第十五讲 铝及铝合金-2021-2022学年高一下化学同步讲解培优（苏教版必修第二册）

第十五讲 铝及铝合金 【知识导航】 知识点1：铝的性质及用途 铝的性质 1．物理性质 颜色 状态 熔点 密度 导热、导电性 延展性 银白色 固体 较低 较小 良好 良好 2.化学性质 铝的原子结构示意图 ，易失去3个电子，表现较强还原性。 (1)常温下，与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜，具有抗腐蚀性。 (2)写出下列反应的化学方程式或离子方程式： 完成铝热反应装置图： 对铝热反应的探究 结合铝热反应的化学方程式及实验装置图回答下列问题： (1)实验中镁条和氯酸钾的作用分别是什么？ (2)纸漏斗为什么要打湿并剪空？ (3)蒸发皿为什么要盛放细沙？ (4)该反应是吸热反应还是放热反应？ (5)是否只有铝与氧化铁的反应才叫铝热反应？ 铝合金及铝制品使用 1．铝合金 形成 铝和其他金属(或非金属)熔合形成铝合金 特点 密度小、强度高、塑性好、抗腐蚀能力强等 用途 建筑材料、汽车车轮骨架、飞机构件及电子元件 2.铝制品使用 (1)铝制品不宜用于盛放酸、碱溶液，不宜长时间盛放咸菜等腌制食品。 (2)不能用具有强酸性或强碱性的洗涤剂来洗涤铝制品。 判断正误 (1)铝在常温下不能与氧气反应 (　　) (2)等质量的铝与足量的盐酸和氢氧化钠反应，产生的H2后者多 (　　) (3)铝制品可以盛放FeSO4溶液 (　　) (4)铝抗腐蚀能力较强的主要原因是铝与O2反应使表面生成一层致密的氧化物薄膜 (　　) 知识点二、铝与酸、碱反应生成H2的量的关系 1．反应原理 反应原理 2．量的关系 定量关系 (1)等量的Al分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应产生H2的量相等，此时消耗HCl与NaOH的物质的量之比为3∶1。 (2)足量的铝与等物质的量的HCl和NaOH溶液反应，产生H2的物质的量之比为1∶3，此时消耗Al的物质的量之比也为1∶3。 (3)一定量的Al分别和一定量的盐酸和NaOH溶液反应，若<<1，则必定： ①铝与盐酸反应时，铝过量，而盐酸不足。 ②铝与氢氧化钠溶液反应时，铝不足而氢氧化钠过量。 【课堂演练】 类型一、铝与酸、碱的反应 1．小明家收藏了一张清末的铝制佛像，至今保存完好。其未被锈蚀的主要原因是 (　　) A．铝不易发生化学反应 B．铝的氧化物易发生还原反应 C．铝不易被氧化 D．铝易被氧化为氧化铝，氧化铝薄膜具有保护内部铝的作用 2.为了除去镁粉中混有的少量铝粉，可选用的试剂是 (　　) A．氨水　　　　　　　 B．KOH溶液 C．稀盐酸 D．浓硝酸 3．已知Al、Fe2O3、Al2O3、Fe的熔点、沸点数据如下表所示： 物质 Al Fe2O3 Al2O3 Fe 熔点/℃ 660 1 462 2 054 1 535 沸点/℃ 2 467 － 2 980 2 750 (1)某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是该反应放热能使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铝合金，你认为他的解释是否合理？________(填“合理”或“不合理”)。 (2)设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。填写下列表格： 所用试剂 氢氧化钠溶液 实验操作及现象 有关反应的化学方程式 类型二、铝热反应 1．下列各组物质中能发生铝热反应的是 (　　) A．Al粉和FeO粉末 B．木炭粉和CuO粉末 C．Al粉和MgO粉末 D．Al粉和稀盐酸 2．铝热反应常被用来制取某些金属，也可用于焊接铁轨。 (1)将铝粉和氧化铁的混合物点燃，反应放出大量的热，生成的液态铁用来焊接铁轨。请写出反应的化学方程式：_________________。 (2)用铝与二氧化锰(MnO2)反应可以制取金属锰。请写出反应的化学方程式：____________________________________________。 (3)反应中铝的作用是________。 A．催化剂 B．氧化剂 C．还原剂 D．填充剂 【自我检测】 1．下列有关叙述不正确的是 (　　) A．铝元素在地壳中的含量高，储量丰富 B．铝容易形成致密的氧化膜，抗腐蚀性能好 C．铝化学性质稳定，常温下不与任何酸碱反应 D．铝的冶炼技术基本成熟