铝及其化合物的性质详解

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铝及其化合物

铝及其化合物

铝及其化合物

1. 简介

铝 (Aluminum) 是一种重要的金属元素,原子序数为13,化学符号为Al。它属于13族元素,位于周期表的p区。铝是地壳中含量最丰富的金属之一,存在于自然界中的矿石、土壤和岩石中。

2. 物理性质

铝是一种具有银白色光泽的轻质金属,具有良好的导电性和导热性。它的密度相对较低,为2.7 g/cm³,比许多其他金属都要轻。铝的熔点为660.32℃,沸点为2519℃。它具有良好的可塑性和可加工性,可以通过冶金工艺进行挤压、拉伸、铸造和轧制等加工过程。

3. 化学性质

3.1 抗腐蚀性

铝具有良好的抗腐蚀性,因为它能形成致密的氧化物膜表面,可以有效防止进一步的氧化和腐蚀。

3.2 反应性

铝与空气中的氧气反应会生成一层薄的氧化铝表面,这一层氧化层可以保护铝的内部不被进一步氧化。然而,在酸性介质中,铝会被溶解并产生氢气。铝对碱性介质相对稳定,不会与碱发生剧烈反应。

4. 铝的主要用途

4.1 建筑和建材

铝是一种轻质金属,因此在建筑和建材领域有广泛的应用。它可以用于制造铝合金门窗、铝制屋顶和外墙装饰板等。

4.2 包装

由于铝的良好腐蚀性和可塑性,它被广泛用于食品和药品的包装材料。例如,铝制罐头、箔纸和药品包装。

4.3 电力传输

铝具有良好的导电性能,用于制造电力传输线路和电缆。相比同等导电性能的铜导线,铝导线更轻便、成本更低。

4.4 汽车工业

铝合金在汽车工业中的应用越来越广泛,可以降低汽车整体重量,提高燃油效率和降低尾气排放。

5. 铝的一些常见化合物

5.1 氧化铝 (Al2O3)

氧化铝是铝的一种重要化合物,也是一种常见的陶瓷材料。它具有高熔点、高硬度和良好的绝缘性能,广泛应用于制陶、耐火材料和电子器件等领域。

铝及其化合物知识点

铝及其化合物知识点

△ 点燃

△ 铝 及 其 化 合 物

一、铝的结构:

1、原子结构示意图:

2、周期表中位置:第三周期ⅢA 族

镁原子核外有三个电子,在化学反应中,容易失去最外层的三个电子,显+3价。

二、铝单质的性质

1、物理性质:银白色金属,硬度和密度小,具有良好的导电导热性和延展性。在空气中

具有很好的耐腐蚀性。

2、化学性质:(1)与非金属单质反应:A 、2Al+3Cl 2====2AlCl 3

B 、铝在空气中缓慢氧化,在氧气中点燃剧烈燃烧。

4Al+3O 2 ========= 2Al 2O 3

思考:在金属活泼性顺序中铝排在铁的前面,那为什么铁在空气中易生锈而铝在空气中不易被腐蚀呢?

铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面,阻止了内部的铝与空气接触。

(2)与盐溶液反应:2Al+3CuSO 4 =3Cu+Al 2(SO 4)3

(3)与某些氧化物反应—铝热反应:2Al + Fe 2O 3 == 2Fe + Al 2O 3

铝热剂

[现象]:发出耀眼的光芒、放出大量的热、有熔融物生成。

[试一试]:写出Al 分别与MnO 2 、V 2O 5 的反应方程式

(4)与沸水微弱反应:2Al+6H 2O ========= 2Al (OH )3 + 3H 2↑

(5)与酸反应::2Al+6HCl ====== 2AlCl 3+H 2↑

2Al+3H 2SO 4 ====== A l 2(SO 4)3+ 3H 2↑

注意:铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。 某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜,从而阻止内部金属进一步发生反应,这种现象称为钝化。

铝及其化合物的性质

铝及其化合物的性质

过量 盐酸 过滤①
AlCl3 FeCl3 HCl 溶液
过量 NaOH 溶液 过滤②
滤液除去
Fe(OH)3除去
酸碱(弱)酸
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方法2
Al2O3
Fe2O3 SiO2 过量NaOH 溶液 Fe2O3除去 NaAlO2 Na2SiO3 NaOH 溶液
碱溶法
H2SiO3 除去 过量 盐酸 过滤②
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铝及其重要化合物间的转化关系 :
Al
O2
电 解
Al2O3
加 热
[Al(OH)4]Company Logo
Al(OH)3
Al3+
四、由铝土矿冶炼金属铝
方法1
酸溶法
Al
通电
Al2O3

