2018版 第4章 第2节 第1课时 铝与铝合金
2018-2019学年高中化学必修一(鲁科版)课件:4.2.1铝与铝合金
预习交流 (1)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:常温下,铝能被空气中的O2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。 (2)铝热反应属于哪种基本反应类型?该反应中铝表现了氧化性 还是还原性? 答案:铝热反应属于置换反应,在反应中铝表现了还原性。 (3)铝与稀硝酸反应也生成氢气吗? 答案:硝酸属于氧化性酸,与铝反应并不产生氢气。
问题导学
即时检测
一
二
三
二、铝热反应 活动与探究
实验操作
实验现象 剧烈燃烧,放出大量 的热,产生大量的烟, 纸漏斗下部被烧穿, 有红热的液体落入沙 中,冷却后变为黑色 固体
化学方程式
2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3
铝热反应的实验装置
问题导学
即时检测
一
二
三
1.引发铝热反应的操作是什么? 答案:用燃着的木条引燃镁条,通过镁条燃烧放出的热量引发铝 热反应。 2.镁条、氯酸钾在铝热反应中起什么作用?镁条、氯酸钾是铝热 剂吗? 答案:起引发剂的作用;镁条和氯酸钾不是铝热剂,铝热剂指的 是铝粉和难熔金属氧化物的混合物。 3.铝热反应的条件是什么? 答案:铝热反应需要在高温条件下进行。 4.铝和氧化镁是否反应? 答案:因为镁的还原性比铝的强,所以铝和氧化镁不能发生反应。 5.铝热反应的用途。 答案:①焊接钢轨;②冶炼钒、铬、锰、钨等难熔金属;③用于 钢筋混凝土的定向爆破。
化学方程式
4Al+3O2 2Al2O3
问题导学
即时检测
一
二
三
1.表面未打磨的铝箔在空气中加热时的现象说明了什么? 答案:铝表面的氧化膜Al2O3的熔点很高(比铝的熔点高很多),包 在铝的外面,使液态铝不能滴落,也不燃烧。 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? 答案:相同,打磨掉氧化膜的铝箔在空气中表面又很快生成新的 Al2O3薄膜,包在铝的外面,使液态铝不滴落,也不燃烧。 3.你能想出一个让铝在空气中燃烧的方法吗? 答案:将铝箔制成铝粉,撒在酒精灯火焰上,便可观察到铝的燃 烧。
第4章 第2节 第1课时 铝与铝合金
第2节铝金属材料第1课时铝与铝合金1.掌握Al的金属通性,与强碱溶液的反应。
重点2.掌握Al2O3、Al OH3的两性。
重点3.了解铝合金的性质及应用。
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.物理性质:银白色固体,质软,密度小,导电性仅次于金、银和铜。
3.化学性质4.铝合金及其制品(1)形成:在铝中加入其他元素(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。
[探究·升华][思考探究]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。
[认知升华]铝与强酸或强碱溶液反应放出氢气的有关计算1.反应原理铝和强酸溶液反应:2Al+6H+===2Al3++3H2↑铝和强碱溶液反应:2Al +2OH -+6H 2O===2[Al(OH)4]-+3H 2↑ 2.计算规律(1)等量的铝分别与足量的酸、碱溶液反应时,生成氢气的物质的量相等,消耗的H +和OH -的物质的量之比为 3∶1。
(2)足量的铝分别和等物质的量的H +、OH -反应时,消耗的铝的物质的量之比和产生的氢气的物质的量之比都为1∶3。
(3)等量的Al 与含等量H +、OH -的强酸、强碱反应,若产生H 2物质的量之比为13<n H +H 2n OH -H 2<11,则必定是与酸反应时,Al 过量,H +不足,与碱反应时,Al 不足,OH -过量。
[题组·冲关]1.属于铝热反应的是( ) A .Al +HCl B .Al +H 2SO 4 C .Al +MgOD .Al +WO 3【解析】 铝热剂是由铝粉和活动性比Al 弱的金属氧化物组成的混合物。
【答案】 D2.某溶液与Al 反应能放出H 2,下列离子在该溶液中一定能大量共存的是 ( )【导学号:81962032】A .NH +4、Fe 2+、NO -3、SO 2-4B .Na +、K +、Cl -、SO 2-4 C .Mg 2+、H +、Cl -、NO -3D .K +、Ca 2+、HCO -3、Cl -【解析】 与Al 反应放出H 2的溶液既可能是酸溶液,也可能是碱溶液,NH +4、Fe 2+、Mg 2+、H +在碱性条件下不能大量共存,Fe 2+、NO -3在酸性条件下发生氧化还原反应,也不能大量共存,A 、C 错误;HCO -3在酸性、碱性条件都不能大量共存,D 错误。
