鋁(第一課時(shí))

1、打一打一化學(xué)元素化學(xué)元素 鋁在自然界里以鋁在自然界里以化合態(tài)化合態(tài)存在，廣泛分布于存在，廣泛分布于巖石、泥土和動(dòng)植物體內(nèi)，是地殼里含量最巖石、泥土和動(dòng)植物體內(nèi)，是地殼里含量最多的金屬元素（多的金屬元素（7.73%7.73%），僅次于氧、硅。），僅次于氧、硅。氧氧硅硅鋁鋁鐵鐵鈣鈣鈉鈉鉀鉀鎂鎂氫氫其它其它氧氧 48.60%硅硅 26.30%鋁鋁鐵鐵7.73%4.75%1 1鋁的存在鋁的存在 鋁是地殼里含量最多的金屬元素，并有許鋁是地殼里含量最多的金屬元素，并有許多優(yōu)良的性能和廣泛的用途，為什么鋁的應(yīng)多優(yōu)良的性能和廣泛的用途，為什么鋁的應(yīng)用要比銅和鐵晚呢？用要比銅和鐵晚呢？思思 考：考： 鋁較活潑，

2、一般的還原劑都難以把鋁較活潑，一般的還原劑都難以把鋁從鋁的化合物中還原出來(lái)。鋁從鋁的化合物中還原出來(lái)。 1825年丹麥化學(xué)家用無(wú)水氯化鋁與鉀作年丹麥化學(xué)家用無(wú)水氯化鋁與鉀作用，才第一次獲得金屬鋁。當(dāng)時(shí)鋁的價(jià)用，才第一次獲得金屬鋁。當(dāng)時(shí)鋁的價(jià)格十分昂貴，被稱(chēng)為格十分昂貴，被稱(chēng)為“”。2 4 32 2鋁的冶煉（電解法）鋁的冶煉（電解法）Al2O3電解電解冰晶石冰晶石Al + O2 鋁鋁 制制 品品鋁鋁 制制 品品3 3、鋁的物理性質(zhì)和用途、鋁的物理性質(zhì)和用途純鋁較軟，熔點(diǎn)純鋁較軟，熔點(diǎn)660.4660.4，沸點(diǎn)，沸點(diǎn)24672467。（1 1）銀白色光澤）銀白色光澤（2 2）密度較?。┟芏容^?。?

3、.7g/cm3 ）、 輕金屬輕金屬（3 3）導(dǎo)電性好）導(dǎo)電性好（6 6）反射性好）反射性好（4 4）導(dǎo)熱性好）導(dǎo)熱性好（5 5）延展性好）延展性好制作涂料、銀漆制作涂料、銀漆制航空用的合金制航空用的合金制高質(zhì)量反射鏡制高質(zhì)量反射鏡各種熱交換器、炊具各種熱交換器、炊具食品包裝、鋁箔食品包裝、鋁箔作導(dǎo)線(xiàn)、電纜作導(dǎo)線(xiàn)、電纜Al 3 eAl 3+還還 原原 性性4 4鋁的化學(xué)性質(zhì)鋁的化學(xué)性質(zhì)鋁的原子結(jié)構(gòu)鋁的原子結(jié)構(gòu) 鋁容易失去最外層鋁容易失去最外層3 3個(gè)電子，成為帶個(gè)電子，成為帶3 3個(gè)單位個(gè)單位正電荷的鋁離子，因此鋁的還原性很強(qiáng)。正電荷的鋁離子，因此鋁的還原性很強(qiáng)。8 8+13+132 23 3觀(guān)

