【中學(xué)】 鋁 金屬材料 復(fù)合材料ppt課件

1、第第2講鋁金屬資料復(fù)合資料講鋁金屬資料復(fù)合資料 1在自然界中的存在 鋁元素在地殼中含量豐富，僅次于硅，自然界中的鋁全部以 態(tài)存在。 2物理性質(zhì) 雪白色，有金屬光澤的固體，有良好的延展性、導(dǎo)電性和傳熱性等，密度較小，質(zhì)地柔軟。化合化合3化學(xué)性質(zhì)2Al+O2= Al2O3 點(diǎn)燃點(diǎn)燃Al+3S = 2Al+3Cl2=點(diǎn)燃點(diǎn)燃2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H22Al+Fe2O3= Al2O3 +2Fe 濃濃HNO3、濃、濃H2SO4高溫5氧化鋁(1)物理性質(zhì)通常為白色固體， 溶于水，有很高的熔點(diǎn)。不不4冶煉工業(yè)上冶煉鋁的化學(xué)方程式為：Al2O36H=2Al33H2OAl2O32

2、OH 3H2O=2Al(OH)4(2)化學(xué)性質(zhì)6氫氧化鋁(1)物理性質(zhì)留意：Al、Al2O3、Al(OH)3既能與強(qiáng)酸反響又能與強(qiáng)堿反響，其中Al2O3和Al(OH)3為兩性化合物。Al(OH)33H=Al33H2OAl(OH)3OH=Al(OH)42Al(OH)3= Al2O3 3H2O(2)化學(xué)性質(zhì)白色膠狀不溶于水的物質(zhì)，有較強(qiáng)的吸附性。判別以下說法能否正確1明礬水解構(gòu)成的Al(OH)3膠體能吸附水中懸浮物，可用于水的凈化。( )2向AlCl3溶液中滴加氨水，產(chǎn)生白色沉淀；再參與過量NaHSO4溶液，沉淀消逝。( )3在稀硫酸中參與銅粉，銅粉不溶解；再參與Cu(NO3)2固體，銅粉仍不溶解

3、。( )4鋁制容器可盛裝濃H2SO4( )5用氫氧化鈉溶液除去鋁外表的氧化膜：Al2O32OH3H2O 2Al(OH)4( )6用氨水鑒別Al3、Mg2、Ag( )7向明礬溶液中參與過量的氫氧化鋇溶液：Al3 2SO42- 2Ba24OH 2BaSO4Al(OH)4( )8Y(即Al)的最高價(jià)氧化物的水化物能溶于稀氨水。( )9我國流通的硬幣材質(zhì)是金屬單質(zhì)。( )10制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法。( ) 1“鋁三角是指鋁三角是指Al3、Al(OH)3、 Al(OH)4相互轉(zhuǎn)相互轉(zhuǎn)化的三角關(guān)系化的三角關(guān)系A(chǔ)l33NH3H2O 3NH4 Al(OH)3 =A

4、l33Al(OH)4 4Al(OH)3=2、Al(OH)33H=Al33H2OAl34OH 過量過量 =Al(OH)4Al(OH)4 H 少量少量 =Al(OH)3H2O3、 Al(OH)4 4H 過量過量 =Al34H2OAl(OH)3OH=Al(OH)43Al(OH)4 Al3 =4Al(OH)3Al(OH)4CO2 Al(OH)3HCO3=-1、Al33OH 少量少量 =Al(OH)32運(yùn)用(1)制取Al(OH)3 氫氧化鋁易溶于強(qiáng)堿而不溶于氨水，因此實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化氫氧化鋁易溶于強(qiáng)堿而不溶于氨水，因此實(shí)驗(yàn)室制備氫氧化鋁時(shí)普通不用氫氧化鈉等強(qiáng)堿替代氨水，以免強(qiáng)堿過量時(shí)氫氧鋁時(shí)普通不用氫氧