SiO2除去 NaAlO2 NaCl NaOH 溶液 过量CO2 过滤③

Al(OH)3
Al2O3 Fe2O3 SiO2
[现象]:
发出耀眼的光芒、放出大量的 热、有熔融物生成。
铝热反应如何引发?
将混合均匀的铝粉和氧化铁粉末上撒少许氯酸钾, 并在其中插上一根镁条用燃着的木条引燃镁条, 反应发生
高温
2Al + Fe2O3 == 2Fe + Al2O3
铝粉和氧化铁反应装置图
铝热反应的用途: 焊接铁轨、冶炼金属 Company Logo

铝及其化合物的性质

铝及其化合物的性质

铝表面氧化膜的实验探究
问3:如何设计实验证明铝表面存在氧化膜? 药品:铝片、硫酸铜溶液、砂纸
实验1:将一片擦去氧化膜的铝片放入CuSO4溶液中,观察 铝片表面现象。
铝片表面析出一层海绵状的暗红色物质
实验2:将一片未擦去氧化膜的铝片放入CuSO4溶液中,观 察铝片表面现象。
无明显现象
问4:除了用砂纸打磨,还可以如何除去铝片表面的氧化膜? 即如何实现Al2O3 溶液中铝元素的转化?
实验3:将铝条绕成螺旋状,一端绕紧一根火柴,用坩埚钳
夹紧铝条另一端,点燃火柴,待火柴快燃烧完时,将铝条伸
入盛有氧气的集气瓶(瓶底盛有少量水)中,观察现象。
反应放出大量热使铝
在氧气中燃烧,并产生耀眼的白光。
熔化,防止溅落的熔 融物炸裂瓶底。
实际上铝在氧气中燃烧实验最不容易成功,为什么?
(1)铝是活泼金属,在空气中能与氧气生成一种致密的氧化 铝保护层,使氧气不能继续与铝发生反应。
培养明矾晶体
注意事项: ①配制的明矾溶液一定要饱和,每次把母液配成30 ~40℃的溶液,有利于晶核的快速长大,不至于晶 体在室温升高时溶解,否则晶核会被溶解。 ②选取形状完整的小晶体作为晶核。 ③溶液饱和度太大产生不规则小晶体附在原晶核之 上,晶体不透明;饱和度太低,成长缓慢或溶解。
(2)氧气的浓度偏低或氧气的量不足而导致燃烧现象不明显。

高三化学知识点之铝及其化合物.总结(良心出品必属精品)

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精品小班课程辅导讲义

1. 复习铝及其化合物的性质,及其转化关系

2. 掌握铝及其化合物有关的应用与计算。

教学目标

教学重点、难 占 八、、

一、考纲要求

二、知识梳理

(一)铝及其化合物的性质

1、铝

(1) 物理性质:密度小熔点较低,硬度较小银白色金属。

(3)化学性质:

4AI+3O2- ■点J 2ALO

常温下,在空气中因生成氧化膜,具有抗腐蚀能力

①跟O及其它非金属反应:

2AI+3S-亠Al 2S3

②跟某些氧化物:2AI+Fe2O』4Fe+Al2O (铝热反应)

③跟水反应:2AI+6H 2O f 2AI(OH )3+3H f (一般不反应,只有氧化膜被破坏后反应)

④跟酸的反

应: + 3+

2AI+6H f 3AI + 3H 2f (常温下,在浓 HSQ 、浓HNO 中钝化)

⑤跟强碱溶液反应:2AI+2NaOH+2H) f 2NaAIO 2+3H f

2、Al 20(两性氧化物):白色固体、熔点高 (1)

跟酸反应:AI 2Q +6H f 2AI 3++3HO (2)跟碱反应:AI 2O+2OF H AIO 2—+2H0

3、AI(0H )3 (两性氢氧化物)

AI(OH) 3 的两性:AI(OH) 3 + 3H + f AI 3+

+ 3H 2O AI(OH) 3 + OH 一 f AIO 2- + 2H 2O

(1) 物理性质:白色胶状物质,难溶于水

(2) 受热分解:2AI(OH )3土也 AI 2O+3HO

(3) AI(OH )3实验室制法:

