高中化學(xué)必修一從鋁土礦到鋁合金-教學(xué)ppt課件

1、第一單元第一單元 從鋁土礦到鋁合金從鋁土礦到鋁合金l鋁元素占地殼總量的鋁元素占地殼總量的7.73【奇特之一】鋁元素是地殼中含量最多的金屬【奇特之一】鋁元素是地殼中含量最多的金屬2468含量/Na CaFe Al2.743.454.757.73氧氧49.13%鐵鈣鈉鉀鎂鐵鈣鈉鉀鎂14.55%鋁鋁7.73%硅硅26%“鋁的歷史鋁的歷史” 19世紀(jì)初，法國皇帝拿破侖三世，為顯世紀(jì)初，法國皇帝拿破侖三世，為顯示自己的富有和尊貴，命令官員給自己制造一示自己的富有和尊貴，命令官員給自己制造一頂比黃金更名貴的王冠頂比黃金更名貴的王冠鋁王冠。在舉行宴鋁王冠。在舉行宴會時，只有他使用一套鋁質(zhì)餐具，其他人只能會時

2、，只有他使用一套鋁質(zhì)餐具，其他人只能用銀制餐具。用銀制餐具。 即使在化學(xué)界，鋁也被看成最貴重的。即使在化學(xué)界，鋁也被看成最貴重的。 英國皇家學(xué)會為了表彰門捷列夫?qū)瘜W(xué)的英國皇家學(xué)會為了表彰門捷列夫?qū)瘜W(xué)的杰出貢獻(xiàn)，不惜重金制作了一只鋁杯，贈送給杰出貢獻(xiàn)，不惜重金制作了一只鋁杯，贈送給門捷列夫。門捷列夫。 【奇特之二】鋁曾經(jīng)是最貴重的金屬【奇特之二】鋁曾經(jīng)是最貴重的金屬 鋁是輕金屬，號稱鋁是輕金屬，號稱“會飛的金屬會飛的金屬”嫦娥一號火箭升空嫦娥一號火箭升空鋁的導(dǎo)電性僅次于鋁的導(dǎo)電性僅次于CuCu和和AgAg 鋁是熱的良導(dǎo)體，導(dǎo)熱能力是鐵的鋁是熱的良導(dǎo)體，導(dǎo)熱能力是鐵的3 3倍。倍。熱熱交交換換

3、器器 延展性很好，在食品包裝上延展性很好，在食品包裝上n鋁的密度小鋁的密度小 -飛機(jī)制造飛機(jī)制造n良好的導(dǎo)電性良好的導(dǎo)電性-用作導(dǎo)線用作導(dǎo)線n良好的導(dǎo)熱性良好的導(dǎo)熱性-鋁制炊具鋁制炊具n良好的延展性良好的延展性-用作包裝用作包裝鋁的物理性質(zhì)和用途鋁的物理性質(zhì)和用途燃燒彈燃燒彈鋁鋁包裝，裝包裝，裝飾材料飾材料導(dǎo)線導(dǎo)線炊具炊具航空航天，汽航空航天，汽 車材料車材料醫(yī)療器械醫(yī)療器械鋁熱劑鋁熱劑建筑材料建筑材料【奇特之三】鋁的用途如此之廣【奇特之三】鋁的用途如此之廣【溫故知新】回憶金屬的化學(xué)性質(zhì)【溫故知新】回憶金屬的化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)特點(diǎn)是均易化學(xué)性質(zhì)特點(diǎn)是均易 最外層電子最外層電子, ,表現(xiàn)表現(xiàn) 性，