5、化鈉等強(qiáng)堿替代氨水，以免強(qiáng)堿過量時(shí)氫氧化鋁溶解，或強(qiáng)堿缺乏時(shí)鋁離子未完全沉淀?；X溶解，或強(qiáng)堿缺乏時(shí)鋁離子未完全沉淀。Al33NH3H2O Al(OH)33NH4 Al(OH)4CO2 Al(OH)3HCO3 Al33Al(OH)4 4Al(OH)3實(shí)驗(yàn)制取實(shí)驗(yàn)制取Al(OH)3 本卷須知本卷須知 ：(2)離子共存問題離子共存問題與與Al3Al3不能大量共存的離子有不能大量共存的離子有: :與與Al(OH)4Al(OH)4不能大量共存的離子有不能大量共存的離子有例如：例如：Al33ClO3H2O =Al(OH)33HClOAl33HCO3 =Al(OH)33CO2例：例：Al(OH)4 NH4

6、 =Al(OH)3NH3H2OOH、S2、Al(OH)4、HCO3 ClO、CO3 2-等。等。H、NH4 、Al3、Fe3、HCO3 、HSO3 等。等。(2)圖象圖象1把強(qiáng)堿溶液逐滴參與到鋁鹽把強(qiáng)堿溶液逐滴參與到鋁鹽(Al3)溶液中至過量溶液中至過量(1)景象：景象： 先有白色沉淀產(chǎn)生，然后沉淀逐漸溶解。先有白色沉淀產(chǎn)生，然后沉淀逐漸溶解。(3)有關(guān)反響：有關(guān)反響：AB：Al33OH=Al(OH)3BD： Al(OH)3OH=Al(OH)4(2)圖象圖象2.把鋁鹽把鋁鹽(Al3)溶液逐滴參與到強(qiáng)堿溶液中至過量溶液逐滴參與到強(qiáng)堿溶液中至過量(1)景象：景象：先無明顯景象，然后逐漸產(chǎn)生大量的白

7、色沉淀先無明顯景象，然后逐漸產(chǎn)生大量的白色沉淀(2)有關(guān)反響：有關(guān)反響：AB： Al34OH=Al(OH)4BC：Al33Al(OH)4=4Al(OH)33、向可容性鋁鹽溶液中滴入氨水至過量。、向可容性鋁鹽溶液中滴入氨水至過量。產(chǎn)生白色成淀產(chǎn)生白色成淀-漸多漸多-最多最多-沉淀不消逝。沉淀不消逝。2、圖像：、圖像：3、反響離子方程式：、反響離子方程式：Al33NH3H2O 3NH4 Al(OH)3 (1)景象：景象：4在在Al(OH)4溶液中逐滴參與強(qiáng)酸至過量溶液中逐滴參與強(qiáng)酸至過量(1)景象：景象：先生成白色沉淀，隨后沉淀逐漸溶解。先生成白色沉淀，隨后沉淀逐漸溶解。(2)圖象圖象(3)有關(guān)反

8、響：有關(guān)反響：AB：Al(OH)4H=Al(OH)3H2OBD：Al(OH)33H=Al33H2O5.在強(qiáng)酸溶液中逐滴參與在強(qiáng)酸溶液中逐滴參與Al(OH)4溶液至過量溶液至過量(1)景象：景象：先無明顯景象，反響一段時(shí)間后逐漸產(chǎn)生白色沉淀。先無明顯景象，反響一段時(shí)間后逐漸產(chǎn)生白色沉淀。(2)圖象圖象(3)有關(guān)反響：有關(guān)反響：AB： 4HAl(OH)4=Al34H2OBC： Al33Al(OH)4=4Al(OH)3(2)圖象圖象6明礬溶液中逐滴參與明礬溶液中逐滴參與Ba(OH)2溶液至過量溶液至過量(1)景象：景象：先有白色沉淀生成，然后部分沉淀溶解。先有白色沉淀生成，然后部分沉淀溶解。(3)有