4、察對(duì)象觀(guān)察對(duì)象 現(xiàn)象現(xiàn)象 初步結(jié)論初步結(jié)論 鐵門(mén)鐵門(mén)鐵窗鐵窗 銹跡斑斑，銹蝕嚴(yán)重，銹跡斑斑，銹蝕嚴(yán)重，裸露出來(lái)的內(nèi)層鐵也裸露出來(lái)的內(nèi)層鐵也被腐蝕了被腐蝕了鐵在空氣中生鐵在空氣中生銹腐蝕銹腐蝕 鋁合金鋁合金門(mén)窗門(mén)窗 表面平整光滑，無(wú)生表面平整光滑，無(wú)生銹腐蝕現(xiàn)象銹腐蝕現(xiàn)象鋁合金沒(méi)有發(fā)鋁合金沒(méi)有發(fā)生生銹腐蝕生生銹腐蝕 2 3 2Al (NO3)3 +3Hg（1 1）跟非金屬反應(yīng)）跟非金屬反應(yīng)4 3 2 Al + O2Al2O3致密氧化膜致密氧化膜4 3 2 Al + O2Al2O3 Al+ Hg(NO3)2 常溫下常溫下 1.用砂皮擦去鋁條表面的氧化膜用砂皮擦去鋁條表面的氧化膜 2.把鋁條插入硝酸

5、汞溶液里浸泡把鋁條插入硝酸汞溶液里浸泡10秒鐘秒鐘 3.取出鋁條，用濾紙輕輕地將表面吸干取出鋁條，用濾紙輕輕地將表面吸干 4.把鋁條放在干燥的濾紙上，觀(guān)察鋁條表面發(fā)生的現(xiàn)象把鋁條放在干燥的濾紙上，觀(guān)察鋁條表面發(fā)生的現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鋁條表面慢慢長(zhǎng)出整齊得像鋁條表面慢慢長(zhǎng)出整齊得像“毛刷毛刷”一一樣的樣的白毛白毛，同時(shí)鋁條表面發(fā)熱，同時(shí)鋁條表面發(fā)熱 。 Al + O2Al2O3+ Q點(diǎn)燃點(diǎn)燃4 3 2 白色粉末白色粉末AlAl2O3Al2O3Al2O3Al2O3Al2O3高溫高溫空氣空氣常溫常溫空氣空氣純純O2點(diǎn)燃點(diǎn)燃Hg(NO3)2浸泡浸泡空氣，常溫空氣，常溫濃濃H2SO4或濃或濃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堅(jiān)固的氧化膜堅(jiān)固的氧化膜 （鈍化）（鈍化）常溫常溫白色粉末白色粉末鋁和氧氣反應(yīng)在不同條件下有何不同現(xiàn)象？鋁和氧氣反應(yīng)在不同條件下有何不同現(xiàn)象？在在點(diǎn)燃點(diǎn)燃或或常溫常溫下下Al都能和都能和O2發(fā)生反應(yīng)。發(fā)生反應(yīng)。Al + Cl2Al + SAlCl3Al2S323223點(diǎn)燃點(diǎn)燃鋁也能與硫、鹵素等起反應(yīng)。鋁也能與硫、鹵素等起反應(yīng)。 + H2Al + H2O Al(OH)3為什么可以用鋁鍋燒水呢？為什么可以用鋁鍋燒水呢？想一想想一想2623鋁能與沸水反應(yīng)，帶氧化膜的鋁不與水反應(yīng)。鋁能與沸水反應(yīng)，帶氧化膜的鋁不與水反應(yīng)。 Al + H+ Al3+ +

7、H2a. a. 非氧化性酸（非氧化性酸（ HCl、稀稀H2SO4）：b. b. 強(qiáng)氧化性酸：常溫鈍化，故可用鋁制容器強(qiáng)氧化性酸：常溫鈍化，故可用鋁制容器裝運(yùn)濃裝運(yùn)濃H2SO4或濃或濃HNO3；加熱可以反應(yīng)。；加熱可以反應(yīng)。Al + H2SO4(濃濃)Al + HNO3(濃濃) Al2(SO4)3 + SO2+ H2OAl(NO3)3 + NO2+ H2O 2 6 3 66 3 32 6 2 3鋁鋁 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加熱加熱 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還還原原劑劑氧氧化化劑劑想一想想一想洗鋁鍋時(shí)能用鋼絲球嗎？洗鋁鍋時(shí)能用鋼絲球嗎？鋁鍋能否長(zhǎng)期存放酸性和堿性食品？鋁鍋能否長(zhǎng)期存放酸性和堿性食品？燒的菜放在鋁鍋中過(guò)夜好嗎？燒的菜放在鋁鍋中過(guò)夜好嗎？（5）與某些金屬氧化物的反應(yīng)）與某些金屬氧化物的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：在

