苏教版必修一专题3第一单元从铝土矿到铝合金课件(27张).ppt

从铝土矿到铝合金 1 地壳中铝的含量及存在形式 铝合金a 2 从铝土矿中获得铝的方法b 3 铝的重要性质 跟酸 碱反应 铝热反应 钝化现象 b 知识条目 5 明矾的组成及净水原理b 4 两性氧化物 两性氢氧化物的概念 氧化铝 氢氧化铝的重要性质 铝及重要化合物之间的转化关系c 一 合金 1 定义 把两种或两种以上的 或与 而成的具有特性的物质叫做合金 2 特点 多数合金的熔点比其成分金属都要 而不是介于两种成分金属的熔点之间 有比成分金属更好的 和加工性能 金属 金属 非金属 熔合 金属 低 硬度 强度 机械 关于铝的化学性质 曾有三个有趣实验 试说出实验现象及分析原因 1 铝箔燃烧2 白毛 实验3 铝热反应 二 铝的物理性质 关于铝热反应 1 在铝热反应中 反应混合物 铝 金属氧化物 称为铝热剂 2 能与al组成铝热剂的金属氧化物常见的有 fe2o3 fe3o4 cr2o3 mno2 v2o5等 铝热反应的本质就是利用铝的还原性 将难熔金属从其氧化物中置换出来 3 反应特点 在高温下进行 反应迅速放出大量的热 新生成的金属单质呈液态且易与al2o3分离 指点迷津 思考 在al和naoh溶液的反应中 氧化剂是哪种物质 这一反应的本质是怎样的 mg al的氧化物及氢氧化物既有相同点 也有不同点 1 相同点 mgo和al2o3都属于高熔点氧化物 它们都难溶于水 都与h 反应 其反应的离子方程式为 mg oh 2 al oh 3受热都分解 其分解方程式为 mgo 2h mg2 h2o mg oh 2mgo h2o al2o3 6h 2al3 3h2o 2al oh 3al2o3 3h2o 三 铝的重要化合物 2 不同点 mgo mg oh 2不与强碱溶液反应 而al2o3 al oh 3却与强碱溶液反应 反应的离子方程式为 3 al oh 3既与强酸反应也与强碱溶液反应是因为al oh 3在水溶液中存在下列平衡 h al oh 3 加酸平衡向移动 生成 加碱平衡向移动 生成 al2o3 2oh 2 h2o al oh 3 oh 2h2o h2o al3 3oh 碱式电离方向 al3 酸式电离方向 1 al oh 3表现酸的性质时相当于是一元酸 思考 al oh 3表现酸的性质时相当于一元酸 是因为al oh 3并不直接电离出h al oh 3水溶液中的h 是水电离的 即 其中 al oh 4 alo2 2h2o 因此表示偏铝酸盐时可以有两种写法 如naalo2也可写成na al oh 4 若是al oh 3沉淀溶解 则是反应 al oh 3 oh al oh 4 k1 68oh 离子来自于 nh3 h2onh4 oh k2 1 8 10 5总方程式 al oh 3 nh3 h2oal oh 4 nh4 k k1 k2 1 2 10 3 2 氯化铝溶液中逐滴加入氨水 有何现象 结论 1 纯净的al oh 3沉淀在浓氨水中可溶 氨水浓度越大 溶解度越大 2 氯化铝溶液中加入氨水中生成al oh 3沉淀 但由于体系中有较多nh4 抑制其溶解 3 既能与酸反应又能与碱反应的物质有哪些 金属单质 al zn等 两性氧化物 al2o3等 两性氢氧化物 al oh 3等 弱酸的酸式盐 nahco3 khs nahso3等 弱酸的铵盐 nh4 2co3 ch3coonh4 nh4 2s等 四 从铝土矿中提取铝 1 铝的存在铝元素占地壳总量的7 73 是地壳中含量最多的金属元素 其次是fe ca na 铝土矿 主要成分为 还有少量的杂质 是铝元素在地壳中的主要存在形式之一 al2o3 五 铝及其化合物的用途 1 用铝制容器贮存浓硝酸 浓硫酸2 用铝粉还原一些金属氧化物3 与其他金属 或非金属 形成铝合金 用于建筑业 交通运输业及电子行业4 氧化铝可用做耐火材料 宝石5 氢氧化铝具有净水作用 难点突破二 铝三角 及其应用 1 铝三角 是指al3 al oh 3 相互转化的三角关系 根据 铝三角 完成对应的离子方程式 2 应用 1 制取al oh 3 2 离子共存问题al3 与hs s2 因相互促进水解而不能大量共存 与 al3 fe3 等也不能大量共存 3 鉴别 利用滴加顺序不同 现象不同 alcl3溶液中滴加naoh溶液 先产生白色沉淀 后沉淀溶解 naoh溶液中滴加alcl3溶液 开始无明显现象 后产生白色沉淀 沉淀不溶解 4 分离提纯 利用al能溶于强碱溶液 分离al与其他金属的混合物 利用al2o3能与强碱溶液反应 分离al2o3与其他金属氧化物 利用al oh 3能与强碱溶液反应 分离al3 与其他金属阳离子 典例1 等体积 等物质的量浓度的硫酸 氢氧化钠溶液分别放在甲 乙两烧杯中 各加入等质量的铝粉 生成氢气的体积比为5 6 则甲乙两烧杯中的反应情况可能分别是 a 甲 乙中都是铝过量b 甲中铝过量 乙中碱过量c 甲中酸过量 乙中铝过量d 甲中酸过量 乙中碱过量 解题指南 解答本题应注意以下两点 1 明确铝与酸或碱溶液反应时的关系 2al 3h2 2 能判断出铝与硫酸反应时过量 与naoh溶液反应时不足 解析 选b 铝与硫酸 氢氧化钠溶液反应时 反应原理分别为 2al 3h2so4 al2 so4 3 3h2 2al 2naoh 2h2o 2naalo2 3h2 可见当参加反应的h2so4和naoh的物质的量相同时 产生氢气的体积比为2 3 而题设条件生成氢气的体积比为5 6 说明此题加入的铝粉对硫酸来说是过量的 而对naoh溶液来说是不足的 故选b项 互动探究 1 若将题干中的 体积比为5 6 改为 体积比为1 1 则正确答案为哪一项 提示 选d 当酸 碱均过量时 铝粉均完全反应 由于两份铝粉的质量相同 所以产生氢气的体积也相同 2 若将 体积比为5 6 改为 体积比为2 3 呢 提示 选a 当两铝粉均过量时 酸 碱均完全反应 由于酸 碱的物质的量相同 所以产生氢气的体积比为2 3 典例2 把由naoh alcl3 mgcl2三种固体组成的混合物溶于足量水中 有0 58g白色难溶物析出 向所得溶液中逐滴加入0 5mol l的盐酸 加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如下图所示 1 混合物中naoh的质量是 alcl3的质量是 mgcl2的质量为 2 c点表示盐酸加入的体积为 b 典例4 铁铝和足量某浓度稀硝酸反应反应过程中无气体放出 为什么 反应后逐滴滴加naoh溶液 有何现象 no3 氧化性强于h 所以fe和al先与no3 反应生成fe3 al3 和氮的低价化合物 一般稀硝酸会生成no 如果浓度很低也可能生成n2等 在hno3浓度极低的情况下 会生成nh4 由本题题意看 应是