3+

+

① 可溶性铝盐加氨水:AI +3NH ・H 2C f AI(OH )3 J +3NH ② 可溶性偏铝酸盐与弱酸:AIO 2—

铝及其化合物知识点总结

铝及其化合物知识点总结

铝及其化合物知识点总结

铝是一种轻巧、耐腐蚀、可回收的金属,具有广泛的应用。本文将总

结关于铝及其化合物的一些基本知识点。

1.铝的性质和用途:

铝是一种银白色的轻金属,具有良好的导热性和导电性。它的密度相

对较低,比重约为2.7g/cm³。铝在空气中不易被氧化,因为铝表面会生

成一层致密的氧化铝膜,能够有效地防止进一步的氧化。这使得铝具有优

异的耐腐蚀性。铝广泛应用于航空航天、运输、建筑、包装等领域,如飞机、汽车、建筑材料、饮料罐等。

2.铝和氧化铝:

铝能与氧反应生成氧化铝(Al2O3)。氧化铝是一种重要的陶瓷材料,具有高硬度、高熔点和良好的绝缘性能。氧化铝常用于制作耐火材料、研

磨材料、电子元件等。

3.铝的产出:

铝是地壳中丰富的金属之一,其含量约为8%。然而,铝在自然界中

主要以氧化铝的形式存在,因此需要经过冶炼过程提取铝金属。常用的铝

冶炼方法包括电解法(Hall-Héroult法)和金属热还原法。电解法是目

前主要的铝生产方法,它利用电解质熔体(如氟化铝)将氧化铝还原成铝

金属。

4.铝的合金:

铝可以与其他金属形成合金,以提高其性能。最常见的铝合金是铝和铜、锌、镁、硅等元素的合金。铝合金具有较高的强度、硬度和耐腐蚀性,并且在制造飞机、汽车、船舶等领域广泛应用。

5.铝化合物:

除了氧化铝,铝还可以形成多种化合物。一些常见的铝化合物包括氯

化铝(AlCl3)、硫酸铝(Al2(SO4)3)和碳酸铝(Al2(CO3)3)。氯化铝

是一种重要的催化剂,广泛应用于有机合成反应中。硫酸铝广泛用于水处理、纸浆和皮革工业中的凝结剂。碳酸铝是一种重要的无机盐,常用于制

高中化学铝及其化合物讲义

高中化学铝及其化合物讲义

铝及其化合物

一 铝的性质及应用 1. 铝的结构和存在

铝位于元素周期表第三周期ⅢA 族,原子结构示意图为。铝元素在地壳中含量丰富,仅次于硅。自然界中的铝全部以化合态存在。 2. 金属铝的物理性质

银白色有金属光泽的固体,有良好的延展性、导电性和传热性等,密度较小,质地柔软。 3. 金属铝的化学性质

写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式:

②2Al+3Cl 2=====点燃

2AlCl 3

④2Al +2NaOH +2H 2O===2NaAlO 2+3H 2↑

⑤2Al +Fe 2O 3=====高温

Al 2O 3+2Fe(铝热反应) 4. 铝的用途

纯铝用作导线,铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。

练习: 铝与酸或碱反应的定量分析

1.将某份铁铝合金样品均分为两份,一份加入足量盐酸,另一份加入足量NaOH 溶液,同温同压下产生的气体体积比为3∶2,则样品中铁、铝的物质的量之比为( ) A .3∶2 B .2∶1 C .3∶4 D .4∶3

2.把铝粉和Fe 3O 4粉末配成铝热剂并等分成两份,第一份在高温下恰好完全反应,然后将生成物与足量盐酸充分反应;第二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的气体在相同状况下的体积比是( )

A .1 ∶1

B .9 ∶8

C .3 ∶4

D .4 ∶3

3. 铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又能与强碱溶液反应放出H 2的金属,就铝的

这一特殊性质回答下列问题:

(1)等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应,所得H 2的体积之比是________。

铝及其化合物知识点

铝及其化合物知识点

△ 点燃

△ 铝 及 其 化 合 物

一、铝的结构:

1、原子结构示意图:

2、周期表中位置:第三周期ⅢA 族

镁原子核外有三个电子,在化学反应中,容易失去最外层的三个电子,显+3价。

二、铝单质的性质

1、物理性质:银白色金属,硬度和密度小,具有良好的导电导热性和延展性。在空气中

具有很好的耐腐蚀性。 2、化学性质:〔1〕与非金属单质反应:A 、2Al+3Cl 2====2AlCl 3

B 、铝在空气中缓慢氧化,在氧气中点燃剧烈燃烧。

4Al+3O 2 ========= 2Al 2O 3

思考:在金属活泼性顺序中铝排在铁的前面,那为什么铁在空气中易生锈而铝在空气中不易被腐蚀呢?

铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝外表,阻止了内部的铝与空气接触。

〔2〕与盐溶液反应:2Al+3CuSO 4 =3Cu+Al 2(SO 4)3

〔3〕与某些氧化物反应—铝热反应:2Al + Fe 2O 3 == 2Fe + Al 2O 3

铝热剂

[现象]:发出耀眼的光辉、放出大量的热、有熔融物生成。

[试一试]:写出Al 分别与MnO 2 、V 2O 5 的反应方程式

〔4〕与沸水微弱反应:2Al+6H 2O ========= 2Al 〔OH 〕3 + 3H 2↑

〔5〕与酸反应::2Al+6HCl ====== 2AlCl 3+H 2↑

2Al+3H 2SO 4 ====== A l 2(SO 4)3+ 3H 2↑

注意:铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。 某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在外表生成致密的氧化膜,从而阻止内部金属进一步发生反应,这种现象称为钝化。

高中化学铝及其化合物知识点总结

高中化学铝及其化合物知识点总结

铝及其化合物知识点总结

铝及其化合物

一、铝的结构:

1、原子结构示意图:

2、周期表中位置:第三周期ⅢA族

镁原子核外有三个电子,在化学反应中,容易失去最外层的三个电子,显+3价。

二、铝单质的性质

1、物理性质:银白色金属,硬度和密度小,具有良好的导电导热性和

延展性。在空气中具有很好的耐腐蚀性。

2、化学性质:(1)与非金属单质反应:A、2Al+3Cl22AlCl3

B、铝在空气中缓慢氧化,在氧气中点燃剧烈燃烧。

4Al+3O2 2Al2O3

思考:在金属活泼性顺序中铝排在铁的前面,那为什么铁在空气中易生锈而铝在空气中不易被腐蚀呢?

铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面,阻止了内部的铝与空气接触。

(2)与盐溶液反应:2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3

(3)与某些氧化物反应—铝热反应:2Al + Fe2O32Fe + Al2O3

铝热剂

[现象]:发出耀眼的光芒、放出大量的热、有熔融物生成。

铝热反应可用于焊接钢轨和冶炼某些难熔金属,如:V、Cr、等。

[特别提醒]:①铝热剂是指铝粉和某些金属氧化物的混合物,金属氧化物可以是:Fe2O3、FeO、Fe3O4、Cr2O3、V2O5、Mn O2等。

②铝热反应的特点是反应放出大量的热,使生成的金属呈液态。

③要使用没有氧化的铝粉,氧化铁粉末要烘干。

④KClO3作为引燃剂,也可以用Na2O2代替。实验时可以不用镁条点燃,而用在氯酸钾和白糖的混合物上滴加浓硫酸的方法来点燃。

[试一试]:写出Al分别与MnO2、V2O5的反应方程式

(4)与沸水微弱反应:2Al+6H2O2Al(OH)3+ 3H2↑

铝及其化合物

铝及其化合物

4)与盐的溶液反应:2Al+3Cu(NO3)2==2Al(NO3)3+ 3Cu 离子方程式: 2Al+3Cu2+==2Al3++ 3Cu

铝及其化合物
一 .铝 1.化学式:Al 2.存在形式:在地壳中的含量在氧,硅之后,居第三位,主 要以化 合态存在。 3.物理性质:银白色金属光泽,良好的导电导热和延展性,密度小, 熔点660 ℃ 还原性较强, 4.化学性质: 易失3e金属活泼型较强, 在化合物中显+3价


1)被氧化: 常温下 4Al+3O2==2Al2O3(保护铝不易被腐蚀) △ 加热 4Al+3O2 == 2Al2O3 现象:铝箔熔化,失去光泽,但熔化的铝并不滴落 。 原因:铝箔加热时与O2发生反应生成氧化膜,使内部的铝被 Al2O3包裹着,所以熔化的铝不易滴下 。
2)与酸反应: 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2Al+3H2SO4(稀)=Al2(SO4)3+3H2 ↑ 离子方程式:2Al+6H+==2Al3++3H2↑
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3)与强碱溶液反应:2Al+2H2O+2NaOH==2NaAlO2+3H2 ↑ 离子方程式: 2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑ 不同于一般金属,铝与酸和强碱溶液都能反应,这是铝的特殊性, 问题:选用什么试剂可以除去镁粉中混有的少量铝杂质?

