金屬鋁的性質(zhì)及應(yīng)用修改PPT課件

1、（一）在國宴上，拿破侖三世使用一套珍藏的（一）在國宴上，拿破侖三世使用一套珍藏的鋁制餐具鋁制餐具，而大臣們使用的是銀制餐具。而大臣們使用的是銀制餐具。（二）門捷列夫創(chuàng)建了元素（二）門捷列夫創(chuàng)建了元素周期表，受到英國皇家學會周期表，受到英國皇家學會的表彰，獎品是一只的表彰，獎品是一只鋁制鋁制獎杯。獎杯。 “鋁的趣史”第1頁/共36頁 鋁制電線鋁制電線燒烤用鋁箔紙燒烤用鋁箔紙鋁合金門窗鋁合金門窗易拉罐易拉罐第2頁/共36頁第3頁/共36頁鋁銀粉漆鋁銀粉漆鋁合金外殼鋁合金外殼鋁閃光燈鋁閃光燈照明彈照明彈陶瓷裝甲車陶瓷裝甲車航天航天器器第4頁/共36頁 現(xiàn)代飛機有現(xiàn)代飛機有70是鋁和鋁合金制造是鋁和鋁

2、合金制造的，所以人們稱鋁是的，所以人們稱鋁是“會飛會飛”的金屬。的金屬。 我國第一顆人造地球衛(wèi)星我國第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號東方紅一號”的外殼就是用鋁合金制成的。導(dǎo)彈的用鋁量的外殼就是用鋁合金制成的。導(dǎo)彈的用鋁量占總質(zhì)量的占總質(zhì)量的10105050。美國的阿波羅。美國的阿波羅號號宇宙飛船使用的金屬材料中，鋁和鋁合金占宇宙飛船使用的金屬材料中，鋁和鋁合金占7575。 第5頁/共36頁一、鋁的存在：一、鋁的存在： 鋁元素在自然界以鋁元素在自然界以化合態(tài)化合態(tài)形式形式存在。存在。 地殼中含量最多的金屬元素是地殼中含量最多的金屬元素是 ；地殼里各種元素的含量圖（質(zhì)量分數(shù)）Al第6頁/共36頁 6

3、60.4第7頁/共36頁2、用途、用途物理性質(zhì)用途易加工成各種形狀，易加工成各種形狀，包裝、裝飾工藝，包裝、裝飾工藝，鋁箔、鋁絲、銀粉涂料鋁箔、鋁絲、銀粉涂料鋁鍋、鋁壺等加熱器具鋁鍋、鋁壺等加熱器具鋁芯電線、電纜鋁芯電線、電纜銀白色，有金屬光澤質(zhì)地較軟，延展性好密度小、熔沸點低導(dǎo)熱性能好導(dǎo)熱性能好導(dǎo)電性能較好導(dǎo)電性能較好第8頁/共36頁-3e-Al+13823Al3+1382鋁比較活潑鋁比較活潑,具有還原性具有還原性三、鋁的化學性質(zhì) 第9頁/共36頁 根據(jù)金屬活動性順序表，鋁比鐵活潑，但鋁為什么卻不像鐵那樣容易被空氣腐蝕？家中的鋁鍋能否經(jīng)常用金屬清潔球擦亮，為什么？ K Ca Na Mg Al

4、 Zn Fe Sn Pb （H） Cu Hg Ag Pt Au【問題與討論】【問題與討論】 第10頁/共36頁1.1.鋁與非金屬單質(zhì)鋁與非金屬單質(zhì)O2的反應(yīng)的反應(yīng)（1 1）常溫下，）常溫下，AlAl與空氣中的與空氣中的O O2 2反應(yīng)，生成致密的氧化反應(yīng)，生成致密的氧化膜并牢固的覆蓋在膜并牢固的覆蓋在AlAl的表面，可以阻止空氣進一步與的表面，可以阻止空氣進一步與AlAl的反應(yīng)，根據(jù)這一性質(zhì)，人們常通過一定的方法來的反應(yīng)，根據(jù)這一性質(zhì)，人們常通過一定的方法來增加增加AlAl表面氧化膜的厚度，加強對表面氧化膜的厚度，加強對AlAl的保護。的保護。常溫常溫 4Al+3O 4Al+3O2 2=2Al

