一、铝及其化合物的转化关系
金属单质 → 氧化物 → 氢氧化物(碱) → 盐
二、重要物质的特性及反应
铝(Al)仅呈现还原性:
- 反应式:4Al + 3O2 = 2Al2O3
- 与其他化合物的反应:
- 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑
- 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
- 在高温条件下,与Fe2O3及其他不活泼金属氧化物反应,生成对应金属及Al2O3。
- 反应式:Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O 和 Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O
- Al(OH)3不溶于氨水,因此实验室常用铝盐与氨水制备Al(OH)3。
- 离子反应示例。
- 适量的NaOH与AlCl3反应,生成Al(OH)3沉淀。
- 过量的NaOH会使AlCl3转化为NaAlO2。
- 少量的盐酸与NaAlO2反应,生成Al(OH)3沉淀。
- 足量的盐酸与NaAlO2反应,生成AlCl3。
- CO2与偏铝酸盐的反应,生成Al(OH)3和碳酸盐或碳酸氢盐。
- 并非所有金属氧化物都能与铝形成铝热剂,该金属的活泼性应较铝弱。
- 尽管铝是活泼金属,但其表面形成的致密氧化物薄膜使其具有相当强的抗腐蚀性。
- 泡沫灭火器使用的试剂为Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液。
- Al(OH)3可用作抗酸。
- 在常温下,浓硝酸和浓硫酸能使铝发生钝化。
- 利用Al2O3和Al(OH)3的两性在物质提纯和鉴别中的应用。
- 离子共存情况及注意事项。
氧化铝(Al2O3)和氢氧化铝[Al(OH)3]的两性特性:
铝盐与偏铝酸盐的反应
反应式及说明如下:
三、特殊的性质及现象
注意事项:
四、实际应用及共存情况
应用示例:
特别提及明矾的净水原理及其在日常生活中的应用。
共存情况说明:
详细解释了离子间不能共存的情况及原因,特别是由于双水解反应引起的共存问题。