高一化學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)必修一.鋁金屬材料

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)一、鋁：1、物理性質(zhì)：銀白色金屬，硬度和密度小，具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性和延展性。其導(dǎo)電性在銀銅金之后2、化學(xué)性質(zhì)：(1) 與非金屬單質(zhì)反應(yīng)： 2Al+3Cl2 2AlCl3 4Al+3O2 2Al2O3 (常溫也可以反應(yīng)，生成致密氧化膜，常用來(lái)解釋為什么鋁不容易生銹)(2) 與酸反應(yīng)： A、與非氧化性酸反應(yīng)（鹽酸，稀硫酸等），生成氫氣 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 2Al+6H+=2Al3+3H22Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 2Al+6H+

2、=2Al3+3H2 B、與氧化性酸反應(yīng)，發(fā)生鈍化，即鋁、鐵在冷的濃硫酸，濃硝酸中發(fā)生鈍化注意: 如果是稀硫酸或者是稀硝酸，則不會(huì)發(fā)生鈍化 如果是熱的濃硫酸或者是熱的濃硝酸，也不會(huì)發(fā)生鈍化 (3) 與堿反應(yīng)：生成四羥基合鋁酸鈉 2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2 2Al+2OH+6H2O=2Al(OH)4+3H2(4) 與鹽反應(yīng)：按照金屬活動(dòng)性順序，發(fā)生置換反應(yīng) 2Al+3Cu2+=3Cu+2Al3+ (5) 與氧化物反應(yīng)：發(fā)生鋁熱反應(yīng) 2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 注意事項(xiàng)： 反應(yīng)物鋁和金屬氧化物統(tǒng)稱鋁熱劑 鋁熱反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：發(fā)出耀眼的光芒、放出大量的熱、有

3、熔融物生成。 鋁熱反應(yīng)常用于焊接鐵軌和冶煉金屬二、氧化鋁1、存在形式：氧化鋁主要存在剛玉中，剛玉的主要成分是Al2O3 ， A、其中把含少量鉻元素的剛玉稱為紅寶石；B、含少量的鐵和鈦元素的剛玉稱為藍(lán)寶石。2、物理性質(zhì)：白色固體、不溶于水、熔沸點(diǎn)高。3、化學(xué)性質(zhì)：(1) 電解反應(yīng)：電解氧化鋁用于制取金屬鋁電解電解2Al2O3 2Al + 3 O2 (2) 兩性氧化物（即能與酸反應(yīng)，也能與堿反應(yīng)） A、氧化鋁與酸反應(yīng)： Al2O36HClAlCl33H2OB、氧化鋁與堿反應(yīng)： Al2O32NaOH+3H2O2NaAl(OH)4三、氫氧化鋁1、物理性質(zhì)：白色膠狀物質(zhì)，不溶于水，強(qiáng)吸附性，可以吸附水中

4、的懸浮物和各種色素。2、化學(xué)性質(zhì)： (1) 不穩(wěn)定性：氫氧化鋁不穩(wěn)定，受熱易 2Al(OH)3 = Al2O32H2O (這是工業(yè)上制取純凈氧化鋁的方法。)(2) 兩性氫氧化物： A、與酸反應(yīng)：Al(OH)3 + 3HCl= AlCl3 + 3H2O B、與堿反應(yīng)：Al(OH)3 + NaOHNaAl(OH)43、制取：實(shí)驗(yàn)室一般用鋁鹽跟氨水反應(yīng)制取氫氧化鋁 AlCl3+3NH3H2O = Al(OH)3+3NH4Cl Al3+ + 3NH3H2O = Al(OH)3+3NH4+ 注意：弱酸(比如碳酸)，弱堿(比如氫氧化鈉)均不能使氫氧化鈉溶解4、知識(shí)補(bǔ)充：四羥基合鋁酸鹽Al(OH)4 的性質(zhì)

5、： Al(OH)4可以看成Al(OH)4= Al(OH)3+(OH) 與不能共存的離子：只要不能與氫氧根共存的離子，都不能與Al(OH)4共存，比如：鐵離子、鋁離子、碳酸氫根等鋁鹽可以跟四羥基合鋁酸鹽反應(yīng)，生成氫氧化鋁Al3+ + 3Al(OH)4=4 Al(OH)3四羥基合鋁酸鹽也可以和酸反應(yīng)，比如實(shí)驗(yàn)室也可以利用四羥基合鋁酸鹽跟二氧化碳反應(yīng)來(lái)制取氫氧化鋁當(dāng)CO2不足時(shí)，2Al(OH)4+ CO2 = 2 Al(OH)3+H2O+CO32-當(dāng)CO2過(guò)量時(shí)，Al(OH)4+ CO2 = Al(OH)3+ HCO3-四、鋁合金：1、合金的概念：金屬跟金屬，或者金屬跟非金屬通過(guò)加熱融合而形成的混合

