2019-2020学年高中苏教版化学必修1学案：专题3 第一单元 从铝土矿到铝合金 第1课时

第一单元　从铝土矿到铝合金
第1课时　铝及铝合金
[学习目标]　1.知道铝元素在自然界的主要存在形式。

2.了解铝热反应的概念。

3.掌握铝的主要性质，了解铝及其化合物在生产、生活中的重要应用。

1.铝的物理性质
铝是银白色金属，属于轻金属，有很好的导电、导热和延展性。

□01 □02 □03 2.铝的化学性质
(1)与氧气、硫等非金属的反应
与氧气反应：4Al ＋3O 2===2Al 2O 3。

□04 与硫反应：2Al ＋3S Al 2S 3。

=====点燃 (2)和酸的反应
铝能与盐酸和稀硫酸发生置换反应，生成盐并放出氢气，化学方程式分别为2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2↑、
□05 2Al ＋3H 2SO 4===Al 2(SO 4)3＋3H 2↑。

□06 【注意】　在常温下，Al 在浓H 2SO 4和浓硝酸中可发生钝化，但加热可继续反应。

(3)和碱的反应
铝与强碱溶液可发生反应，如与NaOH 溶液的反应：
2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑。

□07 (4)与氧化物的反应
2Al ＋Fe 2O 3Al 2O 3＋2Fe 。

□08 =====高温 这类反应称为铝热反应，可以用在生产上，如焊接钢轨等。

□09
1.在做铝的性质实验之前，为什么常用砂纸打磨铝条？
提示：铝易与O 2反应，表面生成致密的氧化物薄膜。

2.同质量的铝分别与足量盐酸和NaOH 溶液反应，哪个产生H 2更多？提示：一样多。

3.既能与酸反应，又能与碱反应，能否说铝是两性金属？
提示：不能，铝是典型的金属元素。

4.铝比铁活泼，但铝制品比铁抗腐蚀能力强，这是为什么？
提示：铝表面有一层致密的氧化膜，对铝起到保护作用。

而铁表面易生锈，
且铁锈疏松易吸水，加速铁制品的腐蚀。

一、铝与酸、碱反应时有关量的关系
铝分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应的原理：
2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2↑
2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑
1.等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比为
＝1∶1。

V HCl (H2)
V NaOH (H2)2.足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠反应，产生氢气的体积比为＝1∶3。

V HCl (H2)
V NaOH (H2)3.一定量的铝分别和一定量的盐酸和氢氧化钠反应，若产生氢气的体积比为<<，则必定是
13V HCl (H2)V NaOH (H2)11(1)铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足；
(2)铝与氢氧化钠反应时，铝不足而氢氧化钠过量。

二、既能与酸反应、又能与碱反应的物质归纳
1.某些单质：Al 等。

2.两性氧化物：Al 2O 3。

3.两性氢氧化物：Al(OH)3。

4.弱酸的铵盐：(NH 4)2CO 3等。

5.多元弱酸的酸式盐：NaHCO 3等。

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[练习与实践]
1.等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为5∶6，则甲、乙烧杯中的反应情况可能分
别是( )
A.甲、乙中都是铝过量
B.甲中铝过量，乙中碱过量
C.甲中酸过量，乙中铝过量
D.甲中酸过量，乙中碱过量
答案　B
解析　
2.一块镁铝合金溶于稀盐酸后，加入过量氢氧化钠溶液，此时溶液中存在( )
A.MgCl2B．AlCl3
C.NaAlO2和NaCl D．Mg(OH)2和Al(OH)3
答案　C
解析　此题关键是要明确整个过程发生的反应：
Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl
AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O。

本课小结
1.铝在空气中或遇浓HNO 3、浓H 2SO 4时都会在表面形成致密的氧化膜，从而阻止内部的铝继续反应。

2.Al 与盐酸、NaOH 溶液反应生成H 2：
2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2↑，
2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑。

3.铝热反应是指Al 与某些金属氧化物的反应，如
2Al ＋Fe 2O 3Al 2O 3＋2Fe 。

=====高温 4.铝合金具有密度小、强度高、塑性好、制作工艺简单等优点，广泛用于建筑业、交通运输业及电子行业。