一輪必備必背知識點

2022-09-13 05:09:04 字數 4793 閱讀 7786

2017屆高中化學必背知識點(系列十三)

一.鋁的性質及應用

1.鋁的結構和存在

鋁位於元素週期表第三週期ⅲa族,原子結構示意圖為。鋁是地殼中含量最多的金屬元素。自然界中的鋁全部以化合態的形式存在。

2.金屬鋁的物理性質

銀白色有金屬光澤的固體,有良好的延展性、導電性和傳熱性等,密度較小,質地柔軟。

3.金屬鋁的化學性質

有關反應的化學方程式或離子方程式:

①al②2al+3cl22alcl3

③al④2al+2naoh+2h2o===2naalo2+3h2↑ ⑤2al+fe2o3al2o3+2fe(鋁熱反應)

4.鋁的用途

純鋁用作導線,鋁合金用於製造汽車、飛機、生活用品等。

熟記鋁的特殊化學性質

1.活潑金屬與酸反應是金屬的通性,而鋁不但能與酸(h+)反應,還能夠與鹼溶液反應,表現出特殊性:

2al+2oh-+2h2o===2alo+3h2↑。

2.鋁熱反應

鋁和某些金屬氧化物反應,將其從氧化物中置換出來,同時放出大量的熱,這種反應稱為鋁熱反應,可用於焊接金屬、冶煉高熔點貴重金屬等。注意:al與mgo不能發生鋁熱反應。

鋁與酸、鹼反應生成h2的量的關係

鋁與酸、鹼反應的化學方程式分別為2al+6hcl===2alcl3+3h2↑、2al+2naoh+2h2o===2naalo2+3h2↑。從化學方程式可看出al與酸、鹼反應時生成h2的實質都是alal3+,所以無論與酸還是與鹼反應,al與h2的關係都是2al~3h2。

(1)等量鋁分別與足量鹽酸和氫氧化鈉溶液反應,產生氫氣體積比=。

(2)足量的鋁分別與等物質的量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應,產生氫氣的體積比=。

(3)一定量的鋁分別與一定量的鹽酸和氫氧化鈉溶液反應,產生氫氣的體積比<<,則必定是a.鋁與鹽酸反應時,鋁過量而鹽酸不足;b.鋁與氫氧化鈉反應時,鋁不足而氫氧化鈉過量。

解題時應充分利用上述過量關係。

二.鋁的重要化合物

1.氧化鋁

(1)物理性質:白色固體,難溶於水,有很高的熔點。

(2)化學性質

兩性氧化物—

2.氫氧化鋁

(1)物理性質:白色膠狀不溶於水的固體,有較強的吸附性。

(2)化學性質(用化學方程式表示)

al(oh)3的電離方程式為

h++alo+h2 al(oh)3 al3++3oh-

①兩性氫氧化物—

②受熱分解:2al(oh)3al2o3+3h2o。

(3)製備

①向鋁鹽中加入氨水,離子方程式為al3++3nh3·h2o===al(oh)3↓+3nh。

②naalo2溶液中通入足量co2,離子方程式為alo+co2+2h2o===al(oh)3↓+hco。

③naalo2溶液與alcl3溶液混合:3alo+al3++6h2o===4al(oh)3↓。

3.常見的鋁鹽

(1)硫酸鋁鉀是由兩種不同的金屬離子和一種酸根離子組成的復鹽。

(2)明礬的化學式為kal(so4)2·12h2o,它是無色晶體,可溶於水,水溶液ph<7(填「<」、「>」或「=」)。明礬可以淨水,其淨水的原理是al3++3h2o al(oh)3(膠體)+3h+,al(oh)3膠體吸附水中雜質形成沉澱而淨水。

含鋁雜質的提純方法歸類

利用al、al2o3、al(oh)3可溶於強鹼的特性,可除去許多物質中的含鋁雜質,如:

①mg(al):加足量naoh溶液。 ②fe2o3(al2o3):加足量naoh溶液。

③mg(oh)2[al(oh)3]:加足量naoh溶液。 ④mg2+(al3+):加過量naoh溶液,過濾,再加酸充分溶解。

離子共存問題

(1)al3+水解呈酸性,與oh-、alo、co (hco)、s2-等不能大量共存。

(2)alo水解呈鹼性,與h+、hco、al3+、fe3+等不能大量共存。

含al3+的溶液與鹼反應的先後順序

當溶液中有多種離子時,要考慮離子之間的反應順序,如向含有h+、nh、mg2+、al3+的混合溶液中逐滴加入naoh溶液,naoh先與h+反應,再與mg2+、al3+反應生成沉澱,再與nh反應,最後才溶解al(oh)3沉澱。

