吉林省长市第五中学高二化学《从铝土矿到铝合金》课件1.ppt

从铝土矿到铝合金 想一想 列举你所熟悉的铝和铝合金制品 并指出它们分别利用了铝的哪些性质 一 铝的物理性质和用途 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 密度小 熔点低 硬度小 合金 1 定义 由两种或两种以上的金属 或金属跟非金属 熔合而成的具有金属特性的物质 2 特点 合金具有许多良好的物理 化学或机械性能 在多方面优于各成分金属 如 合金的硬度一般比它的各个成分金属的大 多数合金的熔点一般也比它的各成分金属的低 3 常见的合金 镁铝合金 强度 硬度都比纯金属大 用于飞机 火箭 轮船等制造业 青铜 有良好的强度和塑性 耐磨 耐腐蚀 用于机器零件 复习与思考 铝的原子结构特点及在金属活动顺序表中的位置 al 3e al3 al的化学性质活泼 具有较强还原性 kcanamgznfesnpbhcuhg al 二 铝的化学性质 生活与思考 压力锅 由铝制成 使用说明书 压力锅的保养 1 使用压力锅后 应将食物及时取出2 每次使用后应及时清洗擦干 以免残留的食物尤其是酸碱性物质腐蚀锅体 3 清洗压力锅宜用热清水或热清水加清洁剂 不要用钢丝等磨损性大的东西擦洗 探究1 把铝加入稀盐酸中 2al 6hcl 2alcl3 3h2 铝能将稀盐酸 硫酸中的h 置换成h2 常温下 铝遇浓硝酸 浓硫酸时会在表面生成致密的氧化膜而发生钝化 从而阻止内部金属进一步发生反应 钝化属于化学反应 1 与酸反应 想一想 铝能与酸反应 为什么工业上还用铝槽车贮运浓硝酸 浓硫酸呢 把铝加入到naoh溶液中 现象 铝与naoh反应 有气体产生 化学方程式 2al 2naoh 2h2o 2naalo2 3h2 al与强碱反应才能生成h2 2 与碱反应 生活与思考 铝在金属活动性顺序表中的位置在铁的前面 为什么铁在空气中容易生锈而铝不易生锈 常温下铝的表面被氧化 生成一层致密氧化膜 它牢固地覆盖在铝的表面 使得内部的铝接触不到外面的空气 从而可以阻止内部的铝继续参加反应 表现出良好的抗腐蚀性 而铁表面虽然也会被空气中的氧气氧化生成铁锈 fe2o3 但是其比较疏松 铁锈里面的铁还会接触到外面的空气和水蒸气 会继续生锈 工业上利用铝热反应焊接铁轨 铝热反应 放热反应 应用 铝还原一些金属氧化物生成其它金属和氧化铝的反应 2 铝热剂 铝和金属氧化物的混合物 3 与金属氧化物的反应 铝的重要化合物 1 氧化铝 al2o3 2 氢氧化铝 al oh 3 3 明矾 kal so4 2 12h2o 三 氧化铝的性质 1 物理性质高硬度 高熔点 2054 高沸点 2980 是不溶于水的白色固体 常用作耐火 耐高温 材料氧化铝的存在 铝土矿 刚玉 红宝石 蓝宝石 刚玉的主要成分是 氧化铝 硬度仅次于金刚石 红宝石 蓝宝石的主要成分也是刚玉 红宝石 混有少量含铬的化合物 蓝宝石 混有少量含钛的化合物 人造宝石不但是漂亮的装饰品 还常用来制造钟表的轴承 光学仪器等等 你知道吗 天然氧化铝 刚玉 红宝石 al2o3 蓝宝石 al2o3 2 化学性质典型的两性氧化物 既能与酸反应生成盐和水 又能与碱反应生成盐和水 al2o3 3h2so4 al2 so4 3 3h2o al2o3 2oh 2alo2 h2o al2o3 6h 2al3 3h2o 四 氢氧化铝的性质 1 物理性质 氢氧化铝是几乎不溶于水的白色胶状固体物质 能凝聚水中悬浮物 又有吸附色素的性能 在氯化铝溶液中滴加氨水 然后把产生的沉淀分成三份 分别加入盐酸和氢氧化钠溶液及氨水 观察与思考 2 化学性质 两性氢氧化物 既可以与酸反应又可以与碱反应生成盐和水的氢氧化物 氢氧化铝 电离方程式 al oh 3 al3 3oh h alo2 h2o 典型的两性氢氧化物 alcl3 3nh3 h2o al oh 3 3nh4cl al oh 3 3hcl alcl3 3h2o al oh 3 naoh naalo2 2h2o 注意 al oh 3沉淀不溶于弱酸或者弱碱 