铝的性质及应用
铝的性质及用途
铝是一种轻金属，化学符号为Al，原子序数：13。
铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的金属元素，其蕴藏量在金属中居第2位。
在金属品种中，仅次于钢铁，为第二大类金属。
铝的性质及用途1.铝的性质工业上广泛使用的纯铝具有以下性质。
⑴熔点低熔点与纯度有关，99.996%的铝其熔点为660.37℃，99.97%的铝为659.8℃，熔炼、铸造、加工比较容易。
⑵密度小密度与温度和纯度有关，室温下纯度为99.996%铝的密度为2698.9kg/m3，而纯度为99.75%的铝的密度为2703kg/m3，约为铁的密度的35%，可制造轻结构，有“会飞金属”之称。
⑶可强化纯铝强度不高，冷加工硬化能使强度提高一倍以上，当然塑性变低。
可通过添加各种元素合金化（变成铝合金），使其强度提高，塑性下降不太大。
有的铝合金还可通过热处理进一步强化，其比强度可与优质合金钢媲美。
⑷塑性好，易加工可轧成薄板和箔，拉成管材和细丝，挤成各种型材，锻造成各种零件，可高速进行车、铣、镗、刨等机械加工，无低温脆性。
⑸抗腐蚀铝表面上极易生成致密而牢固的氧化铝（AL2O3）薄膜，而且被破坏后会立即生成，保护铝不被腐蚀。
因此，铝可在大气、普通水，多数酸和有机物中使用。
⑹导热、导电性好铝的导热、导电性仅次于金、银和铜。
室温下电工铝的等体积电导率可达62%IACS，若按单位质量导电能力计算，其导电能力为铜的2倍。
其热导率（0~100℃）为22.609W/（m·K），电阻率（20℃）为26.7nΩ·m，电阻温度系数为0.1（nΩ·m）·K-1 另外，还有无磁性、反射性强、有吸音性、耐核辐射和美观等特性。
2.铝的用途（消费结构）由于铝有很多独特的优点，因此用途广泛。
中国铝的消费量增加速度居世界首位（见图1），消费结构变化也大，建筑行业占30%左右，交通运输占约15%，机械行业占不到9%，包装（包括易拉罐）占约8.5%，电器与电力占不到8%等。
《铝的性质和用途》课件
铝是一种轻质、坚固和耐腐蚀的金属，是地球上最丰富的金属元素之一，但 是它的开采和提炼成本却很高。
铝的特性
1 轻巧：
铝具有极低的密度，是其他金属如钢和铜的三分之一。这使得它成为飞机、汽车、自行 车等产品的理想选择。
2 导电性强：
铝是一种优良的导电材料，可用于电力线路制造。它还广泛用于电子产品中的导线、导 轨和散热器。
广泛应用。它的轻量、高强度和低成本
使它在这些领域非常受欢迎。
3
人造卫星
4
铝在人造卫星的制造上扮演着极为重要 的角色。它是卫星构建中的主要构件之
一。
航空航天
铝在飞机、卫星和太空探测器中表现优 异。它的轻量和优异的强度使航班和太 空飞行变得更加可靠。
建筑领域
铝在建筑领域中被广泛应用。其特性使 其极适合製作外墙板材、屋顶薄板、门 窗框架等。
角铁等形状。
3
开采和提炼
将稀土矿石与化学品混合在一起，形成 纯铝的气态形式。
表面处理
电镀、阳极氧化和电泳沉积等表面处理 工艺，以改善铝材的表面及其机械性能。
铝的优点
可回收利用
铝具有良好的可回收性，把它回收时，只需采用10%的能源，就可以再次变成铝制品。
易于加工
铝材可以通过挤压、成型、锻压等方式快速且经济地加工。
环保可持续
铝材可延长产品寿命，并且它的可塑性和回收性使其成为环保可持续产品的理想选择。
铝与其他金属的比较
铁 铜
不锈钢
优点：强度高，易于加工；缺点：重量和易锈
优点：导电性高，具有良好的可加工性；缺点： 成本高，重量沉重
优点：耐腐蚀性能强，废旧可以回收；缺点：成 本高，笨重
铝的环保性
全球变暖预防