5、=2Al2 2O O3 3 ( (使鋁具有很好的抗腐蝕能力使鋁具有很好的抗腐蝕能力) )（2 2）AlAl在在O O2 2中點燃中點燃現(xiàn)象：產(chǎn)生耀眼的白光，放出大量的熱 。播放視頻4Al + 3O4Al + 3O2 2 = 2Al = 2Al2 2O O3 3第11頁/共36頁實驗探究2-1、Al片打磨后浸入6mol/L的稀鹽酸中，觀察現(xiàn)象。有氣泡產(chǎn)生 2Al+6H+=2Al3+3H2 鋁桶能否盛放稀鹽酸、稀硫酸？討論實驗現(xiàn)象離子方程式化學方程式化學方程式2Al+6HCl=2AlCl3+3H2第12頁/共36頁實驗探究與鋁反應(yīng)的物質(zhì)實驗現(xiàn)象結(jié)論或化學方程式濃硝酸濃硫酸無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象問：問

6、：鋁與冷的濃硫酸或冷的濃硝酸有沒有發(fā)生化鋁與冷的濃硫酸或冷的濃硝酸有沒有發(fā)生化學反應(yīng)？學反應(yīng)？鈍化鈍化：鋁和冷的濃硫酸或濃硝酸發(fā)生化學反應(yīng)，鋁和冷的濃硫酸或濃硝酸發(fā)生化學反應(yīng)，生成了一層致密而又堅固的氧化物薄膜，阻止生成了一層致密而又堅固的氧化物薄膜，阻止了反應(yīng)的繼續(xù)進行。了反應(yīng)的繼續(xù)進行。表面鈍化表面鈍化提示：濃硫酸、濃硝酸具有強氧化性提示：濃硫酸、濃硝酸具有強氧化性2-2、鋁桶能否盛放濃硝酸、濃硫酸？為什么？第13頁/共36頁鋁制濃硝酸運輸槽罐 鋁在冷的濃硫酸或冷的濃硝酸中鈍化鈍化也是一種氧化還原反應(yīng)。第14頁/共36頁鋁熱劑 交流與討論交流與討論 鋁熱反應(yīng)利用了鋁的什么性質(zhì)？鋁熱反應(yīng)利用

7、了鋁的什么性質(zhì)？答：答：利用鋁的強還原性和鋁轉(zhuǎn)化為氧化鋁時能放出大量熱的性質(zhì)利用鋁的強還原性和鋁轉(zhuǎn)化為氧化鋁時能放出大量熱的性質(zhì)第15頁/共36頁鋁熱反應(yīng)用于焊接鋼軌鋁熱反應(yīng)用于焊接鋼軌第16頁/共36頁鋁熱反應(yīng)用于鋁熱反應(yīng)用于“定向爆破定向爆破” ，主要是利用鋁主要是利用鋁熱反應(yīng)熔斷鋼熱反應(yīng)熔斷鋼筋筋 使樓房定向使樓房定向倒塌倒塌 第17頁/共36頁2Al+Cr2O3=2Cr+Al2O34Al+3MnO2=3Mn+2Al2O310Al+3V2O5=6V+5Al2O3高溫高溫高溫高溫高溫高溫練習：練習：Al分別與分別與Cr2O3 、 MnO2 、V2O5 的反應(yīng)的反應(yīng)第18頁/共36頁猜想觀察

8、與思考寫出該反應(yīng)的化學方程式及離子方程式：4、鋁桶能否盛放氫氧化鈉等堿性溶液？ 如何通過實驗驗證？練一練（1）Al片打磨后浸入6mol/L的NaOH 溶液中：現(xiàn)象 Al片表面有氣泡冒出 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+ 3H2 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+ 3H2第19頁/共36頁（2 2）鋁與水的反應(yīng)）鋁與水的反應(yīng)鋁與鋁與冷水冷水不反應(yīng)不反應(yīng)，與，與熱水熱水反應(yīng)反應(yīng)緩慢緩慢。2Al + 6 H2Al + 6 H2 2O =O = = 2Al 2Al（OHOH）3 3 + 3H + 3H2 2那用鋁鍋燒水又是為什么那用鋁鍋燒水又是為什么? ?第20頁/共36頁5.5

