鋁元素及其化合物復習案例分析第1頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四研究考情

研究學情

考什么？怎么考？還能怎么考？學什么？怎么學？問題在哪？

教什么？怎么教？

確定內容，適度拓展重點熱點，學生困惑制定策略，有效突破跟蹤檢測，糾錯提升1研究考情1.1備課思考第2頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四1、了解常見金屬Al及其重要化合物的主要性質和重要應用。2、認識化學在海水、金屬礦物等自然資源綜合利用和實現物質間轉化等方面的實際應用。（11考綱：認識化學在海水、金屬礦物等自然資源綜合利用方面的重要作用。）3、了解常見金屬的活動順序。4、能列舉鋁合金的重要應用。5、了解金屬材料在生產和生活中的重要應用。認識常見無機物在生產中的應用和對生態環境的影響。1研究考情1.2考綱要求第3頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四鋁及其化合物性質1、鋁與氧氣、水、酸、堿、鹽等物質的反應情況，常溫下鋁在濃硫酸、濃硝酸中的鈍化現象。2、氧化鋁與酸、堿反應情況。3、氫氧化鋁的制備方法，氫氧化鋁的兩性，氫氧化鋁的受熱分解。4、Al3+的檢驗方法，Al3+、AlO2-的水解反應。5、同一周期中元素電離能的變化規律，了解元素電離能和原子核外電子排布的關系。6、能用金屬鍵理論解釋金屬的一些物理性質。7、知道電解在電冶金等方面的應用。（冶煉鋁和鋁熱反應）1研究考情1.2考綱要求第4頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四（2011江蘇-4）D．與鋁反應產生大量氫氣的溶液中一定能大量共存的是：Na+、K+、CO32-、NO3-

1研究考情1.3高考真題-1：鋁的性質（2011江蘇-3）A．常溫下濃硫酸能使鋁發生鈍化，可在常溫下用鋁制貯罐貯運濃硫酸。（2012山東-28）由泡銅（Cu2O、Cu）冶煉粗銅的化學反應方程式為

。3Cu2O+2AlAl2O3+6Cu（2011福建-9）第5頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四（2012江蘇-20）（2）-③在0.5

mol·L－1

NaOH和1.0mol·L－1

MgCl2溶液中，混合物Y均只能部分放出氫氣，反應后殘留固體物質X-射線衍射譜圖如右圖所示(X-射線衍射可用于判斷某晶態物質是否存在，不同晶態物質出現衍射峰的衍射角不同)。在上述NaOH溶液中，混合物Y中產生氫氣的主要物質是

(填化學式)。讀圖可看出產生氫氣的主要物質是Al，或從元素化合物性質也應得出主要物質是Al。1研究考情1.3高考真題-1：鋁的性質第6頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四1研究考情1.3高考真題-1：鋁的性質（2012江蘇-20）(3)鋁電池性能優越，Al-AgO電池可用作水下動力電源，其原理如右圖所示。該電池反應的化學方程式為：

。2Al+3AgO+2NaOH=2NaAlO2+3Ag+H2OAg2OAg2O2AgO（2011江蘇-18）銀鋅堿性電池的電解質溶液為KOH溶液，電池放電時正極的Ag2O2

轉化為Ag，負極的Zn轉化為K2Zn(OH)4，寫出該電池反應方程式：

。第7頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四（2011廣東-32）由熔鹽電解法獲得的粗鋁含有一定量的金屬鈉和氫氣，這些雜質可采用吹氣精煉法除去，產生的尾氣經處理后可用鋼材鍍鋁。工藝流程如下：（注：NaCl熔點為801℃；AlCl3在181℃升華）1研究考情1.3高考真題-1：鋁的性質第8頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四（2011廣東-32）