铝及其化合物

铝及其化合物

铝及其化合物

(一)铝的性质

1、物理性质:银白色金属,质较软,但比镁要硬,熔点比镁高。有良好的导电、导热性和延展性。

2、化学性质:铝是较活泼的金属

①通常与氧气易反应,生成致密的氧化物起保护作用。4Al + 3O2 == 2Al2O3。同时也容

易与Cl2、S等非金属单质反应。

②与酸反应:强氧化性酸,如浓硫酸和浓硝酸在常温下,使铝发生钝化现象;加热时,

能反应,但无氢气放出;非强氧化性酸反应时放出氢气。(2Al+6H+=2Al3++3H2↑)

③与强碱溶液反应:2Al + 2NaOH + 2H2O == 2NaAlO2 + 3H2↑

(2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ )

④与某些盐溶液反应:如能置换出CuSO4、AgNO3等溶液中的金属。

⑤铝热反应:铝与某些金属氧化物的反应(如V、Cr、Mn、Fe的氧化物)叫做铝热反应

2Al + Fe2O3高温Al2O3 + 2Fe

Al 和Fe2O3的混合物叫做铝热剂,利用铝热反应焊接钢轨。

(二)氧化铝(Al2O3)

白色固体,熔点高(2054℃),沸点2980℃,常作为耐火材料;是两性氧化物。我们常见到的宝石的主要成分是氧化铝。有各种不同颜色的原因是在宝石中含有一些金属氧化物的表现,如红宝石因含有少量的铬元素而显红色,蓝宝石因含有少量的铁和钛元素而显蓝色。工业生产中的矿石刚玉主要成分是α-氧化铝,硬度仅次于金刚石,用途广泛。

两性氧化物:既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物

Al2O3 + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2O ,Al2O3 + 2NaOH == 2NaAlO2 + H2O

铝及其化合物的性质

铝及其化合物的性质

镁、铝及其化合物

班级姓名

一、铝单质

铝元素在地壳中含量丰富,仅次于。自然界中的铝全部以态存在;铝土矿的主要成分是氧化铝。

(一)物理性质

银白色有金属光泽的固体,有良好的、和,是质地的轻金属。

(二)化学性质

1、与非金属单质反应

(1)与O2反应:常温下,铝表面可形成致密的保护层,故金属铝有一定的抗腐蚀性。点燃或加热时与O2反应的化学方程式为:。

(2)在点燃或加热的条件下与Cl2、S反应,化学反应方程式分别为:

2、与酸反应(常温下铝遇、能够发生钝化)。

与盐酸反应的化学方程式为:,离子方程式:

3、与强碱(如NaOH)溶液反应的化学方程式为:。

离子方程式:

4、与某些盐(如CuCl2)溶液反应的化学方程式为:。

离子方程式:

5、与金属氧化物(如Fe2O3)反应(铝热反应)的化学方程式为:。

(三)铝的制备

通电

电解熔融的Al2O3:2Al2O3 4A l+3O2↑

二、氧化铝

(一)物理性质:白色固体,硬度高,熔沸点高。刚玉、红宝石、蓝宝石的主要成分为α—氧化铝。

(二)化学性质:两性氧化物:与酸、碱都能反应生成盐和水的氧化物。

1、与盐酸反应的化学方程式为:,离子方程式:

2、与NaOH 溶液反应的化学方程式为: 。

离子方程式:

(三)用途:用作制造耐火材料如坩锅、耐火管、耐高温的实验仪器等

三、氢氧化铝:

(一)物理性质:白色固体,难溶于水。

(二)化学性质:1、受热分解:化学反应方程式为: 。

2、两性:有关的化学方程式和离子方程式为:

