高中化学第4章材料家族中的元素第2节铝金属材料第3节复合材料第1课时铝与铝合金课件鲁科版必修1
2017-2018学年高中化学 第4章 材料家族中的元素 第2节 铝金属材料 第3节 复合材料(第1
第2、3节 铝 金属材料 复合材料第1课时 铝与铝合金————————————————————————————————————— [课标要求]1.了解铝的还原性。
2.了解氧化铝和氢氧化铝的两性。
3.认识铝及其化合物与其他金属及其化合物的不同。
4.了解铝合金的特点及应用。
1.Al 、Al 2O 3、Al(OH)3既能与酸反应又能与碱反应。
2.在强碱溶液中,铝元素以[Al(OH)4]-的形式存在;在强酸溶液中,铝元素以Al 3+的形式存在。
3.主要的反应化学方程式:Fe 2O 3+2Al=====高温Al 2O 3+2Fe 2Al +2NaOH +6H 2O===2Na[Al(OH)4]+3H 2↑ Al 2O 3+6H +===2Al 3++3H 2O Al 2O 3+2OH -+3H 2O===2[Al(OH)4]-Al(OH)3+3H +===Al 3++3H 2O Al(OH)3+OH -===[Al(OH)4]-铝与铝合金1.铝单质(1)铝元素在自然界中的存在铝在地壳中的含量仅次于氧、硅,是自然界中含量最高的金属元素,全部以化合态存在。
(2)铝的物理性质(3)(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。
2.铝合金及其制品(1)形成: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、制造工艺简单等。
(3)用途:建筑、包装、交通运输及电子行业。
[特别提醒](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。
1.判断正误。
(1)铝在自然界中只以化合态形式存在( ) (2)铝是导电性最好的金属,故常用作导线( ) (3)常温下,Al 与浓硝酸、浓硫酸不反应( ) (4)铝能与碱溶液反应,故铝为非金属单质( ) (5)合金比成分金属具有优良的性能( ) (6)铝与稀盐酸或稀硝酸反应,均放出H 2( ) 答案:(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)× 2.除去镁粉中的少量铝粉,可选用( ) A .硫酸B .氨水C .盐酸D .氢氧化钠溶液解析:选D A 项,Mg 、Al 均与H 2SO 4反应;B 项,Mg 、Al 均不与氨水反应;C 项,Mg 、Al 均与盐酸反应;D 项,Mg 与NaOH 溶液不反应,Al 与NaOH 溶液反应。
2019-2020年高中化学鲁科版必修一 第四章 第2节 铝、金属材料(第1课时) 教案
2019-2020年高中化学鲁科版必修一第四章第2节铝、金属材料(第1课时)教案第1课时铝及铝合金教材分析:本节教材是学生已经学习了无机非金属材料在生产、生活中的应用,从学生的认知结构来看,学习金属材料是学生认知结构发展的需要。
教材从以下两条线索展开:一是金属及其化合物的性质..线索,并以铝及其重要化合物为代表物作为抓手进行研究,为学生学习元素周期律奠定基础;二是金属材料及其合金的应用..线索,并伴之以常见金属金、银、铜等的应用,给学生认识物质世界提供了一个更广阔的空间。
教学目标:知识与技能:1、了解铝的物理性质与化学性质2、.使学生了解常见金属的代表物——铝的还原性;认识铝及其重要化合物在化学性质上与其他常见金属及其化合物的不同,并能列举铝合金材料在生产生活中的重要应用。
2.初步了解合金的概念及铝的用途。
