系都是2Al～3H2。 4.铝与某些金属氧化物反应：2Al＋Fe2O3
Al2O3＋2Fe,这个反应称为铝热反应,铝粉和氧
－
化铁粉末的混合物称为铝热剂.铝热反应可用于焊接钢轨，可用于冶炼Ni、Mn、V等难熔金属。如10Al＋3V2O5＋9Fe等。
要点2. 氧化铝和氢氧化铝
1. 氧化铝：氧化铝白色固体，高熔点(2045℃)，难溶于水，是两性氧化物（既能与酸反应生成盐和水，又能和碱反应时生成盐和水的氧化物），反应为Al2O3＋6H＝2Al＋3H2O，Al2O3＋2OH＝2AlO2+2 H2O。利用其高熔点常用作高级耐火材料，如制坩埚、高温炉管等；利用其高制刚玉球磨机、高压钠灯的灯管等 2．氢氧化铝
（1）氢氧化铝是几乎不溶于水的白色胶状物质，能凝聚水中的悬浮物，又能吸附色素，因此可用于水的净化。
（2）氢氧化铝是两性氢氧化物（既能与酸反应生成盐和水，又能和碱反应时生成盐和水的氢氧化物）：氢氧化铝具有两性，可用电离平衡移动的原理来解释：氢氧化铝的电离方程式可表示如下：
H+AlO2
+
——
－
+
3+
5Al2O3＋6V ，8Al＋3Co3O44Al2O3＋9Co，8Al＋3Fe3O44Al2O3
+H2OAl（OH）3Al+3OH
3+－
（酸式电离） （碱式电离）
其电离程度相当微弱，只有加入强酸(或强碱)时，大量的H(或OH)才能破坏氢氧化铝的电离平衡，使平衡向右(或左)移动，生成铝盐(或四羟基合铝酸盐)，所以氢氧化铝既能与酸反应，又能与碱反应.当加入弱酸或弱碱时，因H或OH浓度太小，不能使上述平衡移动，因此Al(OH)3只溶于强酸或强碱，而不溶于弱酸或弱碱。反应为AlOHAl(OH)3＋OH===AlO2＋2H2O （3）氢氧化铝受热分解：2Al（4）Al(OH)3的制备：
①铝盐与氨水反应生成Al（OH）3：Al＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4
②偏铝酸盐与二氧化碳反应生成Al（OH）3：AlO2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3或2AlO2
－
－
3＋
＋
－
－
3
+
－
+
－
＋3H＝Al＋3H2O ，
+3+
OH
3
Al2O3＋3H2O
2
－
＋CO2＋3H2O===2Al(OH)3↓＋CO3
3＋
－
2－
③铝盐与偏铝酸盐反应生成Al（OH）3：Al＋3AlO2＋6H2O===4Al(OH)3↓ 3. 氢氧化铝两性的应用
（1）判断离子共存问题：Al与OH会发生复分解反应而不能共存；AlO2与H会发生AlO2
－
3+
－
－
＋
+H+H2O==Al(OH)3↓反应而不能共存；Al与AlO2、HS、S、HCO3、CO3等；AlO2与AI、
+
3+
＋3+－—2——2—－3+
NH4、Fe等会发生双水解反应而不能共存。
（2）认识Al、AlO2和Al（OH）3的相互转化图像：
3+
－
①在AlCl3溶液中滴加NaOH溶液：
②在NaOH溶液中滴加AlCl3溶液：
③向可溶性铝盐溶液中滴加氨水至过量：
④向偏铝酸盐溶液中缓慢通入二氧化碳至过量：（3）利用滴加顺序不同鉴别物质：
①NaOH和AlCl3：向AlCl3溶液中逐滴滴加NaOH溶液，先出现白色沉淀后消失；向 NaOH 溶液中逐滴滴加AlCl3溶液，开始无现象后出现白色沉淀。
②NaAlO2和盐酸：向NaAlO2溶液中逐滴滴加盐酸，先出现白色沉淀后消失；向盐酸中逐滴滴加NaAlO2溶液，开始无现象后出现白色沉淀。 4. 铝土矿冶炼金属铝的流程
铝是地壳中含量最多的金属元素，在自然界主要以化合态形式存在于氧化铝中。铝土矿
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统编版2024高考化学一轮复习 元素化合物 专题2 铝及其化合物
