鲁科版化学必修1 第4章 第2节　铝　金属材料

第2节　铝　金属材料 课时1　铝与铝合金 目标与素养：1.掌握Al的金属通性，与强碱溶液的反应。(宏观辨识)2.掌握Al2O3、Al(OH)3的两性。(变化观念)3.了解铝合金的性质及应用。(社会责任) 一、铝与铝合金 1．存在：铝在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位。 2．物理性质：银白色固体，质软，密度小，导电性仅次于金、银和铜。 3．化学性质 微点拨：(1)单质铝只有还原性，其还原性与其失电子数目多少无关。 (2)铝热剂指Al与比铝不活泼金属的氧化物形成的混合物。 4．铝合金及其制品 (1)形成：在铝中加入其他元素(如铜、镁、硅、锌、锂等)熔合而形成铝合金。 (2)性能：密度小、强度高、塑性好、易于成型、制造工艺简单、成本低廉等。 (3)用途：建筑、包装、交通运输及电子行业。 微点拨：(1)合金比成分金属的硬度大，熔点低。 (2)合金属于混合物，一定含有金属可能含有非金属。 二、铝的重要化合物 1．氧化铝 (1)物理性质 氧化铝是不溶于水的白色固体。 (2)化学性质 　为什么铝制炊具不宜长时间盛放酸、碱性食物？ 【提示】　因为铝制品表面有一层致密的氧化膜，该氧化膜为两性氧化物，既能与酸反应，又能与碱反应，用铝制炊具盛放酸或碱性食物，会破坏该氧化膜，使铝具受到进一步腐蚀。 2．氢氧化铝 (1)物理性质 氢氧化铝是不溶于水的白色胶状固体。 (2)化学性质 (3)制备 可以通过铝盐溶液与碱反应制得，如AlCl3溶液与氨水反应的离子方程式为Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH。 (4)用途 Al(OH)3胶体既能够凝聚水中的悬浮物，又能吸附色素，可用于水的净化。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)铝在自然界中只以化合态形式存在。 (　　) (2)合金比成分金属具有优良的性能。 (　　) (3)铝热反应常用于焊接钢轨。 (　　) (4)氧化铝能与氢氧化钠反应生成氢氧化铝。 (　　) (5)氢氧化铝能与所有的碱溶液反应。 (　　) [答案]　(1)√　(2)√　(3)√　(4)×　(5)× 2．除去镁粉中的少量铝粉，可选用的试剂是(　　) A．稀盐酸　　　　　　 B．稀硝酸 C．NaOH溶液 D．氯化钠溶液 [答案]　C 3．既能与盐酸反应，又能和氢氧化钾溶液反应且属于两性化合物的是(　　) A．MgO B．Al2O3 C．Mg(HCO3)2 D．KAl(SO4)2 [答案]　B 铝的化学性质 1.铝的特性 (1)铝是较活泼的金属，常温下可与空气中的氧气形成致密的氧化膜，因而具有较好的耐腐蚀性。 (2)铝在常温下，遇到浓硫酸、浓硝酸会发生钝化。 (3)铝与某些金属氧化物在高温下发生铝热反应放出大量的热，会使生成的金属熔化。 (4)铝可以与强碱溶液反应生成氢气，反应的实质是铝置换水中的氢。 2．金属铝与酸、碱反应生成H2的量的关系 (1)反应原理 2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑； 2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑。 (2)量的关系 定量关系 ①等量的铝分别与足量的盐酸和NaOH溶液反应，产生H2的量相等，此时消耗HCl与NaOH的物质的量之比为3∶1。 ②足量的铝与等物质的量的盐酸和NaOH溶液反应，产生H2的物质的量之比为1∶3，此时消耗铝的物质的量之比也为1∶3。 ③等量的铝分别和等量的盐酸和NaOH溶液反应，若<<1，则必定：a.铝与盐酸反应时，铝过量，而盐酸不足；b.铝与NaOH溶液反应时，铝不足，而NaOH过量。 (3)灵活利用数轴正确分析“量”的关系 【典例1】　将5.4 g Al投入200.0 mL 2.0 mol·L－1的某溶液中有氢气产生，充分反应后有金属剩余。该溶液可能为(　　) A．HNO3溶液　　 B．Ba(OH)2溶液 C．H2SO4溶液 D．HCl溶液 D　[Al与HNO3反应不产生H2，A项被排除。n(Al)＝＝0.2 mol，B项中n(OH－)＝0.2 L×2.0 mol·L－1×2＝0.8 mol，C项中n(H＋)＝0.8 mol，D项中n(H＋)＝0.4 mol，由2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑，2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑，可知0.2 mol Al与0 ... ...