《铝与铝合金》说课课件
安徽省级铝基高端金属材 料产业集聚发展基地的濉 溪开发区内有华中天力、 家园、沪源、美信、富士 特铝业等等公司
6、板书设计
3.2.1 铝与铝合金
一、铝的物理性质及应用 二、铝的化学性质: 1、与氧化物反应:铝热反应 高温 2Al + Fe2O3 == 2Fe + Al2O3 2、与非金属单质反应: 4Al+3O2=2Al2O3 3、与非氧化性酸反应: 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2Al+3H2SO4=2Al2(SO4)3+3H2↑ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 4、钝化反应:常温下,铝与浓硫酸、浓硝酸发生“钝化”现象。 5、与强碱溶液反应: 2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+ 3H2↑ 2Al+2OH-+6H2O = 2[Al(OH)4]- +3H2↑
(5)、铝与强碱溶液的反应
突破难点
与强碱溶液反应机理:
铝与氢氧化钠反应是多步反应的结果: 2Al+6H2O = 2Al(OH)3+3H2↑ + ( Al(OH)3+NaOH = Na[Al(OH)4] ) ×2 2Al+6H2O+2NaOH = 2Na[Al(OH)4]+3H2↑ 2Al+2OH-+6H2O = 2[Al(OH)4]- +3H2↑
铝与强碱溶液的反应及其化 学方程式的书写
三、教法与学法分析
教法
创设情境、提出问题、 实验探究法
学法
动手实验,观察现象, 对比讨论,归纳总结
四、教学过程
1、激发兴趣 引入课题
高中化学 第4章第2节 铝金属材料 第1课时 铝与铝合金教案 鲁科版必修1
第1课时 铝与铝合金[学习目标] 1.能从物质类别,元素化合价的角度,依据复分解反应规律和氧化还原反应原理,预测铝及其化合物的性质及物质之间的转化,设计实验进行初步验证,并能分析、解释有关实验现象,设计制备、分离、检验等简单任务的方案。
2.了解Al 、Al 2O 3、Al(OH)3的主要性质和用途。
一、铝与铝合金 1.铝的存在铝在地壳中的含量仅次于□01氧和□02硅,居第三位。
在自然界中铝元素以□03化合态存在。
2.铝的性质(1)物理性质:□04银白色固体,质□05软,密度□06小,导电性仅次于 金、□07银和□08铜。
(2)化学性质 ①铝与非金属的反应铝与O 2反应:铝在氧气中燃烧的化学方程式为□094Al +3O 2=====点燃2Al 2O 3。
该反应的现象为:□10发出耀眼的白光、放出大量的热。
②铝与酸的反应与非氧化性酸:如盐酸、稀硫酸等反应,离子方程式为□112Al +6H +===2Al 3++3H 2↑。
与氧化性酸:如Al 常温下遇冷的浓硫酸、浓硝酸会发生□12钝化。
③铝与强碱溶液反应铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为□132Al +2NaOH + 6H 2O===2Na[Al(OH)4]+3H 2↑,离子方程式:□142Al +2OH -+ 6H 2O===2[Al(OH)4]-+3H 2↑。
④铝热反应Al 在高温下与Fe 2O 3反应的方程式为□152Al +Fe 2O 3=====高温2Fe +Al 2O 3。
该反应常用于□16焊接钢轨、冶炼难熔的金属等。
3.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□17小、强度□18高、塑性□19好、易于成型、制造工艺简单、成本低廉等。
二、铝的重要化合物1.氢氧化铝[Al(OH)3]——两性氢氧化物 (1)物理性质①色态:□01白色胶状固体物质。
②溶解性:几乎□02不溶于水。
2018年高中化学 第四章 元素与材料世界 第2节 铝、金属材料学案 鲁科版必修1
第4章第2节铝金属材料【本讲教育信息】一. 教学内容:第4章第2节铝金属材料二. 教学目的1、掌握铝及其化合物的性质,了解铝合金材料的用途2、了解金属性质和金属材料之间的密切关系3、了解金、银、铜的主要性质以及应用三. 教学重点、难点铝及其化合物的性质四. 知识分析(一)铝和铝合金1、铝(1)物理性质:铝是硬度较小的银白色金属铝最重要的性质是质轻,密度为2.7g/cm,具有一定的耐磨性铝有很好的延展性和导电性铝熔点低(666.4℃),沸点高(2467℃)铝能与多种金属形成高强度的合金,有些合金的强度还可以与铜媲美(2)化学性质①与氧气的反应常温下,铝被空气中的氧气氧化,表面生成一层致密的氧化物薄膜,失去金属光泽。
