鋁及其化合物課件

金屬鋁鋁及其化合物課件離不開的鋁離不開的鋁會飛的金屬—鋁會飛的金屬—鋁導(dǎo)熱性好炊具延展性好包裝用的鋁箔導(dǎo)電性好導(dǎo)線電纜銀白色金屬光澤裝飾材料密度小航空、航天材料合金的硬度大輕型建筑材料、飛機(jī)、汽車制造業(yè)總結(jié)：銀白色的金屬、密度小,有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性.初探物理性質(zhì)一、鋁的物理性質(zhì)導(dǎo)熱性好炊具延展性好包裝用的鋁箔導(dǎo)電性好導(dǎo)線電纜銀白色金屬光二、鋁的化學(xué)性質(zhì)Al+13823-3e-Al3++1382

Al有較強(qiáng)的還原性.推測：

Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖：二、鋁的化學(xué)性質(zhì)Al+13823-3e-Al3++1382[鋁單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)預(yù)測]思考：回憶金屬Na的化學(xué)性質(zhì)，并由此歸納出金屬鋁具有哪些化學(xué)通性。活潑金屬Al非金屬單質(zhì)鹽溶液酸溶液[鋁單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)預(yù)測]思考：回憶金屬Na的化學(xué)性質(zhì)，并由此二、鋁的化學(xué)性質(zhì)1、鋁與非金屬單質(zhì)氧氣的反應(yīng)1）常溫下，致密氧化物薄膜，具有抗腐蝕性。2）鋁在氧氣中燃燒4Al+3O22Al2O3現(xiàn)象：點(diǎn)燃時(shí)劇烈反應(yīng)，發(fā)出耀眼的白光，放出大量的熱，生成白色固體。3）鋁與氯氣鐵在空氣中被氧化生成Fe2O3而生銹，且生銹后內(nèi)部的鐵被腐蝕的程度和速度都會越來越嚴(yán)重，那么，鋁在空氣中會不會有同樣結(jié)果？2Al＋3Cl22AlCl3二、鋁的化學(xué)性質(zhì)1、鋁與非金屬單質(zhì)氧氣的反應(yīng)1）常溫下，致密2、與水的反應(yīng)鋁跟冷水幾乎不反應(yīng)，跟沸水能發(fā)生緩慢的反應(yīng)。與水蒸氣反應(yīng)更快。2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑△2、與水的反應(yīng)2Al+6H2O=2Al(OH)33、與HCl的反應(yīng)2Na+2HCl=2NaCl+H2↑

Mg+2HCl=MgCl2+H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑常溫下，與冷的濃硫酸和濃硝酸又會有現(xiàn)象呢？鈍化化學(xué)反應(yīng)3、與HCl的反應(yīng)2Na+2HCl=2NaCl+3、鋁能與稀鹽酸反應(yīng)放出氫氣。4、常溫下，鋁在冷的濃硫酸、濃硝酸中鈍化1、與非金屬(O2、S、Cl2等)反應(yīng)2、與水的反應(yīng)鋁跟冷水幾乎不反應(yīng)，跟沸水能發(fā)生緩慢的反應(yīng)鋁化學(xué)性質(zhì)活潑，反應(yīng)中均作還原劑。

Al是否還有什么特殊的性質(zhì)嗎？3、鋁能與稀鹽酸反應(yīng)放出氫氣。4、常溫下，鋁在冷的濃硫酸、濃鋁與氫氧化鈉溶液仔細(xì)觀察：鋁與NaOH的反應(yīng)現(xiàn)象，并比較鋁與酸反應(yīng)的異同鋁條與HCl、NaOH都能劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣泡將點(diǎn)燃的木條放在試管口后，發(fā)出輕微的爆鳴聲鋁與氫氧化鈉溶液仔細(xì)觀察：鋁條與HCl、NaOH都能劇烈反化學(xué)方程式：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2

離子方程式：2Al+6H+=2Al3++3H2

2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2

化學(xué)方程式：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2離子4、鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)實(shí)質(zhì)：2Al+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2

Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

很多金屬都能與酸反應(yīng)，但大多數(shù)金屬卻不能與堿反應(yīng)，而鋁在遇堿時(shí)發(fā)生反應(yīng)，并放出H2，說明鋁具有兩性(金屬性與非金屬性)。因此酸堿鹽等可直接腐蝕鋁制品。2Al+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+3H2↑+4H2O得e－×6失3e－×2還原劑氧化劑4、鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)實(shí)質(zhì)：2Al+6H2O=2Al(1、向一鋁制易拉罐中充滿CO2后，再往罐中注入足量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的NaOH溶液，立即嚴(yán)封罐口，不一會兒就發(fā)現(xiàn)易拉罐變癟，再過一會易拉罐又鼓脹起來，解釋上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。（1）易拉罐開始變癟的原因是：______________，

