苏教版 高中化学必修一 铝铁铜知识点总结整理

2021年1月24日发(作者：尚延年)

























































一、铝

教学目标





1.
认识铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应。





2.
通过比较归纳，使学生了解金属的一般化学性质和特性，从而对金属 的化学性质有一个整体的认识。









3
、氢氧化亚铁的制法。

教学重点、难点

重点：
铝与
NaOH
溶液的反应，氢氧化亚铁的制法

难点：
铝与
NaOH
溶液的反应

一、金属与合金




常温下，除汞外是液体外，其余的均为固体。大多数金属呈银白色，不 透明，有金属光泽，有延展性，均为
电和热的良导体。

五
.
合金< br>1.
定义
:
由两种或两种以上的金属（或金属和
非金属）熔合而成的具 有金属特性的物质
.
2.
特点
①合金的性质不是各成分金属性质的总和
②合金的熔点、密度一般比各成分的金属低
.
③合金的硬度一般比各成分的金属大
.
④合金的化学性质也和各成分金属不同
.
最早
的合金是
青铜
,
最常见、用量最大的合金是
钢
.

二、铝

（
1
）铝在常温下能很快被氧化，形成致密的氧化膜，因而具有一定的抗腐蚀性。

（
2
）跟酸的反应

非氧化性酸：
2Al + 6HCl = 2AlCl
3
+ 3H
2
↑

强氧化性酸：常温下铝遇浓硫酸或浓硝酸，会在铝表面生成致密的氧化膜而发生钝化。

（
3
）跟碱的反应



铝能和强碱溶液反应。该 反应可理解为铝先和强碱溶液中的水反应生成氢氧化铝，氢氧化铝再和强碱反应生
成偏铝酸盐：



2Al + 6H
2
O = 2Al(OH)
3
+ 3H
2
↑


Al(OH)
3
+ NaOH = NaAlO
2
+ 2H
2
O


简写为：
2Al + 2H
2
O + 2NaOH = 2NaAlO
2
+ 3H
2
↑

高温

（
4
）与氧化物的反应：

高温


铝热反应：
2Al
＋

Fe
2
O
3


==== Al
2
O
3
＋

2Fe

2Al
＋

Cr
2
O
3
==== Al
2
O
3
＋

2Cr



特点：

放出大量热，使生成的金属呈液态。本质：铝从金属氧化物中夺取氧，表现出很强的还原性。

应用：焊接钢轨和冶炼某些难熔金属（如
V
、
Cr
、
Mn< br>等）。

（
5
）制法



1
）铝土矿制备铝的步骤和原理：

过量
NaOH
溶液

过量的
CO
2

步骤：铝土矿






溶解






过滤







酸化





过滤







（
NaAlO
2
）







（
Al(OH)
3

）



- 1 -































































灼烧







电解






铝


（
Al
2
O
3
）












（

Al
）

有关反应方程式：
溶解：
Al
2
O
3
+2NaOH====2NaAlO
2
+H
2
O
酸化：
NaAlO
2
+CO
2
+2H
2
O=Al(OH)
3
↓
+NaHCO
3< br>
灼烧：
2Al(OH)
3
灼烧
Al
2
O
3
+3H
2
O
电解
：
2Al
2
O
3
通电
4Al+3O
2
↑

2
）实验室制法

Al3+
跟氨水反应；
AlO2+
与二氧化碳和水反应



（
6
）
Al
2
O
3
的两性
Al
2
O
3
+3H
2
SO
4
==== Al
2
(SO
4
)
3
+3H
2
O
Al
2
O
3
+2NaOH====2NaAlO
2
+H< br>2
O
（
7
）铝的氢氧化物

Al(OH)
3
的两性：溶于过量的强酸和强碱






Al(OH)
3
+NaOH====NaAlO
2+2H
2
O





Al(OH)
3
+3HCl====

AlCl
3
+3H
2
O
用途：
（
1）耐火材料
(Al
2
O
3
熔点高
)
（
2
）冶炼金属铝








【例题解析】
：

例
1
．
（
1
）
100 mL 1 mol
·
L
-1
的
AlCl
3
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< br>-1
的
Al
2
(SO
4
)
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
。



解析：
（
1
）
n(Al
3+
)=0.1 L ×
1 mol
·
L
-1
=0.1 mol


n(OH
-
)=0.06 L ×
6 mol
·
L
-1
=0.36 mol





Al
3+

~


3OH
-

~


Al(OH)
3




Al(OH)
3


~


OH
-

~


AlO
2
-



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





- 2 -
n(Al
3+
)=0.2L×
0.5mol/L×
2=0.2mol

























































画出
NaOH< br>溶液滴入
Al
2
(SO
4
)
3
溶液中生成沉 淀的图像。



∵
Al
3+
+3OH
-
=Al(OH)
3
↓


Al(OH)
3
+OH
-
=AlO
2
-
+2H
2
O


∴
当
NaOH
溶
液
刚
滴
入Al
2
(SO
4
)
3
中
，
立
即
生
成
沉
淀
，
n(OH
-
)=3n(Al
3+
)=0.6mol
时
，
沉
淀
量
最大
，
n(Al(OH)
3
)=0.2mol
；随着
Na OH
溶液继续滴加，溶液中无
Al
3+
，
Al(OH)
3< br>与过量
NaOH
生成
NaAlO
2
而溶解，当
过量< br>n(NaOH)=n(Al
3+
)
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
)


V
NaOH
=
=
=0.15L=150mL




b=0.7mol (NaOH
过量
)