9、鎂帶、在鎂帶、氯酸鉀的引燃下，氧氯酸鉀的引燃下，氧化鐵粉末與鋁粉在高化鐵粉末與鋁粉在高溫下發(fā)生劇烈的反應(yīng)溫下發(fā)生劇烈的反應(yīng)，同時(shí)放出大量的熱，同時(shí)放出大量的熱，發(fā)生耀眼的光芒。，發(fā)生耀眼的光芒。紙漏斗下部被燒穿，紙漏斗下部被燒穿，有火紅的熔融物落入有火紅的熔融物落入砂中。冷卻后除去外砂中。冷卻后除去外層熔渣，發(fā)現(xiàn)落下的層熔渣，發(fā)現(xiàn)落下的是鐵珠。是鐵珠。Al + Fe2O3 Fe+ Al2O3+ Q高溫高溫 鋁熱反應(yīng)鋁熱反應(yīng) 鋁熱劑鋁熱劑Cr2O3、V2O5、MnO222鋁熱反應(yīng)：鋁粉與某些金屬氧化物在較高溫度鋁熱反應(yīng)：鋁粉與某些金屬氧化物在較高溫度、熔融狀態(tài)下進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。、熔融狀態(tài)下進(jìn)

10、行的氧化還原反應(yīng)。鋁熱劑：鋁粉與金屬氧化物的混合物鋁熱劑：鋁粉與金屬氧化物的混合物鋁熱劑法：用加熱鋁粉和金屬氧化物的混合物鋁熱劑法：用加熱鋁粉和金屬氧化物的混合物還原金屬的方法。還原金屬的方法。 冶煉難熔的金屬（冶煉難熔的金屬（如如V V、CrCr、MnMn），）， 焊接鋼材、鐵軌焊接鋼材、鐵軌京廣鐵路的焊接現(xiàn)場(chǎng)京廣鐵路的焊接現(xiàn)場(chǎng) AlAlCl3NaAlO2Al2O3NaOH（強(qiáng)堿）（強(qiáng)堿）HCl或或Cl2O2或或Fe2O3電解電解回顧與小結(jié)回顧與小結(jié) （2-1）Al(OH)3水水Al2S3 SAl(NO3)3HNO3 （2-2）回顧與小結(jié)回顧與小結(jié) AlAl的鈍化？的鈍化？AlAl的的特特性

11、：性： 2Al + 2NaOH + 2H2O 2NaAlO2 + 3H22mol 3mol 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 2mol 3mol鋁熱反應(yīng)鋁熱反應(yīng)? 鋁熱劑鋁熱劑?AlAl2O3Al(OH)3Al3+AlO2Al2O3 ( (鋁熱反應(yīng)）鋁熱反應(yīng)）O2Fe2O3OH-H+H2O鋁與人體健康鋁與人體健康 鋁使用不當(dāng)也會(huì)產(chǎn)生一些副作用。有資料報(bào)道：鋁鹽可能導(dǎo)鋁使用不當(dāng)也會(huì)產(chǎn)生一些副作用。有資料報(bào)道：鋁鹽可能導(dǎo)致人的記憶力喪失。澳大利亞一個(gè)私營(yíng)研究團(tuán)體說(shuō)：廣泛使致人的記憶力喪失。澳大利亞一個(gè)私營(yíng)研究團(tuán)體說(shuō)：廣泛使用鋁鹽凈化水可能導(dǎo)致腦損傷，造成嚴(yán)重的記憶力喪失，這用鋁鹽凈化

