铝(第一课时)

1、打一打一化学元素化学元素 铝在自然界里以铝在自然界里以化合态化合态存在，广泛分布于存在，广泛分布于岩石、泥土和动植物体内，是地壳里含量最岩石、泥土和动植物体内，是地壳里含量最多的金属元素（多的金属元素（7.73%7.73%），仅次于氧、硅。），仅次于氧、硅。氧氧硅硅铝铝铁铁钙钙钠钠钾钾镁镁氢氢其它其它氧氧 48.60%硅硅 26.30%铝铝铁铁7.73%4.75%1 1铝的存在铝的存在 铝是地壳里含量最多的金属元素，并有许铝是地壳里含量最多的金属元素，并有许多优良的性能和广泛的用途，为什么铝的应多优良的性能和广泛的用途，为什么铝的应用要比铜和铁晚呢？用要比铜和铁晚呢？思思 考：考： 铝较活泼，

2、一般的还原剂都难以把铝较活泼，一般的还原剂都难以把铝从铝的化合物中还原出来。铝从铝的化合物中还原出来。 1825年丹麦化学家用无水氯化铝与钾作年丹麦化学家用无水氯化铝与钾作用，才第一次获得金属铝。当时铝的价用，才第一次获得金属铝。当时铝的价格十分昂贵，被称为格十分昂贵，被称为“”。2 4 32 2铝的冶炼（电解法）铝的冶炼（电解法）Al2O3电解电解冰晶石冰晶石Al + O2 铝铝 制制 品品铝铝 制制 品品3 3、铝的物理性质和用途、铝的物理性质和用途纯铝较软，熔点纯铝较软，熔点660.4660.4，沸点，沸点24672467。（1 1）银白色光泽）银白色光泽（2 2）密度较小）密度较小（2

3、.7g/cm3 ）、 轻金属轻金属（3 3）导电性好）导电性好（6 6）反射性好）反射性好（4 4）导热性好）导热性好（5 5）延展性好）延展性好制作涂料、银漆制作涂料、银漆制航空用的合金制航空用的合金制高质量反射镜制高质量反射镜各种热交换器、炊具各种热交换器、炊具食品包装、铝箔食品包装、铝箔作导线、电缆作导线、电缆Al 3 eAl 3+还还 原原 性性4 4铝的化学性质铝的化学性质铝的原子结构铝的原子结构 铝容易失去最外层铝容易失去最外层3 3个电子，成为带个电子，成为带3 3个单位个单位正电荷的铝离子，因此铝的还原性很强。正电荷的铝离子，因此铝的还原性很强。8 8+13+132 23 3观

4、察对象观察对象 现象现象 初步结论初步结论 铁门铁门铁窗铁窗 锈迹斑斑，锈蚀严重，锈迹斑斑，锈蚀严重，裸露出来的内层铁也裸露出来的内层铁也被腐蚀了被腐蚀了铁在空气中生铁在空气中生锈腐蚀锈腐蚀 铝合金铝合金门窗门窗 表面平整光滑，无生表面平整光滑，无生锈腐蚀现象锈腐蚀现象铝合金没有发铝合金没有发生生锈腐蚀生生锈腐蚀 2 3 2Al (NO3)3 +3Hg（1 1）跟非金属反应）跟非金属反应4 3 2 Al + O2Al2O3致密氧化膜致密氧化膜4 3 2 Al + O2Al2O3 Al+ Hg(NO3)2 常温下常温下 1.用砂皮擦去铝条表面的氧化膜用砂皮擦去铝条表面的氧化膜 2.把铝条插入硝酸

5、汞溶液里浸泡把铝条插入硝酸汞溶液里浸泡10秒钟秒钟 3.取出铝条，用滤纸轻轻地将表面吸干取出铝条，用滤纸轻轻地将表面吸干 4.把铝条放在干燥的滤纸上，观察铝条表面发生的现象把铝条放在干燥的滤纸上，观察铝条表面发生的现象实验现象：实验现象：铝条表面慢慢长出整齐得像铝条表面慢慢长出整齐得像“毛刷毛刷”一一样的样的白毛白毛，同时铝条表面发热，同时铝条表面发热 。 Al + O2Al2O3+ Q点燃点燃4 3 2 白色粉末白色粉末AlAl2O3Al2O3Al2O3Al2O3Al2O3高温高温空气空气常温常温空气空气纯纯O2点燃点燃Hg(NO3)2浸泡浸泡空气，常温空气，常温浓浓H2SO4或浓或浓HNO

6、3致密的氧化膜致密的氧化膜白毛白毛白色粉末白色粉末坚固的氧化膜坚固的氧化膜 （钝化）（钝化）常温常温白色粉末白色粉末铝和氧气反应在不同条件下有何不同现象？铝和氧气反应在不同条件下有何不同现象？在在点燃点燃或或常温常温下下Al都能和都能和O2发生反应。发生反应。Al + Cl2Al + SAlCl3Al2S323223点燃点燃铝也能与硫、卤素等起反应。铝也能与硫、卤素等起反应。 + H2Al + H2O Al(OH)3为什么可以用铝锅烧水呢？为什么可以用铝锅烧水呢？想一想想一想2623铝能与沸水反应，带氧化膜的铝不与水反应。铝能与沸水反应，带氧化膜的铝不与水反应。 Al + H+ Al3+ +

