3.2.2铝及其化合物 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

高中化学必修一第三章 3.2.2 铝及其化合物 学习目标 掌握铝和氧化铝的主要性质; 通过实验探究铝和氧化铝的性质及转化，认识两性氧化物 思维方法回顾 Al Al2O3 Al(OH)3 化合价 0 Al3+ 单质 氧化物 碱 盐 物质类别 +3 金属单质 金属氧化物 碱 盐 金属及其化合物研究方法 硬铝做飞机外壳 炊具 生活情境 任务一：认识铝的性质 问题：铝在自然界以什么形式存在？ 在自然界中以化合物的形式存在 铝土矿主要成分：(Al2O3) 还有少量SiO2，Fe2O3杂质） 宝石(Al2O3) 铝是地壳中含量最多的金属元素 任务一：认识铝的性质 （1）颜色 状态： 银白色固体 金属光泽 （2）密度： ρ=2.69 g/cm3 密度较小 （3）硬度： 质软 （4）熔点 沸点： 660.4℃ 熔点较低 （5）导电 导热性 延展性： 良好 (金属的通性) 热的良导体 活动1、铝有哪些物理性质？ （其导电性仅次于银、铜） 任务一：认识铝的性质 活动2、请画出其原子结构示意图。并结合已有知识，预测铝的性质。 与非金属单质反应 与酸溶液反应 与某些盐溶液反应 Al 物质类型 元素价态 强还原性 金属单质 易失去3个电子 Al 还原性 Al3+ 1. 铝与氧气的反应 有的氧化膜疏松，不能保护内层金属，如铁和钠等。有的氧化物致密，可以保护内层金属不被继续氧化，如镁和铝等。 因此铝具有抗腐蚀性。 任务一：认识铝的性质 活动4：铝的重点化学性质探究-与氧气反应 ① 常温：表面覆盖着致密的氧化铝薄膜，对内部金属起着保护作用。 4Al＋3O2===2Al2O3 4Al＋3O2===2Al2O3 点燃 ② 点燃：铝在氧气中点燃，发出耀眼的白光，放出大量的热。 在两支试管中分别加入少量的NaOH溶液，然后向其中一支试管中放入一小块铝片，向另一支试管中放入用砂纸仔细打磨过(除去表面的氧化膜)的一小块铝片。 任务一：认识铝的性质 活动4：铝的重点化学性质探究-与氢氧化钠反应 实验现象： 放入打磨过铝片的试管中立即产生气泡； 放入未打磨的铝片的试管中开始没有气泡，一段时间后才产生气泡。 将燃着的木条分别放在两支试管口，均发出爆鸣声 任务一：认识铝的性质 活动4：铝的重点化学性质探究-与氢氧化钠反应 实验结论: 2Al＋2NaOH+6H2O = 2Na[Al(OH)4]+3H2↑ 2Al+2OH- ＋6H2O= 2[Al(OH)4]- ＋3H2↑ 四羟基合铝酸钠 任务一：认识铝的性质 活动4：铝的重点化学性质探究-铝热反应 2Al +Fe2O3 = 2Fe +Al2O3 高温 剧烈反应，发出耀眼的光芒，纸漏斗被烧穿，有红热液珠落下，液珠冷却后变为黑色。 铝热剂： 铝粉和金属氧化物的混合物 Mg条和KClO3的作用 实验现象： 引燃剂: Al 铝的化学性质 与氧气反应：4Al+3O2 = Al2O3 与碱反应：2Al＋2NaOH+6H2O = 2Na[Al(OH)4]+3H2↑ 与酸反应：2Al+ 6H+ = 2Al3++3H2↑ 与盐反应：2Al+3Cu2+ = 3Cu+2Al3+ 铝热反应：2Al +Fe2O3 = 2Fe +Al2O3 任务一：认识铝的性质 活动5：铝的化学性质归纳 任务二：认识氧化铝的性质 （1）颜色 状态： 白色固体 （2）硬度： 硬度大 （3）熔点 沸点： 2980℃ 熔点高 （4）溶解性： 难溶于水 活动1：氧化铝有哪些物理性质？ 用于制造耐火材料、耐火坩埚、耐火管、耐高温的实验仪器。 纯净的氧化铝俗称刚玉（硬度仅次于金刚石） Al2O3 物质类型 两性氧化物 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 活动2、氧化铝有哪些主要化学性质？ 1. 氧化铝与稀盐酸反应 因此铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物。 Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O Al2O3+6H+===2Al3++3H2O 2. 氧化铝与氢氧化钠反应 Al2O3＋2NaOH+3H2O = 2Na[Al(OH)4] Al2O3＋2OH-＋3H2O = 2[Al(OH)4]- 任务二：认识氧化铝的性质 任务三：认识氢氧化铝的性质 （1）颜色 状态： 白色胶状固体 （2）溶解性： 几乎不溶水 活动1：氢氧化铝有哪些物理性质？ 氢氧化铝胶体可用作净水剂、色素吸附剂等。 （3）用途： 能凝聚水中的悬浮物,并能吸附色素,可净水 KAl(SO4)2--硫酸铝钾 KAl(SO4)2·12H2O: (复盐)俗名明矾,无色晶体,易溶于水,,常用作净水剂。 净水原理:明矾在水中生成氢氧化铝胶体，能凝结水中悬浮物，吸附色素，所以可用于净水 任务三：认识氢氧化铝的性质 常识补充 活动2：根据所学知识，氢氧化铝有哪些化学性质？ 1. 氢氧化铝与稀盐酸反应 Al(OH)3+3H+ = Al3++3H2O 2. 氢氧化铝与氢氧化钠反应 Al(OH)3＋OH- = [Al(OH)4]- Al(OH)3＋3HCl = AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋NaOH = Na[Al(OH)4] 用作胃酸中和剂 3. Al(OH)3的不稳定性 2Al(OH)3＝ Al2O3 + 3H2O 任务三：认识氢氧化铝的性质 活动2：实验如何制备Al(OH)3 ?请根据所给药品设计方案，并说出设计理由。 药品：Al2(SO4)3溶液、4mol/LNaOH溶液、10％氨水(NH3·H2O)溶液 Al2(SO4)3溶液 4mol/LNaOH溶液 10％氨水(NH3·H2O)溶液 Al2(SO4)3+6NH3·H2O ＝ 2Al(OH)3 ↓+3 (NH4)2SO4 Al3++3NH3·H2O ＝ Al(OH)3 ↓+3NH4+ 任务三：认识氢氧化铝的性质 练习： 向一个铝制易拉罐中充满CO2，然后往罐中注入足量的NaOH溶液，立即 用胶布封住罐口，一会儿就听到罐内“咔咔”地响，发现易拉罐变瘪，再过一会儿易拉罐又鼓起老了。 （1）易拉罐变瘪的原因是 ， 反应的离子方程式是 。 （2）易拉罐又鼓起来的原因是 ， 。反应的离子方程式是 、 。 CO2 + 2OH- = CO32- + H2O 反应产生H2，易拉罐内压强又变大 Al2O3＋2OH- + 3H2O = 2[Al(OH)4] - 2Al＋ 2OH-+6H2O =2[Al(OH)4] - ＋3H2↑ NaOH溶液与CO2气体发生反应导致易拉罐内压强变小 谢谢！ Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False) Lavf58.20.100 $$