三.用數形結合思想理解al3+、al(oh)3、alo之間的轉化關係

1.al3+、al(oh)3、alo之間的轉化關係

上述轉化的離子方程式。

(1)①al3++3nh3·h2o===al(oh)3↓+3nh ②al3++3alo+6h2o===4al(oh)3↓

③al3++3oh-===al(oh)3↓

(2)al(oh)3+3h+===al3++3h2o (3)al3++4oh-===alo+2h2o

(4)alo+4h+===al3++2h2o (5)①alo+co2+2h2o===al(oh)3↓+hco ②alo+h++h2o===al(oh)3↓

(6)al(oh)3+oh-===alo+2h2o

2.與al(oh)3沉澱生成有關的影象分析

(1)把強鹼溶液逐滴加入到鋁鹽(al3+)溶液中至過量

①現象:先有白色沉澱產生,然後沉澱逐漸溶解。

②影象③有關反應:

a→b:al3++3oh-===al(oh)3↓ b→d:al(oh)3+oh-===alo+2h2o

(2)把鋁鹽(al3+)溶液逐滴加入到強鹼溶液中至過量

①現象:先無明顯現象,反應一段時間後逐漸產生大量的白色沉澱。

②影象③有關反應:

a→b:al3++4oh-===alo+2h2o b→c:al3++3alo+6h2o===4al(oh)3↓

(3)把強酸溶液逐滴加入到alo溶液中至過量

①現象:先生成白色沉澱,然後沉澱逐漸溶解。

②影象③有關反應:

a→b:alo+h++h2o===al(oh)3↓ b→d:al(oh)3+3h+===al3++3h2o

(4)向強酸溶液中逐滴加入alo溶液至過量

①現象:先無明顯現象,反應一段時間後逐漸產生白色沉澱。

②影象③有關反應:

a→b:4h++alo===al3++2h2o b→c:al3++3alo+6h2o===4al(oh)3↓

(5)往等物質的量的alcl3、mgcl2混合溶液中加入naoh溶液至過量

①現象:開始出現白色沉澱,後沉澱量增多,最後沉澱部分溶解。

②影象③有關反應:

o→a:al3++3oh-===al(oh)3↓, mg2++2oh-===mg(oh)2↓

a→b:al(oh)3+oh-===alo+2h2o

可溶性鋁鹽與強鹼反應的計算規律

1.求產物al(oh)3的量

(1)當n(oh-)≤3n(al3+)時,n[al(oh)3]=n(oh-)。

(2)當3n(al3+)(3)當n(oh-)≥4n(al3+)時,n[al(oh)3]=0,無沉澱。

2.求反應物鹼的量

(1)若鹼不足(al3+未完全沉澱),n(oh-)=3n[al(oh)3]。

(2)若鹼使生成的al(oh)3部分溶解,n(oh-)=4n(al3+)-n[al(oh)3]。

工業煉鋁的流程

鋁是地殼中含量最多的金屬元素,在自然界主要以化合態形式存在於氧化鋁中。鋁土礦的主要成分是al2o3,此外還含有少量sio2、fe2o3等雜質,冶煉金屬鋁很重要的乙個過程是al2o3的提純。由於al2o3是兩性氧化物,而雜質sio2是酸性氧化物,fe2o3是鹼性氧化物,因而可設計出兩種提純氧化鋁的方案。

方案一:鹼溶法

方案二:酸溶法

解答化工流程題的基本方法

1.明確目的,提取有用資訊

通過閱讀題頭,明確生產目的——製備什麼物質,找到製備物質時所需的原料及所含雜質,提取出所給的相關資訊——反應的化學方程式、物質的穩定性和溶解性等。

2.分析流程,弄清各步作用

對比分析流程圖中的一種物質(原料)與最後一種物質(產品),找出原料與產品之間的關係,聯絡問題有針對性地思考:原料轉化為產品的過程中依次進行了什麼反應?每一步除目標物質外還產生了什麼雜質或副產物?

雜質是否要除去,採用什麼操作方法除去?

3.看清問題,準確規範作答

這一步很關鍵,答題時要看清問題,不能答非所問,要注意語言表達的科學性和準確性,如分清是要求回答實驗操作名稱還是具體操作步驟。

2017屆高中化學必背知識點(系列十四)

1.銅及其化合物

1.單質銅

(1)物理性質:紫紅色固體,具有良好的延展性、導熱性和導電性。

(2)化學性質

有關反應的化學方程式或離子方程式:

①化學方程式:2cu+o2+co2+h2o===cu2(oh)2co3(綠色固體)。

②化學方程式:2cu+scu2s。

③與氧化性酸反應

a.與濃硫酸共熱的化學方程式:cu+2h2so4(濃) cuso4+so2↑+2h2o;

b.與稀硝酸反應的離子方程式:3cu+8h++2no===3cu2++2no↑+4h2o。

④與鹽溶液反應(寫離子方程式)

a.與硝酸銀溶液:cu+2ag+===2ag+cu2+;

b.與fecl3溶液:cu+2fe3+===2fe2++cu2+。

2.氧化銅和氧化亞銅

3.氫氧化銅

(1)物理性質:藍色不溶於水的固體。

(2)化學性質及應用

4.cuso4·5h2o

cuso4·5h2o為藍色晶體,俗稱藍礬、膽礬。無水cuso4為白色粉末,遇水變藍色(生成cuso4·5h2o),可作為水的檢驗依據。

熟記銅及其化合物的顏色

廢銅綜合利用的常見流程框圖模式

2017屆高中化學必背知識點(系列十五)

1.金屬材料及合金概述

1.熟記金屬活動性順序

2.合金

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