与盐酸的反应: ;离子方程式: 。 与NaOH 的反应: ;离子方程式: 。

(三)用途:1、治疗胃酸过多,其原理可用离子方程式表示为: 。

铝及其化合物知识点

铝及其化合物知识点

铝及其化合物知识点

铝是一种常见的金属元素,化学符号为Al,原子序数为13。它是地壳中含量第三多的元素,仅次于氧和硅。铝具有低密度、良好

的导电性和导热性,以及良好的耐腐蚀性,因此在许多领域得到广

泛应用。在本文中,将介绍铝及其化合物的一些重要知识点。

1. 铝的性质

铝是一种银白色的金属,在常温下具有良好的可塑性和延展性。它是一种高度反应性的金属,在空气中会迅速氧化形成厚厚的

氧化铝层,这也是它能够抵御腐蚀的原因之一。铝具有较低的熔点

和沸点,分别为660.3°C和2467°C,使其易于加工和利用。

2. 铝的制备

铝的主要制备方法是通过氧化铝与金属铝的电解反应进行。

首先,氧化铝被加热至高温熔化,然后将电流通入熔融的氧化铝中,使其电解产生金属铝。这种方法被称为Hall-Héroult法,是目前铝的商业生产中最主要的方法之一。

3. 铝的应用

铝是一种非常重要的工程材料,广泛应用于建筑、航空航天、汽车、包装等领域。由于其低密度和高强度特性,铝合金已成为汽

车和飞机制造中的关键材料。此外,铝也被用于制作容器、罐头、

铝箔等包装材料,因为它对氧气和水具有良好的屏障性能。

4. 铝的化合物

铝可以形成多种化合物,其中一些常见的包括氧化铝

(Al2O3)、氯化铝(AlCl3)、硫酸铝(Al2(SO4)3)等。这些化合

物具有不同的性质和应用。

- 氧化铝是最常见的铝化合物,具有高熔点、高硬度和良好的绝缘性能。它被广泛用作陶瓷、磨料和电气绝缘材料。

- 氯化铝是一种常用的催化剂,在有机合成反应中具有重要的应用。它还可用于水处理、纸浆和皮革工业等领域。

铝及其化合物

铝及其化合物

△ 点燃

铝 及 其 化 合 物

一、铝的结构:

1、原子结构示意图:

2、周期表中位置:第三周期ⅢA 族

最外层有三个电子,在化学反应中,容易失去最外层的三个电子,显+3价。 铝是地壳中含量最多的金属元素,在自然界主要以化合态形式存在于氧化铝中。

二、铝单质的性质

1、物理性质:银白色金属,硬度和密度小,具有良好的导电导热性和延展性。在空气中

具有很好的耐腐蚀性。

2、化学性质: 与非金属单质反应:A 、2Al+3Cl 2====2AlCl 3

B 、铝在空气中缓慢氧化,在氧气中点燃剧烈燃烧。

4Al+3O 2 ========= 2Al 2O 3

思考:在金属活泼性顺序中铝排在铁的前面,那为什么铁在空气中易生锈而铝在空气中

不易被腐蚀呢?

解释: 铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面,阻止了内部的

铝与空气接触。

与化合物反应: 化合物----酸、碱、盐、氧化物

(1)与酸: 2Al+6HCl ====== 2AlCl 3+H 2↑

2Al+3H 2SO 4 ====== A l 2(SO 4)3+ 3H 2↑

注意:铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。 某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜,从而阻止内部金属进一步发生反应,这种现象称为钝化。

(2)与碱反应:

2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑

反应的实质:分两步进行:

(2)Al(OH)3+NaOH ======== NaAlO 2+2H 2O

(3)盐:2Al+3CuSO 4 =3Cu+Al 2(SO 4)3

(完整版)铝及其重要化合物

(完整版)铝及其重要化合物

铝及其重要化合物

一、铝

1.物理性质:银白色有金属光泽的固体,有良好的延展性、导电性和传热性等,密度较小,质地柔软。 2.化学性质:

(1)与非金属单质的反应:

①铝与O 2反应:Al+3O 2

2Al 2O 3(在纯氧中,剧烈燃烧,发出耀眼的白光)

②铝与S 反应:2Al+3S

Al 2S

3

③铝与

Cl 2反应:2Al +3Cl 2=====点燃

2AlCl 3

(2)与金属氧化物的反应(铝热反应):2Al+Fe 2O 32Fe+Al 2O 3 ;4Al+3MnO 2

3Mn+2Al 2O 3

(3)铝与非氧化性酸反应:

2Al + 6HCl =2Al Cl 3 + 3H 2↑ 2Al + 3H 2SO 4 =Al 2(SO 4)3 + 3H 2↑

(4)铝与氧化性酸反应:遇冷的浓硫酸或浓硝酸钝化。在加热条件下可与浓硫酸、浓硝酸反应但无H 2产生。 (5)铝与氢氧化钠溶液的反应:铝和碱溶液反应,不是直接和碱反应,而是铝先和强碱溶液中的水反应生成Al(OH)3,然后Al(OH)3再和强碱反应生成偏铝酸盐。