12、水可能導(dǎo)致腦損傷，造成嚴(yán)重的記憶力喪失，這是早老性癡呆癥特有的癥狀。研究人員對(duì)老鼠的實(shí)驗(yàn)表明，是早老性癡呆癥特有的癥狀。研究人員對(duì)老鼠的實(shí)驗(yàn)表明，混在飲水中的微量鋁進(jìn)入老鼠的腦中并在那里逐漸積累，給混在飲水中的微量鋁進(jìn)入老鼠的腦中并在那里逐漸積累，給它們喝一杯經(jīng)鋁鹽處理過(guò)的水后，它們腦中的含鋁量就達(dá)到它們喝一杯經(jīng)鋁鹽處理過(guò)的水后，它們腦中的含鋁量就達(dá)到可測(cè)量的水平?？蓽y(cè)量的水平。 世界衛(wèi)生組織提出人體每天的攝鋁量不應(yīng)超過(guò)每千克體世界衛(wèi)生組織提出人體每天的攝鋁量不應(yīng)超過(guò)每千克體重重1 1毫克，一般情況下，一個(gè)人每天攝取的鋁量絕不會(huì)超過(guò)這毫克，一般情況下，一個(gè)人每天攝取的鋁量絕不會(huì)超過(guò)這個(gè)量，但是

13、，經(jīng)常喝鋁鹽凈化過(guò)的水，吃含鋁鹽的食物，如個(gè)量，但是，經(jīng)常喝鋁鹽凈化過(guò)的水，吃含鋁鹽的食物，如油條、粉絲、涼粉、油餅、易位罐裝的軟飲料等，或是經(jīng)常油條、粉絲、涼粉、油餅、易位罐裝的軟飲料等，或是經(jīng)常食用鋁制炊具炒出的飯萊，都會(huì)使人的攝鋁量增加，從而影食用鋁制炊具炒出的飯萊，都會(huì)使人的攝鋁量增加，從而影響腦細(xì)胞功能，導(dǎo)致記憶力下降，思維能力遲鈍。響腦細(xì)胞功能，導(dǎo)致記憶力下降，思維能力遲鈍。 往一金屬鋁的易拉罐內(nèi)充滿(mǎn)往一金屬鋁的易拉罐內(nèi)充滿(mǎn)COCO2 2，然后往罐內(nèi)注入足量的，然后往罐內(nèi)注入足量的NaOHNaOH溶液，立即用膠布封罐口。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，罐壁內(nèi)凹而癟溶液，立即用膠布封罐口。經(jīng)過(guò)一段時(shí)

14、間后，罐壁內(nèi)凹而癟，再過(guò)一段時(shí)間后，癟了的罐壁又重新鼓起來(lái)。，再過(guò)一段時(shí)間后，癟了的罐壁又重新鼓起來(lái)。（1 1）罐壁內(nèi)凹而癟的原因）罐壁內(nèi)凹而癟的原因 。 反應(yīng)的化學(xué)方程式是反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。（) ) 罐再鼓起的原因是罐再鼓起的原因是 。 反應(yīng)的化學(xué)方程式是反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。 2.2.鋁熱劑中鋁的作用是（鋁熱劑中鋁的作用是（ ） A.A.催化劑催化劑 B.B.氧化劑氧化劑 C.C.還原劑還原劑 D.D.填充劑填充劑1.1.鋁具有較強(qiáng)的抗腐蝕性，主要因?yàn)椋ㄤX具有較強(qiáng)的抗腐蝕性，主要因?yàn)椋?） A.A.鋁不活潑鋁不活潑 B.B.具有兩性具有兩性 C.C.鋁與氧氣在常溫下不反應(yīng)鋁與氧氣在常溫

