3.2金属材料 课件 2022-2023学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第三章 第二节 金属材料 第2课时 铝和铝合金 新型合金 北大公学 学习目标 1.掌握Al和Al2O3的主要性质(重点) 2.掌握铝合金和新型合金的组成、性能及应用。 自学指导 自学课本P76-78，并完成《优化方案》P60自学新知。 掌握以下知识： 1. 铝和氧化铝的主要性质。 2. 两性氧化物的定义。 3. 铝合金和新型合金的应用。 3 地壳中含量最多的金属元素，银白色固体，具有良好的导电性、导热性和延展性。 一、铝的物理性质 1、铝与氧气反应 4Al +3O2 2Al2O3 点燃 注意： 常温下，铝能与空气中的氧气发生反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜 (保护内部金属)。 二、铝和氧化铝的化学性质 2、铝、氧化铝与盐酸、NaOH溶液反应 Al Al2O3 与盐酸 与NaOH溶液 Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O 2Al+ 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 ↑ 2Al + 2NaOH +2H2O = 2NaAlO2 + 3H2 ↑ 像Al2O3这类既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物，叫做两性氧化物。 3、两性氧化物 [注意]　Al2O3只能与强碱反应，而不能与弱碱反应。 1、纯铝：硬度和强度较小，不适合制造机器零件等。 2、铝合金 （1）制备：向铝中加入少量的合金元素，可制成铝合金； （2）应用：如硬铝(含Cu、Mg、Mn、Si)的密度小、强度 高，具有较强的抗腐蚀能力，是制造飞机和宇 宙飞船的理想材料。 三．合金 四、新型合金 新型合金 储氢合金 钛合金 耐热合金 形状记忆合金 要求：储氢量大，金属氢化物既容易形成，稍稍加热又容易分解，室温下吸、放氢的速率快。 应用 航空航天、 生物工程、 电子工业等 一、铝与强酸、强碱溶液的反应 1. 铝与强酸溶液反应 Al 与盐酸 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 ↑ 2Al + 6H+ = 2Al3+ + 3H2 ↑ Al 与NaOH溶液 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2 ↑ 2Al + 2OH- +2H2O = 2AlO2- + 3H2 ↑ 2. 铝与强碱溶液反应 11 二、铝与强酸、强碱溶液反应的计算 定量关系 2Al ~ 6H+ ~ 3H2 2Al ~ 2OH- ~3H2 1、等量Al分别与足量盐酸和NaOH溶液反应，Al完全反应， 消耗的H+与OH-的物质的量之比为 3:1，产生H2的体积 比为1:1。 2、足量的Al分别与等物质的量的盐酸和NaOH溶液反应，酸、碱完全反应，消耗的Al的物质的量之比为1:3，产生H2的体积比为1:3. 定量关系 2Al ~ 6H+ ~ 3H2 2Al ~ 2OH- ~3H2 3、一定量的Al分别与盐酸、NaOH溶液反应且 n(HCl) = n(NaOH)，若产生H2的体积比为 结论: (1)Al与盐酸反应时，Al过量而盐酸不足； (2)Al与NaOH溶液反应时，Al不足而NaOH过量。 酸中酸不足碱中铝不足 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.63 $