2Al +6H 2O=2Al(OH)3+3H 2↑, Al(OH)3+NaOH=2NaAlO 2+2H 2O

总反应化学方程式为:2Al +2H 2O +2NaOH=2NaAlO 2+3H 2↑,其中氧化剂只是H 2O ,而不是NaOH 。 3.制备:工业上采用电解法:2Al 2O 3=====电解

4Al +3O 2↑

4.用途:纯铝用作导线(不能用作电缆线),铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。 二、氧化铝

铝及其化合物知识点

铝及其化合物知识点

铝及其化合物知识点-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

△ 点燃 △ 铝 及 其 化 合 物

一、铝的结构:

1、原子结构示意图:

2、周期表中位置:第三周期ⅢA 族

镁原子核外有三个电子,在化学反应中,容易失去最外层的三个电子,显+3价。

二、铝单质的性质

1、物理性质:银白色金属,硬度和密度小,具有良好的导电导热性和延展

性。在空气中具有很好的耐腐蚀性。 2、化学性质:(1)与非金属单质反应:A 、2Al+3Cl 2====2AlCl 3

B 、铝在空气中缓慢氧化,在氧气中点燃剧烈燃烧。

4Al+3O 2 ========= 2Al 2O 3

思考:在金属活泼性顺序中铝排在铁的前面,那为什么铁在空气中易生锈而铝在空气中不易被腐蚀呢

铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面,阻止了内部的铝与空气接触。

(2)与盐溶液反应:2Al+3CuSO 4 =3Cu+Al 2(SO 4)3

(3)与某些氧化物反应—铝热反应:2Al + Fe 2O 3 == 2Fe + Al 2O 3

铝热剂

[现象]:发出耀眼的光芒、放出大量的热、有熔融物生成。

[试一试]:写出Al 分别与MnO 2 、V 2O 5 的反应方程式 (4)与沸水微弱反应:2Al+6H 2O ========= 2Al (OH )3 + 3H 2↑

(5)与酸反应::2Al+6HCl ====== 2AlCl 3+H2↑

2Al+3H 2SO 4 ====== Al 2(SO 4)3+ 3H2↑

注意:铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。 某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜,从而阻止内部金属进一步发生反应,这种现象称为钝化。

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③加热分解: 2Al(OH)3===Al2O3+3H2O
(3)制备: AlCl3 + 3NH3·H2O== 3NH4Cl + Al(OH)3↓
实验2 Al(OH)3的性质 滴盐酸 振荡
NaOH 一分为二
沉淀溶解
2mLAl2(SO4)3白色沉淀 滴NaOH 沉淀溶解
Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 3H2O Al(OH)3+ OH- == AlO2- + 2H2O
②与强氧化性酸(浓硫酸、浓硝酸)
------发生钝化现象
(3)铝与强碱反应
+e×6
2Al+2NaOH+6H2O = 2Na[Al(OH)4]+3H2↑
还原剂
-3e×2
氧化剂
(四羟基合铝酸钠)
注意事项:
❖金属镁不与碱反应
❖铝只与强碱反应,很难与弱碱反应
❖铝是还原剂,水为氧化剂
应用:铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放具有酸
课外思考
• 1、将盐酸逐滴滴入到NaAlO2 溶液中,直至过量。
【思考① 】集气瓶的底部要放一些水(或细沙),其作用是什么? 【思考② 】铝锅为什么可以用来煮饭?
常温下铝的表面被氧化,生成一层致密氧化物薄膜。因此铝具 有抗腐蚀性。
(2)铝与酸反应
①与盐酸、稀硫酸反应
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
2Al +6H+ 2Al3+ + 3H2↑
性、碱性的食物。
偏铝酸钠
2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑
(4)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+
讨论
铝制容器能否用于盛放硫酸铜溶液?
(1)物理性质 白色胶状物,难溶于水,能凝聚水中的悬浮物, 并能吸附色素。 可作净水剂
(2)化学性质 ①与酸反应: Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O ②与强碱反应:Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4] Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-
(5)铝与氧化铁的反应(还原性) (铝热反应)
现象: 剧烈反应,发出耀眼的光芒,
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
铝热反应:
铝在高温条件下和某金属氧化物发生
的反应铝热剂
铝热剂:铝粉和金属氧化物的混合物
应用:焊接钢轨,冶炼金属。
Al(OH)3在医学上的应用—— 治疗胃酸过多
胃不痛了,多亏 了胃舒平!!!
胃舒平又名复方氢
氧化铝,是由能中和胃 酸的氢氧化铝和三硅酸 镁两药合用,并组合解 痉止痛药浸膏而成。
胃舒平是治疗胃酸过多的常用药物,其 中含有的有效成分是氢氧化铝,其治疗原理 是(用离子方程式表示A)l(OH)3+3H+=Al3++3;H2O
第二节 铝 金属材料
第一课时 铝及其化合物
一、铝
1、铝的物理性质
用途 飞机 铝导线
铝壶 铝箔包装材料
物理性质 1)具有银白色光泽,密度较小;
2)导电性好,仅次于银、铜; 3)热的良导体; 4)有良好的延展性.
2、铝的化学性质
(1)铝与非金属反应(还原性)
现象
化学方程式
与常

