第三章第二节第二课时铝和铝合金-ppt课件-（2019）新人教版高中化学高一上学期必修一.pptx

1、第三章 铁 金属材料第二节 金属材料第二课时 铝和铝合金能用化学方程式和离子方程式表示铝、能用化学方程式和离子方程式表示铝、氧化铝分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应氧化铝分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应原理。原理。12能描述铝和氧化铝的主要化学性质。能描述铝和氧化铝的主要化学性质。3能说明铝合金的组成及其在生产、生活中能说明铝合金的组成及其在生产、生活中的应用。的应用。铝是地壳中含量最多的金属元素。铝是地壳中含量最多的金属元素。 铝箔银白色具有金属光泽的固体、密度小（银白色具有金属光泽的固体、密度小（2.702g/cm）、）、质软、熔点低（质软、熔点低（660）、良好的导电性、导热性和）、良好的导电性、

2、导热性和延展性延展性铝线铝壶从铝的原子结构来看，它的原子的最外层电子层上从铝的原子结构来看，它的原子的最外层电子层上有三个电子，化学反应中该电子有三个电子，化学反应中该电子容易失去容易失去。铝的化学性质活泼，表现出铝的化学性质活泼，表现出较强较强的的还原性还原性。铝制品生锈的铁制品为什么铝制品不易生锈？1.与非金属与非金属单质单质反应反应现现象象：铝常温下就能与空铝常温下就能与空气中的氧气发生反气中的氧气发生反应，表面生成一层应，表面生成一层致密致密的的Al2O3薄膜薄膜4Al+3O22Al2O3 （熔点：（熔点：20502050）铝箔熔化，且失去光泽，但熔化铝箔熔化，且失去光泽，但熔化的铝并

3、不滴落，好像一层膜兜着。的铝并不滴落，好像一层膜兜着。2.与与酸酸反应反应现象：现象：放入铝片后不久有气泡产生，随后产生大量气泡，放入铝片后不久有气泡产生，随后产生大量气泡，将点燃的木条放在试管口，可听到轻微的爆鸣声。将点燃的木条放在试管口，可听到轻微的爆鸣声。结论：结论：2Al + 6H+ 2Al3+ + 3H2Al2O3 + 6H+ 2Al3+ + 3H2O3.与与NaOH溶液溶液反应反应放入打磨过铝片的试管中立即产生气泡；而放入未打磨放入打磨过铝片的试管中立即产生气泡；而放入未打磨的铝片的试管中开始没有气泡，一段时间后才产生气泡。的铝片的试管中开始没有气泡，一段时间后才产生气泡。将点燃的

4、木条放在试管口，均可听到轻微的爆鸣声。将点燃的木条放在试管口，均可听到轻微的爆鸣声。写出离子方程式写出离子方程式2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H2现象：现象：结论：结论：Al2O3 + 2NaOH 2NaAlO2 + H2O1. 1.等质量的铝片与足量的盐酸和等质量的铝片与足量的盐酸和NaOHNaOH溶液反应，所得溶液反应，所得H H2 2体积比体积比是多少？是多少？2. 2.等体积同浓度的盐酸和等体积同浓度的盐酸和NaOHNaOH溶液分别与足量的铝反应，生成溶液分别与足量的铝反应，生成的的H H2 2体积比是多少？体积比是多少？3.3.将两小块质量相等的金属钠，

5、一块直接投入水中，另一块用将两小块质量相等的金属钠，一块直接投入水中，另一块用铝箔包住，在铝箔上刺些小孔，然后放入水中，两者放出的氢铝箔包住，在铝箔上刺些小孔，然后放入水中，两者放出的氢气是否相等。气是否相等。 2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4 )3 + 3Cu2Al +3Cu2+ = 2Al3+ +3Cu4.与与盐盐溶液溶液反应反应2Al2O3（熔融）（熔融）= 4Al+3O2 电解电解 由于由于纯纯铝铝的硬度的硬度和和强度较小，所以使用最多的是强度较小，所以使用最多的是铝合金铝合金。向铝向铝中加入少量的合金元素，如中加入少量的合金元素，如Cu、Mg、Si、Mn、Zn及稀土元素等

6、，及稀土元素等，可制成可制成铝合金。铝合金是目前用途广泛的合金之一。铝合金。铝合金是目前用途广泛的合金之一。 硬铝是在铝中添加了一定比例的硬铝是在铝中添加了一定比例的_、_、_、_，密度密度_，强度，强度_，具有较强抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙，具有较强抗腐蚀能力，是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。飞船的理想材料。CuMgMnSi小小高高1.物理性质物理性质俗称刚玉，白色固体，难溶俗称刚玉，白色固体，难溶于水，熔点很高，于水，熔点很高，也很坚固也很坚固两性氧化物两性氧化物2.化学性质化学性质与强酸反应：与强酸反应：Al2O3+6H+=2Al3+3H2O与强碱反应：与强碱反应：3.用途用途冶炼金属