9、.鋁和某些鹽溶液反應(yīng)鋁和某些鹽溶液反應(yīng)根據(jù)金屬活動性順序的應(yīng)用，鋁能把排在它根據(jù)金屬活動性順序的應(yīng)用，鋁能把排在它后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來，如后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來，如:2Al+3CuSO2Al+3CuSO4 4 3Cu+Al3Cu+Al2 2(SO(SO4 4) )3 3把金屬鋁放到硫酸銅溶液中，觀察實驗現(xiàn)象把金屬鋁放到硫酸銅溶液中，觀察實驗現(xiàn)象第21頁/共36頁小結(jié)今天你學到了什么？ 鋁的物理性質(zhì)與用途：鋁的化學性質(zhì)鋁的化學性質(zhì)(具有還原性，作還原劑具有還原性，作還原劑）：）：1.與氧氣反應(yīng)與氧氣反應(yīng)2.與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)放出氫氣，與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)放出氫氣， 在

10、冷的濃硫酸、濃硝酸中鈍化在冷的濃硫酸、濃硝酸中鈍化4.與氫氧化鈉溶液反應(yīng)放出氫氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)放出氫氣 3.與某些金屬氧化物反應(yīng)與某些金屬氧化物反應(yīng)鋁熱反應(yīng)鋁熱反應(yīng)5. 與鹽溶液反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng)第22頁/共36頁與鋁反應(yīng)的物質(zhì)實驗現(xiàn)象結(jié)論濃硝酸濃硫酸鹽酸2Al+6HCl= 2AlCl3+3H22Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2鋁片未發(fā)生明顯變化鋁片未發(fā)生明顯變化鋁片上產(chǎn)生大量無色的氣泡鋁片上產(chǎn)生大量無色的氣泡Al片不溶解Al片不溶解ClCl- -會破壞鋁制品表面會破壞鋁制品表面的氧化膜的氧化膜, ,加速加速鋁制品鋁制品的腐蝕。因此鋁制品不的腐蝕。因此鋁制品不宜長時間盛放食品

11、。宜長時間盛放食品。鋁是既能與酸鋁是既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的金屬反應(yīng)的金屬第23頁/共36頁隨隨 堂堂 練練 習習1鋁合金因堅硬、輕巧、美觀、潔凈、易于加工而成為新型建筑裝潢材料，主要用于制作窗框、卷簾門、防護欄等。下列與這些用途無關(guān)的性質(zhì)是（ ）A不易生銹 B導(dǎo)電性好 C密度小 D強度高B第24頁/共36頁隨隨 堂堂 練練 習習2.2.鋁具有較強的抗腐蝕性，主要因為（鋁具有較強的抗腐蝕性，主要因為（ ）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

12、密的氧化物薄膜D第25頁/共36頁隨隨 堂堂 練練 習習3.3.相等質(zhì)量的兩塊鋁，分別和足量的稀相等質(zhì)量的兩塊鋁，分別和足量的稀H H2 2SOSO4 4和和NaOHNaOH反應(yīng)，產(chǎn)生氣體在相同條件下的體積比反應(yīng)，產(chǎn)生氣體在相同條件下的體積比（ ）A.2A.2：3 B.3:2 C.2:1 D.1:13 B.3:2 C.2:1 D.1:1D第26頁/共36頁. .除去鎂粉中的少量鋁粉，可選用的溶液是：除去鎂粉中的少量鋁粉，可選用的溶液是：（ ）.鹽酸鹽酸 .濃硝酸濃硝酸 .氨水氨水 .NaOH溶液溶液隨隨 堂堂 練練 習習D第27頁/共36頁隨隨 堂堂 練練 習習5.5.在加入鋁粉能放出在加入鋁

13、粉能放出H H2 2的溶液中，一定能大量的溶液中，一定能大量共存的離子組是：（共存的離子組是：（ ）A.KA.K+ +、NaNa+ +、COCO3 32-2-、SOSO4 42-2- B.NH B.NH4 4+ +、NaNa+ +、ClCl- -、NONO3 3- -C.KC.K+ +、NaNa+ +、ClCl- -、SOSO4 42-2- D.K D.K+ +、HCOHCO3 3- -、ClCl- - 、SOSO4 42-2-C第28頁/共36頁1 1、氧化鋁（、氧化鋁（Al2O3）(1)、 物理性質(zhì)物理性質(zhì)氧化鋁是白色、不溶于水的固體，熔點高，是一種較好的氧化鋁是白色、不溶于水的固體，熔點

14、高，是一種較好的耐火材料。天然產(chǎn)的無色氧化鋁晶體叫剛玉，其硬度僅次于金耐火材料。天然產(chǎn)的無色氧化鋁晶體叫剛玉，其硬度僅次于金剛石。剛石。與酸反應(yīng)：與酸反應(yīng)：Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2OAl2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2O與強堿反應(yīng)：Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2OAl2O3 + 2OH = 2AlO2 + H2O (2)、 Al2O3化學性質(zhì)化學性質(zhì)(3)、用途：耐火材料，冶煉鋁，其它剛玉、紅藍寶石等二二. .幾種鋁的重要化合物幾種鋁的重要化合物第29頁/共36頁、氧化鋁不溶于水、氧化鋁不溶于水, ,與水不反應(yīng)與水不反應(yīng),