若点燃时:则 4Al+ 3O2点燃2Al2O3(利用此反应,铝可用于制造燃烧弹、信号弹、火箭推进剂等)问题探究①:a. 英阿马岛战争中英方的一艘现代化驱逐舰(甲板上大量使用铝)被阿方导弹击中后,燃起滔天大火,无法扑灭,导致舰艇沉没,你知道这是怎么回事吗?b. 你能利用分类方法预测铝与Cl2,S非金属单质的反应吗?若能反应请写出反应方程式。
解答:a. 铝在高温下发生了燃烧,生成氧化铝。
b. 2Al+ 3Cl2点燃2AlCl34Al+ 3S点燃2Al2S3②与酸的反应a. 与非氧化酸(盐酸.稀硫酸)反应,有氢气生成。
离子方程式: 2Al+ 6H+= 2Al3++ 3H2↑b. 与氧化酸(硝酸,浓硫酸)反应,无氢气生成。
Al+ 4HNO3 (稀)= A l(N O3)3+ NO↑+ 2H2O注意:Al遇冷的浓硫酸、浓硝酸会钝化,但加热可反应。
③与碱的反应2Al+ 2NaOH + 6H2O = 2Na〔Al(OH)4〕+ 3H2↑(铝为还原剂,水为氧化剂)离子方程式: 2Al+ 2OH-+ 6H2O = 2〔Al(OH)4〕-+ 3H2↑④与金属氧化物的反应(铝热反应)2Al+ Fe2O3高温2Fe + Al2O3该反应称为铝热反应,铝粉和氧化铁粉末的混合物称为铝热剂。
鲁科版高中化学必修一课件第4章第2节第1课时铝与铝合金.pptx
2Al+2OH-+6H2O=2 [Al(OH)4]-+ 3H2↑
1、为什么铝制餐具不宜蒸煮或长期存放有酸性或碱性的 食物?
Al能与酸或碱起反应 2、Al与氨水反应能生成H2吗? 不能!Al与强碱反应才能生成H2!
金属
铝
非金属 氧化物 酸溶液 盐溶液
碱溶液
特性
1、下列关于铝的叙述中,正确的是( A )
A、铝是地壳中含量最多的金属元素
B、在常温下,铝不能与氧气反应
C、铝能露置于空气中,说明铝不活泼
D、铝容易失去电子,表现氧化性
2、下列金属在空气中能形成致密氧化物保护膜的是
( B)
A、Fe
3、对于铝和烧碱溶液的反应,下列说法不正确的( C ) A、铝是还原剂
还原剂
氧化剂 四羟基合铝酸钠
铝与酸、碱溶液反应的实验
5、铝与盐溶液反应 根据金属活动性顺序的应用,铝能把排在它后面
的金属从它们的盐溶液中置换出来,如:
2Al+3CuSO4====3Cu+Al2(SO4)3 2Al+3Cu2+====3Cu+2Al3+
写出下列离子反应的离子方程式: ①铝丝与稀硫酸反应:
①冶炼难熔的金属 ②焊接钢轨
铝热反应
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反应的化学方式。
2017-2018学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4章第二节铝金属材料第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展示金属铝条、铝粉样品,让学生观察其颜色、状态,并阅【现象】铝在氧气中燃烧,放出大量的热,发出耀眼的白物薄膜,薄内继发生反应【课外拓展】铝箔在空气中用酒精灯加热,熔化但不基础过关1、除去镁粉中的铝粉,可选用的试剂是( )A 、稀HClB 、稀HNO 3C 、NaOH 溶液D 、NH 4Cl 溶液2铝制品比铁制品在空气中不易被锈蚀,原因是 ( )A .铝的金属性比铁弱B .铝的密度比铁的密度小C .铝在空气中易与氧气形成一层致密的氧化膜D .铝不能与氧气发生化学反应 3、下列有关厨房铝制品的使用中,你认为合理的是( )A 、盛放醋酸B 、烧煮开水C 、用金属丝擦表面污垢D 、用碱水洗涤 4、相同质量的铝片分别跟足量的氢氧化钠溶液和盐酸反应,产生氢气的质量( )A 、一样多B 、跟氢氧化钠反应放出的多C 、跟盐酸反应放出的多D 、无法比较5、在加入铝粉能放出气体的溶液中,一定能大量共存的离子组是 ( )++--2234A K Na CO SO 、++-43B NH Na Cl NO -、++-24C K Na Cl SO -、+---234D K HCO Cl SO 、 【能力提升】6、Na 、Mg 、Al 三种金属各0.2mol ,分别与100ml 1mol/l 的HCl 溶液反应,放出H 2的量( )A 、Mg 最多B 、Al 最多C 、Na 最多D 、一样多7、等物质的量的Mg 和铝混合,平均分成四份,分别加到足量下列溶液中,充分反应后,放出氢气最多的是( )A 、3mol/L HCl B.4mol/L HNO 3 C.8mol/L NaOH D.18mol/L H 2SO 48、某无色溶液中放入铝片后有氢气放出,则下列离子在溶液中一定可以大量存在的是( )A 、Na +B 、Mg 2+C 、S 2-D 、HCO 3-9、将一个用金属铝做的易拉罐充满CO 2,然后往罐内注入足量的NaOH 的溶液。