4、性， 且且 電子的能力越強(qiáng)，則金屬性越強(qiáng)。電子的能力越強(qiáng)，則金屬性越強(qiáng)。 主要表現(xiàn)：與非金屬、酸、鹽、氧化物等反應(yīng)，主要表現(xiàn)：與非金屬、酸、鹽、氧化物等反應(yīng)， 在這些反應(yīng)中，金屬單質(zhì)均作在這些反應(yīng)中，金屬單質(zhì)均作 劑。劑。失去失去復(fù)原復(fù)原失去失去復(fù)原復(fù)原鋁的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和金屬活動順序表中的鋁的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和金屬活動順序表中的位置位置 Al Al3e- = Al3+3e- = Al3+K Ca Na Mg Zn Fe Sn Pb H Cu Hg K Ca Na Mg Zn Fe Sn Pb H Cu Hg AlAl預(yù)測預(yù)測:Al:Al的化學(xué)性質(zhì)活潑的化學(xué)性質(zhì)活潑, ,具有較強(qiáng)還原性具有較強(qiáng)還原性

5、交流與思考觀察對象觀察對象 現(xiàn)象現(xiàn)象 初步結(jié)論初步結(jié)論 鐵門鐵窗鐵門鐵窗 銹跡斑斑，銹蝕嚴(yán)重，銹跡斑斑，銹蝕嚴(yán)重，表皮脫落，裸露出來的表皮脫落，裸露出來的內(nèi)層鐵也被腐蝕了內(nèi)層鐵也被腐蝕了鐵在空氣中生鐵在空氣中生銹腐蝕銹腐蝕 鋁門窗鋁門窗 表面平整光滑，無生銹表面平整光滑，無生銹腐蝕現(xiàn)象腐蝕現(xiàn)象鋁沒有發(fā)生生鋁沒有發(fā)生生銹腐蝕銹腐蝕 在金屬活動順序表中鋁應(yīng)該比鐵活潑在金屬活動順序表中鋁應(yīng)該比鐵活潑, ,為什么為什么單質(zhì)鐵在空氣中易生銹，而鋁卻不易生銹？單質(zhì)鐵在空氣中易生銹，而鋁卻不易生銹？【奇特之四】鋁比鐵活潑卻不易在空氣中被腐蝕【奇特之四】鋁比鐵活潑卻不易在空氣中被腐蝕鋁與空氣中的氧氣反應(yīng)鋁與空

6、氣中的氧氣反應(yīng)生成致密的氧化膜，阻生成致密的氧化膜，阻止了內(nèi)部的鋁與空氣接止了內(nèi)部的鋁與空氣接觸觸二、鋁的化學(xué)性質(zhì)二、鋁的化學(xué)性質(zhì)1 1、與非金屬單質(zhì)反應(yīng)、與非金屬單質(zhì)反應(yīng)2Al+3Cl22AlCl3點(diǎn)燃點(diǎn)燃2Al+3SAl2S3加熱加熱2、鋁與酸反應(yīng)、鋁與酸反應(yīng)【奇特之五】鋁與鹽酸稀硫酸反應(yīng)卻遇冷的濃硫【奇特之五】鋁與鹽酸稀硫酸反應(yīng)卻遇冷的濃硫酸濃硝酸無明顯現(xiàn)象酸濃硝酸無明顯現(xiàn)象2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 2Al + 6H+ = 2Al3+ + 3H2常溫下，鋁遇濃硝酸、濃硫酸反應(yīng)，表面常溫下，鋁遇濃硝酸、濃硫酸反應(yīng)，表面產(chǎn)生致密氧化膜，從而阻止內(nèi)部金屬進(jìn)一產(chǎn)生致密氧

7、化膜，從而阻止內(nèi)部金屬進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象叫做鈍化。步發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象叫做鈍化。常溫下，鋁遇濃硝酸、濃硫酸發(fā)生反應(yīng)后馬上停止。常溫下，鋁遇濃硝酸、濃硫酸發(fā)生反應(yīng)后馬上停止。鋁制濃硝酸運(yùn)輸槽罐鋁制濃硝酸運(yùn)輸槽罐鋁與鋁與NaOHNaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡，并放出熱量。溶液反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡，并放出熱量。2Al + 2NaOH + 2H2O 2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H22NaAlO2 + 3H22Al + 2OH- + 2H2O 2Al + 2OH- + 2H2O 2AlO2- + 3H22AlO2- + 3H2 鋁常溫下不與水反應(yīng)。鋁常溫下不與水反應(yīng)?！酒嫣刂?/p>

