2019_20学年高中化学第4章第2节第1课时铝与铝合金课件鲁科版必修.pptx

第2节 铝 金属材料,第1课时 铝与铝合金,一,二,三,自主阅读,自主检测,一、铝 1.铝在自然界中的存在 铝是地壳中含量最多的金属元素,约占地壳质量的7.3%。 2.铝的物理性质,一,二,三,自主阅读,自主检测,3.铝的化学性质 金属铝的化学性质活泼,能够与非金属单质、某些金属氧化物、酸、碱等物质反应,表现出较强的还原性。,一,二,三,自主阅读,自主检测,一,二,三,自主阅读,自主检测,二、铝的氧化物和氢氧化物 1.氧化铝两性氧化物 (1)存在:自然界中纯净的Al2O3为无色晶体,俗称刚玉,硬度仅次于金刚石。 (2)物理性质:白色固体,不溶于水,熔点高。 说明:由于Al2O3熔点高,难分解,因而可作良好的耐火材料。 (3)化学性质。,一,二,三,自主阅读,自主检测,2.氢氧化铝两性氢氧化物 (1)物理性质:白色絮状,难溶于水,固体,有较强的吸附性。 (2)化学性质。 观察课本中氢氧化铝的性质实验,实验记录如下:,一,二,三,自主阅读,自主检测,一,二,三,自主阅读,自主检测,一,二,三,自主阅读,自主检测,三、铝合金及其制品 1.形成 金属铝中加入其他元素(如铜、镁、硅、锌、锂等)熔合而形成铝合金。 2.性能及用途,自主阅读,自主检测,1,2,3,1.金属铝在空气中能够稳定存在的主要原因是( ) A.铝的活泼性差 B.铝的还原性差 C.铝与氧气不反应 D.铝表面有氧化膜 解析：金属铝的化学性质活泼,它容易与氧气发生反应。常温下,金属铝被空气里的氧气氧化,在表面生成一层致密的氧化物薄膜,这层薄膜能阻止内部的金属继续与氧气发生反应。 答案：D,自主阅读,自主检测,1,2,3,2.下列物质中,在常温下不能与铝发生化学反应的是 ( ) A.浓硫酸 B.氧气 C.氢氧化钠溶液 D.氯化铜固体,解析：在常温下,铝与浓硫酸、氧气都发生化学反应,使铝的表面形成致密的氧化膜,在该氧化膜的保护下铝不能与浓硫酸或氧气继续发生化学反应。铝具有与强碱溶液反应的特性。根据常见金属活动性顺序判断,在常温下,铝与氯化铜溶液发生化学反应:2Al+3Cu2+ 2Al3+3Cu,但铝与氯化铜固体不能发生化学反应。,答案：D,自主阅读,自主检测,1,2,3,3.下列关于Al(OH)3的性质叙述错误的是( ) A.Al(OH)3是两性氢氧化物 B.Al(OH)3是难溶于水的白色胶状物质 C.Al(OH)3能凝聚水中的悬浮物,也能吸附色素 D.Al(OH)3既能溶于NaOH溶液、氨水,又能溶于盐酸 解析：Al(OH)3是既能和强酸反应又能和强碱反应的两性氢氧化物,故A项正确;根据物质的溶解性,可知Al(OH)3是难溶于水的白色胶状沉淀物质,故B项正确;Al(OH)3能凝聚水中的悬浮物,常用明矾净水的原理就是由于铝离子在溶液中生成氢氧化铝的缘故,氢氧化铝也能吸附色素,故C项正确;氢氧化铝能与强酸以及强碱发生反应,但是不能与弱碱发生反应,氨水是弱碱溶液,与氢氧化铝不反应,故D项错误。 答案：D,问题探究,知识点拨,典例引领,探究一,探究二,铝及其化合物间的转化,假如你是一名设计员,请你以Al为原料设计方案完成如下制备:AlAl(OH)3(其他试剂可任选)。,问题探究,知识点拨,典例引领,探究一,探究二,1.铝及其化合物之间的相互转化,问题探究,知识点拨,典例引领,探究一,探究二,2.铝三角,(1)选择制备Al(OH)3的最佳途径。 由Al3+制备Al(OH)3宜用Al3+与氨水反应; 由Al(OH)4-制备Al(OH)3宜用CO2与Al(OH)4-反应; Al3+与Al(OH)4-混合可生成Al(OH)3。,问题探究,知识点拨,典例引领,探究一,探究二,问题探究,知识点拨,典例引领,探究一,探究二,【例题1】 下列有关铝及其化合物的说法正确的是 ( ) A.铝粉可与氧化镁粉在高温条件下发生铝热反应 B.铝粉能与稀硝酸反应产生氢气 C.实验室中通常将氢氧化钠溶液滴入氯化铝溶液制取氢氧化铝 D.向氯化铝溶液中不断滴入氨水的过程中会生成白色沉淀 解析：A项,Al粉不能与氧化镁粉在高温条件下反应生成更活泼的镁,错误;B项,铝粉与稀硝酸反应生成NO,错误;C项中,生成的氢氧化铝会与NaOH反应生成NaAl(OH)4,错误。 答案：D,问题探究,知识点拨,典例引领,探究一,探究二,跟踪训练1下列反应的离子方程式书写正确的是 ( ) A.向盐酸中加入金属铝:Al+4H+3Cl-=AlCl3+2H2 B.金属铝溶于氢氧化钠溶液:Al+2OH-=Al3+H2 C.向AlCl3溶液中滴入氨水:Al3+3OH-=Al(OH)3 D.