化學(xué)人教版（2019）必修第一冊鋁及其化合物

第三章

鐵

金屬材料

第二節(jié)

金屬材料

第2課時(shí)1.我國“蛟龍”號載人潛水器已成功下潛至海中7062.68米處?！膀札垺碧栞d人潛水器的外殼是耐超高壓的鈦合金，下面有關(guān)合金的說法正確的是（

）A.鈦合金是一種新型金屬單質(zhì)

B.鈦合金熔點(diǎn)比鈦金屬高C.鈦合金的硬度與鈦單質(zhì)相同D.青銅、合金鋼和硬鋁都是合金D隨堂演練2.下列不屬于新型合金材料的是()A.儲氫合金 B.形狀記憶合金C.不銹鋼 D.鎳鈷耐熱合金354C隨堂演練鋁的原子結(jié)構(gòu)示意圖為:+13283KCaNaMgZnFeSnPbHCuHg…

Al結(jié)論:Al的化學(xué)性質(zhì)活潑,具有較強(qiáng)還原性五、鋁及其化合物

1.鋁和非金屬單質(zhì)O2、Cl2、S等（1）和氧氣反應(yīng)現(xiàn)象：鋁與氧氣劇烈反應(yīng),產(chǎn)生耀眼的白光,放出大量的熱4Al+3O2=2Al2O3點(diǎn)燃2Al+3Cl2=2AlCl32Al+3S

=2Al2S3點(diǎn)燃Δ（2）和強(qiáng)酸反應(yīng)①2Al+6HCl=2AlCl3+3H2實(shí)質(zhì)：AlH+

H2e-2Al+3H2SO4=Al2(S04)3+3H2有氣泡產(chǎn)生，最初產(chǎn)生的氣泡的速度較慢，隨著反應(yīng)的進(jìn)行產(chǎn)生氣泡的速度逐漸加快【思維拓展】

鋁和稀硝酸反應(yīng)的產(chǎn)物是什么？寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式，能否用鋁制容器盛放濃硫酸和濃硝酸？{擴(kuò)充}鈍化：常溫下，鐵、鋁在遇到冷的濃硫酸和濃硝酸時(shí)瞬間會生成一層致密的氧化膜，阻止了反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行，因此可用鋁制容器盛放濃硫酸和濃硝酸。Al+4HNO3=Al(NO3)2+NO+2H2O運(yùn)輸濃硫酸的鋁槽車根據(jù)金屬活動性順序表可知，鋁比鐵活潑，但是在日常生活中，鋁制品耐用而鐵制品卻容易銹蝕，這是為什么呢？問題12022/11/2913:54推理探析某化學(xué)興趣小組的同學(xué)，利用數(shù)字手持技術(shù)探究金屬鋁和稀鹽酸反應(yīng)時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖所示：在0～50s時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)沒有明顯變化的原因是什么？

在50～100s時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)明顯增大的原因是什么？2022/11/2913:54問題2雖然鋁制品堅(jiān)固耐用，但鋁制餐具不宜用來蒸煮或長時(shí)間存放酸性或堿性食物。這又是為什么呢？

取兩支試管，分別加固5mLNaOH溶液，再向試管中分別放入鋁片和打磨過的鋁片。觀察現(xiàn)象。過一段時(shí)間后，將點(diǎn)燃的木條放在試管口，你觀察到什么現(xiàn)象[實(shí)驗(yàn)3-5]放入打磨過的鋁片的試管中立即產(chǎn)生氣泡;而放入未打磨過的鋁片的試管中開始沒有氣泡，一段時(shí)間后才產(chǎn)生氣泡。兩只試管中均放出一種可燃性的氣體。寫出以上實(shí)驗(yàn)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式實(shí)驗(yàn)表明，鋁表面的保護(hù)膜和鋁均能與NaOH發(fā)生反應(yīng)Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2

↑

（偏鋁酸鈉）（3）和強(qiáng)堿反應(yīng)計(jì)算：1mol鋁分別和過量鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的體積等量的鋁和酸堿完全反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的量相同得失電子守恒從火箭的返回艙認(rèn)識“氧化鋁”表2鋁和鋁合金的熔沸點(diǎn)1600℃以上從火箭的返回艙認(rèn)識“氧化鋁”致密的氧化膜氧化鋁膜的微觀形態(tài)氧化鋁膜不同條件下生成的氧化膜厚度問題：如何增加氧化鋁層的厚度？鋁的陽極氧化流程圖去油污堿洗酸中和水洗陽極氧化從火箭的返回艙認(rèn)識“氧化鋁”問題3：用堿能去除氧化膜嗎？鋁制品的表面處理在空氣中，鋁的表面自然形成的氧化膜很薄，耐磨性和抗蝕性還不夠強(qiáng)。為了使鋁制品適應(yīng)于不同的用途，常采用化學(xué)方法對鋁的表面進(jìn)行處理，如增加膜的厚度，對氧化膜進(jìn)行著色等。例如，化學(xué)氧化（用鉻酸做氧化劑）可以使氧化膜產(chǎn)生美麗的顏色等。市場上有不少鋁制品是經(jīng)過這種方法處理的?！局R歸納】2、氧化鋁（1）物理性質(zhì)白色固體，難溶于水，熔點(diǎn)很高（熔點(diǎn)為2050℃），硬度大（僅次于金剛石）。2、氧化鋁（2）化學(xué)性質(zhì)——兩性氧化物Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2OH-=2AlO2-

+H2O兩性氧化物：既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的金屬氧化物①與酸反應(yīng)：②與強(qiáng)堿反應(yīng)：（3）用途①冶煉金屬鋁的原料：②良好的耐火材料：可以用來制造耐火坩堝、耐火管和耐高溫的實(shí)驗(yàn)儀器等。2Al2O3（熔融）====4Al+3O2↑通電冰晶石助溶劑降低Al2O3熔融的溫度③不穩(wěn)定性：氫氧化鋁不穩(wěn)定，受熱易分解不溶性堿有類似性質(zhì)2Al(OH)3

＝Al2O3＋3H2O工業(yè)上制取純凈氧化鋁的方法在醫(yī)療上有一種藥叫胃舒平（復(fù)方氫氧化鋁片），你知道它的作用嗎？說明書：【成分】本品為復(fù)方制劑，

每片含主要成份氫氧化鋁0.45g【性狀】本品為白色片【適應(yīng)癥】用于緩解胃酸過多引起的胃痛3、氫氧化鋁（1）物理性質(zhì)

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。吸附性【交流與討論】

實(shí)驗(yàn)室沒有現(xiàn)存的Al(OH)3，現(xiàn)提供如下試劑：Al2(SO4)3溶液、稀鹽酸、氨水、NaOH溶液，應(yīng)該選擇哪些試劑來制備？實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論（化學(xué)方程式）（1）先產(chǎn)生白色沉淀，后沉淀溶解（2）有白色沉淀產(chǎn)生且氨水過量時(shí)沉淀不溶解（3）白色沉淀溶解，溶液變?yōu)槌吻逋该髟嚬堍僭嚬堍谠嚬堍贏l(OH)3+NaOH=NaAlO2

+2H2OAl2(S04)3+6NaOH=2Al(OH)3

+3Na2S04Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO42Al(OH)3+6HCl=2AlCl3+3H2O3、氫氧化鋁（2）制備Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓

+3NH4+Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO43、氫氧化鋁（3）化學(xué)性質(zhì)①與酸反應(yīng)2Al(OH)3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl(OH)3+OH-

=Al