6、物。 2、合金的特征：兩大一小 (1) 合金的硬度一般比組成它的金屬大(2) 合金的熔點(diǎn)一般比組成它的金屬低(3) 合金的抗腐蝕性一般比組成它的金屬?gòu)?qiáng)3、鋁合金的優(yōu)點(diǎn)：密度小、強(qiáng)度高、塑性好、易于成型等優(yōu)點(diǎn)4、鋁合金的用途：經(jīng)常用于制造飛機(jī)構(gòu)件，建筑業(yè)及電子行業(yè)等。五、金屬材料：1、分類：分為黑色金屬材料和有色金屬材料(1) 黑色金屬：黑色金屬是指鐵、錳、鉻以及它們的合金(2) 有色金屬：除黑色金屬外所有的金屬材料統(tǒng)稱有色金屬注意事項(xiàng)： 黑色金屬只是一種稱呼，并不是說(shuō)黑色金屬都是黑色的 黑色金屬材料是人類使用最廣泛的金屬材料2、黑色金屬鋼鐵：(1) 鐵的合金主要包括鋼鐵和生鐵，其中生鐵的含碳量

7、比較高(2) 鐵的使用經(jīng)歷了一個(gè)“鐵普通鋼不銹鋼等特種鋼”的演變(3) 不銹鋼主要是在普通鋼的基礎(chǔ)上加入鉻、鎳等元素，不銹鋼有很多類型，但是有一個(gè)共同的特征是：其含鉻量一般都大于12%。3、有色金屬材料金、銀、銅(1) 金銀銅的三性（導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性）導(dǎo)電性：銀銅金導(dǎo)熱性：銀銅金延展性：金銀銅(2) 物理性質(zhì)：金是黃色金屬、銀是銀白色金屬、銅是紫紅色金屬 其中銅是人類最早使用的金屬。(3) 化學(xué)性質(zhì)：金：金的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，基本不與任何物質(zhì)反應(yīng)。 銀：銀的化學(xué)性質(zhì)也很穩(wěn)定，除了跟硝酸、濃硫酸等少數(shù)氧化劑反應(yīng)外，也基本不與其它物質(zhì)反應(yīng)銅：銅的化學(xué)性質(zhì)相對(duì)比較活潑常溫下，銅在干燥的空氣中性質(zhì)

8、穩(wěn)定，但是在潮濕的空氣中容易被腐蝕，生成綠色的銅銹（或者銅綠），方程式為：2Cu+O2+H2O+CO2=Cu2(OH)2CO3 銅在加熱或者點(diǎn)燃的條件下，能與許多 2Cu+O2=2CuO 2Cu+S=Cu2S銅及其化合物之間可以相互轉(zhuǎn)化，而且轉(zhuǎn)化時(shí)常伴著顏色變化 高溫 4 CuO =2Cu2O + O2 CuSO45H2O=CuSO4+5H2O六、鋁的圖象問(wèn)題總結(jié)：1、鋁鹽與氨水的反應(yīng) 由于產(chǎn)物氫氧化鋁不溶于氨水，因此無(wú)論是鋁鹽里面加入氨水，還是氨水里面加入鋁鹽，反應(yīng)都是一樣的，因此圖像也應(yīng)該相同，具體如下所示： A、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：加入試劑后，生成沉淀，沉淀不消失B、離子方程式：Al3+ + 3N

9、H3H2O = Al(OH)3+3NH4+ 1mol 3mol C、圖像：(1) 鋁鹽里面加入氨水： (2) 氨水中加入鋁鹽2、鋁鹽與強(qiáng)堿(以氫氧化鈉為例) 因?yàn)楫a(chǎn)物氫氧化鋁溶于氫氧化鈉，因此往鋁鹽里面加入氫氧化鈉，跟氫氧化鈉里面加入鋁鹽，反應(yīng)情況應(yīng)該是有所不同的，圖像也應(yīng)該是有所不同的，具體如下所示：(1) 鋁鹽里面加入氫氧化鈉 A、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 先生成沉淀（鋁鹽里面Al3+較多，加入OH-后生成Al(OH)3沉淀） 沉淀消失（Al(OH)3與OH-繼續(xù)反應(yīng)，生成Al(OH)4-）B、離子方程式： Al3+ + 3OH - = Al(OH)3 1mol 3mol Al(OH)3 + OH- =