过程与方法:1、通过引导学生观察分析实验现象,让他们体会怎样科学合理的运用观察等方法,培养学生观察和分析问题的能力。
2、通过对铝性质的实验探究让学生体会实验方法在化学研究中的作用,培养其动手能力和实验能力。
情感态度与价值观:1、培养认真、仔细、严谨的科学态度和探究精神,感受到科学研究的过程和魅力。
2、培养学生探究和合作学习的精神,激发学生学习化学的兴趣,,感受合作和学习的乐趣。
教学重点:1、知识技能方面:铝的物理性质与化学性质2、过程与方法方面:运用实验分类的方法来研究物质的性质。
教学准备(一)学生准备1.预习本节教材,即铝和铝合金。
2.寻找铝、铁、铜、银等金属单质的制品,并留作班上学习时展示之用。
(二)教师准备1.教学课件、图片、与本节教材相关的音像资料。
2.几种种金属样品实物及实验仪器与药品。
教学方法两先两后一总结、实验探究法、多媒体辅助教学等教学过程【板书】【交流·研讨】【归纳总结】第2节铝金属材料一.铝和铝合金1.认识铝及其化合物(1)铝的物理性质我们已经学习钠、镁、铁等金属单质的知识,他们在性质上有哪些相似之处?自学课本116页学生分组讨论,可能说的不完整不严密,其他小组补充培养学生合作探究归纳总结的能力及逻辑推理能力【感悟生活】想一想你在日常生活中见到过哪些铝制品?【投影展示】小组分析讨论,总结常见的铝制品培养学生分析归纳及语言表达能力【实物展示】【归纳总结】【板书】【交流讨论】展示金属铝条、铝粉样品,让学生观察其颜色、状态,并阅读教材,了解铝的物理性质(熔点:660.4℃;沸点2467℃、密度2.7g·cm—3,导电性、传热性和延展性)(2)铝的化学性质根据金属活动性顺序表,铝比铁活泼,但铝为什么却不像铁那样容易被空气腐蚀?做出假设(学生回顾铁单质的性质,然后进行类推和假设):从铝属于金属(类)的角度预测铝可能的化学性质。
2024年高中化学第4章材料家族中的元素第2节铝金属材料第1课时铝与铝合金教案鲁科版必修1
5. 题目:分析铝合金在航空领域的应用优势。
解答:铝合金在航空领域的应用优势主要体现在其轻质、高强度、良好的加工性能和抗腐蚀性能。轻质可以减轻航空器的重量,提高燃油效率;高强度可以保证航空器的结构安全;良好的加工性能有利于制造复杂的航空器零部件;抗腐蚀性能可以提高航空器的使用寿命。
- 铝的化学性质
- 铝的提取与制备
- 铝合金的性质与应用
- 铝的环保与未来发展趋势
2. 内容要点:
- 电子排布、活泼化学性质
- 霍尔-埃鲁法、电解原理
- 合金成分、强化机制
- 环保优势、回收利用
3. 结构设计:
- 中心:铝与铝合金主题
- 周边辐射:性质、制备、应用、环保等分支
- 逻辑关系:箭头连接,展示各部分之间的联系
Al + O2 + 3H2O → Al(OH)3
Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O
3. 题目:简述铝的提取方法及所需原料。
解答:铝的主要提取方法是霍尔-埃鲁法,需要的主要原料是氧化铝。
氧化铝在电解槽中电解生成铝和氧气,反应方程式为:
2Al2O3 → 4Al + 3O2
4. 题目:解释铝合金的强化机制。
- 性能:铝合金的物理性能(如密度、硬度)和机械性能(如抗拉强度、延伸率)。
- 强化机制:冷加工强化、合金化强化等强化方法的机理和效果。
- 应用:铝合金在航空、汽车、建筑等领域的具体应用实例。
4. 铝的环保与回收
2024年高中化学第4章材料家族中的元素第2节铝金属材料第2课时金属与金属材料教案鲁科版必修1
①金属材料的基本概念:通过板书,简要列出金属材料的基本概念,包括金属的定义、特点和分类。可以用简洁明了的语言和符号,帮助学生理解和记忆。