第4章第2节第1课时--铝与铝合金(鲁科版必修1)PPT优秀课件
该反应叫铝热 反应
铝热剂 铝热反应的原理?
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。
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铝除了与Fe2O3反应外,还能与V2O5 、Cr2O3、Fe3O4、
MnO2等反应。写出Al与V2O5 、Cr2O3、Fe3O4 反应的
化学方式。
高温
3V2O5 + 10Al ==== 5Al2O3 + 6V
总:Al3+ +4OH- ====[Al(OH) 4 ]-
9
引燃剂,
1、引发此反应的操作是什么?点燃镁
助燃剂,
条
2、镁条、氯酸钾在这个反应中起什么作用?
3、该反应的条件是什么? 高温
4、此反应是放热反应还是吸热放反热应反?应
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
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反应方程式:
2Al + Fe2O3高=温=== 2Fe + Al2O3
Cr2O3 + 2Al =高==温= Al2O3 + 2Cr
高温
3Fe3O4 + 8Al ==== 4Al2O3 + 9Fe
铝热反应用途
①冶炼难熔的金属 ②焊接钢轨
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演示铝与酸、碱溶液反应的实验
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
第2节 铝 金属材料
第1课时 铝与铝合金
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1
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、了解铝合金的特点和应用。
【化学】鲁科版必修1课件:第4章2节(第1课时)铝与铝合金
第二节
铝
金属材料
自主探究
精要解读
实验探究
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一般难溶于水的碱有哪些化学性质? 1. 提示 难溶碱受热一般均可分解,另外还分别能与可溶于 水的酸发生反应。 难溶于水的酸性氧化物、碱性氧化物有哪些化学性质? 2. 提示 除难与水作用外,另外的类别通性均可体现。
3. 若将Na投入到盐酸中,你预测Na与稀盐酸反应的现象和
自主探究
精要解读
实验探究
【慎思1】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?
提示 常温下,铝能被空气里的O2氧化,在表面生成一层 致密的氧化物薄膜,这层薄膜能阻止内部的金属继续跟氧
不完全相同 ;物理、化 低;合金的化学性质与成分金属___________ 优于 学和机械性能____ 各成分金属。
铝合金及其制品 2. 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。 好、易于成型、__________ 制造工艺简 3. 小、强度__ 高、塑性__ 性能:密度__
放出大量的热和耀眼的白光 。因此金属 该反应的现象为_________________________ 铝可用于制造______ 燃烧弹、______ 信号弹、___________ 火箭推进剂 等。 (2)铝热反应
【最新】2018-2019学年高中化学必修一鲁科版课件:第4章第2节1铝与铝合金
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
[学习目标] 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。
