鋁及其化合物

第一節(jié)鋁及其化合物說說你身邊的鋁制品身邊的化學(xué)鋁制電線燒烤用鋁箔紙鋁合金門窗易拉罐鋁制餐具

現(xiàn)代飛機(jī)有70％是鋁和鋁合金制造的，所以人們稱鋁是“會飛”的金屬。鋁---“會飛”的金屬

我國第一顆人造地球衛(wèi)星“東方紅一號”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10％～50％。美國的阿波羅Ⅱ號宇宙飛船使用的金屬材料中，鋁和鋁合金占75％。

一、鋁的存在：

鋁元素在自然界以化合態(tài)形式存在。

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?jǐn)?shù)）Al二、鋁的物理性質(zhì)和用途

1、物理性質(zhì)

顏色狀態(tài)密度導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性熔點(diǎn)銀白色固態(tài)較小良好良好？660.4℃2、用途物理性質(zhì)用途易加工成各種形狀，包裝、裝飾工藝，鋁箔、鋁絲、銀粉涂料鋁鍋、鋁壺等加熱器具鋁芯電線、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(diǎn)低導(dǎo)熱性能好導(dǎo)電性能較好-3e-Al+13823Al3++1382鋁比較活潑,具有還原性三、鋁的化學(xué)性質(zhì)

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？

KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）

CuHgAgPtAu【問題與討論】

（實(shí)驗(yàn)1）鋁跟氧氣反應(yīng)鋁在氧氣中燃燒，放出大量的熱，發(fā)出耀眼的白光，瓶內(nèi)有白煙。用途：制燃燒彈、信號彈、火箭推進(jìn)劑等【思考①】集氣瓶的底部要放一些水（或細(xì)沙），其作用是什么？【思考②】鋁鍋為什么可以用來煮飯？常溫下鋁的表面被氧化，生成一層致密氧化物薄膜。因此鋁具有抗腐蝕性。2、鋁的化學(xué)性質(zhì)現(xiàn)象化學(xué)方程式與O2常溫點(diǎn)燃與Cl2與S（1）鋁與非金屬反應(yīng)（還原性）表面形成致密的氧化膜，失去光澤劇烈反應(yīng)，發(fā)光放熱,有白煙生成劇烈反應(yīng)，冒白煙加熱反應(yīng)，生成白色固體2Al+3S

=Al2S3

△2Al+3Cl2==2AlCl3

點(diǎn)燃4Al+3O2=2Al2O3

點(diǎn)燃(2)鋁與酸反應(yīng)①與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑

2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑

②與強(qiáng)氧化性酸（濃硫酸、濃硝酸）

------發(fā)生鈍化現(xiàn)象2Al+6H+2Al3++3H2↑（3）鋁與強(qiáng)堿反應(yīng)注意事項(xiàng)：金屬鎂不與堿反應(yīng)鋁只與強(qiáng)堿反應(yīng)，很難與弱堿反應(yīng)鋁是還原劑，水為氧化劑應(yīng)用：鋁制餐具不宜用來蒸煮或長時(shí)間存放具有酸性、堿性的食物。2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑（Na[Al(OH)4]四羥基合鋁酸鈉）偏鋁酸鈉討論鋁制容器能否用于盛放硫酸銅溶液？（4）與鹽溶液反應(yīng)

根據(jù)金屬活動性順序的應(yīng)用，鋁能把排在它后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來，如:2Al+3CuSO4＝3Cu+Al2(SO4)32Al+3Cu2+＝3Cu+2Al3+（5）鋁與氧化鐵的反應(yīng)(還原性)應(yīng)用：焊接鋼軌，冶煉金屬。（鋁熱反應(yīng)）現(xiàn)象：2Al+Fe2O3====2Fe+Al2O3高溫劇烈反應(yīng)，發(fā)出耀眼的光芒，紙漏斗被燒穿，有紅熱液珠落下，液珠冷卻后變?yōu)楹谏?。鋁熱反應(yīng)：

鋁在高溫條件下和某金屬氧化物發(fā)生的反應(yīng)鋁熱劑：鋁粉和金屬氧化物的混合物Mg條和KClO3的作用：引燃劑鋁熱劑鋁與人體健康

鋁使用不當(dāng)也會產(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)私營研究團(tuán)體說：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，這是早老性癡呆癥特有的癥狀。研究人員對老鼠的實(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，給它們喝一杯經(jīng)鋁鹽處理過的水后，它們腦中的含鋁量就達(dá)到可測量的水平。世界衛(wèi)生組織提出人體每天的攝鋁量不應(yīng)超過每千克體重1毫克，一般情況下，一個(gè)人每天攝取的鋁量絕不會超過這個(gè)量，但是，經(jīng)常喝鋁鹽凈化過的水，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)常食用鋁制炊具炒出的飯萊，都會使人的攝鋁量增加，從而影響腦細(xì)胞功能，導(dǎo)致記憶力下降，思維能力遲鈍。知識介紹

氧化鋁的天然存在形式

鋁土礦由氧化鋁的水合物和少量的氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)組成

剛玉氧化鋁的天然晶體，硬度大僅次于金剛石、金剛砂（SiC）(藍(lán)寶石、紅寶石是剛玉的一種）（1）物理性質(zhì)難溶于水，熔點(diǎn)很高，也很堅(jiān)硬。1.氧化鋁二、鋁的重要化合物Al2O3是一種兩性氧化物Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O（2）化學(xué)性質(zhì)既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的金屬氧化物Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+OH-=2AlO2-

+H2O1.氧化鋁二、鋁的重要化合物Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O（2）化學(xué)性質(zhì)Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+OH-=2AlO2-