（1）精煉前，需清除坩堝表面的氧化鐵和石英砂，防止精煉時它們分別與鋁發生置換反應產生新的雜質，相關的化學方程式為①

和②

。（2）將Cl2連續通入坩堝中的粗鋁熔體，雜質隨氣泡上浮除去。氣泡的主要成分除Cl2外還含有

；固態雜質粘附于氣泡上，在熔體表面形成浮渣，浮渣中肯定存在

。（4）鍍鋁電解池中，金屬鋁為

極，熔融鹽電鍍中鋁元素和氯元素主要以AlCl4―和Al2Cl7―形式存在，鋁電鍍的主要電極反應式為

。（5）鋼材鍍鋁后，表面形成的致密氧化鋁膜能防止鋼材腐蝕，其原因是

。1.3高考真題-1：鋁的性質第9頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四（2010江蘇-3）B．用氫氧化鈉溶液除去鋁表面的氧化膜：Al2O3＋2OH-=2AlO2-＋H2O 1研究考情1.3高考真題-2：氧化鋁的性質（2012廣東-10）B．工業上電解熔融狀態Al2O3制備Al（2013南京9月-19）第10頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四（2012安徽-13）已知室溫下，Al(OH)3的Ksp，或溶解度遠大于Fe(OH)3。向濃度均為0.1mol/L的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液。下列示意圖表示生成Al(OH)3的物質的量與加入NaOH溶液的體積的關系。合理的是(C)1研究考情1.3高考真題-3：氫氧化鋁的性質第11頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四（2010江蘇-6）C．C(H+)/C(OH-)=1012的溶液中：NH4＋、Al3+、NO3-、Cl-能否大量共存。

（2010江蘇-13）短周期元素鋁的合金是日常生活中常用的金屬材料，工業上常用電解法制備鈉、鋁、氯氣。（2012江蘇-5）A．明礬能水解生所氫氧化鋁膠體，可用作凈水劑。（2009-5）1研究考情1.3高考真題-4：鋁鹽的性質第12頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四1研究考情1.3高考真題-4：鋁鹽的性質（2011山東12）Al、Fe、Cu都是重要的金屬元素。下列說法正確的是（）A.三者對應的氧化物均為堿性氧化物B.三者的單質放置在空氣中均只生成氧化物C.制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法D.電解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液是陰極上依次析出Cu、Fe、Al第13頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四（2012山東-30）實驗室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液與過量氨水反應制備MgAl2O4。主要流程如下:(1)為使Mg2＋、Al3＋同時生成沉淀，應先向沉淀反應器中加入

(填“A”或“B")，再滴加另一反應物。25℃Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-1225℃

Ksp[Al(OH)3]（無定形）=1.1×10-331.3高考真題-4：鋁鹽的性質第14頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四(4)除去HCl；吸收水蒸氣；堿石灰(或NaOH與CaO混合物)（2012山東-30）無水AlCl3(183℃升華)遇潮濕空氣即產生大量白霧，實驗室可用下列裝置制備。裝置B中盛放飽和NaCl溶液,該裝置的主要作用是

。F中試劑的作用是

。用一件儀器裝填適當試劑后也可起到F和G的作用，所裝填的試劑為_。1.3高考真題-4：鋁鹽的性質第15頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四（2011江蘇-4）B．甲基橙呈紅色的溶液中：NH4＋、Ba2+、AlO2-、Cl-能否大量共存。

（2011江蘇-6）D．向NaAlO2溶液中通入過量CO2，2AlO2_-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-

1研究考情1.3高考真題-5：偏鋁酸鹽的性質第16頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四（2012江蘇-7）下列物質轉化在給定條件下能實現的是②③④⑤A.①③⑤B.②③④C.②④⑤D.①④⑤①1研究考情1.3高考真題-6：鋁及其化合物的相互轉化第17頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四（2009江蘇-3）下列所列各組物質中，物質之間通過一步反應就能實現如圖所示轉化的是（）abcAAlAlCl3Al（OH）3BHNO3NONO2CSiSiO2H2SiO3DCH2=CH2CH3CH2OHCH3CHO1研究考情1.3高考真題-6：鋁及其化合物的相互轉化第18頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四2009-2012江蘇高考鋁及其化合物命題點歸納：（5）AlO2-的性質：離子共存，NaAlO2和酸、CO2等的反應。（1）鋁的化學性質（強堿溶液），以及鋁相關原電池的分析。（3）氫氧化鋁的兩性，鋁及其化合物的轉化關系。（4）Al3+的性質：Al3+與氨水、強堿反應，Al3+的檢驗，離子共存，水解反應（涉及無水氯化鋁的制備）。（2）氧化鋁的兩性，氧化鋁與堿的反應。（6）鋁及其化合物的相互轉化與推斷等。觀念前衛融合特征板塊清晰思路跳躍情境新穎信息豐富鋪墊隱含套路多元第19頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四物質結構電解質溶液化學平衡氧化還原離子反應