8、鋁與鹽酸反應(yīng)【奇特之六】鋁與鹽酸反應(yīng)也可以與氫氧化鈉溶液反應(yīng)也可以與氫氧化鈉溶液反應(yīng)思索思索1 1、相同物質(zhì)的量的鋁分別與足量的、相同物質(zhì)的量的鋁分別與足量的鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)，誰放出的氫鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)，誰放出的氫氣多？氣多？2 2、鋁制餐具為什么不能用盛放酸性、鋁制餐具為什么不能用盛放酸性或堿性物質(zhì)？或堿性物質(zhì)？鋁還有什么奇特之處？（鋁熱反應(yīng)）鋁還有什么奇特之處？（鋁熱反應(yīng)）實(shí)驗(yàn)演示：鋁與氧化鐵反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)演示：鋁與氧化鐵反應(yīng)。思索：思索：1.1.為什么不用玻璃漏斗？為什么不用玻璃漏斗？2.2.蒸發(fā)皿中的細(xì)砂有什么作用？蒸發(fā)皿中的細(xì)砂有什么作用？3.3.鋁與氧化鐵反應(yīng)的能量如何變化？鋁與氧

9、化鐵反應(yīng)的能量如何變化？實(shí)驗(yàn)：如右圖所示，將實(shí)驗(yàn)裝置組裝實(shí)驗(yàn)：如右圖所示，將實(shí)驗(yàn)裝置組裝好，點(diǎn)燃鎂條，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。好，點(diǎn)燃鎂條，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。景象：隨著鎂條的燃燒，混合粉末劇景象：隨著鎂條的燃燒，混合粉末劇烈反應(yīng)，火星四濺，底下流出鐵水。烈反應(yīng)，火星四濺，底下流出鐵水。結(jié)論：鋁能在高溫下置換出比其不活結(jié)論：鋁能在高溫下置換出比其不活潑的金屬氧化物中的金屬。潑的金屬氧化物中的金屬。用途：焊接鐵軌、冶煉金屬用途：焊接鐵軌、冶煉金屬【奇特之七】利用鋁熱反應(yīng)可以焊接鐵軌【奇特之七】利用鋁熱反應(yīng)可以焊接鐵軌冶煉金屬、焊接鐵軌冶煉金屬、焊接鐵軌 鋁熱反應(yīng)也可用于鋁熱反應(yīng)也可用于“定定向爆破向爆破”，主要

10、是利用，主要是利用鋁熱反應(yīng)熔斷鋼筋使樓鋁熱反應(yīng)熔斷鋼筋使樓房定向倒塌房定向倒塌 鋁元素是地殼中含量最多的金屬鋁元素是地殼中含量最多的金屬鋁曾經(jīng)是最貴重的金屬鋁曾經(jīng)是最貴重的金屬鋁的用途如此之廣鋁的用途如此之廣鋁比鐵活潑卻不易在空氣中被腐蝕鋁比鐵活潑卻不易在空氣中被腐蝕鋁與鹽酸稀硫酸反應(yīng)卻遇冷的濃硫酸濃硝酸發(fā)生鈍化鋁與鹽酸稀硫酸反應(yīng)卻遇冷的濃硫酸濃硝酸發(fā)生鈍化鋁與鹽酸反應(yīng)，也可以與氫氧化鈉溶液反應(yīng)鋁與鹽酸反應(yīng)，也可以與氫氧化鈉溶液反應(yīng)利用鋁熱反應(yīng)可以焊接鐵軌利用鋁熱反應(yīng)可以焊接鐵軌【奇特之處】【奇特之處】鋁的化學(xué)性質(zhì)活潑，在自然界以化合態(tài)存在。生活中很多鋁制品鋁的化學(xué)性質(zhì)活潑，在自然界以化合態(tài)存