向Al(OH)3中滴加盐酸:Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O 解析:A中电荷不守恒,且离子方程式中不应该出现Cl-,故A项错误;铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为2Al+6H2O+2OH-= 2Al(OH)4-+3H2,故B项错误;NH3H2O是弱碱,不能拆写成离子,故C项错误;Al(OH)3和盐酸反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+=Al3+ +3H2O,故D项正确。 答案:D,探究一,探究二,问题探究,知识点拨,典例引领,与Al(OH)3相关的图像,实验室制备Al(OH)3一般使用可溶性铝盐与氨水反应而不使用铝盐与NaOH溶液反应,为了解释原因,小红画出一个图像,说明向1 mol AlCl3中加入氨水时,生成的沉淀的物质的量与NH3H2O的物质的量之间的关系。,探究一,探究二,问题探究,知识点拨,典例引领,(1)图像中A、B分别取什么值? (2)试作出向1 mol AlCl3中滴加NaOH溶液时,生成的沉淀的物质的量与滴入的NaOH物质的量的关系图。 (3)试简述两个图像的异同。 (4)作图时一般步骤是什么?由此提炼一下做图像题的方法。,探究提示(1)A=3 B=1 (2),探究一,探究二,问题探究,知识点拨,典例引领,(3)相同点:当碱物质的量3 mol时,二者图像是重合的,说明生成的Al(OH)3的量相同。 不同点:NH3H2O物质的量3 mol时,沉淀的量不再变化。NaOH的物质的量3 mol时,沉淀逐渐溶解,至4 mol时,完全溶解。 (4)确定横、纵坐标,确定特殊的点(根据化学方程式),连点成线。 做图像题的方法思路:分析纵、横坐标的物理意义,看线的走向,根据起点、拐点(最高点或最低点)、终点结合化学方程式分析“量”的问题。,问题探究,知识点拨,典例引领,探究一,探究二,与Al(OH)3相关的图像总汇,问题探究,知识点拨,典例引领,探究一,探究二,问题探究,知识点拨,典例引领,探究一,探究二,问题探究,知识点拨,典例引领,探究一,探究二,问题探究,知识点拨,典例引领,探究一,探究二,【例题2】将一定质量的镁铝合金投入一定浓度的100 mL盐酸中,使合金全部溶解,向所得溶液中滴加5.00 molL-1的NaOH溶液至过量,生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积的关系如图所示。,(1)原合金中铝的质量分数是 ; (2)盐酸的物质的量浓度为 molL-1。,问题探究,知识点拨,典例引领,探究一,探究二,答案：(1)36% (2)8.00,问题探究,知识点拨,典例引领,探究一,探究二,规律方法点拨解决此类图像问题的方法:(1)抓住沉淀的最高点。由于沉淀量最大,故溶液中酸、碱均不可能剩余,溶质的组成只能是NaCl。(2)利用好守恒关系。(3)理解每一个转折点所发生的化学反应。,问题探究,知识点拨,典例引领,探究一,探究二,跟踪训练2在含有少量盐酸的AlCl3溶液中逐滴加入过量的氨水至溶液呈碱性,下图中,能表示该反应产生的沉淀的质量m与加入氨水的体积V关系的是( ),答案:C,1,2,3,4,5,1.下列氧化物中,既能溶于强酸,又能溶于强碱的是 ( ) A.Fe2O3 B.Ag2O C.CuO D.Al2O3 解析:Al2O3是两性氧化物,既能溶于强酸,又能溶于强碱。 答案:D,1,2,3,4,5,2.除去镁粉中的少量铝粉,可选用的试剂是( ) A.硫酸 B.氨水 C.盐酸 D.氢氧化钠溶液 解析：因为Mg、Al都可以与盐酸、硫酸反应,故A、C不正确;Al只能与强碱溶液反应,不能与弱碱溶液反应,NH3H2O是弱碱,故B不正确。 答案：D,1,2,3,4,5,3.小明家收藏了一张清末的铝制佛像,至今保存完好。其未被锈蚀的主要原因是( ) A.铝不易发生化学反应 B.铝的氧化物易发生还原反应 C.铝不易被氧化 D.铝易被氧化,但氧化铝膜具有保护内部铝的作用 解析：铝容易和氧气反应生成氧化铝,生成的氧化铝薄膜可阻止氧气和内部铝的进一步反应。 答案：D,1,2,3,4,5,4.向H2SO4酸化过的Al2(SO4)3溶液中滴加NaOH溶液,生成沉淀的质量m与所加NaOH溶液体积V的关系如下,其中正确的是( ),解析：H2SO4酸化过的Al2(SO4)3溶液,开始加入NaOH溶液无沉淀,当把H2SO4中和完后将产生沉淀,继续滴加沉淀会溶解。 答案：D