元素化合物制備性質用途實驗設計元素化合物知識復習的考點分析第20頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四51234高三專題復習模式構建收集錯誤找準問題解讀考綱自主梳理反思總結形成能力反饋檢測糾錯提升突破難點掌握方法2研究學情第21頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四2研究學情2.2自主學案編寫【自主梳理知識】：考點的復習梳理，強化基礎。【自主復習反饋】：針對典型考點反饋自查，找出存在的困惑和難點。【典型考點精講】：重點講解學生存在的問題，【突破難點】：選擇教學方法，幫助學生突破知識難點。【方法規律總結】：歸納總結化學規律和方法，培養學生的能力，形成化學思想。【鞏固反饋】：圍繞教學重難點進行針對性訓練反饋，發現問題，及時糾錯。第22頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四2.1考點內容整合2研究學情鋁及其重要化合物的主要性質和重要應用《初中》鋁，金屬活動性順序《化學1》鋁的性質，鋁、氧化鋁、氫氧化鋁的兩性，鋁及其化合物的轉化關系，氫氧化鋁相關圖象，鋁在濃硫酸和硝酸中鈍化，Al3+的檢驗《化學2》鋁的原子結構，同周期元素的遞變規律，鋁和酸反應速率分析，鋁熱反應《原理》鋁的原電池反應，Al3+、AlO2-的水解，明礬的凈水原理《結構》鋁的電子排布式，電離能，金屬性質第23頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四知識主線：使知識系統化、類別化,在統一中掌握“共性”，在比較中理解“個性”。單質氧化物氫氧化物（堿）鹽

AlAl(OH)3AlCl3NaAlO2Al2O32研究學情借助分類觀理解掌握Al、Al2O3、Al(OH)3的共性。引導學生找到Al、Al2O3、Al(OH)3分別與強酸強堿反應的離子方程式的共同之處和不同之處，用對比方法加以比較掌握，避免混淆。2.3學生自主學習活動：理清知識主線第24頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四2研究學情2.3學生自主學習活動：構建知識網絡第25頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四3研究教情3.1教師的教學活動教師批閱學生的典型考點反饋自查，總結學生學習中的困惑和難點。針對學生存在的問題，選擇教學方法，幫助學生突破知識難點，并歸納總結化學規律和方法，培養學生的能力，形成化學思想。第26頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四(1)鋁鹽與堿液反應①Al3＋Al(OH)3

AlO2－OH－適量OH－過量②Al3＋Al(OH)3

不溶解NH3·H2O足量NH3·H2O過量(2)偏鋁酸鹽與酸反應：①AlO2－Al(OH)3Al3＋

H+過量

H+適量②AlO2－Al(OH)3

不溶解

CO2適量CO2過量(3)Al3+與AlO2-的雙水解反應：Al3＋＋3AlO2－＋6H2O＝4Al(OH)3↓②優于①②優于①再比較優劣3研究教情3.2解決問題—氫氧化鋁的制備第27頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四問題交流與討論：1、在實驗室里用鋁鹽溶液制備氫氧化鋁常用通入氨氣的方法，而不用加入氫氧化鈉溶液的方法，為什么？2、若用偏鋁酸鈉溶液制備氫氧化鋁常用往其中通入二氧化碳氣體的方法，而不用往其中加入鹽酸的方法，為什么？3、要實現Al3+轉化為Al(OH)3，除了加堿的方法外，還可以通過什么方法實現轉化？4、要實現AlO2－轉化為Al(OH)3，除了加酸或通入酸性氣體的方法外，還可以通過什么方法實現轉化？5、今用鋁、稀硫酸和氫氧化鈉溶液為原料，在實驗室里制備一定量的氫氧化鋁，設計可能的制備方案；若制備等量的Al(OH)3，用哪一種制備途徑比較節約試劑？為什么？3研究教情3.2解決問題—氫氧化鋁的制備第28頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四Al3+

與S2-、HS-、CO32-、HCO3-、AlO2-因發生雙水解反應不能共存2Al3++3CO32-+6H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓AlO2-

與Al3+、Fe3+、NH4+因發生雙水解反應不能共存Fe3++3AlO2-+6H2O=Fe(OH)3↓+3Al(OH)3↓3研究教情3.2解決問題—離子共存第29頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四3研究教情3.2解決問題—鋁及其化合物轉化關系借助“轉化觀”理解掌握Al3+、Al(OH)3、AlO2-的互變。借助“平衡觀”理解氫氧化鋁的兩性。H++AlO2-+H2OAl(OH)3Al3++3OH-

H+

Al3+

Al(OH)3

AlO2-

OH-第30頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四(2009福建-24)從鋁土礦(主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等雜質)中提取氧化鋁的兩種工藝流程如下：因向鋁土礦中加入NaOH時形成的赤泥（殘渣）中常含有鋁硅酸鈉，故流程乙常處理SiO2含量小于8%的鋁土礦，若SiO2含量較高則可采用流程甲來處理。3.2解決問題—冶煉鋁工業流程分析第31頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四3.2解決問題—氫氧化鋁圖像第32頁，共37頁，2023年，2月20日，星期四n(OH—)/n(Al3+)Al(OH)3AlO2-Al3+、Al(OH)31234當n(OH—)≤3n(Al3+)時，