鋁的氧化物與氫氧化物2

1、鋁的氧化物與氫氧化物鋁的氧化物與氫氧化物授授 課課 人人 : 李忠元李忠元鋁土礦冶煉鋁的工藝流程溶解溶解電解電解灼燒灼燒過濾過濾酸化酸化過濾過濾鋁土礦鋁土礦NaOH溶液溶液殘渣殘渣二氧化碳二氧化碳濾液濾液H2O鋁鋁Al2O3+2NaOH 2NaAlO2+H2ONaAlO2+CO2+2H2O Al(OH)3+NaHCO32Al(OH)3 Al2O3+3H2O通電通電2Al2O3 4Al+3O2知識介紹知識介紹 氧化鋁的天然存在形式氧化鋁的天然存在形式 鋁土礦鋁土礦 由氧化鋁的水合物和少量的氧由氧化鋁的水合物和少量的氧化鐵和二氧化硅雜質(zhì)組成化鐵和二氧化硅雜質(zhì)組成 剛剛 玉玉 氧化鋁的天然晶體，硬度

2、大僅次于金剛石、氧化鋁的天然晶體，硬度大僅次于金剛石、金剛砂（金剛砂（SiCSiC）( (藍(lán)寶石、紅寶石是剛玉的一藍(lán)寶石、紅寶石是剛玉的一種）種）一、氧化鋁（一、氧化鋁（ AlAl2 2O O3 3 ）1物理性質(zhì)物理性質(zhì)展示氧化鋁展示氧化鋁,做溶水性實驗做溶水性實驗白色固體，難溶于水，熔點高，硬度大白色固體，難溶于水，熔點高，硬度大氧化物的分類酸性氧化物酸性氧化物能夠與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，稱為酸性氧化物。氧化物氧化物堿性氧化物堿性氧化物能夠與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，稱為堿性氧化物。已知已知：由鋁土礦冶煉鋁的工藝流程可知，：由鋁土礦冶煉鋁的工藝流程可知，Al2O3能能 與與堿堿溶液反應(yīng)。

3、在一定條件下，氧化鋁也可溶液反應(yīng)。在一定條件下，氧化鋁也可 以與以與酸酸反應(yīng)反應(yīng) Al2O3+3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2O推測推測：Al2O3可能的性質(zhì)可能的性質(zhì)屬于酸性氧化物屬于酸性氧化物還是堿性氧化物？還是堿性氧化物？氧化物的分類酸性氧化物酸性氧化物能夠與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，稱為酸性氧化物。氧化物氧化物堿性氧化物堿性氧化物能夠與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，稱為堿性氧化物。兩性氧化物兩性氧化物一、氧化鋁（一、氧化鋁（ AlAl2 2O O3 3 ） 1物理性質(zhì)物理性質(zhì) 白色固體，難溶于水，熔點高，硬度大。白色固體，難溶于水，熔點高，硬度大。2化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì) 典型的典型

4、的兩性氧化物兩性氧化物，既能與酸反應(yīng)生成鹽，既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水。和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水。AlAl2 2O O3 3+ 6H+ 6H+ + = 2Al = 2Al3+3+3H+3H2 2O OAlAl2 2O O3 3+2OH+2OH = 2AlO = 2AlO2 2+H+H2 2O O3 3用途用途: : 利用高熔點的性質(zhì),可作很好的耐火材料,例如坩鍋。做耐火材料做耐火材料冶煉鋁的原料冶煉鋁的原料活動與探究活動與探究【實驗探究【實驗探究1】將將12mol/L氯化鋁溶液分別注入兩支潔凈的試管中，氯化鋁溶液分別注入兩支潔凈的試管中，逐滴加入逐滴加入6mol/L氨水