11、在。生活中很多鋁制品的使用都源于鋁表面氧化膜的保護(hù)，氧化膜越厚，保護(hù)效果越好。的使用都源于鋁表面氧化膜的保護(hù)，氧化膜越厚，保護(hù)效果越好。但鋁的大量攝入對人體有百害而無一利。因此，鋁制品雖然有很但鋁的大量攝入對人體有百害而無一利。因此，鋁制品雖然有很多優(yōu)點(diǎn)，但使用時要特別注意：多優(yōu)點(diǎn)，但使用時要特別注意：1 1、盛放食物或水不要過夜，用后及時洗凈。醬、醋、鹽、糖、酒、盛放食物或水不要過夜，用后及時洗凈。醬、醋、鹽、糖、酒等有酸、堿性的食物，不宜在鋁器皿內(nèi)存放過久，以防腐蝕。等有酸、堿性的食物，不宜在鋁器皿內(nèi)存放過久，以防腐蝕。2 2、鋁鍋第一次用，最好先煮或盛放帶油的東西，使油類塞滿鍋壁、鋁鍋第

12、一次用，最好先煮或盛放帶油的東西，使油類塞滿鍋壁上的細(xì)小凹孔，以便增加防腐能力，要是先煮粥也行。上的細(xì)小凹孔，以便增加防腐能力，要是先煮粥也行。3 3、鋁器不宜拌蛋汁。由于鋁制品含有一種物質(zhì)，一遇雞蛋汁液就、鋁器不宜拌蛋汁。由于鋁制品含有一種物質(zhì)，一遇雞蛋汁液就會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使蛋清變?yōu)榛疑?，使蛋黃變?yōu)榫G色，既影響蛋會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使蛋清變?yōu)榛疑沟包S變?yōu)榫G色，既影響蛋品菜肴的正常色澤，食后還對人體不利。品菜肴的正常色澤，食后還對人體不利。4 4、砂灰揩擦有損鋁器炊具。破壞氧化鋁膜，降低了其使用期限。、砂灰揩擦有損鋁器炊具。破壞氧化鋁膜，降低了其使用期限。這里有五個問題，你想回答哪一個？這里

13、有五個問題，你想回答哪一個？幻燈片幻燈片 4222 4222幻燈片幻燈片 42 42幻燈片幻燈片 1919幻燈片幻燈片 193 193幻燈片幻燈片 424 424幻燈片幻燈片 鋁的性質(zhì)鋁的性質(zhì)1 12 2w練習(xí)：練習(xí)：w1 1、說明下列事實(shí)所含的化學(xué)原理、說明下列事實(shí)所含的化學(xué)原理常溫下，可以用鋁制容器貯存和運(yùn)輸常溫下，可以用鋁制容器貯存和運(yùn)輸濃硫酸。濃硫酸。鋁在空氣中不像鐵那樣容易被腐蝕。鋁在空氣中不像鐵那樣容易被腐蝕。因?yàn)槎趸寂c氫氧化鈉溶液反應(yīng)，因?yàn)槎趸寂c氫氧化鈉溶液反應(yīng)，使罐內(nèi)壓強(qiáng)減少，所以變癟。使罐內(nèi)壓強(qiáng)減少，所以變癟。CO2+2OH - =CO32-+H2O因?yàn)槎趸寂c氫氧化鈉溶液反應(yīng)完，鋁與氫氧化鈉溶液因?yàn)槎趸寂c氫氧化鈉溶液反應(yīng)完，鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氫氣，使罐內(nèi)壓強(qiáng)增大，所以又鼓起來。反應(yīng)生成氫氣，使罐內(nèi)壓強(qiáng)增大，所以又鼓起來。2Al+2H2O+2OH = 2AlO2 +3H23、 除去鎂粉中混有的少量鋁粉，可選除去鎂粉中混有的少量鋁粉，可選用下列溶液中的用下列溶液中的 （ ） A 鹽酸鹽酸 B 稀硝酸稀硝酸 C 氨水氨水 D 濃氫氧