______________________________（2）易拉罐又鼓脹起來的原因是：__________________________________________________NaOH與CO2反應(yīng)罐內(nèi)壓強(qiáng)減小，大氣壓將易拉罐壓癟。NaOH溶液與Al反應(yīng)產(chǎn)生H2，使罐內(nèi)壓強(qiáng)增大。練習(xí)：1、向一鋁制易拉罐中充滿CO2后，再往罐中注入足量的質(zhì)量鋁鍋在使用時(shí)要注意什么？用鋁槽車在運(yùn)輸濃硫酸、濃硝酸要注意什么問題？學(xué)以致用鋁鍋在使用時(shí)要注意什么？學(xué)以致用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2Al+Cr2O3==2Cr+Al2O34Al+3MnO2==3Mn+2Al2O310Al+3V2O5==6V+5Al2O3高溫高溫高溫Al分別與Cr2O3

、MnO2、V2O5

的反應(yīng)即學(xué)即用3、鋁的制備與用途(1)鋁的工業(yè)制法：電解熔融的氧化鋁(2)鋁的主要用途：制造鋁合金，制作導(dǎo)線；制鋁熱劑等2Al+Cr2O3==2Cr+Al2O3高溫高知識小結(jié)：Al氧化物堿溶液非金屬單質(zhì)酸溶液鹽溶液2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H22Al+6HCl=2AlCl3+3H22Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu2Al+Fe2O32Fe+Al2O34Al+3O22Al2O3知識小結(jié)：Al氧化物堿溶液非金屬單質(zhì)酸溶液鹽溶液2Al+2應(yīng)用：制造燃燒彈、信號彈、火箭推進(jìn)劑等應(yīng)用：制造燃燒彈、信號彈、火箭推進(jìn)劑等【問題1】：等質(zhì)量的兩份鋁分別與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所得H2的體積之比是________。【問題2】足量的兩份鋁分別投入到等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液中，產(chǎn)生H2的體積之比是________。

1∶11∶3【問題1】：等質(zhì)量的兩份鋁分別與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)3．甲、乙兩燒杯中各盛有100mL3mol·L－1的鹽酸和氫氧化鈉溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后測得生成的氣體體積之比為1∶2，則加入的鋁粉的質(zhì)量為(

) A．5.4g B．3.6g C．2.7g D．1.8g鋁及其化合物課件鋁及其化合物課件鋁及其化合物課件氧化鋁——Al2O3氧化鋁——Al2O3一、氧化鋁的主要性質(zhì)：1、物理性質(zhì)：白色、不溶于水的固體，熔點(diǎn)很高，質(zhì)硬。（俗稱剛玉，是紅寶石、藍(lán)寶石的主要成分）一、氧化鋁的主要性質(zhì)：1、物理性質(zhì)：白色、不溶于水的固體，熔用耐磨的Al2O3做成的軸承耐高溫氧化鋁陶瓷坩堝用耐磨的Al2O3耐高溫氧化鋁1.和酸反應(yīng)：

Al2O3+6HCl==2AlCl3+3H2OAl2O3+6H+==2Al3++3H2O

2.和堿反應(yīng)：

Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2OAl2O3+2OH-===2AlO2-+H2O氧化鋁既能跟酸反應(yīng)生成鹽和水，又能跟堿反應(yīng)生成鹽和水，所以氧化鋁是兩性氧化物。

2、化學(xué)性質(zhì)：1.和酸反應(yīng)：2.和堿反應(yīng)：氧化鋁既能跟酸反應(yīng)白色膠狀物，難溶于水，能凝聚水中的懸浮物，并能吸附色素?？勺鲀羲畡?1)物理性質(zhì)氫氧化鋁[Al(OH)3)]——兩性氫氧化物(2)化學(xué)性質(zhì)①與酸反應(yīng)：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2O②與強(qiáng)堿反應(yīng)：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH—=AlO2—+2H2O③加熱分解：2Al(OH)3=Al2O3+3H2O難溶性堿氧化物+水

Δ結(jié)論：難溶性堿如Fe(OH)3、Cu(OH)2等都可以在加熱的條件下，分解為氧化物和水氫氧化鋁既能跟酸反應(yīng)生成鹽和水，又能跟堿反應(yīng)生成鹽和水，氫氧化鋁屬于兩性氫氧化物。氫氧化鋁不溶于弱酸、弱堿，而溶解在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿中。白色膠狀物，難溶于水，能凝聚水中的懸浮物，并能吸附色素?？勺鰽l(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+OH—