15、,故不能用氧化鋁故不能用氧化鋁與水反應(yīng)制取氫氧化鋁與水反應(yīng)制取氫氧化鋁、鋁制餐具不宜用來蒸煮或長時間存放酸性、堿、鋁制餐具不宜用來蒸煮或長時間存放酸性、堿性或咸的食物性或咸的食物制備：A.工業(yè)：從鋁土礦提純B.實驗室：4Al + 3O2 2 Al2O3 2Al(OH)3 Al2O3 +3H2O 【注意注意】第30頁/共36頁白色膠狀物，難溶于水，能凝聚水中的懸浮物，并能吸附白色膠狀物，難溶于水，能凝聚水中的懸浮物，并能吸附色素。色素。 可作凈水劑可作凈水劑(1)、物理性質(zhì)物理性質(zhì)(3)、制備、制備:AlCl3 + 3NH3H2O = 3NH4Cl + Al(OH)3 2. 氫氧化鋁氫氧化鋁Al

16、(OH)3兩性氫氧化物兩性氫氧化物(2)、化學性質(zhì)化學性質(zhì)、與酸反應(yīng)：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O、與強堿反應(yīng)：Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2OAl(OH)3 + OH = AlO2 + 2H2O、加熱分解：2Al(OH)3=Al2O3+3H2OAl3+ + 3NH3H2O = 3NH4 + + Al(OH)3 第31頁/共36頁NaOH液液2mL Al2(SO4)3液液Al(OH)3的的性質(zhì)實驗性質(zhì)實驗Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O沉淀溶解沉淀溶解振蕩振蕩滴鹽酸滴鹽酸一

17、分為二一分為二滴滴NaOH液液 Al(OH)3 + OH = AlO2 + 2H2O沉淀溶解沉淀溶解Al(OH)3的為什么有兩性？的為什么有兩性？白色沉淀白色沉淀第32頁/共36頁Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2OAl(OH)3 + OH = AlO2+ 2H2O(1)、Al(OH)3有兩性，有兩性，既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)，但它既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)，但它不與弱不與弱酸、弱堿反應(yīng)酸、弱堿反應(yīng)。Al(OH)3不溶于不溶于H2CO3;不溶于不溶于NH3H2O ，而溶于強堿，故宜，而溶于強堿，故宜用可溶性鋁鹽和用可溶性鋁鹽和NH3H2O制備制備Al(OH)3Al(OH)3會溶

18、于過量的氫氧化鈉溶液：會溶于過量的氫氧化鈉溶液：Al(OH)3 + OH = AlO2+ 2H2O【注意注意】實驗室為何不用可溶性鋁鹽與實驗室為何不用可溶性鋁鹽與NaOH溶液反應(yīng)制取溶液反應(yīng)制取Al(OH)3？思考感悟思考感悟 金屬單質(zhì)：金屬單質(zhì)：Al等；等； 兩性氧化物：兩性氧化物：Al2O3等；等； 兩性兩性氫氧化物：氫氧化物：Al(OH)3等；等； 弱酸的銨鹽：弱酸的銨鹽：(NH4)2CO3、(NH4)2S、CH3COONH4等；等； 弱酸的酸式鹽：弱酸的酸式鹽：NaHCO3、NaHSO3、KHS等。等。(2)既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)有哪些？第33頁/共36頁【思考與討論思考與討論】(1)、將鹽酸逐滴滴入到NaAlO2溶液中，直至過量。(2)、NaAlO2溶液逐滴滴入到鹽酸中，直至過量。 2、NaAlO2溶液逐滴滴入到鹽酸中，直至過量。 先產(chǎn)生沉淀，振蕩后消失，當NaAlO2過量時，產(chǎn)生的沉淀不再消失。4H+ + AlO2 = Al3+ + 2H2OAl3+ + 3AlO2 + 6H2O = 4Al(OH)3【析解】1、先產(chǎn)生白色絮狀沉淀，當HCl過量時沉淀消失。AlO2+H+H2O=Al(OH)3 Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O 第34頁/共36頁3常見鋁鹽(1)、鋁鹽可與弱堿溶液(如氨水)反應(yīng)制備Al(