金属铝的性质及应用(修改版).ppt

铝的性质,（一）在国宴上，拿破仑三世使用一套珍藏的铝制餐具，而大臣们使用的是银制餐具。（二）门捷列夫创建了元素周期表，受到英国皇家学会的表彰，奖品是一只铝制奖杯。,“铝的趣史”,铝AluminumAl,铝银粉漆,铝合金外壳,陶瓷装甲车,航天器,现代飞机有70是铝和铝合金制造的，所以人们称铝是“会飞”的金属。,铝-“会飞”的金属,我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”的外壳就是用铝合金制成的。导弹的用铝量占总质量的1050。美国的阿波罗号宇宙飞船使用的金属材料中，铝和铝合金占75。,一、铝的存在：,铝元素在自然界以化合态形式存在。,地壳中含量最多的金属元素是；,地壳里各种元素的含量图（质量分数）,Al,二、铝的物理性质和用途,1、物理性质,银白色,固态,较小,良好,良好,？,660.4,2、用途,易加工成各种形状，包装、装饰工艺，铝箔、铝丝、银粉涂料,铝锅、铝壶等加热器具,铝芯电线、电缆,导热性能好,导电性能较好,铝比较活泼,具有还原性,三、铝的化学性质,根据金属活动性顺序表，铝比铁活泼，但铝为什么却不像铁那样容易被空气腐蚀？家中的铝锅能否经常用金属清洁球擦亮，为什么？,KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu,【问题与讨论】,1.铝与非金属单质O2的反应,（1）常温下，Al与空气中的O2反应，生成致密的氧化膜并牢固的覆盖在Al的表面，可以阻止空气进一步与Al的反应，根据这一性质，人们常通过一定的方法来增加Al表面氧化膜的厚度，加强对Al的保护。常温4Al+3O2=2Al2O3(使铝具有很好的抗腐蚀能力),（2）Al在O2中点燃,现象：产生耀眼的白光，放出大量的热。,播放视频,实验探究,2-1、Al片打磨后浸入6mol/L的稀盐酸中，观察现象。,有气泡产生,2Al+6H+=2Al3+3H2,铝桶能否盛放稀盐酸、稀硫酸？,讨论,实验现象,离子方程式,化学方程式,2Al+6HCl=2AlCl3+3H2,实验探究,无明显现象,无明显现象,问：铝与冷的浓硫酸或冷的浓硝酸有没有发生化学反应？,钝化：铝和冷的浓硫酸或浓硝酸发生化学反应，生成了一层致密而又坚固的氧化物薄膜，阻止了反应的继续进行。,表面钝化,表面钝化,提示：浓硫酸、浓硝酸具有强氧化性,2-2、铝桶能否盛放浓硝酸、浓硫酸？为什么？,铝制浓硝酸运输槽罐,铝在冷的浓硫酸或冷的浓硝酸中钝化,钝化也是一种氧化还原反应。,3.铝与某些氧化物反应,化学方程式：,放出大量的热、发出耀眼的光芒、有熔融物生成。,该反应的用途：,焊接铁轨、冶炼金属,铝热反应,铝热剂,交流与讨论铝热反应利用了铝的什么性质？答：利用铝的强还原性和铝转化为氧化铝时能放出大量热的性质,铝热反应用于焊接钢轨,铝热反应用于“定向爆破”，主要是利用铝热反应熔断钢筋使楼房定向倒塌,练习：Al分别与Cr2O3、MnO2、V2O5的反应,猜想,观察与思考,写出该反应的化学方程式及离子方程式：,4、铝桶能否盛放氢氧化钠等碱性溶液？如何通过实验验证？,（1）Al片打磨后浸入6mol/L的NaOH溶液中：,现象Al片表面有气泡冒出,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2,（2）铝与水的反应,铝与冷水不反应，与热水反应缓慢。,那用铝锅烧水又是为什么?,5.铝和某些盐溶液反应,根据金属活动性顺序的应用，铝能把排在它后面的金属从它们的盐溶液中置换出来，如:,2Al+3CuSO43Cu+Al2(SO4)3,把金属铝放到硫酸铜溶液中，观察实验现象,今天你学到了什么？,铝的物理性质与用途：,铝的化学性质(具有还原性，作还原剂）：,1.与氧气反应,2.与稀盐酸、稀硫酸反应放出氢气，在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化,4.与氢氧化钠溶液反应放出氢气,3.与某些金属氧化物反应铝热反应,5.与盐溶液反应,2Al+6HCl=2AlCl3+3H2,2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2,铝片未发生明显变化,铝片未发生明显变化,铝片上产生大量无色的气泡,铝片上产生大量无色的气泡,活动与探究,氢氧化钠溶液,Al片不溶解,Al片不溶解,随堂练习,B,随堂练习,2.