O2 点

表面形成致密的氧化膜, 失去光泽
氧化铝的天然存在形式
铝土矿
由氧化铝的水合 物和少量的氧化铁 和二氧化硅杂质组 成
刚玉
氧化铝的天然晶体,硬 度大仅次于金刚石、金 刚砂(SiC)(蓝宝石、 红宝石是刚玉的一种)
精美的氧化铝陶瓷制品
耐火坩埚
耐火砖
燃器具点火瓷头
生活中的化学
通常用明矾(KAl(SO4)2·12H2O)作净水剂 原理是:铝离子在溶液中可以与水发生微弱的反应,生成有很大 表面积的氢氧化铝,可以吸附水中的悬浮杂质而形成沉淀。
氧化铝是白色、不溶于水的固体,熔点高,是一种较好的耐火材 料。天然产的无色氧化铝晶体叫刚玉,其硬度仅次于金刚石。
(2) Al2O3化学性质
①与酸反应: Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
②与强碱反应: Al2O3+2NaOH+3H2O===2Na[Al(OH)4] Al2O3+2OH-+3H2O===2[Al(OH)4]-
碳酸氢钠也常用于做治疗胃酸过多,请 说出与氢氧化铝相比较,用碳酸氢钠作为治 疗胃酸过多的药物的优缺点(各一条)。
优点 不产生对人体有害的物质; ; 缺点 产生大量的CO2,人服用后会打。嗝。
说明:
与酸反应 Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O
与碱反应
Al(OH)3 + OH- = [Al(OH)4]-
Mg条和KClO3的作用:引燃剂
焊 接 钢 轨
Al分别与Cr2O3 、 MnO2 、V2O5 的反应
2Al+Cr2O3高=温=2Cr+Al2O3
高温
4Al+3MnO2==3Mn+2Al2O3
高温
10Al+3V2O5==6V+5Al2O3
二.几种铝的重要化合物
1.氢氧化铝(Al(OH)3))----两性氢氧化物
剧烈反应,发光放热
点燃
4Al + 3O2 = 2Al2O3
与Cl2 剧烈反应,冒白烟
2Al + 3Cl2 点==燃 2AlCl3
与S 加热反应,生成白色固体 2Al + 3S =△Al2S3
(实验1)铝跟氧气反应
铝在氧气中燃烧,放 出大量的热,发出耀 眼的白光,瓶内有白 烟。
用途:制燃烧弹、信号弹、火箭推进剂等
(3)用途:耐火材料,冶炼铝,其它刚玉、红蓝宝石等

说明
①铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间 存放酸性、碱性或咸的食物
②氧化铝不溶于水,与水不反应, 故不能用氧化铝与水反应制取氢氧化 铝
制备:
A.工业:从铝土矿
B.实验室:4Al + 3O2 2 Al2O3
2Al(OH)3
Al2பைடு நூலகம்3 +3H2O
自然界中的化学
Al(OH)3不溶于较弱的酸,如H2CO3;不溶于弱碱,如NH3·H2O , 而溶于强碱,故宜用可溶性铝盐和NH3·H2O制备Al(OH)3
思考:
实验室为何不用可溶性铝盐与氢氧化钠溶液反应制取氢氧化铝?
氢氧化铝会溶于过量的氢氧化钠溶液 Al(OH)3 +NaOH=Na[Al (OH) 4]
2、氧化铝Al2O3 (1) Al2O3物理性质
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