知识衔接 1.铝是地壳中含量最多的金属元素,但由于铝很活 泼,在自然界中没有游离态的铝,而化合态的铝主要以 铝土矿(主要成分是氧化铝)的形式存在,冶炼比较困难, 所以应用历史比较短。 2.铝在地壳中的含量仅次于氧 、硅, 居第三位, 是自然界中含量最高的金属元素。
三、氢氧化铝 1. 实验室制备氢氧化铝的方法: 在试管中加入 10 mL 0.5 mol·L-1 的硫酸铝溶液,逐滴加入氨水至过量。观察 到的实验现象是产生白色胶状沉淀;反应的化学方程式、 离子方程式分别是 Al2(SO4)3+6NH3·H2O===2Al(OH)3 ↓+3(NH4)2SO4;
Al +3NH3· H2O===Al(OH)3↓+3NH4 。 ____________________________________
(6)NaOH 熔化时不能用氧化铝和瓷坩埚。(
3+
(7)明矾净水的原理是 Al 与 H2O 反应生成了胶体 Al(OH)3 而吸附悬浮物。( )
答案: (1)√ (7)√
(2)×
(3)×
(4)×
(5)√
(6)√
2.下列说法正确的是(
)
A. Al2O3 难溶于水, 不跟水反应, 所以它不是 Al(OH)3 对应的氧化物 B.因为 Al2O3 是金属氧化物,所以它是碱性氧化物 C.Al2O3 能跟所有的酸碱溶液反应 D.Al2O3 能跟强的酸碱溶液反应
(2)用扎有针孔的铝箔包住 0.23 克钠,收集到的氢气 为 0.01 mol。( )
高中化学鲁科版必修1课件:第4章 第2节 第1课时 铝与铝合金
4.实验室欲制取Al(OH)3,应选择________试剂更好(填
序号)。离子方程式为___________________________。
①0.5 mol/L AlCl3溶液
②0.5 mol/L NaOH溶液
⑤金属铝
③1.0 mol/L稀HCl ④1.0 mol/L氨水
分析:可溶性铝盐与碱反应可生成Al(OH)3,但由于 Al(OH)3可溶于强碱溶液中,但不溶于弱碱,所以选择 AlCl3溶液和稀氨水制Al(OH)3更好。
答案:①④ Al3++3NH3· H2O===Al(OH)3↓+ 3NH+ 4
由此可得出以下关系式:
(2)铝与酸或碱溶液反应生成 H2 的量,
+ 2Al ~ 6H ~3H2↑ - 2Al ~ 2OH ~3H2↑
①等量 Al 分别与足量酸(H )和碱(OH )溶液反应,生成 H2 物质的量之比为 1∶1, 耗 H+和 OH-物质的量之比为 3∶1。 ②足量 Al 分别与物质的量相等的 H+和 OH-溶液反应, 生成 H2 之比为 1∶3。 1 VH+H2 1 ③若产生 H2 之比为 < < 则必定是: 3 VOH-H2 1 与酸反应时,Al 过量、H+不足; 与碱反应时,Al 不足、OH-过量。
C____________,
E________________。
(2)写出下列反应的离子方程式。
A→B____________________________________________;
F→E____________________________________________。 (3)写出下列化学方程式: F→C____________________________________________; B→E____________________________________________。
高中化学新教材鲁科版必修1课件:第四章 材料家族中的元素 第二节 第1课时 铝与铝合金
铝热剂
铝粉和(活泼性小于铝的)金属氧化物的混 合物 镁条、氯酸钾的作用? 放热提供能量;助燃剂
铝热反应的原理?
①Al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。
②反应放热
铝热反应的应用: 焊接铁轨、定向爆破、冶炼难熔金属。
4、与酸反应
a)与稀盐酸、稀硫酸发生置换反应
2Al+6H+==2Al3++3H2↑
b)常温下,铝遇冷浓硝酸、冷浓硫酸发生钝化反 应(钝化属于化学变化) 铝制槽罐用于浓硝酸运输
Al与稀硝酸?
Al+4HNO3(稀)==Al(NO3)3+NO↑+2H2O
写出下列铝热反应的化学反应方程式 ⑴ 铝与MnO2反应 ⑵铝与Cr2O3反应 ⑶铝与Fe3O4反应
1、酸碱过量,等量的铝产生的气体的物质的量之比? 2、铝过量,等物质的量的酸、碱反应时产生的气体的 物质的量之比?
现象
剧烈反应,发出耀眼的光芒,产生大量 的烟,纸漏斗被烧穿,有红热液珠落下, 液珠冷却后变为黑色。
高温
2Al +Fe2O3 =====2Fe +Al2O3
①上述反应属于四种基本反应类型的 哪一类? 置换反应
②找出氧化剂、还原剂、氧化产物、 还原产物。
③哪些金属氧化物可以与铝粉发生类 似的反应?
