高中铝及铝合金学案教案

第一单元 从铝土矿到铝合金
铝及铝合金
编写：裴志华 审核：杨 进
班级：_________学号：_________姓名：_________
【学习目标】1.了解铝的物理性质及相关用途。

2.掌握铝的重要化学性质。

【课前预习】
铝元素的化合物存在下列转化关系，请写出实现以下变化的化学反应方程式和离子方程式：
Ⅰ、Al 2O 3→NaAlO 2→Al(OH)3→AlCl 3
化学方程式 离子方程式 化学方程式 离子方程式 化学方程式 离子方程式 Ⅱ、AlCl 3→Al(OH)3→Al 2O 3→Al
化学方程式 离子方程式 化学方程式 离子方程式 化学方程式
【观察与思考】：取一段铝片，观察表面的颜色，用砂纸打磨后再观察 归纳：铝的物理性质
（1）银白色金属；（2）密度较小、熔点较低；（3）良好的导电、导热性。

【观察与思考】：另取一段铝片，部分浸入4mol/LNaOH 溶液中，一段时间后取出，观察颜色变化 归纳现象：
思考：铝的金属活动比铁强，为什么在空气中不易腐蚀？
归纳：铝在空气中易于氧气反应生成致密的氧化膜，覆盖在铝的表面，从而阻止了铝与空气接触。

【探究实验】：将几小段用砂纸打磨过的铝条分别放入五个洁净的试管中，再向试管中分别加入浓硝酸、浓硫酸、6mol/L 的盐酸、6mol/L 的氢氧化钠、硫酸铜溶液各3ml ，观察：
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铝
沸点 0C
熔点 0C 密度 g. Cm -3
硬度
颜色和状态
原子结构示意图 核电荷数
元素符号
元
素名称
与Al反应的物质实验现象结论与化学方程式浓硝酸
浓硫酸
盐酸
氢氧化钠溶液
硫酸铜溶液
归纳：1、象铝这样遇到浓硝酸、浓硫酸表面被氧化生成致密的氧化铝保护膜而防止被进一步氧化的现象称为金属的钝化。

2、铝既能与酸反应，又能与碱反应，表现较强的还原性。

学生练习：
（1）写出Al 与盐酸反应的离子方程式，并标出电子转移的方向与数目
（2）为什么工业上可用铝制的容器来存放浓硫酸和浓硝酸？
【展示图片】：应用铝热反应焊接铁轨
写出Al与Fe2O3反应生成Fe和Al2O3的方程式并标出电子转移的方向与数目
氧化剂：Fe2O3还原剂：Al
铝的用途： 1、制铝合金，广泛用于飞机、汽车、火车、船舶等。

2、电线电缆。

3、较好的延展性，用于包装香烟、糖果等。

4、氧化物保护膜，做涂料（俗你“银粉”、“银漆”）。

5、铝热反应，用于焊接钢轨、冶炼难熔金属。

例题1：铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下的体积相同时，反应中消耗盐酸和氢氧化钠物质的量之比为（）:1 :1 :1 :3
分析：2 Al + 6HCl == 2 AlCl3 + 3 H2↑ 2Al +2NaOH +2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑根据反应中关系可知，产生等量气体时，消耗 HCl和NaOH的物质的量之比为3:1，故选C。

例题2：把铝粉和Fe3O4粉配成铝热剂，分成两等份，前一份在高温下恰好完全反应，然后将生成物与足量的盐酸充分反应；后一份直接加入足量的氢氧化钠溶液使之充分反应，前后两
种情况下生成气体物质的量之比为（）:9 B. 9:8 :4 D. 4:3
课堂小结：
铝的化学性质
（1）与氧气反应
（2）与酸反应
（3）与碱反应
（4）铝热反应
总之，铝易失电子表现出较强的还原性【课后练习】、既能跟酸反应，又能跟碱反应，而且都能生成气体的是
（）
A. Al
B. Al(OH)3
C. Al2O3
D. NaHCO3
2、常温下，下列物质能用铝制容器贮存的是：（）
①稀硝酸②浓硫酸③浓盐酸④稀盐酸⑤NaOH溶液⑥浓硝酸⑦CuSO4溶液
A. ②③⑥
B. ①⑤⑦
C. ④⑤⑦
D. ②⑥
3、两种金属粉末的混合物13克，投入足量的稀硫酸中，在标准状况下产生11.2升气体，则这种混合物不可能是：（）
A. Zn、Al
B. Fe、Zn
C. Al、Mg
D. Mg、Cu
4、2mol/L 100mL的盐酸分别与、Mg、Al充分反应，在相同条件下产生H2的量（）
A.一样
B. Na多
C. Mg多
D. Al多
5、能说明镁比铝还原性强的事实是（）
A.镁原子的价电子数比铝少
B.镁带能在空气中和盛CO2的集气瓶中燃烧,而铝箔均不能
C.镁遇冷浓硝酸和浓硫酸,表面不能钝化,而铝均能
D.铝的硬度、延展性、熔点均比镁大、好、高
6、铝热剂中铝的作用：（）
A.催化剂
B.氧化剂
C.还原剂 C.填充剂7、向一个铝制易拉罐充满CO2气，然后往罐内注入足量的NaOH溶液，立即用胶布严封罐口，不多会儿听到罐内“卡卡”作响，发现易拉罐变瘪，再过一会易拉罐又鼓起来，试回答：
(1)易拉罐变瘪的原因是，反应的离子方程。

(2)易拉罐又鼓起来的原因，离子方程式。