内容正文:
3.2 金属材料
第2课时 铝及其化合物
铝Al
铝以化合态的形式存在于各种岩石或矿石里,如长石、云母、高岭石、铝土矿、明矾石等
长石
铝盐
云母
铝盐
铝土矿
(1)钾长石(正长石),分子式为K2O·Al2O3·6SiO2
(2)钠长石(曹长石),分子式为Na2O·Al2O3·6SiO2
(3)钙长石(灰长石),分子式为CaO·Al2O3·2SiO2
(4)钡长石(重土长石),分子式为BaO·Al2O3·2SiO2
KAl2(AlSi3O10)(OH)2
(主要成分是Al2O3 , 含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)
物理性质
银白色、有金属光泽
密度较小
有良好的延展性
热的良导体
导电性好,仅次于银、铜
用途
飞机、轮船、汽车等制造业
炊具(现在基本不用)
包装,装饰材料
导线,高压电缆
铝Al
氧化铝Al2O3
物理性质
白色固体
不溶于水
熔点高
硬度大
是一种较好的耐火材料
天然氧化铝晶体叫刚玉,其硬度仅次于金刚石
用途
耐火材料
可以用来制造耐火坩埚、
耐火管和耐高温的实验仪器
冶炼铝
2Al2O3 ==== 4Al + 3O2↑
电解
熔融
红蓝宝石
氢氧化铝Al(OH)3
物理性质
白色固体
熔点高
不溶于水
用途
制药
可以用作胃酸中和剂
净水
氢氧化铝胶体有较强吸附性,可用于净水。
明矾
十二水合硫酸铝钾〔KAl(SO4)2·12H2O〕
无色晶体,易溶于水
KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-
用途:净水剂和膨化剂
化学性质——铝和氧化铝
1.铝与非金属单质反应
常温下铝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
O2
4Al + 3O2 == 2Al2O3
△
Cl2
2Al + 3Cl2 == 2AlCl3
点燃
S
2Al + 3S== Al2S3
△
2.铝与酸反应(实验3-4)
非氧化性酸
现象:一开始反应现象不明显,但反应一段时间后,产生大量气泡,气体被点燃发出爆鸣声
Al2O3+6HCl == 2AlCl3+3H2O
2Al+6HCl == 2AlCl3+3H2↑
Al2O3+6H+ == 2Al3++3H2O
2Al+6H+ == 2Al3++3H2↑
3.铝与盐反应
与硫酸铜溶液等发生置换反应
能置换出活泼性在铝之后的金属
2Al+3CuSO4 ==3Cu+Al2(SO4)3
2Al+3Cu2+ == 3Cu+2Al3+
4.铝与碱反应(实验3-5)
Al2O3+2NaOH+3H2O ===2Na【Al(OH)4】
Al2O3+2OH- + 3H2O ===2【Al(OH)4】-
2Al+2NaOH+6H2O ===2Na【Al(OH)4】+3H2↑
2Al+2OH- + 6H2O ===2【Al(OH)4】- +3H2↑
现象:一开始反应现象不明显,但反应一段时间后,产生大量气泡,气体被点燃发出爆鸣声
铝制餐具是否可以蒸煮或长时间存放酸(碱)性食物?
小结——铝
1.铝与非金属单质反应
4Al + 3O2 == 2Al2O3
4Al + 3O2 == 2Al2O3
点燃
2Al + 3Cl2 == 2AlCl3
点燃
2Al + 3S== Al2S3
△
2.铝与酸反应
2Al+6H+ == 2Al3++3H2↑
3.铝与盐反应
2Al+3Cu2+ == 3Cu+2Al3+
4.铝与碱反应
2Al~3H2
2Al+2OH- + 6H2O ===2【Al(OH)4】-+3H2↑
1.氧化铝与酸反应
Al2O3+6HCl===2AlCl3+3H2O
Al2O3+6H+===2Al3++3H2O
2.氧化铝与碱反应
小结——氧化铝
Al2O3 既能与酸反应,又能与碱反应,是两性氧化物
Al2O3+2OH- + 3H2O ===2【Al(OH)4】-
Al2O3+2NaOH+3H2O ===2Na【Al(OH)4】
1.氢氧化铝与酸(强酸)反应
Al(OH)3 + 3HCl === AlCl3 + 3H2O
Al(OH)3 + 3H+ === Al3+ + 3H2O
化学性质——氢氧化铝
2.氢氧化铝与碱(强碱)反应
Al(OH)3 + NaOH === Na【Al(OH)4】
Al(OH)3 +OH- === 【Al(OH)4】-
1.下列关于“钢精锅”(即铝锅)使用的说法正确的是
A.避免硬物划伤划破
B.可以长期盛放碱性物质
C.可以用钢丝球檫刷
D.可以长期盛放酸性物质
A
练习巩固
2.足量下列物质与相同质量的铝反应,放出氢气且消耗溶质物质的量最小的是
(提示:铝与稀硝酸反应,不产生氢气)
A.氢氧化钠溶液
B.稀硫酸
C.盐酸
D.稀硝酸
A
3.中国科学院理化技术研究所与清华大学医学院联合研究出液态金属机器人。铝钠合金(单质钠和单质铝熔合而成)是最常见的液态金属。下列有关说法错误的是( )
A.自然界中没有游离态的钠和铝
B.为了减缓钠与水的反应,可以用铝箔包裹钠并扎些小孔再放入水中C.铝钠合金投入足量硫酸铜溶液中,一定有氢氧化铜沉淀生成,不可能生成单质铜
D.若铝钠合金投入水中得无色溶液,则n(Al)≤ n(Na)
C
课堂小结
同学们,通过本节课的学习,你有什么收获呢?
Lavf58.20.100
Lavf58.20.100
Lavf58.20.100
$