7、H2a. a. 非氧化性酸（非氧化性酸（ HCl、稀稀H2SO4）：b. b. 强氧化性酸：常温钝化，故可用铝制容器强氧化性酸：常温钝化，故可用铝制容器装运浓装运浓H2SO4或浓或浓HNO3；加热可以反应。；加热可以反应。Al + H2SO4(浓浓)Al + HNO3(浓浓) Al2(SO4)3 + SO2+ H2OAl(NO3)3 + NO2+ H2O 2 6 3 66 3 32 6 2 3铝铝 片片 NaOH溶液溶液2 2 2 2 3 Al+ NaOH + H2O NaAlO2 + H2（8-8）分析：分析： 2Al+6H2O 2Al（OH）3 + 3H2加热加热 2Al + 6H2O 2

8、Al(OH)3 + 3H2 2Al(OH)3 +2 NaOH 2NaAlO2 + 4H2O 2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2)2Al + 6H2O2Al(OH)332Al(OH)3+ NaOHNaAlO2+2H2O6e2Al + 2NaOH + 6H2O2NaAlO2 + 3H2 + 4H2O6e还还原原剂剂氧氧化化剂剂想一想想一想洗铝锅时能用钢丝球吗？洗铝锅时能用钢丝球吗？铝锅能否长期存放酸性和碱性食品？铝锅能否长期存放酸性和碱性食品？烧的菜放在铝锅中过夜好吗？烧的菜放在铝锅中过夜好吗？（5）与某些金属氧化物的反应）与某些金属氧化物的反应实验现象：实验现象：在

9、镁带、在镁带、氯酸钾的引燃下，氧氯酸钾的引燃下，氧化铁粉末与铝粉在高化铁粉末与铝粉在高温下发生剧烈的反应温下发生剧烈的反应，同时放出大量的热，同时放出大量的热，发生耀眼的光芒。，发生耀眼的光芒。纸漏斗下部被烧穿，纸漏斗下部被烧穿，有火红的熔融物落入有火红的熔融物落入砂中。冷却后除去外砂中。冷却后除去外层熔渣，发现落下的层熔渣，发现落下的是铁珠。是铁珠。Al + Fe2O3 Fe+ Al2O3+ Q高温高温 铝热反应铝热反应 铝热剂铝热剂Cr2O3、V2O5、MnO222铝热反应：铝粉与某些金属氧化物在较高温度铝热反应：铝粉与某些金属氧化物在较高温度、熔融状态下进行的氧化还原反应。、熔融状态下进

10、行的氧化还原反应。铝热剂：铝粉与金属氧化物的混合物铝热剂：铝粉与金属氧化物的混合物铝热剂法：用加热铝粉和金属氧化物的混合物铝热剂法：用加热铝粉和金属氧化物的混合物还原金属的方法。还原金属的方法。 冶炼难熔的金属（冶炼难熔的金属（如如V V、CrCr、MnMn），）， 焊接钢材、铁轨焊接钢材、铁轨京广铁路的焊接现场京广铁路的焊接现场 AlAlCl3NaAlO2Al2O3NaOH（强碱）（强碱）HCl或或Cl2O2或或Fe2O3电解电解回顾与小结回顾与小结 （2-1）Al(OH)3水水Al2S3 SAl(NO3)3HNO3 （2-2）回顾与小结回顾与小结 AlAl的钝化？的钝化？AlAl的的特特性

11、：性： 2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H22mol 3mol 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 2mol 3mol铝热反应铝热反应? 铝热剂铝热剂?AlAl2O3Al(OH)3Al3+AlO2Al2O3 ( (铝热反应）铝热反应）O2Fe2O3OH-H+H2O铝与人体健康铝与人体健康 铝使用不当也会产生一些副作用。有资料报道：铝盐可能导铝使用不当也会产生一些副作用。有资料报道：铝盐可能导致人的记忆力丧失。澳大利亚一个私营研究团体说：广泛使致人的记忆力丧失。澳大利亚一个私营研究团体说：广泛使用铝盐净化水可能导致脑损伤，造成严重的记忆力丧失，这用铝盐净化

12、水可能导致脑损伤，造成严重的记忆力丧失，这是早老性痴呆症特有的症状。研究人员对老鼠的实验表明，是早老性痴呆症特有的症状。研究人员对老鼠的实验表明，混在饮水中的微量铝进入老鼠的脑中并在那里逐渐积累，给混在饮水中的微量铝进入老鼠的脑中并在那里逐渐积累，给它们喝一杯经铝盐处理过的水后，它们脑中的含铝量就达到它们喝一杯经铝盐处理过的水后，它们脑中的含铝量就达到可测量的水平。可测量的水平。 世界卫生组织提出人体每天的摄铝量不应超过每千克体世界卫生组织提出人体每天的摄铝量不应超过每千克体重重1 1毫克，一般情况下，一个人每天摄取的铝量绝不会超过这毫克，一般情况下，一个人每天摄取的铝量绝不会超过这个量，但是