铝的性质和用途
(3)铝是热的良导体，它的导热能力比Байду номын сангаас大3倍，工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。
物质的用途在很大程度上取决于物质的性质。由于铝有多种优良性能，因而铝有着极为广泛的用途。
(1)铝的密度很小，仅为2.7 g/cm，虽然它比较软，但可制成各种铝合金，如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等。这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。此外，宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其合金。例如，一架超音速飞机约由70%的铝及其合金构成。船舶建造中也大量使用铝，一艘大型客船的用铝量常达几千吨。
(6)铝粉具有银白色光泽(一般金属在粉末状时的颜色多为黑色)，常用来做涂料，俗称银粉、银漆，以保护铁制品不被腐蚀，而且美观。
(7)铝在氧气中燃烧能放出大量的热和耀眼的光，常用于制造爆炸混合物，如铵铝炸药(由硝酸铵、木炭粉、铝粉、烟黑及其他可燃性有机物混合而成)、燃烧混合物(如用铝热剂做的炸弹和炮弹可用来攻击难以着火的目标或坦克、大炮等)和照明混合物(如含硝酸钡68%、铝粉28%、虫胶4%)。
(8)铝热剂常用来熔炼难熔金属和焊接钢轨等。铝还用做炼钢过程中的脱氧剂。铝粉和石墨、二氧化钛(或其他高熔点金属的氧化物)按一定比率均匀混合后，涂在金属上，经高温煅烧而制成耐高温的金属陶瓷，它在火箭及导弹技术上有重要应用。
(9)铝板对光的反射性能也很好，反射紫外线比银强，铝越纯，其反射能力越好，因此常用来制造高质量的反射镜，如太阳灶反射镜等。
铝的物理性质和用途
铝的物理性质和用途铝是银白色的轻金属，较软，密度2.7g/cm3，熔点660.4℃，沸点2467℃，铝和铝的合金具有许多优良的物理性质，得到了非常广泛的应用。
1铝对光的反射性能良好，反射紫外线比银还强，铝越纯，它的反射能力越好，常用真空镀铝膜的方法来制得高质量的反射镜。
真空镀铝膜和多晶硅薄膜结合，就成为便宜轻巧的太阳能电池材料。
铝粉能保持银白色的光泽，常用来制作涂料，俗称银粉。
2纯铝的导电性很好，仅次于银、铜，在电力工业上它可以代替部分铜作导线和电缆。
铝是热的良导体，在工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和民用炊具等。
3铝有良好的延展性，能够抽成细丝，轧制成各种铝制品，还可制成薄于0.01mm 的铝箔，广泛地用于包装香烟、糖果等。
4铝合金具有某些比纯铝更优良的性能，从而大大拓宽了铝的应用范围。
例如，纯铝较软，当铝中加入一定量的铜、镁、锰等金属，强度可以大大提高，几乎相当于钢材，且密度较小，不易锈蚀，广泛用于飞机、汽车、火车、船舶、人造卫星、火箭的制造。
当温度降到-196℃时，有的钢脆如玻璃，而有些铝合金的强度和韧性反而有所提高，所以是便宜而轻巧的低温材料，可用来贮存火箭燃料液氧和液氢。
2铝对人体的危害铝不是人体的必需元素，人体缺乏铝时，不会给人体带来什么损害，反之，铝盐能致人体中毒。
1.摄入过量的铝对骨骼有害。
铝能直接损害成骨细胞的活性，从而抑制骨的基质合成。
2.摄入过量的铝，能够对大脑造成损伤。
研究证实，脑组织对铝元素有亲和性，铝一旦进入人体，首先沉积在大脑内脑组织中的铝沉积过多，可使人记忆力减退、智力低下、行动迟钝、催人衰老。
如果随时间推移，铝在脑中逐渐积累，就会杀死神经原，使人的记忆力丧失。