归纳总结 铝热反应
二、铝的化学性质
1、常温下,铝在空气中会发生氧化产生致密
氧化膜,保护铝不再被氧气氧化。 加热时,铝在纯氧中燃烧、铝与氯气、硫等 非金属反应
2Al+3Cl2=点燃2AlCl3 2Al+3S=加热 Al2S3
2018_2019版高中化学第4章材料家族中的元素4.2.1铝与铝合金课件鲁科版必修1ppt版本
【对点训练2】A、B、C、D、E五种化合物,均含有某种 常见元素,它们的转化关系如图所示,其中A为澄清溶液, C为难溶的白色固体,E则易溶于水,已知A中含钾元素。
请回答下列问题: (1)写出化学式:B.________,D._____。 (2)五种化合物中难A溶l(O于H水)3 的是_A_l_C_l_3___、_____(填化学式)。 (A3B)写:_出__下__列__反__应__的__离__子__方__程__式___:A_l_(O__H__)3___A__l2_O__3 。 BE: ________________________________。 CE:[__A__l(_O_H__)_4]__-__+_C_O__2=_=_=__=_A_l_(O__H__)3_↓_+__H__C_O。3
N(e-)=0.4NA。
探究二 Al(OH)3的化学性质
(1)Al(OH)3能溶于H2CO3、NH3·H2O等弱酸或弱碱溶液吗? 答案:Al(OH)3主要溶于强酸、强碱溶液中,在H2CO3、NH3·H2O等溶 液中不溶解。 (2)能否用铝盐和强碱溶液反应制取Al(OH)3? 答案:不能。Al(OH)3溶于强碱溶液,反应的量不易控制。 (3)Al(OH)3有什么用途? 答案:①Al(OH)3胶体能够凝聚水中悬浮物,又能吸附色素,可用于水 的净化。 ②医用胃酸中和剂,是胃舒平的主要成分。
解析:分析两方案及加入物质量的关系,Al的物质的量为 0.1 mol,HCl和NaOH的物质的量为0.3 mol,方案①中金属 与酸恰好反应,X溶液为AlCl3溶液,方案②中NaOH剩余, Y溶液中的溶质为Na[Al(OH)4]和NaOH,A错误;分析 图像,b曲线开始没有产生沉淀,应该是向Y溶液中加入稀 盐酸,B错误;a、b曲线发生的都是复分解反应,D错误。
高中化学第4章第2节第1课时铝与铝合金课件鲁科版
3 可循环利用
铝合金产品可以回收利用,为可持续发展做出贡献。
高中化学第4章第2节第1 课时铝与铝合金课件鲁科 版
铝是一种常见的金属元素,具有优异的特性和广泛的应用。本节课将介绍铝 的基本性质、特殊性质以及铝合金的制备方法和应用领域。
铝的基本性质
轻盈而坚固
铝是一种轻盈而坚固的金属,密度小于钢材, 却拥有出色的强度和耐蚀性。
良好的导热性
铝具有良好的导热性能,使其适用于散热器、 厨房用具等需要高效传热的领域。
铝合金பைடு நூலகம்特点
轻盈
比铁材轻60%,便于 携带和使用。
优异的导热性
具有出色的散热性能, 适用于高温行业。
耐腐蚀
能够在恶劣环境下长 时间保持不被腐蚀。
易加工
铝合金易于加工成各 种形状和结构,适应 不同的应用需求。
铝和铝合金的可持续发展
1 资源节约
铝可回收再利用,有助于减少资源浪费与环境污染。
2 节能减排
铝与其他金属的合金化
铜
提高强度和耐磨性
锌
增加耐蚀性和可塑性
镁
提高强度和韧性
锰
增强抗氧化能力
常见铝合金的应用
航空航天领域
铝合金在航空航天领域中使用广 泛,用于制造飞机机身、发动机 零部件等。
汽车工业
铝合金在汽车工业中应用广泛, 可以减轻车身重量,提高燃油效 率。
建筑领域
铝合金用于制造建筑材料,如窗 框、幕墙等,具有轻便、美观和 耐久的特点。
良好的导电性
铝具有优异的导电性能,使其成为电力传输、 电子器件和电线电缆行业的重要材料。
可回收再利用
铝是可循环利用的资源,符合可持续发展的要 求,有助于减少资源消耗和环境污染。
高一化学鲁科版必修1课件:第4章 第2节铝 第1课时 铝与铝合金
•1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞:用脚跳舞,用思想跳舞,用言语跳舞,不用说,还需用笔跳舞。 •2、一切真理要由学生自己获得,或由他们重新发现,至少由他们重建。 •3、教育始于母亲膝下,孩童耳听一言一语,均影响其性格的形成。 •4、好的教师是让学生发现真理,而不只是传授知识。 •5、数学教学要“淡化形式,注重实质.
