考点10 铝金属及其化合物的性质实验
【考点定位】本考点考查铝金属及其化合物的性质实验,涉及铝及其氧化物、氢氧化物的两性实验,铝热反应的原理与操作要点,以及氢氧化铝的制备和性质探究等,明确含铝及其化合物的混合物分离提纯方法。
【精确解读】
一、铝的燃烧实验探究
实验原理:4Al+3O2 2Al2O3
实验步骤:将铝片剪成长5~8 cm、宽0.2~0.3 cm的铝条,绕成螺旋状,一端绕紧一根火柴.实验时,用坩埚钳夹紧铝条的另一端,点燃铝条上的火柴,待火柴快要燃烧完时,将铝条伸入盛有氧气的集气瓶(瓶底盛有少量水)中,观察到的现象是发出耀眼的白光,有少量白烟。
二、铝热反应实验探究
1.实验原理:
铝热法是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法. 可简单认为是铝与某些金属氧化物(如Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、V2O5等)在高热条件下发生的反应.铝热反应常用于冶炼高熔点的金属,并且它是一个放热反应其中镁条为引燃剂,氯酸钾为助燃剂.镁条在空气中可以燃烧,氧气是氧化剂.但插入混合物中的部分镁条燃烧时,氯酸钾则是氧化剂,以保证镁条的继续燃烧,同时放出足够的热量引发金属氧化物和铝粉的反应。
2.实验步骤:
①把少量氧化铁和少量铝粉充分混合;
②少许的铝热剂与少量完全粉碎的氯酸钾充分混合.将它撒在铝热剂上面;
③在铝热剂上插上一根镁条,以使镁带燃烧时产生足够的热量点燃铝热剂.点燃镁条后,戴好墨镜,以防闪光伤眼;
④在铝热剂下放一些废铁,可以被铝热剂燃烧时产生大量的热量熔化,变成炙热、亮黄色的铁水,非常壮观.注意安全.⑤实验现象:镁条剧烈燃烧,放出大量热能,使氧化铁粉末和铝粉在高温下发生剧烈的氧化还原反应.最终生成液态的铁和氧化铝。
三、氢氧化铝的制备和性质探究
实验操作 实验现象 化学方程式
试管中产生白色絮状沉淀 Al2(SO4)3+6NH3•H2O═2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
试管中白色沉淀溶解 Al(OH)3+3HCl═AlCl3+3H2O
试管中白色沉淀溶解 Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O