近年来又发现老年痴呆症的出现也与平时过多摄入铝元素有关。
3.铝元素吸收多了，会积聚在肝、脾、肾等部位，当积聚量超过5～6倍时，就会对消化道吸收磷发生抑制作用，还会抑制胃蛋白酶的活性，妨碍人体的消化吸收功能。
铝的定义原理及应用
铝的定义原理及应用1. 铝的定义原理铝（Aluminum）是一种化学元素，具有原子序数13和原子量26.98。
它属于第13族元素，主族元素。
铝的原子结构包含13个质子和中子，以及13个电子。
铝的原子符号为Al。
铝是一种轻质、强度高、导电性好的金属。
它的特殊物理和化学性质使其在众多领域中得到广泛应用。
铝的主要特点包括：•轻巧：铝是一种轻金属，具有较低的比重，约为2.7 g/cm³，相比其他常见金属如铁和铜来说更为轻巧。
•导电性：铝是一种优良的导电材料，导电率约为国际电阻单位下的37%。
这使得铝常被用于电力传输、电缆、电子设备等领域。
•耐腐蚀性：铝具有良好的耐腐蚀性能，能够在氧化性环境下形成一个稳定的氧化铝层，保护其表面不受进一步腐蚀。
•可加工性：铝具有出色的可塑性和可加工性，可以通过压力加工、锻造、拉伸和模压等多种方法加工成各种形状的产品。
2. 铝的应用由于铝的优良性能，它在各个领域中得到广泛应用。
以下是铝在几个主要领域中的应用：2.1 建筑与建材•建筑材料：铝及其合金广泛用于建筑材料，如窗框、门框、建筑外壳、立面板等。
铝的轻巧和耐腐蚀性使其成为一种理想的建筑材料。
•电线电缆：铝导线用于输电线路、电力传输和配电线缆。
铝的导电性能和轻巧性使其成为替代铜线的优选材料。
•屋顶和墙板：铝材可以用于屋顶、墙板和屋檐等建筑构件。
铝制品具有抗腐蚀、耐候性好的特点，能够延长建筑物的使用寿命。
2.2 汽车工业•车身材料：铝合金在汽车工业中具有广泛应用。
铝合金车身具有重量轻、强度高的特点，可以提高汽车燃油效率和行驶性能。
•引擎部件：铝合金也用于制造汽车引擎部件，如缸盖、曲轴壳等。
铝合金的导热性能好，可以帮助降低引擎温度并提高燃烧效率。
2.3 包装领域•食品包装：铝材可以用于食品包装，如罐装饮料和罐装食品。
铝罐具有轻便、易于回收和耐腐蚀的特点，使其成为食品包装的理想选择。
•药品包装：铝塑复合材料广泛用于药品包装，保证药品的安全和有效性。
铝单质总结
铝单质总结引言铝单质，简称铝，是一种常见的金属元素，化学符号为Al，原子序数13。
铝具有低密度、良好的延展性、导电性和热传导性等特点，因此在各个领域得到广泛应用。
本文将对铝单质的性质、用途以及生产工艺进行总结。
性质物理性质•密度：铝的密度为2.7 g/cm³，属于轻金属，约为铁的1/3。
•熔点和沸点：铝的熔点为660°C，沸点为约2519°C。
•延展性：铝具有良好的延展性，可以制成各种形状的材料。
•导电性：铝是良好的导电体，热导率也较高。
化学性质•反应性：铝单质具有较强的反应性，容易与氧气等元素发生反应。
•腐蚀性：铝在常温下相对稳定，但容易受酸、碱等腐蚀。
•与其他元素的反应：铝与氧、硫、卤素等元素能够发生反应，形成相应的氧化物、硫化物或卤化物。
用途铝是一种广泛应用的金属，被用于许多领域，以下是一些常见的应用：1.建筑领域：铝材是建筑行业中常用的材料之一，用于制作门窗框架、铝合金幕墙、屋顶等结构。
2.汽车工业：铝具有较低的密度和良好的强度，被广泛应用于汽车制造中，能够减轻车身重量，提高燃油效率。
3.航空航天领域：铝合金是航空航天工业中常用的结构材料，用于制造飞机、火箭等器件。
4.包装行业：铝箔具有良好的保鲜性能和隔热性能，被广泛应用于食品、医药等包装领域。
