铝的性质及其应用课件.ppt

1、高考离你们越来越近高考离你们越来越近 父母离你们越来越远父母离你们越来越远 氧氧 硅硅 铝铝 铁铁 钙钙 铝的性质及其应用铝的性质及其应用一、铝的结构和存在一、铝的结构和存在 铝位于元素周期表第三周期铝位于元素周期表第三周期AA族。铝元素在地壳中族。铝元素在地壳中含量丰富，是含量最多的金属。自然界中的铝全部以含量丰富，是含量最多的金属。自然界中的铝全部以化化合态合态存在。存在。原子结构示意图原子结构示意图二、铝的物理性质二、铝的物理性质 银白色有金属光泽的固体，有良好的延展性、导电银白色有金属光泽的固体，有良好的延展性、导电性和传热性等，密度较小，质地柔软。性和传热性等，密度较小，质地柔软。三

2、、铝的化学性质三、铝的化学性质小组讨论总结铝有哪些化学性质小组讨论总结铝有哪些化学性质Al2S3写出：写出：的化学方程式、的化学方程式、离子方程式离子方程式小组讨论总结：小组讨论总结：由铝的物理性质、化学性质你能想到铝在生由铝的物理性质、化学性质你能想到铝在生产生活中有哪些应用？产生活中有哪些应用？2Al+Fe 2Al+Fe2 2O O3 3 =2Fe+Al=2Fe+Al2 2O O3 3高温高温 2Al+3S=Al 2Al+3S=Al2 2S S3 3 4Al+3O4Al+3O2 2=2Al=2Al2 2O O3 3 4Al+3O4Al+3O2 2=2Al=2Al2 2O O3 3 2Al+

3、3Cl2Al+3Cl2 2=2AlCl=2AlCl3 3 2Al+6H2Al+6H+=2Al=2Al3+3+3H+3H2 2 2Al+2OH 2Al+2OH-+2H+2H2 2O=2AlOO=2AlO2 2-+3H+3H2 2一、铝的性质及应用金金属属铝铝材材1、纯铝用作导线，铝合金、纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用于制造汽车、飞机、生活用品等。用品等。四、铝的应用四、铝的应用 Al Al是较活泼的金属，常温下能被空气中的是较活泼的金属，常温下能被空气中的 O O2 2 氧化，表面形成一层致密的氧化膜，阻止内部金氧化，表面形成一层致密的氧化膜，阻止内部金属继续被腐蚀属继续被腐蚀

4、Al Al在空气中加热熔化，但熔化既不燃烧也不在空气中加热熔化，但熔化既不燃烧也不地滴落，好像有一层膜地滴落，好像有一层膜兜兜着（必修着（必修1P481P48）。）。2 2、日常生活中广泛使用的铝制品通常具有较好的日常生活中广泛使用的铝制品通常具有较好的抗腐蚀性能抗腐蚀性能 4Al+3O4Al+3O2 2=2Al=2Al2 2O O3 3 4Al+3O4Al+3O2 2=2Al=2Al2 2O O3 33 3、实验室只能干法制备实验室只能干法制备AlAl2 2S S3 3，不能用硫化物与铝不能用硫化物与铝盐溶液混合制备。盐溶液混合制备。2Al+3S=Al 2Al+3S=Al2 2S S3 3

5、实验室不能用硫化物与铝盐溶液混合制备实验室不能用硫化物与铝盐溶液混合制备AlAl2 2S S3 3，原因是原因是AlAl3 3和和S S2 2在水溶液中发生双水解反应：在水溶液中发生双水解反应：2Al 2Al3 33S3S2 26H6H2 2O=2Al(OH)O=2Al(OH)3 33H3H2 2SS 2Al+Fe 2Al+Fe2 2O O3 3 =2Fe+Al=2Fe+Al2 2O O3 3高温高温供氧剂：供氧剂：KClOKClO3 3 引燃剂：引燃剂：MgMg条条反应模式：反应模式：Al+MAl+Mx xO Oy y M+Al M+Al2 2O O3 3(高温、配平高温、配平)4Al+3M

6、nO4Al+3MnO2 2=3Mn+2Al=3Mn+2Al2 2O O3 310Al+3V10Al+3V2 2O O5 5=6V+5Al=6V+5Al2 2O O3 3高温高温高温高温 试一试试一试：写出写出AlAl分别与分别与MnOMnO2 2、V V2 2O O5 5 的反应方程式的反应方程式 2Al+6H2Al+6H+=2Al=2Al3+3+3H+3H2 2 金属铝是活泼的金属，能与酸反应，但常温金属铝是活泼的金属，能与酸反应，但常温下浓下浓H H2 2SOSO4 4、浓、浓HNOHNO3 3能使铝钝化能使铝钝化(在表面形成一层在表面形成一层致密的氧化膜致密的氧化膜)，阻止反应继续进行。