铝具有较强的抗腐蚀性，主要因为（）A.铝不活泼B.具有两性C.铝与氧气在常温下不反应D.铝表面在常温下能形成一层致密的氧化物薄膜,D,随堂练习,D,.除去镁粉中的少量铝粉，可选用的溶液是：（）,.盐酸.浓硝酸.氨水.NaOH溶液,随堂练习,D,随堂练习,5.在加入铝粉能放出H2的溶液中，一定能大量共存的离子组是：（）,A.K+、Na+、CO32-、SO42-B.NH4+、Na+、Cl-、NO3-C.K+、Na+、Cl-、SO42-D.K+、HCO3-、Cl-、SO42-,C,1、氧化铝（Al2O3）,(1)、物理性质,氧化铝是白色、不溶于水的固体，熔点高，是一种较好的耐火材料。天然产的无色氧化铝晶体叫刚玉，其硬度仅次于金刚石。,与酸反应：Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O,Al2O3+6H+=2Al3+3H2O,与强碱反应：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,Al2O3+2OH=2AlO2+H2O,(2)、Al2O3化学性质,(3)、用途：耐火材料，冶炼铝，其它刚玉、红蓝宝石等,二.几种铝的重要化合物,、氧化铝不溶于水,与水不反应,故不能用氧化铝与水反应制取氢氧化铝,、铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物,制备：A.工业：从铝土矿提纯B.实验室：4Al+3O22Al2O32Al(OH)3Al2O3+3H2O,【注意】,白色胶状物，难溶于水，能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素。可作净水剂,(1)、物理性质,(3)、制备:,AlCl3+3NH3H2O=3NH4Cl+Al(OH)3,2.氢氧化铝Al(OH)3,两性氢氧化物,(2)、化学性质,、与酸反应：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O,Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,、与强碱反应：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O,、加热分解：,Al3+3NH3H2O=3NH4+Al(OH)3,Al(OH)3的性质实验,Al(OH)3的为什么有两性？,白色沉淀,Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O,(1)、Al(OH)3有两性，既能与酸反应又能与碱反应，但它不与弱酸、弱碱反应。,Al(OH)3不溶于H2CO3;不溶于NH3H2O，而溶于强碱，故宜用可溶性铝盐和NH3H2O制备Al(OH)3,Al(OH)3会溶于过量的氢氧化钠溶液：Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O,【注意】,实验室为何不用可溶性铝盐与NaOH溶液反应制取Al(OH)3？,金属单质：Al等；两性氧化物：Al2O3等；两性氢氧化物：Al(OH)3等；弱酸的铵盐：(NH4)2CO3、(NH4)2S、CH3COONH4等；弱酸的酸式盐：NaHCO3、NaHSO3、KHS等。,(2)既能与酸反应又能与碱反应的物质有哪些？,【思考与讨论】,(1)、将盐酸逐滴滴入到NaAlO2溶液中，直至过量。(2)、NaAlO2溶液逐滴滴入到盐酸中，直至过量。,2、NaAlO2溶液逐滴滴入到盐酸中，直至过量。先产生沉淀，振荡后消失，当NaAlO2过量时，产生的沉淀不再消失。4H+AlO2=Al3+2H2OAl3+3AlO2+6H2O=4Al(OH)3,【析解】1、先产生白色絮状沉淀，当HCl过量时沉淀消失。AlO2+H+H2O=Al(OH)3Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,3常见铝盐(1)、铝盐可与弱碱溶液(如氨水)反应制备Al(OH)3(2)、明矾：KAl(SO4