13、，经常喝铝盐净化过的水，吃含铝盐的食物，如个量，但是，经常喝铝盐净化过的水，吃含铝盐的食物，如油条、粉丝、凉粉、油饼、易位罐装的软饮料等，或是经常油条、粉丝、凉粉、油饼、易位罐装的软饮料等，或是经常食用铝制炊具炒出的饭莱，都会使人的摄铝量增加，从而影食用铝制炊具炒出的饭莱，都会使人的摄铝量增加，从而影响脑细胞功能，导致记忆力下降，思维能力迟钝。响脑细胞功能，导致记忆力下降，思维能力迟钝。 往一金属铝的易拉罐内充满往一金属铝的易拉罐内充满COCO2 2，然后往罐内注入足量的，然后往罐内注入足量的NaOHNaOH溶液，立即用胶布封罐口。经过一段时间后，罐壁内凹而瘪溶液，立即用胶布封罐口。经过一段时

14、间后，罐壁内凹而瘪，再过一段时间后，瘪了的罐壁又重新鼓起来。，再过一段时间后，瘪了的罐壁又重新鼓起来。（1 1）罐壁内凹而瘪的原因）罐壁内凹而瘪的原因 。 反应的化学方程式是反应的化学方程式是 。（) ) 罐再鼓起的原因是罐再鼓起的原因是 。 反应的化学方程式是反应的化学方程式是 。 2.2.铝热剂中铝的作用是（铝热剂中铝的作用是（ ） A.A.催化剂催化剂 B.B.氧化剂氧化剂 C.C.还原剂还原剂 D.D.填充剂填充剂1.1.铝具有较强的抗腐蚀性，主要因为（铝具有较强的抗腐蚀性，主要因为（ ） A.A.铝不活泼铝不活泼 B.B.具有两性具有两性 C.C.铝与氧气在常温下不反应铝与氧气在常温

15、下不反应 D.D.铝表面在常温下能形成一层致密的氧化物薄膜铝表面在常温下能形成一层致密的氧化物薄膜 DC练习与评价练习与评价（2-1） 4.4.取等质量的两份铝粉，一份投入足量浓氢氧化钠溶取等质量的两份铝粉，一份投入足量浓氢氧化钠溶 液中，一份投入足量盐酸中，充分反应，产生氢气液中，一份投入足量盐酸中，充分反应，产生氢气 的质量之比为（的质量之比为（ ） A A、 1 : 2 B1 : 2 B、 1 : 3 1 : 3 C C、 3 : 2 D3 : 2 D、 1 : 11 : 13.3.铝热反应说明了铝热反应说明了 ( ) ( ) A A、铝的密度小、熔点较低、铝的密度小、熔点较低 B B、

16、氧化铝具有氧化性、氧化铝具有氧化性 C C、该反应是放热反应、该反应是放热反应 D D、铝具有氧化性、铝具有氧化性CD练习与评价练习与评价（2-2）5.5.将将5.4g Al5.4g Al投入投入200.0mL 2.0mol/L200.0mL 2.0mol/L的某溶液中有氢气的某溶液中有氢气 产生，充分反应后有金属剩余。该溶液可能为（产生，充分反应后有金属剩余。该溶液可能为（ ）A A、HNOHNO3 3溶液溶液 B B、Ba(OH)Ba(OH)2 2溶液溶液 C C、H H2 2SOSO4 4溶液溶液 D D、HClHCl溶液溶液 （3-1）D6.6.近年来，有科学家在探索利用铝粉作燃料的可

17、能性。近年来，有科学家在探索利用铝粉作燃料的可能性。 假如铝作为一种普遍使用的新型能源被开发利用，假如铝作为一种普遍使用的新型能源被开发利用， 关于其有利因素的下列说法中，你认为哪项是关于其有利因素的下列说法中，你认为哪项是错误错误 的（的（ ）A A铝是固体，便于安全运输、贮存铝是固体，便于安全运输、贮存B B单位质量铝燃烧时放出的热量多，燃烧后产物对单位质量铝燃烧时放出的热量多，燃烧后产物对 环境的污染容易控制环境的污染容易控制C C在地球上，铝矿资源非常丰富在地球上，铝矿资源非常丰富D D我国现在已有足够电力资源可用于制取我国现在已有足够电力资源可用于制取D7.7.为确定某铝热剂（含氧化铁和铝）的组成，分别进为确定某铝热剂（含氧化铁和铝）的组成，分别进 行下列实验。行下列实验。 若取若取agag样品，向其中加入足量的样品，向其中加入足量的NaOHNaOH溶液，测得溶液，测得 生成的气体（标准状况，下同）体积为生成的气体（标准状况，下同）体积为bLbL。 反应的化学方程式是反应的化学方程式是 . . 样品中铝的质量是样品中铝的质量是 g g 若取若取agag样品将其点燃，恰好完全反应，该反