=AlO2—

+2H2OAl(OH)3的為什么有兩性？Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OA實(shí)驗(yàn)方案Ⅱ:Al2(SO4)3溶液+NaOH溶液想一想：制備Al(OH)3

，可選用什么試劑？實(shí)驗(yàn)方案Ⅲ:Al2(SO4)3溶液+氨水Al(OH)3沉淀不溶于氨水（弱堿）實(shí)驗(yàn)3-7:在試管里加入10mL0.5mol/LAl2(SO4)3溶液,滴加氨水，生成白色膠狀物質(zhì)。繼續(xù)滴加氨水，直到不再產(chǎn)生沉淀為止。Al2(SO4)3+6NH3?H2O=2Al(OH)3↓

+3(NH4)2SO4Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+實(shí)驗(yàn)方案I:Al2O3+水方案：實(shí)驗(yàn)方案Ⅱ:Al2(SO4)3溶液+NaOH溶液想一想

氫氧化鋁的制備一些方法

①向鋁鹽中加入氨水，離子方程式為

_____________________________________。

②NaAlO2溶液中通入足量CO2，離子方程式為

_________________________________________。

③NaAlO2溶液與AlCl3溶液混合：離子方程式為：

________________________________。Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4＋AlO2－＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3－3AlO2－＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓氫氧化鋁的制備一些方法Al3＋＋3NH3·H2O===A思考感悟①金屬單質(zhì)：Al等；②兩性氧化物：Al2O3等；③兩性氫氧化物：Al(OH)3等；④弱酸的銨鹽：(NH4)2CO3、(NH4)2S、CH3COONH4等；⑤弱酸的酸式鹽：NaHCO3、NaHSO3、KHS等。既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)有哪些？思考感悟①金屬單質(zhì)：Al等；既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的物質(zhì)胃不痛了，多虧了胃舒平?。?！胃舒平又名復(fù)方氫氧化鋁，是由能中和胃酸的氫氧化鋁和三硅酸鎂兩藥合用，并組合解痙止痛藥浸膏而成。Al(OH)3在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用——治療胃酸過多胃不痛了，多虧了胃舒平！?。∥甘嫫接置麖?fù)方氫氧化鋁，是由能中幾種鋁的重要化合物幾種鋁的重要化合物

胃舒平是治療胃酸過多的常用藥物，其中含有的有效成分是氫氧化鋁，其治療原理是(用離子方程式表示)

；

碳酸氫鈉也常用于做治療胃酸過多，請說出與氫氧化鋁相比較，用碳酸氫鈉作為治療胃酸過多的藥物的優(yōu)缺點(diǎn)（各一條）。優(yōu)點(diǎn)

；缺點(diǎn)

。Al(OH)3+3H＋=Al3＋+3H2O不產(chǎn)生對人體有害的物質(zhì)產(chǎn)生大量的CO2，人服用后會打嗝生活中的化學(xué)胃舒平是治療胃酸過多的常用藥物，其中含有的有效成分是氫氧3．常見鋁鹽(1)AlCl3，Al2(SO4)3等鋁鹽可與弱堿溶液(如氨水)反應(yīng)制備Al(OH)3(2)明礬：KAl(SO4)2·12H2O（復(fù)鹽）明礬易溶于水，完全電離：KAl(SO4)2=K＋＋Al3＋＋2SO42—十二水合硫酸鋁鉀復(fù)鹽是純凈物還是混和物？幾種鋁的重要化合物凈水原理：3．常見鋁鹽十二水合硫酸鋁鉀復(fù)鹽是純凈物還是混和物？幾種鋁的Al3+AlO2—Al(OH)3123456“鋁三角”關(guān)系及其應(yīng)用寫出上述轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式：Al3+AlO2—Al(OH)3123456“鋁三角”關(guān)系及化學(xué)方程式AlCl3+3NaOH→Al(OH)3↓+3NaCl

AlCl3+3NH3·H2O→Al(OH)3↓+3NH4ClAl(OH)3+NaOH→NaAlO2+2H2OAlCl3+4NaOH→NaAlO2+3NaCl+2H2ONaAlO2+HCl+H2O→Al(OH)3↓

+NaCl

NaAlO2+CO2+2H2O→Al(OH)3↓

+NaHCO3Al(OH)3+3HCl→AlCl3+3H2ONaAlO2+4HCl→AlCl3+NaCl+2H2O化學(xué)方程式AlCl3+3NaOH→Al(OH)3↓+3NaC制取氫氧化鋁向氯化鋁中加入氨水Al3++3NH3·

H2O→Al(OH)3↓+3NH4+01234n(NH3·H2O)n[Al(OH)3]1mol3mol制取氫氧化鋁向氯化鋁中加入氨水Al3++3NH3·H思考：試作出下列反應(yīng)圖像，并寫出各階段離子方程式。01234n(NaOH)n[Al(OH)3]