②金属的化学性质:板书设计应突出金属的化学性质,如金属的活泼性、氧化还原反应等。可以通过图示、流程图或符号表示,直观地展示金属的化学反应过程。
③金属的应用领域:板书设计应详细列出金属在不同领域的应用实例,如金属制成的桥梁、建筑、汽车等。可以用图标、图片或简洁的文字描述,帮助学生了解金属材料在实际工程中的应用。
3.成果分享:每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上,以便全班都能看到。
五、总结回顾(用时5分钟)
今天的学习,我们了解了金属的基本概念、重要性和应用。同时,我们也通过实践活动和小组讨论加深了对金属的理解。我希望大家能够掌握这些知识点,并在日常生活中灵活运用。最后,如果有任何疑问或不明白的地方,请随时向我提问。
2. 提供深入的讨论话题,引导学生进行更深入的思考和分析。
3. 增加理论知识的学习和练习,帮助学生更好地理解和掌握金属材料的基本概念和性质。
4. 在板书设计中,运用艺术性和趣味性的元素,使板书更具吸引力,激发学生的学习兴趣和主动性。
首先,我观察了学生的课堂表现和参与程度。我发现,学生在实验操作和观察过程中表现出较高的兴趣和参与度,但在理论知识的学习上显得有些被动。这可能是因为理论知识相对抽象,难以引起学生的兴趣。因此,我计划在未来的教学中,更多地运用实验引导法和案例分析法,通过实际操作和具体案例,激发学生的学习兴趣。
其次,我评估了学生的小组讨论成果展示。我发现,学生在小组讨论中能够积极表达自己的观点和想法,但有时讨论内容过于肤浅,缺乏深度。为了解决这个问题,我计划在未来的教学中,提供更多深入的讨论话题,引导学生进行更深入的思考和分析。
高中化学第4章元素与材料世界第2节铝金属材料(第1课时)铝与铝合金课件鲁科版必修1
第二十七页,共45页。
(2)由于 n(Al3+)=n(Fe3+)=0.1 mol,则沉淀 Al3+、Fe3+消耗 NaOH 0.6 mol, 体积为 60 mL,则 a=62-60=2。
第三页,共45页。
3.化学性质
第四页,共45页。
4.铝合金及其制品 (1)形成: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。
第五页,共45页。
铝是一种较活泼金属,铝或铝合金是否需要使用保护措施? 【提示】 不需要。铝与空气中的氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜, 从而保护内部金属。
知
识
学
点 一
业
(
第 2 节 铝 金属材料
x u
é
第 1 课时 铝与铝合金
y è)
分
层
知
测
识
评
点
二
第一页,共45页。
1.掌握 Al 的金属通性,与强碱溶液的反应。重点 2.掌握 Al2O3、AlOH3 的两性。重点 3.了解铝合金的性质及应用。
第二页,共45页。
铝
[基础·初探] 1.存在:铝在地壳中的含量仅次于 氧和硅,居第三位。 2.物理性银质:白(yín色b固ái)体,质软,密度小,导电性仅次于金、银和铜。
第二十八页,共45页。
1.铝三角
[核心·突破]
金属材料教案(高一化学)
【提出问题】为什么不用铝制品盛放酸梅汤和碱水等物质?
②Al(OH)3:
制备:铝盐和氨水反应(实验探索)。
如Al2(SO4)3+6NH3·H2O ===2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
AlCl3+3 NH3·H2O ===2Al(OH)3↓+3 NH4lCl
【提出问题】为什么不用铝盐和强碱溶液反应制备氢氧化铝?