+H2O1.氧化鋁二、鋁的重要化合物2Al2O3====4Al+3O2↑通電（3）．用途:

利用高熔點(diǎn)的性質(zhì),可作很好的耐火材料,例如坩鍋。①做耐火材料②冶煉鋁的原料二、鋁的重要化合物2.氫氧化鋁（1）物理性質(zhì)氫氧化鋁是白色膠狀固體，難溶于水。它能凝聚水中的懸浮物，并能吸附色素，所以可作凈水劑。明礬(KAl(SO4)2?12H2O)凈水的原理：明礬溶于水，生成Al(OH)3膠體，它凝聚水中的懸浮物，吸附色素，使水澄清。二、鋁的重要化合物2.氫氧化鋁步驟1將氨水滴入盛有氯化鋁溶液的試管中至過量現(xiàn)象反應(yīng)方程式AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl有白色膠狀物質(zhì)生成Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓

+3NH4+實(shí)驗(yàn)·探究步驟2將鹽酸滴入盛有氫氧化鋁沉淀的試管中至過量現(xiàn)象反應(yīng)方程式步驟3將NaOH溶液滴入盛有氫氧化鋁沉淀的試管中至過量現(xiàn)象反應(yīng)方程式Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O白色膠狀物質(zhì)溶解Al(OH)3+3H+

=Al3++3H2O白色膠狀物質(zhì)溶解Al(OH)3+NaOH=NaAlO2

+2H2OAl(OH)3+OH-

=AlO2-+2H2O實(shí)驗(yàn)·探究（2）化學(xué)性質(zhì)①兩性Al(OH)3+3HCl=AlCl3

+3H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2

+2H2OAl(OH)3是一種兩性氫氧化物既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的金屬氫氧化物二、鋁的重要化合物2.氫氧化鋁①兩性Al(OH)3+3HCl=AlCl3

+3H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2

+2H2O△2Al(OH)3====Al2O3＋3H2O②不穩(wěn)定性這是工業(yè)上制取純凈氧化鋁的方法（2）化學(xué)性質(zhì)二、鋁的重要化合物2.氫氧化鋁（1）如何以氯化鋁溶液為原料制取氫氧化鋁？AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4ClAlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaClAl(OH)3+NaOH=NaAlO2

+2H2O向氯化鋁溶液中加入足量的氨水AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2O思考·交流（2）如何以偏鋁酸鈉溶液為原料制取氫氧化鋁？NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3向NaAlO2溶液中通入過量的二氧化碳NaAlO2

+HCl

+H2O=Al(OH)3↓+NaClAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2ONaAlO2

+4HCl

=AlCl3+NaCl+2H2O思考·交流（3）制備AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4ClNaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3二、鋁的重要化合物2.氫氧化鋁Al(OH)3是醫(yī)用的胃酸中和劑中的一種，它的堿性不強(qiáng)，不至于對胃壁產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激或腐蝕作用，但卻可以與酸反應(yīng)，使胃液酸度降低，起到中和過多胃酸的作用。（4）用途二、鋁的重要化合物2.氫氧化鋁鋁土礦NaOH溶液溶解1過濾2酸化3過濾4灼燒5電解6殘?jiān)趸紴V液H2O鋁生成Al(OH)3溶解氧化鋁生成Al2O3除去雜質(zhì)保存Al(OH)3鋁土礦制備金屬鋁的工藝流程圖小結(jié)Al2O3Al(OH)3AlO2-Al3+Al酸OH-足量的OH-

足量的H+

酸堿△電解O2弱酸或適量強(qiáng)酸弱堿或適量強(qiáng)堿偏鋁鹽鋁鹽鋁圖象專題（一）向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至過量1、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2、反應(yīng)離子方程式n沉淀VNaOH01234A⑴AlCl3溶液中先出現(xiàn)白色沉淀，⑵繼續(xù)滴加NaOH溶液沉淀溶解。⑴Al3++3OH-=Al(OH)3↓⑵Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O3、圖像（二）向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至過量3、圖像n沉淀VAlCl301234AB1、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：2、反應(yīng)離子方程式⑴

NaOH溶液中出現(xiàn)白色沉淀后迅速溶解，⑵繼續(xù)滴加AlCl3溶液沉淀突然增多后保持不變。⑴Al3++4OH-=AlO2-+2H2O⑵Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓（三）向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液至過量n沉淀VHCl01234A1、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：2、反應(yīng)離子方程式⑴AlO2-溶液中先出現(xiàn)白色沉淀，⑵繼續(xù)滴加HCl溶液沉淀溶解。⑴AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓⑵Al(OH)3+3H+=

Al3++3H2O3、圖像(四)向HCl溶液中滴加NaAlO2溶液至過量3、圖像n沉淀VNaAlO201234AB1、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：2、反應(yīng)離子方程式⑴HCl溶液中出現(xiàn)白色沉淀后迅速溶解，⑵繼續(xù)滴加AlO2-溶液產(chǎn)生沉淀至不變。⑴AlO2-+4H+=Al3++2H2O⑵Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓1.氫氧化鋁可作為治療某種胃病的內(nèi)服藥，這是利用了氫氧化鋁的()A.酸性B.堿性

C.兩性D.氧化性B2.下列物質(zhì)中屬于兩性氫氧化物的是：（）A．NaOHB．Al(OH)3

Ｃ．Mg(OH)2D．Ba(OH)2B鞏固與練習(xí)鞏固與練習(xí)3．下列有關(guān)鋁土礦中提煉鋁的說法不正確的是（）A．鋁土礦中的鋁元素是以化合態(tài)存在的，需用化學(xué)方法把鋁元素變成游離態(tài)B．提煉過程中，先將鋁土礦凈化提取氧化鋁,再進(jìn)行冶煉C．可用