9、關(guān)反響：有關(guān)反響：OA：2KAl(SO4)23Ba(OH)2=2Al(OH)33BaSO4K2SO4AB：2Al(OH)3K2SO4Ba(OH)2=BaSO42KAl(OH)4(2)圖象：圖象：7向向Mg2與與Al3的酸性溶液中逐滴參與強(qiáng)堿溶液的酸性溶液中逐滴參與強(qiáng)堿溶液(1)景象：景象： 無明顯景象無明顯景象出現(xiàn)沉淀出現(xiàn)沉淀漸多漸多最多最多減少減少不變不變(3)反響：反響：OA：HOH=H2OAB：Mg22OH=Mg(OH)2BC：Al(OH)3OH=Al(OH)4Al33OH=Al(OH)38、向、向Al(OH)4 中通入中通入CO2 至過量。至過量。3反響離子方程式：反響離子方程式：產(chǎn)生

10、白色白色沉淀產(chǎn)生白色白色沉淀-漸多漸多-最多最多-沉淀不消逝。沉淀不消逝。1景象：景象：2圖象：圖象：Al(OH)4CO2 = Al(OH)3HCO3 CO2 與與H2O 和和Al(OH)3不反響不反響 某無色溶液中，知含有H、Mg2、Al3等陽離子，逐滴參與NaOH(溶液)，那么耗費(fèi)NaOH(溶液)體積(x軸)和生成沉淀量(y軸)之間的函數(shù)關(guān)系可用以下圖表示，那么以下圖中正確的選項(xiàng)是()B1銅(1)物理性質(zhì)銅是 色金屬，具有良好的 性、 性和延展性。紅紅導(dǎo)電導(dǎo)電導(dǎo)熱導(dǎo)熱(2)化學(xué)性質(zhì)(2)化學(xué)性質(zhì)2Cu O2= 2CuO2CuCO2 O2 H2O=Cu2 (OH) 2CO32Cu S= Cu

11、2SCu Cl2= CuCl2Cu 2H2 SO4(濃濃= CuSO4 SO2 +2H2 OCu 4H NO3(濃濃= Cu(NO3 ) 2 2NO2 +2H2 O3Cu 8H NO3(稀稀= 3Cu(NO3 ) 2 2NO +4H2 OCu 2FeCl3= CuCl 2 2FeCl22氧化銅(CuO)(1)物理性質(zhì)： 色粉末狀固體。黑黑CuO2H=Cu2H2OCuOH2=CuH2OCuOCO=CuCO22CuO=Cu2OO2高溫高溫(2)化學(xué)性質(zhì)紅色紅色 由于金屬的化學(xué)活動(dòng)性不同，金屬離子得到電子復(fù)原成金屬原子的才干也就不同，因此冶煉不同的金屬必需采用不同的冶煉方法。1熱分解法熱分解法適用于

12、冶煉金屬活動(dòng)性較差的金屬，如汞和銀：適用于冶煉金屬活動(dòng)性較差的金屬，如汞和銀： 2HgO=2HgO2， 2Ag2O=4AgO2。2熱復(fù)原法熱復(fù)原法用復(fù)原劑用復(fù)原劑(C、CO、H2、Al等等)復(fù)原金屬氧化物，適宜于金屬活動(dòng)復(fù)原金屬氧化物，適宜于金屬活動(dòng)性介于性介于AlCu之間的大多數(shù)金屬的冶煉之間的大多數(shù)金屬的冶煉(不包括不包括Al)。Fe2O33CO=2Fe3CO22CuOC=2CuCO22AlCr2O3 = 2CrAl2O3WO33H2 = W3H2O高溫高溫高溫高溫高溫高溫高溫高溫 假設(shè)這類金屬以硫化物或碳酸鹽的方式存在時(shí)，應(yīng)首先將其轉(zhuǎn)假設(shè)這類金屬以硫化物或碳酸鹽的方式存在時(shí)，應(yīng)首先將其轉(zhuǎn)