(二)知识框架
(三)本节教材的主要特点
1.理论联系实际。铝、金、银、铜等常见金属是学生在生产生活中经常碰到的物质,学生感性认识丰富,有探究的欲望和兴趣。
2.应用分类的思想和研究物质性质的方法来研究具体物质的性质,突出过程与方法的训练。
二.教学目标
1.使学生了解常见金属的代表物——铝的还原性;了解氧化铝和氢氧化铝的两性,认识铝及其重要化合物在化学性质上与其他常见金属及其化合物的不同,并能列举铝合金材料在生产生活中的重要应用。
2.通过对不锈钢不易锈蚀原理的认识,使学生进一步体会金属性质与金属材料的密切关系。
3.使学生了解金、银、铜的主要性质以及它们作为材料在工业生产和高科技领域的应用。
4.初步了解合金的概念。
三.重点、难点
(一)知识与技能
重点和难点:铝的还原性、氧化铝和氢氧化铝的的两性。
(二)过程与方法
运用实验分类的方法来研究物质的性质。
第4章 材料家族中的元素
第2节 铝 金属材料
一.教材分析
(一)知识脉络
材料包括合成高分子材料、无机非金属材料、金属材料和各种复合材料。由于学生已经学习了无机非金属材料在生产、生活中的应用,从学生的认知结构来看,学习金属材料是学生认知结构发展的需要。本节教材从以下两条线索展开:一是金属及其化合物的性质线索,并以铝及其重要化合物为代表物作为抓手进行研究,为学生学习元素周期律奠定基础;二是金属材料及其合金的应用线索,并伴之以常见金属金、银、铜等的应用,给学生认识物质世界提供了一个更广阔的空间。
2022化学第4章材料家族中的元素第2节铝及其化合物教案
第2节铝及其化合物考纲定位要点网络1。
掌握铝的主要性质及其应用.2.掌握铝的重要化合物的主要性质及其应用。
3.了解铝及其重要化合物的制备方法。
铝单质的性质及制备知识梳理1.铝的结构和存在铝位于元素周期表第3周期ⅢA族,原子结构示意图为。
铝元素在地壳中含量丰富,仅次于氧、硅。
自然界中的铝全部以化合态存在。
2.铝单质的主要化学性质(写出有关方程式)②2Al+3Cl2错误!2AlCl3④2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑⑤Fe2O3+2Al错误!2Fe+Al2O3⑥2Al+3CuSO4===3Cu+Al2(SO4)33.铝热反应实验探究(1)铝热反应的实验装置及试剂作用:(2)原理:利用Al的还原性较强,高温下把金属氧化物中的金属置换出来。
(3)现象①镁带剧烈燃烧,放出大量的热,并发出耀眼的白光,氧化铁与铝粉在较高温度下发生剧烈的反应;②纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中。
(4)应用①冶炼难熔金属,如Cr、Mn、V、W、Cu、Fe等;②金属焊接,如野外焊接钢轨等。
注意:引发铝热反应的操作是加少量KClO3,插上镁条并点燃。
4.工业电解熔融Al2O3制备Al(1)电极反应错误!(2)总反应方程式2Al2O3(熔融)错误!4Al+3O2↑。
注意:电解Al2O3时Na3AlF6的作用是作助熔剂。
[辨易错](1)除去氧化膜的铝箔在空气中加热,铝箔熔化但不滴落,说明铝易氧化形成氧化膜保护铝.(2)铝制容器可以用于盛装浓硫酸和浓硝酸,说明铝不与二者反应。
()(3)能与Al反应生成H2的溶液一定是酸性溶液。
(4)Al在高温下与MgO发生铝热反应制备Mg。
(5)加入Al粉能产生H2的溶液中,可能存在Al3+、NO错误!。
[答案](1)√(2)×(3)×(4)×(5)×◎命题点1铝的性质及应用1.镁、铝性质相似,下表中对两者的对比不正确的是()铝镁A.与非金属反应能被Cl2、O2氧化能与N2、O2反应B。
鲁教版化学1(必修)第四章材料家族中的元素第二节铝_金属材料教学设计
鲁教版化学1(必修)第四章材料家族中的元素第二节铝金属材料(2课时)一、学习任务概述通过本节课的学习,认识到一个新的金属元素---铝,并了解其性质以及同族金属的性质。
