内容正文:
第三章 第二节 金属材料
第1课时 铝及其化合物
[学习目标]
1、掌握Al、Al2O3、 Al(OH)3的主要性质;(重点)
2、了解铝的化合物之间的转化关系—“铝三角” 。
[自学指导]
自学课本81~ 82页,并完成课时练71页内容
思考以下问题:
1、铝、氧化铝、氢氧化铝的主要性质;
2、两性氧化物的定义。
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、铝的性质
1、物理性质
(2)与盐酸反应:
2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 ↑
(3)与NaOH溶液反应:
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2 ↑
2、化学性质
(1)与O2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)。
现象:
点燃铝箔,剧烈燃烧,放出大量热,发出耀眼的光,没有液态的铝液滴落。
[练习1]下列关于铝单质的叙述中正确的是( )
A
A.不能用铝制器皿盛放酸梅汤或碱水是因为铝和酸或碱反应
B.铝制品在空气中有很强的抗腐蚀性是因为铝的化学性质很稳定
C.铝与少量NaOH溶液反应得到铝盐,与足量NaOH溶液反应生成偏铝酸盐
D.用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,熔化后的液态铝会低落下来,是因为铝的熔点较低
注意:
常温下,铁、铝与浓硫酸、浓硝酸均发生钝化反应,表面生成一层致密的氧化膜保护金属不被进一步氧化,所以常温下可用铁罐或铝罐盛装浓硫酸。
二、氧化铝的性质
白色固体,难溶于水,熔点很高(2050℃),硬度很大,是一种较好的耐火材料。
1、物理性质:
2、化学性质
Al2O3是两性氧化物,与强酸或强碱反应生成盐和水。
Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O
Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O
[练习2]下列关于铝和氧化铝的说法不正确的是( )
A
A.铝是地壳中含量最多的元素
B.铝在自然界中通常以化合态形式存在
C.金属铝在空气中有良好的抗腐蚀性
D.氧化铝是一种高硬度、高熔沸点的化合物,红宝石、蓝宝石的主要成分均是氧化铝
三、氢氧化铝的性质
白色固体,几乎不溶于水,但能凝聚水中的悬浮物,并能吸附色素。
1、物理性质:
2、化学性质
Al(OH)3是两性氢氧化物,与强酸或强碱反应生成盐和水。
Al(OH)3+3HCl = AlCl3+3H2O
Al(OH)3+NaOH = NaAlO2+2H2O
Al(OH)3的热稳定性较差:
2Al(OH)3 == Al2O3+3H2O
[练习3]下列有关Al与NaOH溶液反应的说法中,正确的是( )
D
A.Al是还原剂,H2O和NaOH都是氧化剂
B.NaOH是氧化剂,其还原产物是H2
C.水是氧化剂,铝被还原
D.1 mol 铝参加反应,则被还原的H2O的物质的量为3 mol
① 2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2 ↑
② 2Al(OH)3+2NaOH = 2NaAlO2+4H2O
解析:Al与NaOH溶液反应,可认为是分两步进行。
小结:“铝三角”
Al3+
Al(OH)3
AlO2-
OH-(少量)、NH3·H2O、AlO2-等
H+(强酸)
OH-(强碱)
H+(少量)、CO2、Al3+等
OH-(足量强碱)
H+(足量强酸)
此转化过程全部是非氧化还原反应,转化试剂都是酸,碱、盐等。
1、下列关于铝和氧化铝的说法正确的是( )
B
A.铝是地壳中含量最多的金属元素,自然界中主要以游离态形式存在
B.铝与盐酸和NaOH溶液均能反应产生氢气
C.常温下,铝不能与氧气发生化学反应
D.铝的表面有致密的氧化膜,所以可用铝制容器盛盐酸和NaOH溶液等
当堂训练
2、用铝箔包装0.1 mol金属钠,用针扎出一些小孔,放入水中,完全反应后,用排水集气法收集产生的气体,则收集到的气体为(标准状况)( )
C
A.O2和H2的混合气体 B.H2(1.12 L)
C.H2(大于1.12 L) D.H2(小于1.12 L)
3、在MgO中混有少量的Al2O3杂质,欲除杂质可选用( )
A.稀硫酸 B.浓氨水 C.稀盐酸 D.氢氧化钠溶液
D
4、下列物质中既能跟稀盐酸反应, 又能跟氢氧化钠溶液反应的是( )
D
A.③④ B.③④⑤ C.①③④⑤ D.全部
①NaHCO3 ②(NH4)