15、下不反應(yīng) D.D.鋁表面在常溫下能形成一層致密的氧化物薄膜鋁表面在常溫下能形成一層致密的氧化物薄膜 DC練習(xí)與評(píng)價(jià)練習(xí)與評(píng)價(jià)（2-1） 4.4.取等質(zhì)量的兩份鋁粉，一份投入足量濃氫氧化鈉溶取等質(zhì)量的兩份鋁粉，一份投入足量濃氫氧化鈉溶 液中，一份投入足量鹽酸中，充分反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣液中，一份投入足量鹽酸中，充分反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣 的質(zhì)量之比為（的質(zhì)量之比為（ ） A A、 1 : 2 B1 : 2 B、 1 : 3 1 : 3 C C、 3 : 2 D3 : 2 D、 1 : 11 : 13.3.鋁熱反應(yīng)說(shuō)明了鋁熱反應(yīng)說(shuō)明了 ( ) ( ) A A、鋁的密度小、熔點(diǎn)較低、鋁的密度小、熔點(diǎn)較低 B B、

16、氧化鋁具有氧化性、氧化鋁具有氧化性 C C、該反應(yīng)是放熱反應(yīng)、該反應(yīng)是放熱反應(yīng) D D、鋁具有氧化性、鋁具有氧化性CD練習(xí)與評(píng)價(jià)練習(xí)與評(píng)價(jià)（2-2）5.5.將將5.4g Al5.4g Al投入投入200.0mL 2.0mol/L200.0mL 2.0mol/L的某溶液中有氫氣的某溶液中有氫氣 產(chǎn)生，充分反應(yīng)后有金屬剩余。該溶液可能為（產(chǎn)生，充分反應(yīng)后有金屬剩余。該溶液可能為（ ）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.近年來(lái)，有科學(xué)家在探索利用鋁粉作燃料的可

17、能性。近年來(lái)，有科學(xué)家在探索利用鋁粉作燃料的可能性。 假如鋁作為一種普遍使用的新型能源被開(kāi)發(fā)利用，假如鋁作為一種普遍使用的新型能源被開(kāi)發(fā)利用， 關(guān)于其有利因素的下列說(shuō)法中，你認(rèn)為哪項(xiàng)是關(guān)于其有利因素的下列說(shuō)法中，你認(rèn)為哪項(xiàng)是錯(cuò)誤錯(cuò)誤 的（的（ ）A A鋁是固體，便于安全運(yùn)輸、貯存鋁是固體，便于安全運(yùn)輸、貯存B B單位質(zhì)量鋁燃燒時(shí)放出的熱量多，燃燒后產(chǎn)物對(duì)單位質(zhì)量鋁燃燒時(shí)放出的熱量多，燃燒后產(chǎn)物對(duì) 環(huán)境的污染容易控制環(huán)境的污染容易控制C C在地球上，鋁礦資源非常豐富在地球上，鋁礦資源非常豐富D D我國(guó)現(xiàn)在已有足夠電力資源可用于制取我國(guó)現(xiàn)在已有足夠電力資源可用于制取D7.7.為確定某鋁熱劑（含氧化鐵和鋁）的組成，分別進(jìn)為確定某鋁熱劑（含氧化鐵和鋁）的組成，分別進(jìn) 行下列實(shí)驗(yàn)。行下列實(shí)驗(yàn)。 若取若取agag樣品，向其中加入足量的樣品，向其中加入足量的NaOHNaOH溶液，測(cè)得溶液，測(cè)得 生成的氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況，下同）體積為生成的氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況，下同）體積為bLbL。 反應(yīng)的化學(xué)方程式是反應(yīng)的化學(xué)方程式是 . . 樣品中鋁的質(zhì)量是樣品中鋁的質(zhì)量是 g g 若取若取agag樣品將其點(diǎn)燃，恰好完全反應(yīng)，該反