V
NaOH
=
=0.35L=350mL
例
2
．

向明矾溶液中逐滴加入
Ba(OH)
2< br>溶液，沉淀的物质的量随
Ba(OH)
2
物质的量的变化曲线图（如图）
，请指
出
A
、
B
两点的意义

，
OA
与
AB
段发生反应的离子方程式。

解析：
本题要求能够在熟练掌握
Al
3
与
OH
反应的基础上，＋
―
n（沉淀）
充
分
对
化
学
反应的本 质有清楚的认识。明矾
KAl(SO
4
)
2
·
12H
2
O
在水溶液中
存
在
下
面
的
＋
＋
―
＋
―
电离方式：
KAl(SO
4
)
2
=K
+Al
3
+2SO
4
2
，加入
Ba( OH)
2
后，
Ba
2
要和
SO
4
2
A
＋
―
生成
BaSO
4
沉淀，
Al
3< br>要和
OH
先生成沉淀
Al(OH)
3
，随着
Ba(O H)
2
的加
B
―
―
入
Al(OH)
3又要和
OH
生成
AlO
2
溶解，所以要全面考虑本题
中
所
给
的
各
离子之间的关系，在开始加入
Ba(OH)
2
时
BaSO
4
和
Al(OH)
3
同
时
沉
淀
，
当
＋
＋
＋
＋
Al
3
全部沉淀时，
Ba
2
还没有完全沉淀，而当
Ba
2
全部沉淀时，
Al
3
转变成了
―
n[Ba(OH)
2]
AlO
2
。

答案：

A
点表示生 成的全部
Al(OH)
3
和部分
BaSO
4
沉淀，
B
点表示此时的沉淀全部为
BaSO
4
。
OA
段的离子方
＋
―
＋
―
―
―
程式为：
Al
3< br>+3OH
=Al(OH)
3
↓



Ba< br>2
+SO
4
2
=BaSO
4
↓，
AB
段的离子方程式为：
Al(OH)
3
+OH
=AlO
2
。

二、铁、铜的获取及应用

一、
铁单质
1
、铁原 子的结构
铁的原子序数？在周期表中的位置？
其原子结构示意图？
26
Fe
位于第四周期第Ⅷ族
2
、铁的物理性质
铁是一种可以被磁铁吸引的银白色金属 ，
质软，有良好的导电、导热性、延展性。
纯铁具有良好的抗腐蚀性。


- 3 -

























































3
、铁的化学性质
Cl
2
、
Br
2
、
稀HNO
3
强氧化剂
Fe
3+
Fe
O
2
、
H
2
O(g)
Fe
3
O
4
（
F e
2+
/Fe
3+
）
I
2
、
S
、
H
+
、
Cu
2
＋
、
Fe
3+弱氧化剂
Fe
2+
常温，浓硫酸、浓硝酸
钝化
二、
铁的 重要化合物
1
、铁的氧化物
FeO
Fe
2
O
3Fe
3
O
4
俗名
／
铁红
磁性氧化铁
色 态
黑色粉末
红棕色粉末
黑色晶体
价态
+2
+3
+2
，
+3
稳定性
不稳定
稳定
稳定
与稀
FeO +2H
+
=
Fe
2
O
3
+6H
+
=
Fe
3
O
4
+8H
+
=Fe
2+
酸
Fe
2+
+H
2
O
2Fe
3++3H
2
O
+2Fe
3+
+4H
2
O
反应
共性
高温时，都能被
C
、
CO
、
H
2
、
Al
等还原剂还原，最终都生成铁


2
、铁的 氢氧化物
物质
Fe(OH)
2
Fe(OH)
3
状态
不溶于水的白色固体
不溶于水
红褐色固体
化学
Fe(OH)
2
+2H
+
=Fe
2+
+2H
3+
2
O
F e(OH)
3
+3H
+
=Fe
+3H
2
O
性质
不稳定，易被氧化
2Fe(OH)
△
3
= Fe
2< br>O
3
+3H
2
O
转化
4Fe(OH)
2
+ 2H
2
O + O
2
= 4Fe(OH)
3 < br>白色沉淀
先变成
灰绿色
，后成为
红褐色
制取
新制FeSO
4
溶液与
NaOH
隔
绝空气：
铁盐与强碱反应
Fe
2+
+ 2OH
-
= Fe(OH)
Fe
3+
+ 3OH
-
= Fe(OH)
2
↓
3
↓


- 4 -


























































3
、
F
e
3+
、
F
e
2+
的鉴别和检验
鉴
别
方
法
Fe
2
?
Fe
3
?
直< br>接
观
色
浅
绿
色
黄
色
显
反< br>与
KSCN
不显红色
血
红
色
色
应
与 苯酚
不显紫色
显
紫
色
利用
Fe
3+
的与铜片
无明显现象
Cu
被腐蚀
溶液变蓝色
氧化
性
与淀粉
KI
试纸
试纸不变蓝
试纸变蓝色
利用与
OH
-
反应
白色沉淀迅速变灰
立即产生红褐
绿色最后呈红褐色
色沉淀< br>

①硫氰酸钾溶液
溶液呈血红色
Fe
3+
②氢氧化 钠溶液
红褐色沉淀
③苯酚溶液
溶液显紫色
①氢氧化钠溶液
生成白色沉 淀，迅速变成
Fe
2+
灰绿色，最终变为红褐色
②硫氰酸钾溶液和氯水
先加硫氰酸钾溶液，无明显现
象，再加氯水，溶液呈血红色。

- 5 -