金屬材料課件高一上學(xué)期化學(xué)人教版2

鐵及其化合物冊(cè)別：必修1學(xué)科：高中化學(xué)（人教版）鋁合金

1.存在：鋁是地殼中含量最多的金屬元素，自然界中的鋁全部以化合態(tài)存在。一、鋁的物理性質(zhì)4.用途：①純鋁用作導(dǎo)線(xiàn)；

②鋁合金用于制造汽車(chē)、飛機(jī)、生活用品等。一、鋁的物理性質(zhì)2．結(jié)構(gòu)：鋁的原子結(jié)構(gòu)示意圖為3.物理性質(zhì)：銀白色有金屬光澤的固體，有良好的延展性、導(dǎo)電性和傳熱性等，密度較小，質(zhì)地柔軟。實(shí)驗(yàn)探究1

在試管中分別加入5mL鹽酸，然后向其中一支試管中放入一小塊鋁片，向另一支試管中放入用砂紙仔細(xì)打磨過(guò)(除去表面的氧化膜)的一小塊鋁片。觀(guān)察現(xiàn)象。鋁與酸的反應(yīng)二、鋁的化學(xué)性質(zhì)

4Al＋3O2===2Al2O3金屬鋁和氧化鋁均可與酸發(fā)生反應(yīng)，氧化膜能延緩內(nèi)部鋁與酸的反應(yīng)。將打磨過(guò)的鋁片放入酸中很快產(chǎn)生氣體，未打磨過(guò)的鋁片反應(yīng)一段時(shí)間后才有氣體產(chǎn)生?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】【結(jié)論】

鋁與氧氣的反應(yīng)2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑2Al＋6H+=2Al3+＋3H2↑Al2O3＋6HCl=2AlCl3＋3H2OAl2O3＋6H＋

=2Al3＋＋3H2O在試管中加入少量的NaOH溶液，然后向其中一支試管①中放入一小塊鋁片，向另一支試管②中放入用砂紙仔細(xì)打磨過(guò)（除去表面的氧化膜）的一小塊鋁片。觀(guān)察現(xiàn)象。過(guò)一段時(shí)間后，將點(diǎn)燃的木條分別放在兩支試管口。你觀(guān)察到什么現(xiàn)象？實(shí)驗(yàn)探究2鋁與堿的反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】【結(jié)論】

試管①中一開(kāi)始無(wú)氣泡產(chǎn)生，一段時(shí)間后，鋁片逐漸溶解，有氣泡冒出；試管②中立即產(chǎn)生氣泡；將點(diǎn)燃的木條放在試管口，都有爆鳴聲。Al2O3+2NaOH+3H2O=2Na[Al(OH)4]金屬鋁和氧化鋁均可與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)（四羥基合鋁酸鈉）2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]-2Al＋2OH－＋6H2O=2[Al(OH)4]-

＋3H2↑（1）顏色狀態(tài)：白色固體（2）硬度：硬度大（3）熔點(diǎn)沸點(diǎn)：2980℃

熔點(diǎn)高（4）溶解性：難溶于水三、氧化鋁的物理性質(zhì)用于制造耐火材料、耐火坩堝、耐火管、耐高溫的實(shí)驗(yàn)儀器。純凈的氧化鋁俗稱(chēng)剛玉（硬度僅次于金剛石）Al2O3是兩性氧化物，既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)。Al2O3+6H+===2Al3++3H2OAl2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]-四、氧化鋁的化學(xué)性質(zhì)兩性氫氧化物：既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物，如Al(OH)3。Al(OH)3溶于鹽酸：Al(OH)3溶于NaOH溶液：Al(OH)3＋3HCl=AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋NaOH=

Na[Al(OH)4]（1）顏色狀態(tài)：白色固體（2）溶解性：幾乎不溶水五、氫氧化鋁的物理性質(zhì)氫氧化鋁膠體可用作凈水劑、色素吸附劑等。（3）用途：能凝聚水中的懸浮物,并能吸附色素,可凈水KAl(SO4)2--硫酸鋁鉀