5、，觀察實驗現(xiàn)象。氨水，觀察實驗現(xiàn)象?！緦嶒炋骄繉嶒炋骄?】 向?qū)嶒炏驅(qū)嶒?的一支試管中加入的一支試管中加入mol/L鹽酸，向另一支試管鹽酸，向另一支試管中加入中加入6mol/L氫氧化鈉溶液，觀察實驗現(xiàn)象氫氧化鈉溶液，觀察實驗現(xiàn)象。【實驗探究【實驗探究3】將將12mol/L氯化鋁溶液注入兩支潔凈的試管中，分別逐氯化鋁溶液注入兩支潔凈的試管中，分別逐滴滴加入加入6mol/L氫氧化鈉溶液和氫氧化鈉溶液和6mol/L氨水至過量，觀察實驗現(xiàn)象。氨水至過量，觀察實驗現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象結(jié)結(jié) 論論實驗實驗1有白色沉淀生成有白色沉淀生成實驗實驗2兩支試管白色沉淀均消失兩支試管白色沉淀均消失實驗實驗3加入加入

6、NaOH溶液的試管中先產(chǎn)溶液的試管中先產(chǎn)生白色沉淀后又消失生白色沉淀后又消失;加入氨水加入氨水的試管中產(chǎn)生白色沉淀的試管中產(chǎn)生白色沉淀 實驗實驗1生成的白色沉淀是什么？生成的白色沉淀是什么？ 在實驗在實驗2中分別加入強(qiáng)酸、強(qiáng)堿后沉淀消失，說明了什么？中分別加入強(qiáng)酸、強(qiáng)堿后沉淀消失，說明了什么？ 實驗實驗3中為什么出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象中為什么出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象?、物理性質(zhì)、物理性質(zhì) 白色膠狀物，不溶于水。白色膠狀物，不溶于水。2、化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)（1）與強(qiáng)酸反應(yīng)：）與強(qiáng)酸反應(yīng)：Al(OH)3 + 3 = + 3H2O（2）與強(qiáng)堿反應(yīng)：）與強(qiáng)堿反應(yīng)： Al(OH)3 + = +2H2O3 3A Al lH

7、 HO OH H2 2A Al lO O二、氫氧化鋁二、氫氧化鋁兩性氫氧化物兩性氫氧化物：像像Al(OH)3這樣，既能與這樣，既能與酸酸反應(yīng)，又能反應(yīng)，又能與與堿堿反應(yīng)，這樣的氫氧化物稱為兩性氫氧化物。反應(yīng)，這樣的氫氧化物稱為兩性氫氧化物。如何在實驗室里制備氫氧化鋁呢？如何在實驗室里制備氫氧化鋁呢？ 1. 氯化鋁溶液中加入氫氧化鈉溶液。氯化鋁溶液中加入氫氧化鈉溶液。2氯化鋁溶液中加入氨水。氯化鋁溶液中加入氨水?！窘涣髋c討論】【交流與討論】氫氧化鋁氫氧化鋁3偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳。偏鋁酸鈉溶液中通入二氧化碳。4. 偏鋁酸鈉溶液中滴加鹽酸。偏鋁酸鈉溶液中滴加鹽酸。3.Al(OH)3的應(yīng)用：的應(yīng)

8、用：（1 ）在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用）在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用-中和胃酸中和胃酸胃舒平胃舒平明礬的凈水作用Al(OH)3膠體具有很強(qiáng)膠體具有很強(qiáng)的吸附能力，它能凝結(jié)水中的吸附能力，它能凝結(jié)水中的懸浮物并使之沉降，從而的懸浮物并使之沉降，從而達(dá)到凈水的目的。達(dá)到凈水的目的。由于鋁在體內(nèi)積累對人體健康有害，因此由于鋁在體內(nèi)積累對人體健康有害，因此目前用于飲用水凈化的含鋁凈水劑正逐步被含目前用于飲用水凈化的含鋁凈水劑正逐步被含鐵凈水劑所取代。鐵凈水劑所取代。（2）凈水【思考與練習(xí)思考與練習(xí) 】 請根據(jù)鋁土礦制備鋁的工藝流程圖，考請根據(jù)鋁土礦制備鋁的工藝流程圖，考慮為什么要通入過量二氧化碳？用鹽酸或硫慮為什么要通入過量二氧化碳？用鹽酸或硫酸來代替二氧化碳酸化是否合適酸來代替二氧化碳酸化