①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至過量向NaOH溶液中滴加AlCl3

溶液直至過量01234n(AlCl3)n[Al(OH)3]Al3++3OH—(少量)

→

Al(OH)3↓

Al(OH)3+OH—

→AlO2—+2H2O

Al3++4OH—(過量)

→

AlO2—+2H2O

Al3＋＋3AlO2－＋6H2O→

4Al(OH)3↓

3mol3mol1mol3mol1mol思考：試作出下列反應(yīng)圖像，并寫出各階段離子方程式。0101234n[Al(OH)3]n(HCl)②向NaAlO2溶液中滴加HCl溶液直至過量向HCl溶液中滴加NaAlO2

溶液直至過量01234n(NaAlO2)n[Al(OH)3]AlO2—+H2O+H+(少量)→

Al(OH)3↓

Al(OH)3+3H+

→Al3++3H2O

AlO2—+4H+(過量)→

Al3++2H2O

Al3＋＋3AlO2－＋6H2O→

4Al(OH)3↓

1mol3mol1mol3mol01234n[Al(OH)3]n(HCl)②n(NaOH)n[Al(OH)3]③向HCl酸化的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至過量

④向含Mg2+、Al3+的混合溶液中滴加NaOH溶液直至過量Al(OH)3、Mg(OH)2Mg(OH)2n(NaOH)H++OH—→H2OAl3++3OH—(少量)

→

Al(OH)3↓

Al(OH)3+OH—

→AlO2—+2H2O

Al3++3OH—(少量)

→

Al(OH)3↓

Al(OH)3+OH—

→AlO2—+2H2O

Mg2+

+2OH—

→

Mg(OH)2↓

n(NaOH)n[Al(OH)3]③向HCl酸化的AlCl35．如圖是向MgCl2、AlCl3混合液中依次加入M和N時(shí)生成沉淀的物質(zhì)的量與加入的M和N的體積關(guān)系圖(M、N分別表示鹽酸或氫氧化鈉溶液中的一種)，以下結(jié)論不正確的是(

)B5．如圖是向MgCl2、AlCl3混合液中依次加入M和N時(shí)生解析：本題涉及的化學(xué)反應(yīng)有：①M(fèi)g+2H+→

Mg2++H2↑②2Al+6H+→

2Al3++3H2↑③H++OH—→H2O④Mg2++2OH→

Mg(OH)2↓⑤Al3++3OH—→Al(OH)3↓⑥Al(OH)3+OH—

→AlO2—+2H2O（1）n(Mg)+n(Al)=0.1mol

2n(Mg)+3n(Al)+1mol/L×0.16L=0.4mol，

解得：n(Mg)=0.06moln(Al)=0.04mol當(dāng)發(fā)生④、⑤、⑥時(shí)，消耗的堿為：n(NaOH)=2n(Mg)+4n(Al)=2×0.06mol＋4×0.04mol=0.28mol，故V2=V1+V(NaOH)=440mL【例1】將0.1moL的鎂、鋁混合物溶于100mL2mol/LH2SO4溶液中，然后再滴入1mol/LNaOH溶液。請回答（1)若在滴加NaOH溶液的過程中，沉淀質(zhì)量m隨加入NaOH溶液的體積V變化入圖所示。當(dāng)V1=160mL時(shí)，則金屬粉末中n(Mg)=

mol，V2=

mL。0mV1V2V/mL0.06440

解析：本題涉及的化學(xué)反應(yīng)有：【例1】將0.1moL的鎂、鋁（2)若在滴加NaOH溶液過程中，欲使Mg2+、Al3+剛好沉淀完全，則滴入NaOH溶液的體積V(NaOH)=

mL【例1】將0.1moL的鎂、鋁混合物溶于100mL2mol/LH2SO4溶液中，然后再滴入1mol/LNaOH溶液。請回答0mV1V2V/mL400

解析：(2)當(dāng)剛好發(fā)生至④、⑤反應(yīng)時(shí)，消耗的堿為：n(NaOH)=2n(Mg)+3n(Al)=2×0.06mol＋3×0.04mol=0.24mol，所需NaOH體積為0.24L。故V(NaOH)=160mL+240mL=400mL。（2)若在滴加NaOH溶液過程中，欲使Mg2+、Al3+剛好（3）若混合物仍為0.1mol，其中Mg粉的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為a，用100mL2mol/L的硫酸溶解此混合物后，再加入450mL1mol/L的NaOH溶液，所得沉淀中無Al(OH)3。滿足此條件的a的取值范圍是

。【例1】將0.1moL的鎂、鋁混合物溶于100mL2mol/LH2SO4溶液中，然后再滴入1