10、 Al(OH)4- 1mol 1mol圖像：D、習(xí)題：例1. 向30毫升1 mol/L的AlCl3溶液中逐漸加入濃度為4 mol/L的 NaOH溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則加入的NaOH溶液的體積可能為（ ）A. 3mL B. C. 15mL D. 例2 向含有a mol AlCl3的溶液中加入含b mol KOH的溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量可能是（）（1）a mol （2）b mol （3） a/3 mol（4）b/3 mol （5）0 mol （6）（4a-b）molA. （1）（2）（4）（5）（6）B. （1）（4）（5）（6）C. （1）（2）（3）（5）（6）D. （1）（3）（5）總結(jié)

11、：a mol AlCl3與b mol NaOH反應(yīng)，沉淀的物質(zhì)的量的討論情況：A、 b3a 時(shí)，先寫離子方程式，計(jì)算沉淀時(shí)，要以不足的量來(lái)計(jì)算Al 3+ + 3 OH-= Al(OH)3mol 3molmol mol b/3 mol所以當(dāng)b3a 時(shí)，即氫氧化鈉不足時(shí)，沉淀的物質(zhì)的量為b/3molB、 3ab4a時(shí)，同樣寫離子方程式，然后判斷哪個(gè)反應(yīng)物不足，要以不足的物質(zhì)來(lái)計(jì)算沉淀的質(zhì)量。 Al 3+ + 3 OH-= Al(OH)3mol 3molmol 即AlCl3不足 mol mol 此時(shí)沉淀應(yīng)該以AlCl3來(lái)算 Al(OH)3 + OH- = Al(OH)4-mol mol(b-3)mo

12、l (b-3)mol (b-3)mol 則生成的沉淀為a-(b-3a)=(4a-b)mol 所以當(dāng)3ab4a時(shí)，此時(shí)沉淀的物質(zhì)的量為(4a-b)molC、 當(dāng)b4a時(shí)，沉淀的物質(zhì)的量為0(2) 往氫氧化鈉溶液里面加入鋁鹽 A、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： NaOH溶液中出現(xiàn)沉淀，沉淀立即消失（氫氧化鈉溶液里面OH-較多，加入Al3+后生成Al(OH)3沉淀，沉淀馬上又跟OH-反應(yīng)） 繼續(xù)滴加Al3+后沉淀突然增多后不變（Al3+與Al(OH)4-反應(yīng)生成Al(OH)3后，Al(OH)3不消失） B、離子方程式： Al3+ + 3OH - = Al(OH)3 ，Al(OH)3 + OH- = Al(OH)4- 1

13、mol 1mol 1mol 1mol 1mol 3mol 1mol 1mol 即第一步發(fā)生 Al3+ + 4OH - = Al(OH)4- Al3+ + 3 Al(OH)4- = 4 Al(OH)31mol 3 mol 即加入的Al3+要先花3mol去跟OH -反應(yīng)形成1molAl(OH)4-,然后1mol Al3+再跟1molAl(OH)4-反應(yīng)形成沉淀。 C、圖像：3、NaAl(OH)4與CO2的反應(yīng)：由于產(chǎn)物氫氧化鋁不溶于碳酸，因此無(wú)論是NaAl(OH)4里面加入CO2，因此生成的沉淀應(yīng)該不會(huì)消失，具體如下所示：A、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：加入試劑后，生成沉淀，沉淀不消失B、離子方程式：當(dāng)CO2不足時(shí)

14、，2Al(OH)4+ CO2 = 2 Al(OH)3+H2O+CO32-當(dāng)CO2過(guò)量時(shí)，Al(OH)4+ CO2 = Al(OH)3+ HCO3- C、圖像：4、NaAl(OH)4與HCl的反應(yīng)： 因?yàn)楫a(chǎn)物氫氧化鋁溶于鹽酸，因此往NaAl(OH)4里面加入HCl，跟往HCl里面加入NaAl(OH)4，反應(yīng)情況應(yīng)該是有所不同的，圖像也應(yīng)該是有所不同的，具體如下所示：(1) 往NaAl(OH)4里面加入HCl A、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： NaAl(OH)4溶液出現(xiàn)沉淀 繼續(xù)滴加HCl，沉淀消失B、離子方程式： Al(OH)4-+ H+ = Al(OH)3+H2O 1mol 1mol Al(OH)3+ 3H+ = Al3+ +3H2O 1mol 3mol C、圖像：(2) 往HCl里面加入NaAl(OH)4:A、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： HCl溶液先出現(xiàn)沉淀，沉淀迅速消失 繼續(xù)滴加NaAl(OH)4，沉淀不變B、離子方程式： Al(OH)4-+ H+ = Al(OH)3+H2O