二、学习对象特征分析(一)教学对象高一年级学生,经过初中的学习已经有了一定的化学基础知识,掌握了一定的化学学习方法,有一定的分析以及总结归纳能力,但是对抽象的概念的理解可能还是会有困难。
(二)教学背景本课是高中一年级的一堂化学基础知识课,本节课主要是学习有关金属及其化合物的一些知识,根据幻灯片展示出的一系列以前接触的实例。
(三)知识基础本节课是主要介绍金属铝及其化合物,学生在学习了金属之后,通过具体实例来学习金属材料,并通过练习与小组同学进行讨论总结出金属铝及其化合物的性质(四)能力基础1. 学生思维活跃,不怕困难,遇到不会的问题时,先要自己思考一下,如果不能想出解决问题的方法,再去请教别人。
2. 在教师给予一定的指导下,学生具有一定的分析能力和相互合作的能力,归纳总结得出结论。
(五)学习风格分析1. 对新鲜事物有强烈的好奇感,并积极去探索新事物,发现新现象。
2. 和别人的比较,得出强有力的结论有强烈的争强好胜心,推动学习。
3. 想得到老师的好评,对化学产生浓厚的兴趣。
(六)情感态度1. 学生能够认识到金属的历史,并对化学产生浓厚的兴趣,对金属基础知识之间的联系做出合理的解释。
2. 学生要利用网络资源进行学习,去了解更多的新知识。
三、本节教材分析材料包括合成高分子材料、无机非金属材料、金属材料和各种复合材料。
本章的第一节学习了硅及无机非金属材料在生产、生活中的应用,前面的章节中陆续学习了Na、Mg、Fe等金属的性质,从学生的认知结构来看,学习金属材料是学生认知结构发展的需要。
本节教材是从以下两条线索展开:一是以铝及其化合物为代表的金属及其化合物的性质线索,这为学生学习元素周期律奠定了基础;二是铝合金及金属材料的应用线索,重点介绍铝合金、钢铁及常见金属金、银、铜等的应用,给学生认识物质世界提供了一个更广阔的空间。
高中化学 第4章 材料家族中的元素 第2节 铝金属材料(第1课时)课件2 鲁科版必修1
Cr2O3 + 2Al 高==温== Al2O3 + 2Cr
铝热反应用途 ①冶炼难熔的金属 ②焊接钢轨
铝热反应用途:
焊 接 钢 轨
铝热反应用途:
冶炼金属
写出Al与V2O5 、Co3O4反应的化学方程式
3V2O5 + 10Al 高==温 5Al2O3 + 6V
5、此反应属于什么反应类型? 置换反应
6、铝和氧化镁是否反应? 否
7、铝热反应的用途?
①冶炼难熔的金属 ②焊接钢轨
铝热反应
反应方程式:
高温
2Al + Fe2O3 ==== 2Fe + Al2O3
该反应叫铝热反应
铝热反应的原理?
铝热剂
Al在高温下表现出强还原性,把某些金属从它的氧化物中置换出来。
写出Al与V2O5 、Cr2O3高反温应的化学方式。
3Co3O4+ 8Al 高==温 4Al2O3 + 9Co
3.铝与酸溶液反应 铝是活泼金属,能与盐酸、稀硫酸等反应
2Al+6HCl ====2AlCl3 + 3H2↑ 注:铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中发生钝化
4、铝与碱溶液反应 6e-
2Al+2NaOH+6H2O====2 Na[ Al(OH)4 ] +3H2↑
金属
铝
非金属 氧化物 酸溶液 盐溶液
碱溶液
特性
同步练习
[Al(OH)4]-+4H+===Al3++4H2O(强酸) Al3++4OH-===[Al(OH)4]-(强碱)
高中化学第4章材料家族中的元素第2节铝金属材料第3节复合材料第2课时金属与金属材料复合材料教学案鲁科版必
第2课时金属与金属材料 复合材料—————————————————————————————————————[课标要求]1.了解金属的通性,了解金属材料的分类。
2.了解不锈钢等合金的性质。
3.掌握铜的性质。
了解金、银的性质及其应用。
4.了解复合材料的概念。
5.了解复合材料的基本组成、优点。
6.认识常见的复合材料及其用途。
,1.延展性最好的金属——Au ;导电性最强的金属——Ag ;熔点最高的金属——W 。
