3.2.2 铝和铝合金 课件-2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

第三章 铁 金属材料 第二节 金属材料 课时2 铝及其氧化物 课堂思考 可乐罐罐体由几层不同材料构成? 课堂思考 可乐罐罐体由几层不同材料构成? 涂料 环氧树脂薄膜 铝 课堂思考 铝的化学性质比较活泼，为什么我们通常看见 铁生锈而没有看到铝生锈？ 铝被氧化后在表明生成一层致密的氧化层，阻止铝继续被氧化，因此铝具有良好的抗腐蚀性。而铁被氧化后，在表面形成疏松多孔的铁锈，能吸收水分和二氧化碳以及氧气，加速内部铁的持续氧化。 4Al+3O2 = 2 Al2O3 刚玉，耐火材料 用途和物理性质 用于制造耐火材料（耐火坩埚） 用于制作手表轴承 熔点高（2050℃） 硬度大 做自来水阀门芯 不溶于水 （白色固体） 氧化铝Al2O3 课堂思考 为什么铝不能与可乐直接接触，而是需要加一层环氧树脂薄膜呢？ 【资料】可乐的pH值为2.4 【实验】往可乐罐底加入3ml盐酸，观察现象 实验现象 刚开始没有气泡，一段时间后，铝片逐渐溶解，有气泡冒出，将点燃的木条放在试管口有__________声 爆鸣 Al2O3 + 6HCl == 2AlCl3+ 3H2O 2Al＋6HCl === 2AlCl3＋3H2↑ 课堂思考 课堂伊始用于溶解可乐罐中铝从而显露环氧树脂薄膜的无色溶液可能是什么？ 【实验】测量无色溶液的pH值，显碱性，往可乐罐底加入3mlNaOH溶液及一滴泡泡液，观察实验现象 实验现象 刚开始没有气泡，一段时间后，铝片逐渐溶解，有气泡冒出，将燃着的木条点燃肥皂泡有__________声 爆鸣 2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ Al2O3 + 2NaOH +3 H2O== 2Na[Al(OH)4] 课堂探究 氧化铝的化学性质 Al2O3 + 6HCl == 2AlCl3+ 3H2O Al2O3 + 6H+== 2Al3++ 3H2O 与酸反应 Al2O3 + 2NaOH +3 H2O== 2Na[Al(OH)4] 与碱反应 Al2O3 + 2OH -+ 3H2O== 2Al(OH)4- 四羟基合铝酸钠 四羟基合铝酸离子 两性氧化物：既能与酸反应，又能与碱反应生成盐和水 课堂思考 碱溶后的溶液中有黑色不溶物慢慢沉降与烧杯底部，这黑色不溶物可能是什么？ 碱溶 酸溶 课堂思考 碱溶后的溶液中有黑色不溶物慢慢沉降与烧杯底部，这黑色不溶物可能是什么？ 【猜想】可能是可乐罐中其他金属，如铁。 【实验】取黑色不溶物水洗后加稀硫酸，再滴加KSCN溶液及过氧化氢溶液 【现象】固体溶解，后溶液呈红色 【结论】可乐罐是铝合金 探究课堂 铝的化学性质 如何除去铁粉中的铝粉? _________________________________________________________________ 将样品加入足量的NaOH溶液，然后过滤、洗涤、干燥。 课堂思考 可乐罐的罐盖与罐体硬度一样吗？ 罐体硬度小于罐盖 课堂思考 可乐罐的罐盖与罐体硬度一样吗？ 【结论】罐盖和罐体的铝合金中合金元素的种类与配比不同，其性能和用途不同 课堂探究 铝合金：铝合金是目前用途广泛的合金之一 主要组成元素 主要特性 主要用途 铝合金 硬铝 Al、Mg、Cu、Si、Mn等(Mg 0.5%、Cu 4%、Si 0.7%、Mn 0.5%) 密度小，强度和硬度都比纯铝的大，具有较强的抗腐蚀能力 用于汽车、飞机、火箭、船舶等制造业 镁铝合金 Mg、Al 强度和硬度都比纯铝和纯镁的大 用于火箭、飞机、轮船等制造业 知识梳理 新型合金 近年来，为满足某些尖端技术发展的需要，人们又设计和合成了许多新型合金。 例如： 探究课堂 铝的化学性质 有关铝和它的化合物的说法错误的是(　　 ) A．用于熔化烧碱的坩埚，可用Al2O3这种材料制成 B．铝能在空气中稳定存在是因为其表面覆盖着一层保护膜 C．氧化铝是一种高熔点物质，是一种较好的耐火材料 D．氧化铝是一种两性氧化物，既能与强酸反应，也能与强碱反应 A 随堂演练 用铁、铝的混合物进行如下实验： (1)操作X的名称是________。 (2)气体A是________。 (3)A与Cl2混合光照可能发生爆炸，生成________(填化学式)，A在该反应中作为__________(填“氧化剂”或“还原剂”)。 (4)溶液B中阴离子除OH－外还有________，溶液D中存在的金属离子为________。 过滤 H2 HCl　 还原剂 [Al(OH)4]－ Fe2＋ 课本86页 【例5】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 。 NaOH溶液与CO2气体发生反应，导致易拉罐内压强变小 CO2 + 2OH- = CO32- + H2O Al表面氧化膜溶解后，Al与NaOH溶液反应产生H2，易拉罐内压强又变大 2Al＋6H2O + 2OH- = 2[Al(OH)4]-＋3H2↑ $