KAl(SO4)2·12H2O:(復(fù)鹽)俗名明礬,無(wú)色晶體,易溶于水,常用作凈水劑。凈水原理:明礬在水中生成氫氧化鋁膠體，能凝結(jié)水中懸浮物，吸附色素，所以可用于凈水六、氫氧化鋁的化學(xué)性質(zhì)1.氫氧化鋁與稀鹽酸反應(yīng)

Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O2.氫氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)

Al(OH)3＋OH-=[Al(OH)4]-Al(OH)3＋3HCl

=

AlCl3＋3H2OAl(OH)3＋NaOH

=

Na[Al(OH)4]用作胃酸中和劑3.Al(OH)3的不穩(wěn)定性2Al(OH)3＝Al2O3+3H2O根據(jù)所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):如何制備Al(OH)3

?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)2SO4Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+1.向鋁鹽中加入氨水，離子方程式為

Al2(SO4)3+6NH3·H2O＝2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4Al3++3NH3·H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+

鋁土礦Na[Al(OH)4]漿液Na[Al(OH)4]溶液赤泥Al(OH)3Al2O3濾液加過(guò)量堿處理分離通入少量酸或CO2煅燒電解法煉鋁Al(OH)3是兩性氫氧化物，既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)。Al(OH)3溶于鹽酸：Al(OH)3＋3H+=Al3+＋3H2OAl(OH)3溶于NaOH溶液：Al(OH)3＋OH-=[Al(OH)4]-鋁土礦Na[Al(OH)4]漿液Na[Al(OH)4]溶液赤泥Al(OH)3Al2O3濾液加過(guò)量堿處理分離通入少量酸或CO2煅燒電解法煉鋁[Al(OH)4]-+H+

(少量)=Al(OH)3↓＋H2O[Al(OH)4]-+4H+

(過(guò)量)=Al3+＋4H2O2Al(OH)3===Al2O3+3H2O△2Al2O3（熔融）===4Al+3O2電解↑為降低Al2O3的熔點(diǎn)，工業(yè)上加入冰晶石（Na3AlF6）作助熔劑鋁土礦Na[Al(OH)4]漿液Na[Al(OH)4]溶液赤泥Al(OH)3Al2O3濾液加過(guò)量堿處理分離通入少量酸或CO2煅燒電解法煉鋁2Al(OH)3===Al2O3+3H2O△2Al2O3（熔融）===4Al+3O2電解↑為降低Al2O3的熔點(diǎn)，工業(yè)上加入冰晶石（Na3AlF6）作助熔劑鋁土礦Na[Al(OH)4]漿液Na[Al(OH)4]溶液赤泥Al(OH)3Al2O3濾液加過(guò)量堿處理分離通入少量酸或CO2煅燒電解法煉鋁[Al(OH)4]-+H+(少量)=Al(OH)3↓＋H2O[Al(OH)4]-+4H+(過(guò)量)=Al3+＋4H2O鋁熱反應(yīng)2Al+Fe2O3===Al2O3+2Fe高溫【用途】焊接鋼軌；冶煉高熔點(diǎn)金屬（如釩、鉻、錳等）。用鐵、鋁的混合物進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：(1)操作X的名稱(chēng)是________。(2)氣體A是________。(3)A與Cl2混合光照可能發(fā)生爆炸，生成________(填化學(xué)式)，A在該反應(yīng)中作為_(kāi)_________(填“氧化劑”或“還原劑”)。(4)溶液B中陰離子除OH－外還有________，溶液D中存在的金屬離子為_(kāi)_______。過(guò)濾H2HCl

還原劑[Al(OH)4]-

Fe2＋

1.可溶性鋁鹽溶液與NaOH溶液反應(yīng)的圖像操