2.铜化合物的颜色:Cu 2+(蓝色)、Cu 2O(砖红色)、CuSO 4(白色)、Cu(OH)2(蓝色)、CuSO 4·5H 2O(蓝色)、Cu 2(OH)2CO 3(绿色)、CuO(黑色)。
3.可用无水CuSO 4检验H 2O 的存在,CuSO 4白色粉末遇水变蓝色。
4.重要反应的化学方程式:2Cu +O 2=====△2CuO,2Cu +S=====△Cu 2S , Cu 2++2OH -===Cu(OH)2↓, Cu(OH)2=====△CuO +H 2O ,2Cu +O 2+H 2O +CO 2===Cu 2(OH)2CO 3。
金属与金属材料1.金属的通性 (1)物理通性是液体外,其余金属都是固体。
汞常温下,除①,不透明,有金属光泽。
)外Au 、Cu 除(色银白大多数金属呈②③大多数金属有延展性(Au 的延展性最好)。
和热的良导体。
电金属一般是④(2)化学通性性。
)填还原或氧化(氧化性,没有)填氧化或还原(还原反应过程中金属只有 2.金属材料(1)重要的黑色金属材料以及它们的合金。
锰、铬、铁黑色金属材料通常包括① 等元素。
镍、铬不锈钢是在普通钢的基础上,加入②(2)几种有色金属材料——金、银、铜①铀用做核电厂反应堆的核燃料。
②镅在烟雾监测器中用做烟雾监测材料。
③钛被誉为“21世纪的金属”,是一种“亲生物金属”。
1.请将金属与相应内容进行连线。
①铜 a .生产、生活中应用最广泛的金属②铁 b .人类使用最早的金属 ③银 c .延展性最好的金属 ④金 d .熔点最高的金属 ⑤钨 e .导电性最好的金属 答案:①—b ,②—a ,③—e ,④—c ,⑤—d2.在金、银、铜、铁、钠、镁、铝几种金属中:(1)导电性能最好的是________; (2)在空气中最稳定的是________;(3)最活泼的是________;(4)常温下与水能剧烈反应的有________;(5)既能跟强酸溶液反应,又能跟强碱溶液反应的是________。
高中化学第4章材料家族中的元素第2节第1课时铝与铝合金鲁科鲁科高中化学
第二十二页,共三十一页。
返回
(fǎnhuí)
12/11/2021
达标 检测 (dá biāo)
DA BIAO JIAN CE
12/11/2021
第十七页,共三十一页。
解析
答案
(dá àn)
易错
警示
与强酸和强碱都反应的化合物不一定(yīdìng)都是两性化合物,如碳酸氢钠和碳
酸铵不属于两性化合物。
12/11/2021
第十八页,共三十一页。
三、铝合金及其制品(zhìpǐn)
1.合金是 两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物。质其特点是硬
(4)如何用简单的方法证明生成物为金属铁?_____用__磁__铁__吸__引__生_成__物__,__如__果__磁_铁__上__有__黑_ 色
_物___质__被__吸__附___,__则__证__明___生__成__物___中__有__金__属_。铁
12/11/2021
第七页,共三十一页。
相关视频
_____常__温__下__铝__在__空_气__中__极__易__与__氧__气_反__应__,__表__面__生__成_致__密__的__氧__化__铝_薄__膜__,__能__阻__止__氧_气_ 与铝进一步
_反__应________________。
12/11/2021
第四页,共三十一页。
相关视频
管中滴加氨水,观察到的现象是
沉淀无变化(或。不溶解)
实验结论:Al(OH)3能溶于
强、酸 强溶碱液,但不溶于
溶液弱。碱
12/11/2021
第十五页,共三十一页。
答案
(dá àn)
例3 下列说法正确的是 A.将氧化铝加入(jiārù)水中得到氢氧化铝 B.因为Al2O3是金属氧化物,所以它是碱性氧化物
高中化学第四章元素与材料世界第2节铝金属材料第1课时学案鲁科版必修1(2021年整理)