7、，阻止反应继续进行。5 5、用铝槽储运浓用铝槽储运浓H H2 2SOSO4 4或浓或浓HNOHNO3 3，铝的密度小，经，铝的密度小，经济。济。Al+2NaOH+2HAl+2NaOH+2H2 2O=2NaAlOO=2NaAlO2 2+3H+3H2 2 2Al+2OH 2Al+2OH-+2H+2H2 2O=2AlOO=2AlO2 2-+3H+3H2 2 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2反应机理：反应机理：铝表面的氧化膜溶于强碱，铝表面的氧化膜溶于强碱，AlAl先与强碱中的先与强碱中的 H H2 2O O反应，生成反应，生成 Al(OH)Al(OH)3 3 和和H H2 2；A

8、l(OH)Al(OH)3 3 再与再与 NaOHNaOH 反应，生成反应，生成 NaAlONaAlO2 2 和和 H H2 2O O。方程式：方程式：（1 1）2Al+2NaOH+2H2Al+2NaOH+2H2 2O=2NaAlOO=2NaAlO2 2+3H+3H2 2 （2 2）Al(OH)Al(OH)3 3+NaOHNaOH=NaAlO=NaAlO2 2+2H+2H2 2O O 将（将（1）+（2）2：2Al+6H 2Al+6H2 2O=2Al(OH)O=2Al(OH)3 3+3H+3H2 2 Al+2NaOH+2HAl+2NaOH+2H2 2O=2NaAlOO=2NaAlO2 2+3H+

9、3H2 2氧化剂氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物：还原剂、氧化产物、还原产物：电子转移情况：电子转移情况：2Al+6H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2+4H2O 失失23 e得得6e关注：关注：严格讲反应生成严格讲反应生成NaAl(OH)NaAl(OH)4 4，写为，写为NaAlONaAlO2 2只只是为了表达方便而采用的简写形式是为了表达方便而采用的简写形式 2Al+2NaOH+6H 2Al+2NaOH+6H2 2O=2NaAl(OH)O=2NaAl(OH)4 4+3H+3H2 2反应现象：反应现象：有无色气泡产生，气体可燃有无色气泡产生，气体可燃你还想到什么：你还想到什么：2Al

10、+6H2Al+6H+=2Al=2Al3+3+3H+3H2 2 2Al+2OH 2Al+2OH-+2H+2H2 2O=2AlOO=2AlO2 2-+3H+3H2 22 2、AlAl既能溶于强酸，又能溶于强碱，但不能说既能溶于强酸，又能溶于强碱，但不能说“Al“Al既有金属性，又有非金属性既有金属性，又有非金属性”。金属性是指。金属性是指元素的原子失电子的能力，非金属性是指元素的元素的原子失电子的能力，非金属性是指元素的原子得电子的能力。铝不论是与酸反应还是与碱原子得电子的能力。铝不论是与酸反应还是与碱反应，都是失去反应，都是失去3e3e化合价升高为化合价升高为3 3价，均是还价，均是还原剂，因而

11、原剂，因而铝具有较强的金属性铝具有较强的金属性。氧化铝、氢氧化铝既氧化铝、氢氧化铝既能与强酸反应，又能与能与强酸反应，又能与强碱反应，而且只生成盐和水强碱反应，而且只生成盐和水两性氧化物、两性氧化物、两性氢氧化物两性氢氧化物二、铝的化合物KAl(SOKAl(SO4 4)2 212H12H2 2O O AlAl2 2O O3 3AlClAlCl3 3Al(OH)Al(OH)3 3NaAlONaAlO2 2 2Al+6H2Al+6H+=2Al=2Al3+3+3H+3H2 2 2Al+2OH 2Al+2OH-+2H+2H2 2O=2AlOO=2AlO2 2-+3H+3H2 23 3、用电荷守恒完成铝

12、的化合物相互转化的离子方、用电荷守恒完成铝的化合物相互转化的离子方程式程式。例如：例如：AlClAlCl3 3与足量的氢氧化钠溶液反应、与足量的氢氧化钠溶液反应、NaAlONaAlO2 2溶液中通入少量的二氧化碳：溶液中通入少量的二氧化碳：AlAl3+3+4 4OHOH-=AlOAlO2 2-+2H+2H2 2O O 2 2AlOAlO2 2-+CO+CO2 2+3H+3H2 2O=2O=2Al(OH)Al(OH)3 3+CO+CO3 32 2-4 4、金属金属AlAl与与H H+/OH/OH反应的相关计算反应的相关计算 A.A.等质量的等质量的 Al Al 分别与足量的盐酸，氢氧化钠分别与足