13、化成氧化物后再復(fù)原，化成氧化物后再復(fù)原， 如：如： ZnOC = ZnCO2ZnS3O2 = 2ZnO2SO2高溫高溫高溫高溫如：如： 3電解法電解法 適宜冶煉金屬活動(dòng)性很強(qiáng)的金屬適宜冶煉金屬活動(dòng)性很強(qiáng)的金屬( (普通是在金屬活動(dòng)順序表中普通是在金屬活動(dòng)順序表中鋁及排在鋁前邊的金屬鋁及排在鋁前邊的金屬) )。 例如：例如：2Al2O3(熔融熔融) =4Al3O2 通電通電冰晶石冰晶石MgCl2(熔融熔融)=MgCl2通電通電1.1.20212021山東高考山東高考AlAl、FeFe、CuCu都是重要的金屬元素。以下說法正都是重要的金屬元素。以下說法正確的選項(xiàng)是確的選項(xiàng)是( )( )A.A.三者

14、對應(yīng)的氧化物均為堿性氧化物三者對應(yīng)的氧化物均為堿性氧化物B.B.三者的單質(zhì)放置在空氣中均只生成氧化物三者的單質(zhì)放置在空氣中均只生成氧化物C.C.制備制備AlCl3AlCl3、FeCl3FeCl3、CuCl2CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法均不能采用將溶液直接蒸干的方法D.D.電解電解AlCl3AlCl3、FeCl3FeCl3、CuCl2CuCl2的混合溶液是陰極上依次析出的混合溶液是陰極上依次析出CuCu、FeFe、AlAlC2(2021全國全國II卷卷)15分以下圖中，分以下圖中，A、B、C、D、E是單質(zhì)，是單質(zhì)，G、H、I、F是是B、C、D、E分別和分別和A構(gòu)成的二元化合物。構(gòu)成的

15、二元化合物。知：知： 反響反響 C + G = B + H 能放出大量的熱，該反響曾運(yùn)能放出大量的熱，該反響曾運(yùn)用于鐵軌的焊接；用于鐵軌的焊接； I 是一種常見的溫室氣體，它和是一種常見的溫室氣體，它和 E 可以發(fā)生反響：可以發(fā)生反響：2EI=2FD，F(xiàn)中的中的E元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%.高溫高溫高溫高溫回答以下問題：回答以下問題：(1(1中反響的化學(xué)方程式為中反響的化學(xué)方程式為_；(2(2化合物化合物的電子式為的電子式為_, _, (3(31.6g G 1.6g G 溶于鹽酸，得到的溶液與銅粉完全反響，計(jì)算至少溶于鹽酸，得到的溶液與銅粉完全反響，計(jì)算至少所需銅粉的質(zhì)量寫出離子方

16、程式和計(jì)算過程；所需銅粉的質(zhì)量寫出離子方程式和計(jì)算過程；(4(4C C與過量與過量NaOHNaOH溶液反響的離子方程式為溶液反響的離子方程式為_反響后溶液與過量化合物反響后溶液與過量化合物反響的離子方程式為反響的離子方程式為_(5)E(5)E在在I I中熄滅察看到的景象是中熄滅察看到的景象是_。2Al+Fe2O3= 2Fe + Al2O3 高溫高溫:O:C:O:6HFe2O3 = H2O3Fe3 ; 2Fe3Cu = Cu2+ 2Fe20.64g2Al2OH6H2O= 2Al(OH)4 3H2 Al(OH)4 CO2=HCO3Al(OH)3鎂條猛烈熄滅，生成白色粉末，反響器內(nèi)壁附著有黑色的碳鎂條猛烈熄滅，生成白色粉末，反響器內(nèi)壁附著有黑色的碳309廣東以下說法正確的選項(xiàng)是廣東以下說法正確的選項(xiàng)是( )AMgSO4晶體中只存在離子鍵晶體中只存在離子鍵B含含Ca2+、Mg2+的水都是硬水的水都是硬水C霧是氣溶膠，在陽光下可察看到丁達(dá)爾效應(yīng)霧是氣溶膠，在陽光下可察看到丁達(dá)爾效應(yīng)D玻璃是氧化物，成分可表示為玻璃是氧化物，成分可表示為226Na O CaOSiOC4(2021海南海南)以下表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是以下表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是( )A生鐵中含有碳，抗腐蝕才干比純鐵弱生鐵中含有碳，抗腐蝕才干比純鐵弱 B