高中化学第四章元素与材料世界第2节铝金属材料第1课时学案鲁科版必修1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中化学第四章元素与材料世界第2节铝金属材料第1课时学案鲁科版必修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为高中化学第四章元素与材料世界第2节铝金属材料第1课时学案鲁科版必修1的全部内容。
第1课时 铝与铝合金和生活中的重要应用1.铝在自然界中的存在铝在地壳中的含量仅次于______和______,自然界中的铝全部以________态形式存在。
2.铝的物理性质铝是一种________色金属,熔点______(660.4 ℃),沸点________(2 467 ℃),密度较______(2.7 g·cm -3),有很好的延展性和导电性(导电性仅次于________、________和________).3.化学性质4.铝合金及其制品(1)合金①概念:合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
②性能:一般来说,合金的性能优于纯金属,合金的熔点比它的各成分金属熔点都低,硬度比它的各成分金属大。
但合金的性质并不是各成分金属性质的总和。
(2)铝合金①形成: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、抗腐蚀等。
并且表面易形成致密的氧化物保护膜而具有一定的抗腐蚀能力。
③用途:建筑、包装、交通运输及电子行业。
另外,还广泛用于制造飞机构件.预习交流铝是较活泼的金属,易被氧化,为什么铝在空气中又具有抗腐蚀的性能?答案:1.氧 硅 化合2.银白 低 高 小 银 铜 金3.4Al +3O 2错误!2Al 2O 3 2Al +Fe 2O 3错误!2Fe +Al 2O 3 2Al +2NaOH +6H 2O===2Na [Al (OH )4]+3H 2↑ Fe +2HCl===FeCl 2+H 2↑ Fe +H 2SO 4===FeSO 4+H 2↑预习交流:答案:常温下,铝能被空气中的O 2氧化,表面生成一层致密的氧化物薄膜,阻止了内部的金属继续跟氧气反应,所以铝具有抗腐蚀性.一、铝与氧气的反应脱脂棉蘸上一些铝粉点燃后放入氧气中:1.表面未打磨的铝箔在空气中加热时的现象说明了什么?2.表面打磨的铝箔在空气中加热时的现象与未打磨的铝箔直接加热时的现象相同吗?为什么?3.你能想出一个让铝在空气中燃烧的方法吗?铝在常温下就能与空气中的氧气发生反应,生成一层致密的氧化膜。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2.氢氧化铝 (1)物理性质:白色胶状固体; 难 溶于水;有较强的 吸附 性。 (2) 实 验 室 制 取 : 用 铝 盐 溶 液 和 氨 水 反 应 , 离 子 方 程 式 为
+ 3+ Al + 3NH · H O===Al OH ↓+ 3NH 3 2 3 4 。 ______________________________________
1.氧化铝 (1)物理性质 颜色 白色 状态 固体 溶解性 难溶 于水 熔点 较高
(2)化学性质(两性氧化物) ①与强酸反应的离子方程式为 + 3+ Al O + 6H ===2Al +3H2O 。 2 3 ___________________________ ②与强碱反应的离子方程式为 - - Al O + 2OH + 3H O===2 [Al(OH) ] 2 3 2 4 。 ________________________________
1 . 有 下 列 转 化 关 系 : ①Al→Al2O3 , ②Al→Al(OH)3 , ③Al→[Al(OH)4]
-
, ④Al2O3→Al , ⑤Al2O3→Al(OH)3 ,
⑥Al(OH)3→Al2O3,⑦Al(OH)3→Al3+,⑧Al3+→[Al(OH)4]-,其中 能通过一步反应实现的转化有哪些?