13、量的盐酸，氢氧化钠溶液反应，产生的溶液反应，产生的H H2 2、消耗的、消耗的H H+与与OHOH的物质的量的物质的量比比关系式：关系式：2Al 6H2Al 6H+3H 3H2 2，2Al 2OH2Al 2OH 3H 3H2 2 H H2 2的的n n之比之比1:11:1，H H+与与OHOH的的n n之比之比3:13:1 B.B.等浓度，等体积的盐酸和氢氧化钠溶液分别等浓度，等体积的盐酸和氢氧化钠溶液分别与足量的与足量的 Al Al 反应，产生的反应，产生的H H2 2、消耗、消耗AlAl的物质的量的物质的量比比关系式：关系式：6H6H+2Al 3H 2Al 3H2 2，6OH6OH 6Al

14、 9H 6Al 9H2 2 H H2 2的的n n之比之比1:31:3，H H+与与OHOH的的n n之比之比1:11:1 2Al+6H2Al+6H+=2Al=2Al3+3+3H+3H2 2 2Al+2OH 2Al+2OH-+2H+2H2 2O=2AlOO=2AlO2 2-+3H+3H2 2C.C.一定量的一定量的 Al Al 与与 一定量的一定量的 盐酸盐酸 和和 氢氧化钠溶液反应，氢氧化钠溶液反应，若产生的若产生的 H H2 2 的体积比为的体积比为1)()(3122HVHVNaOHHCl 与与 盐酸盐酸 反应的反应的 Al Al 过量，而酸不足；过量，而酸不足；与与 NaOHNaOH 溶

15、液反应的溶液反应的 Al Al 不足，不足，NaOHNaOH过量过量 A.A.等质量的等质量的 Al Al 分别与足量的盐酸，氢氧化钠溶液反应，分别与足量的盐酸，氢氧化钠溶液反应，产生的产生的H H2 2、消耗的、消耗的H H+与与OHOH的物质的量比的物质的量比关系式：关系式：2Al 6H2Al 6H+3H 3H2 2，2Al 2OH2Al 2OH 3H 3H2 2 H H2 2的的n n之比之比1:11:1，H H+与与OHOH的的n n之比之比3:13:1B.B.等浓度，等体积的盐酸和氢氧化钠溶液分别与足量的等浓度，等体积的盐酸和氢氧化钠溶液分别与足量的 Al Al 反应，产生的反应，产

16、生的H H2 2、消耗、消耗AlAl的物质的量比的物质的量比关系式：关系式：6H6H+2Al 3H 2Al 3H2 2，6OH6OH 6Al 9H 6Al 9H2 2 H H2 2的的n n之比之比1:31:3，H H+与与OHOH的的n n之比之比1:11:1练习：练习：工业制备铝一般是从铝土矿（主要成分是工业制备铝一般是从铝土矿（主要成分是AlAl2 2O O3 3，含有，含有FeFe2 2O O3 3杂质）中得到纯净的是杂质）中得到纯净的是AlAl2 2O O3 3，然，然后电解后电解AlAl2 2O O3 3得到铝。得到铝。1 1）写出图示中（）写出图示中（1 1）的实验操作是）的实验

17、操作是_；图示中（图示中（2 2）加入的试剂）加入的试剂_。2 2）试推断物质）试推断物质BHBH：3 3）写出化学方程式：）写出化学方程式：过滤过滤CaCa(OH)(OH)2 2 NaAlO NaAlO2 2；FeFe2 2O O3 3；NaNa2 2COCO3 3；Al(OH)Al(OH)3 3；AlAl2 2O O3 3；CaCOCaCO3 3。AlAl2 2O O3 3+2NaOH=2NaAlO+2NaOH=2NaAlO2 2+H+H2 2O ONaNa2 2COCO3 3+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCO=CaCO3 3+2NaOH+2NaOH2Al(OH)2Al(OH)3 3=Al=Al2 2O O3 3+3H+3H2 2O O 2Al2Al2 2O O3 3 =4Al+3O=4Al+3O2 2 电解电解冰晶石冰晶石高考高考高高高兴兴的高兴兴的考考试试考高考高考考一个很一个很高高的分的分 祝同学们每天高高兴兴备考！祝同学们每天高高兴兴备考！愿同学们愿同学们20192019年年6 6月飞地更高更远！月飞地更高更远！学学海海无无涯涯乐乐相相伴伴书书山山有有路路备备高高考考 每天保持微笑每天保持微笑