知识点四：氧化铝和氢氧化铝

要点诠释：氧化铝是典型的两性氧化物,氢氧化铝是典型的两性氢氧化物.

1.氧化铝：白色难溶,熔点很高的物质.

(1)由于铝表面有一层致密的氧化铝薄膜,能够有效地保护内层金属铝.

(2)氧化铝是工业冶炼金属铝的原料.

(3)氧化铝是一种比较好的耐火材料,它可以用来制造耐火坩埚、耐火管和耐高温的实验仪器等.

(4)氧化铝能溶于强酸和强碱溶液中.

Al2O3+6H+==2Al3++3H2O　 Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O

这种既能与强酸反应,又能与强碱反应生成盐和水的氧化物叫做两性氧化物.

(5)实验室中可用加热氢氧化铝使其分解得到氧化铝：2Al(OH)3Al2O3+3H2O

工业上可通过分离提纯自然界中存在的铝土矿得到氧化铝.

2.氢氧化铝：白色难溶的物质.

实验：

(1)在试管里加入10 mL 0.5 mol·L-1 Al2(SO4)3溶液,滴加氨水,振荡,观察沉淀的生成.

现象：溶液中产生白色胶状难溶物质,继续滴加氨水至过量,白色沉淀不溶解.

实验室中常用此种方法制取氢氧化铝,反应方程式为：Al2(SO4)3+6NH3·H2O==2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4;离子方程式为：Al3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4+.

(2)将(1)得到的混合物分成三份,其中一份中滴加一滴墨水,观察现象.

现象：胶状Al(OH)3能吸附色素,一段时间后溶液又变澄清.它还能凝聚水中的悬浮物.

(3)在剩余的两份中,分别滴加2 mol·L-1盐酸、2 mol·L-1 NaOH溶液,边滴边振荡.

现象：两支试管都由浑浊变澄清.

反应的离子方程式为：Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O　 Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O

象这种既能跟强酸反应,又能跟强碱反应的氢氧化物,称为两性氢氧化物.

说明：

(1)在溶液中得到的白色胶状氢氧化铝具有凝聚水中悬浮物,吸附色素的能力.利用明矾净水就是利用溶液中Al3+与水反应生成的氢氧化铝,吸附水中的悬浮杂质形成沉淀.

(2)由于氢氧化铝能溶于强碱,不能溶于弱碱,所以实验室中利用铝盐与碱反应制取氢氧化铝时,使用氨水比使用NaOH溶液更好.

(3)Al(OH)3是医用胃药中的一种,它的碱性不强,可以中和过多的胃酸而不至于对胃壁产生强烈的刺激或腐蚀作用.

(4)向AlCl3的溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液,其现象为：产生白色胶状沉淀,沉淀量不断增多至最大,而后逐渐溶解至完全消失.具体分析可表示如下：

当时,发生反应：Al3++3OH-==Al(OH)3↓;

当时,有部分Al(OH)3被碱溶解,即Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O;

当时,沉淀全部溶解,全过程方程式可表示为：Al3++4OH-==AlO2-+2H2O.

此过程用图象表示为