1.判断正误。 (1)铝在自然界中只以化合态形式存在 (2)铝是导电性最好的金属,故常用作导线 (3)常温下,Al 与浓硝酸、浓硫酸不反应 (4)铝能与碱溶液反应,故铝为非金属单质 (5)合金比成分金属具有优良的性能 (6)铝与稀盐酸或稀硝酸反应,均放出 H2 (√ ) ( × ) ( × ) ( × ) ( √ ) ( × )
第 2、 3 节
第 1 课时
[课标要求]
铝
金属材料
复合材料
铝与铝合金
1.了解铝的还原性。 2.了解氧化铝和氢氧化铝的两性。 3.认识铝及其化合物与其他金属及其化合物的不同。 4.了解铝合金的特点及应用。
1.Al、Al2O3、Al(OH)3 既能与酸反应又能与碱反应。 2.在强碱溶液中,铝元素以[Al(OH)4]-的形式存在;在强酸 溶液中,铝元素以 Al3+的形式存在。 高温 3.主要的反应化学方程式:Fe2O3+2Al=====Al2O3+2Fe 2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑ Al2O3+6H+===2Al3++3H2O Al2O3+2OH +3H2O===2[Al(OH)4] Al(OH)3+3H ===Al3 +3H2O
+ + - -
Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-
铝与铝合金
1.铝单质 (1)铝元素在自然界中的存在 铝在地壳中的含量仅次于氧、硅,是自然界中含量最高的金 属元素,全部以 化合态 存在。 (2)铝的物理性质
颜色 银白 色 _____
熔点 低 较___
密度 小 较____
导电性
仅次于银、铜和金
提示:①③④⑥⑦⑧。
2.如何除去 Fe2O3 中混有的 Al2O3?如何除去 SiO2 中混有 的 Al2O3?
提示:除去 Fe2O3 中的 Al2O3:加入足量的 NaOH 溶液, 过滤; 除去 SiO2 中的 Al2O3:加入足量的盐酸,过滤。
铝及其化合物之间相互转化的关系
1.下列各组试剂,不论以何种方式混合均无法得到 Al(OH)3 固 体的是 A.Na[Al(OH)4]溶液与盐酸 B.NaOH 溶液与 AlCl3 溶液 C.铝与 NaOH 溶液 D.氨水与明矾[KAl(SO4)2]溶液 解 析 : A 项 , Na[Al(OH)4] 溶 液 与 适 量 的 盐 酸 反 应 可 得 到
(3)铝的化学性质பைடு நூலகம்
反应 与 O2 实验现象 发生耀眼的白光 , 放出大量的热 铝粉减少,有气体 产生 化学方程式
点燃 4Al+3O2=====2Al2O3
2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑
与稀硫酸
与 NaOH 铝粉减少,有气体 2Al+2NaOH+6H2O===2Na 溶液 产生
2.除去镁粉中的少量铝粉,可选用 A.硫酸 C.盐酸 B.氨水 D.氢氧化钠溶液
(
)
解析:A 项,Mg、Al 均与 H2SO4 反应;B 项,Mg、Al 均 不与氨水反应;C 项,Mg、Al 均与盐酸反应;D 项,Mg 与 NaOH 溶液不反应,Al 与 NaOH 溶液反应。 答案 :D
铝的氧化物和氢氧化物
(3)化学性质 ①两性氢氧化物: a.与强酸反应的离子方程式为
+ 3+ Al(OH) + 3H ===Al +3H2O 。 3 _____________________________
b.与强碱反应的离子方程式为
Al(OH) 3+OH ===[Al(OH)4] 。 _____________________________
[特别提醒] (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。 2.铝合金及其制品 (1)形成: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 简单等。 (3)用途:建筑、包装、交通运输及电子行业。 [特别提醒] (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。
②不稳定性——受热易分解:
-
-
△ 2Al(OH)3=====Al2O3+3H2O 。 ______________________________
[特别提醒] 实验室制取 Al(OH)3 时,用铝盐溶液与氨水反应,不宜 用 NaOH 溶液代替氨水, 因为 Al(OH)3 溶于 NaOH 溶液, 制 备时 NaOH 的量不易控制。
[Al(OH)4]+3H2↑
反应 与 CuSO4 溶液
实验现象
化学方程式
铝粉减少,有红色固体产 2Al+3CuSO4===3Cu+ 生 发出耀眼白光,产生大量
Al2(SO4)3
铝热 反应
烟,红热的液珠滴下,冷 却后变黑色
高温 2Al+Fe2O3===== Al2O3 +2Fe
主要应用:野外焊接钢轨及焊接大截面的钢材部件