7、铝的原料冶炼金属铝的原料制造耐火坩埚，耐火管和耐高温的实验仪器等制造耐火坩埚，耐火管和耐高温的实验仪器等含有Cr元素而呈红色含有Fe、Ti元素而呈蓝色Al2O3+2OH=2AlO2+H2O 由于由于Al和和Al2O3均能与酸、碱反应，因此均能与酸、碱反应，因此铝制餐具不宜用来蒸铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物。煮或长时间存放酸性或碱性食物。问题：我们在使用铝制餐具的时候要注意什么？问题：我们在使用铝制餐具的时候要注意什么？1.1.物理性质物理性质白色胶状物质，几乎不溶于水，但能凝聚水中的悬浮物，并能吸白色胶状物质，几乎不溶于水，但能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素附色素2.2.化学

8、性质化学性质请从请从物质类别角度预测氢氧化铝的化学性质物质类别角度预测氢氧化铝的化学性质现象：现象：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3+3H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+H2OAl(OH)3+OH=AlO2+H2OAl3+3OH- Al(OH)3 H+H2O与强酸反应：与强酸反应：与强碱反应：与强碱反应：不稳定性不稳定性2Al(OH)3=Al2O3+3H2O3.3.氢氧化铝的制备氢氧化铝的制备生成白色胶状物质，生成白色胶状物质，氨水过量时沉淀不溶解氨水过量时沉淀不溶解现象：现象：Al2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3+3(N

9、H4)2SO4Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+反应原理：反应原理：必须用氨水，不可用强碱必须用氨水，不可用强碱4.4.氢氧化铝的用途氢氧化铝的用途医用胃酸中和剂：医用胃酸中和剂：( (胃酸主要成分为盐酸胃酸主要成分为盐酸) )用于净水：胶体粒子表面积大，吸附能力强用于净水：胶体粒子表面积大，吸附能力强净水剂净水剂明矾：明矾：KAl(SO4)212H2O水中完全电离水中完全电离:无色晶体，易溶于水无色晶体，易溶于水总总: : AlCl3+4NaOHNaAlO2+3NaCl+2H2O AlCl3 +3NaOH Al(OH)3+3 NaClAl(OH)3+NaOHNaAlO2+2H

10、2O铝盐中铝盐中加强碱加强碱KAl(SO4)2 K+Al3+ 2SO42-反应图像反应图像1将一定质量的镁铝合金投入将一定质量的镁铝合金投入100 mL一定浓度的盐酸中，合金一定浓度的盐酸中，合金完全溶解。向所得溶液中滴加浓度为完全溶解。向所得溶液中滴加浓度为5 molL1的的NaOH溶液，溶液，生成的沉淀跟加入的生成的沉淀跟加入的NaOH溶液的体积关系如图溶液的体积关系如图(横坐标体积单位横坐标体积单位是是mL，纵坐标质量单位是，纵坐标质量单位是g)。求：。求：(1)(1)合金中合金中MgMg的质量。的质量。(2)(2)所用盐酸的物质的量浓度。所用盐酸的物质的量浓度。4.8g8 mol/ /

11、L2.某溶液中可能含有某溶液中可能含有H、Na、NH4+、Mg2、Fe3、Al3、SO42等离子，等离子， 已知该溶液的焰色反应没有黄色；当向该溶已知该溶液的焰色反应没有黄色；当向该溶液中加入某浓度的液中加入某浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化如图所示。由此可知：溶液的体积变化如图所示。由此可知：(1)该溶液中肯定含有的离子是该溶液中肯定含有的离子是 ；各离子的物质的量之比为各离子的物质的量之比为 。(2)肯定不含的阳离子是肯定不含的阳离子是 。Na、 Mg2、Fe3H、 Al3 、 NH4+ 、SO422 :3 :3 :4 科

12、学研究发现，科学研究发现，老年性痴呆症老年性痴呆症与与铝有密切关系。同时还发现，铝对铝有密切关系。同时还发现，铝对人体的脑、心、肝、肾功能都有损人体的脑、心、肝、肾功能都有损害。因此，世界卫生组织于害。因此，世界卫生组织于1989年年正式将铝确定为食品污染物而加以正式将铝确定为食品污染物而加以控制。提出成年人每天允许铝摄入控制。提出成年人每天允许铝摄入量为量为36 mg。如经常吃。如经常吃油条等油炸食油条等油炸食品品，喝，喝铝罐装饮料铝罐装饮料等，或是经常等，或是经常食食用铝制炊具炒出的饭菜，用铝制炊具炒出的饭菜，都会使人都会使人的摄铝量增加，从而影响脑细胞功的摄铝量增加，从而影响脑细胞功能，导致能，导致记忆力下降记忆力下降，思维能力迟思维能力迟钝。钝。