al oh 3制取 与强酸反应 与强碱反应 naalo2 2h2o co2 al oh 3 nahco3 受热分解 练习 纵坐标表示沉淀的量 横坐标表示加入物质的量与下列操作对应的图像是 alcl3溶液中滴加足量的naoh溶液 naalo2溶液中滴加足量的盐酸 alcl3 mgcl2的混合溶液中滴加足量的naoh溶液 常用净水剂 电离方程式 kal so4 2 k al3 2so42 化学式 kal so4 2 12h2o 是一种复盐 五 明矾 al oh 3 胶体 具有很强的吸附能力 是很好的净水剂 六 铝的存在 铝在自然界以化合态形式存在 铝土矿 主要成分为al2o3 还有少量的fe2o3 sio2等杂质 是铝元素在地壳中的主要存在形式之一 铝元素占地壳总量的7 73 是地壳中含量最多的金属 阅读课文 怎样从铝土矿中获取铝呢 分析工业上从铝土矿中提取铝的流程 铝土矿冶炼铝的工艺流程 溶解 电解 灼烧 过滤 酸化 过滤 铝土矿 naoh溶液 残渣 二氧化碳 滤液 h2o 铝 从铝土矿中提取铝 问题探究 1 为什么铝制餐具不宜蒸煮或长期存放有酸性 碱性或咸味的食物 2 相同物质的量的铝与足量的盐酸或足量的氢氧化钠反应时 用去的盐酸和氢氧化钠的物质的量相等吗 产生的氢气的物质的量相等吗 3 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 课堂练习 4 铝和铍的性质十分相似 下列关于铍的性质推断不正确的是 a 铍能与盐酸或氢氧化钠反应b 氢氧化铍可溶于水c 氧化铍能与盐酸或氢氧化钠反应d 氧化铍的化学式为be2o3 b d 能力拓展 巩固与练习 5 下列有关铝土矿中提炼铝的说法不正确的是 a 铝土矿中的铝元素是以化合态存在的 需用化学方法把铝元素变成游离态b 提炼过程中 先将铝土矿净化提取氧化铝 再进行冶炼c 可用常见的还原剂把氧化铝中的铝还原出来d 冶炼铝的方法同工业冶炼钠 镁相似 可用电解法 c 巩固与练习 6 下列属于碱性氧化物的是 属于酸性氧化物的是 属于两性氧化物的是 a co2b fe2o3c al2o3d co b a c 7 将二氧化碳通入下列溶液中 最终一定会有沉淀的是 a 氢氧化钠溶液b 澄清石灰水c 偏铝酸钠溶液d 氯化钙溶液 c 8 下列关于铝的叙述中 不正确的是 a 铝属于金属单质 不与任何碱反应b 铝是地壳中含量最多的金属c 在常温下 铝不能与氧气反应d 铝既能与酸反应 也能与强碱反应 ac 课堂练习 9 用于飞机制造业的重要材料的是 a mg al合金b cu sn合金 c al si合金d 不锈钢 10 下列物质中属于纯净物的是 a 铝热剂b 铝土矿 c 明矾d 含铝38 的al2o3 11 铝合金因坚硬 轻巧 美观 洁净 易于加工而成为新型建筑装潢材料 主要用于制作窗框 卷帘门 防护栏等 下列与这些用途无关的性质是 a 不易生锈b 导电性好c 密度小d 强度高 a c b 当堂练习 4 铝热剂中铝的作用是 a 催化剂b 氧化剂 c 还原剂d 填充剂 5 将表面已完全钝化的铝条 插入下列溶液中 不会发生反应的是 a 稀硝酸b 稀盐酸 c 硝酸铜d 氢氧化钠 6 新买的铝锅 铝壶用来烧开水时 凡是水浸到的地方都会变成黑色 这与水中含有下列可溶盐有关的是 a 钠盐b 钾盐 c 钙盐d 铁盐 c c d 当堂练习 7 由na mg al zn四种金属单质中的两种组成的混合物共12克 跟足量盐酸反应 产生5 6lh2 标况 由此可判断混合物中必定含有 a nab mgc ald zn 当堂练习 解析 5 6lh2标态下的氢气是0 25mol 则混合物的平均摩尔质量是12g 0 25mol 48g mol 则各组份金属的摩尔质量既要有比48g mol大的 又要有比48g mol小的 d 练一练 2 写出下列离子反应的离子方程式 铝丝与稀硫酸反应 2al 6h 2al3 3h2 铝片与氢氧化钠溶液反应 氧化铝与足量盐酸反应 氧化铝与氢氧化钠溶液反应 2al 2oh 2h2o 2alo2 3h2 al2