性能
用途
易导电
电线
传热性能好
炊具、热交换器
延展性
铝箔、铝条,用于包装业
密度小、机械加工 性能好、强度高、抗 腐蚀
电子、机械、航空、 航天、建筑业
[重点剖析] 2Al+6H+===2Al3++3H2 2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2 (1)铝与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应比较 等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应时,因为 转移电子的物质的量一样多,产生的氢气一样多;消耗的盐酸 与氢氧化钠的物质的量之比为 3∶1;铝与盐酸或氢氧化钠溶液 反应时产生的 H2 体积比等于反应的铝的物质的量之比。
消耗铝的 物质的量 之比
盐酸/氢氧化钠 (物质的量之比)
产生氢气的 物质的量之比
1∶1
3∶1
1∶1
1∶3
1∶1
1∶3
(2)等量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液 反应时,若产生的氢气的物质的量之比介于 1∶3 到 1∶1 之间,则铝与盐酸反应时,铝过量,而盐酸不足; 铝与氢氧化钠溶液反应时,铝不足而氢氧化钠过量。 如:等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液 中各加等质量的铝,若生成氢气的体积之比为 5∶6, 则甲、乙两烧杯中的反应情况是:甲中铝过量、乙中 碱过量。
6、“教学的艺术不在于传授本领,而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月2021/11/182021/11/182021/11/1811/18/2021
【最新】2018-2019学年高中化学鲁科版必修一课件:第4章第2节铝金属材料4.2.1铝与铝合金
第2节
铝
金属材料
第1课时 铝与铝合金
学习目标定位
1.了解铝合金的性质及应用。 2.了解铝的还原性,认识铝在化学性质上与其他常见金属的相似与不同。
内容索引
新知导学 —— 新知探究
达标检测 —— 当堂检测
点点落实
巩固反馈
新知导学
一、铝的物理性质和用途
1.观察铝箔、铝条、铝粉,并将铝条折弯,由此总结铝的物理性质。
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3.铝与酸或碱反应 (1)将两小块用砂纸打磨过的铝条分别放入两支洁净的试管中,再向试管 中分别加入浓硝酸、浓硫酸,观察铝片能否溶解?有无气体产生?
答案 铝片不溶解,无气体产生。
相关视频 答案
(2)在两支试管中分别加入5 mL盐酸和5 mL NaOH溶液,再分别放入一小 片铝片,观察到的现象是 铝片逐渐溶解,有气泡产生 ;用手小心触摸试管外壁 有热感(反应放热) ;一段时间后,将点燃的木条分别放在试管口 部,发生的现象是 产生爆鸣声 。由此可说明反应过程中有 H2 产生。
如V、Cr、Mn等,焊接钢轨等。
2.铝能与酸、碱反应,都能产生H2,但在冷的浓硫酸、浓硝酸中铝的表面
会迅速生成一层致密的氧化膜而停止反应,我们把这种现象称为铝的钝化。
因此,浓硝酸、浓硫酸可贮存在铝制容器中,亦可用铝制槽车运输。
3.铝与强酸或强碱溶液反应放出氢气的有关计算 (1)反应原理 铝和强酸溶液反应:2Al+6H+===2Al3++3H2↑ 铝和强碱溶液反应:2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑ (2)计算规律 ①等量的铝分别与足量的酸、碱溶液反应时,生成氢气的量相等,消耗的 H+和OH-的物质的量之比为3∶1。 ②足量的铝分别和等物质的量的H+、OH-反应时,消耗的铝的量之比和 产生的氢气的量之比都为1∶3。
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3H2↑。 (2)Al 过量, H2SO4、 NaOH 均完全反应, 2 mol H2SO4 反应生成 2 mol H2,2 mol NaOH 反应生成 3 mol H2,因此 H2 物质的量之比为 2∶3。 (3)Al 完全溶解,等质量的 Al 产生等量 H2,则 H2 物质的量之比为 1∶1。 (4)产生 H2 的物质的量之比为 5∶6, 则 Al 在 NaOH 溶液中完全溶解, 在 H2SO4 中过量。
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铝的重要化合物
[基础· 初探]
教材整理 1 1.物理性质 氧化铝是不溶于水的___ 白 色固体。 2.化学性质
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+ -
[题组· 冲关]
1.属于铝热反应的是( A.Al+HCl C.Al+MgO
) B.Al+H2SO4 D.Al+WO3
【解析】 铝热剂是由铝粉和活动性比 Al 弱的金属氧化物组成的混合物。 【答案】 D
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2.某溶液与 Al 反应能放出 H2,下列离子在该溶液中一定能大量共存的是 (
知 识 点 一
第2节 第 1 课时
铝
金属材料 铝与铝合金
学 业 分 层 测 评
知 识 点 二
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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.了解铝合金的性一页
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.物理性质:_____ __和__ 小 ,导电性仅次于__ 金、银 铜。 银白 色固体,质___ 软 ,密度___
+1 失去3e- 3+ +3 得到2e- 0 - + ――→ Al 、[Al (OH)4] ,H (H 2O) ――→ H2↑,故与酸或碱反应时铝与氢气
0
的关系式均为 2Al~3H2↑。 2.单质与水、酸或碱反应置换出 H2,所得 H2 量与产物中该元素化合价有 1 关,1 mol 单质反应产生 H2 的物质的量等于该金属化合价的2。如 1 +1 价金属:K、Na―→2H2↑;+2 价金属:Zn、Fe、Mg→H2↑;+3 价金 3 属:Al→2H2↑;+4 价 Si:Si→2H2↑。
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3.化学性质
点燃 4Al+3O2=====2Al2O3
2Al+6H+=====2Al3++3H2↑
2Al+2OH-+6H2O=====2[Al (OH) 4]+3H2↑
高温 2Al+Fe2O3=====Al2O3+2Fe
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4.铝合金及其制品 (1)形成:在铝中加入其他元素(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。
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【解析】
(1)Al 与 稀 H2SO4 和 NaOH 溶 液 的 化 学 反 应 为 2Al +
3H2SO4===Al2(SO4)3 + 3H2↑ , 2Al + 2NaOH + 6H2O===2Na[Al(OH)4] + 3H2↑ , 离子反应为 2Al+6H ===2Al3 +3H2↑,2Al+2OH +6H2O===2[Al(OH)4] +
+ - 2+ 2+ 2+ NH+ 4 、Fe 、Mg 、H 在碱性条件下不能大量共存,Fe 、NO3 在酸性条件下发
生氧化还原反应,也不能大量共存,A、C 错误;HCO3 在酸性、碱性条件都不 能大量共存,D 错误。
【答案】 B
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-
3.把等质量的铝粉分别投入等浓度、等体积的稀 H2SO4 和 NaOH 溶液中, 则: (1)写出反应的离子方程式______________________________________, ________________________________________________________。 (2)若铝粉过量,则产生 H2 的物质的量之比为________。 (3)若铝粉在两溶液中均完全溶解,则产生 H2 的物质的量之比为________。 (4)若产生 H2 的物质的量之比为 5∶6,则铝粉在________溶液中完全溶解。
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【 答 案 】
(1)2Al + 6H
+
===2Al3
+
+ 3H2↑
2Al + 2OH
-
+
6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑ (2)2∶3 (3)1∶1 (4)NaOH
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【题后归纳】 1.金属铝无论是与酸还是与碱反应, 其实质(价态变化)均是Al
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2.计算规律 (1)等量的铝分别与足量的酸、碱溶液反应时,生成氢气的物质的量相等, 消耗的 H+和 OH-的物质的量之比为 3∶1。 (2)足量的铝分别和等物质的量的 H 、OH 反应时,消耗的铝的物质的量之 比和产生的氢气的物质的量之比都为 1∶3。 (3)等量的 Al 与含等量 H+、OH-的强酸、强碱反应,若产生 H2 物质的量之 1 nH+H2 1 比为3< <1,则必定是与酸反应时,Al 过量,H+不足,与碱反应时,Al nOH-H2 不足,OH-过量。
)
【导学号:81962032】
- 2+ 2- A.NH+ 、 Fe 、 NO 、 SO 4 3 4 - B.Na+、K+、Cl-、SO2 4 - D.K+、Ca2+、HCO- 、 Cl 3
C.Mg2+、H+、Cl-、NO- 3
【解析】 与 Al 反应放出 H2 的溶液既可能是酸溶液,也可能是碱溶液,
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[探究· 升华]
[思考探究] 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。
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[认知升华] 铝与强酸或强碱溶液反应放出氢气的有关计算 1.反应原理 铝和强酸溶液反应:2Al+6H+===2Al3++3H2↑ 铝和强碱溶液反应: 2Al+2OH-+6H2O===2[Al(OH)4]-+3H2↑