5.电子行业：铝是良好的导电材料，被应用于电子设备中，如电线、散热片等。
生产工艺铝单质的生产主要包括矿石选矿、冶炼和精炼几个步骤：1.选矿：首先从铝矿石中提取铝的含量较高的矿石。
2.冶炼：将选矿得到的铝矿石进行冶炼，主要包括煤气化还原法、铝电解法等，通过还原和电解的过程将铝得到的还原为金属状态。
3.精炼：冶炼得到的铝经过精炼，去除杂质，提高纯度。
其中，铝电解法是一种常用的方法。
具体步骤如下：1.制备电解质：将铝矿石经过破碎、磨浆等处理得到氧化铝。
2.预处理：给氧化铝加入适量的草酸、铝酸等材料，加热反应生成可熔的混合物。
铝及铝的化合物性质及应用
铝及铝的化合物性质及应用铝是一种常见的金属元素，化学符号为Al，原子序数为13。
它是周期表中主族元素的一员，属于第13族元素。
铝具有轻巧、耐腐蚀、导电好等优点，因此在工业生产和日常生活中有广泛的应用。
首先，铝的性质：1. 轻巧：铝的相对原子质量为26.98，为周期表中较轻的金属之一。
这使得铝具有很低的密度，大约为2.7g/cm³，是铁的1/3。
因此，铝制品在航空航天、汽车制造和包装行业中得到广泛应用。
2. 导电好：铝是一种优良的导电金属，电导率为273万/(Ω·m)，仅次于银和铜。
因此，在电力传输线路和电子设备中常使用铝制导线和电子元件。
3. 耐腐蚀：铝表面形成的致密氧化膜可以保护铝内部不被进一步氧化。
这使得铝具有良好的耐腐蚀性能，在湿润环境中不易被腐蚀，因此广泛应用于建筑材料和食品包装等领域。
其次，铝的化合物性质及应用：1. 氧化铝（Al2O3）：作为铝最常见的化合物，氧化铝具有很高的熔点和硬度，常用于制备陶瓷材料、磨料、搪瓷和耐火材料等。
同时，氧化铝还可以用于制备铝粉、催化剂和涂料等。
2. 硫酸铝（Al2(SO4)3）：硫酸铝是一种重要的无机化学品，在水处理、纺织、造纸和皮革工业中被广泛使用。
它可以用作沉淀剂、凝固剂和调节剂，用于处理废水和净化水质。
3. 氢氧化铝（Al(OH)3）：氢氧化铝是一种白色的沉淀剂，可用于医药制剂中的缓冲剂和抗酸剂。
此外，氢氧化铝还可以用作催化剂、填料和涂料添加剂等。
4. 氟化铝（AlF3）：氟化铝是一种重要的助熔剂和催化剂，在铝的冶炼和合成高级材料中得到广泛应用。
5. 硝酸铝（Al(NO3)3）：硝酸铝是一种酸性溶液，常用于铝的着色和染色过程中。
它可以用于染色和涂层工艺，用于制备金属颜料和印刷油墨。
总结起来，铝及其化合物具有许多重要的性质和广泛的应用。
铝的轻巧和耐腐蚀性使其成为航空航天和汽车制造业的理想选择。
铝的良好导电性使其成为电力传输和电子设备制造的重要材料。
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，常用于制备其他铝化合物或作为中和剂和酸性土壤改良剂。
总之，铝是一种重要的金属材料，具有许多优良的性能和广泛的用途。
铝及其化合物在工业和日常生活中扮演着重要的角色。
铝的性质及应用
铝的原子结构示意图为
，易失去最外层的3个电子形成
稳定的Al3＋，故Al有较强的还原性，是一种活泼的金属元素。
(Ⅰ)与非金属单质反应
(1)与氧气反应
常温下被空气中的氧气氧化，表面生成一层 致密的氧化膜 ，失去金
属光泽。点燃或加热时发生反应：4Al＋3O2 =点==燃== 2Al2O3 。 金属铝可以在氧气中燃烧，该反应放出大量热和耀眼的白光，因而铝
(2)与强碱反应 铝与强碱溶液反应的原理的解释：
①氧化还原反应(或置换反应)：
②复分解反应：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O ③总反应式：将上述①、②中的反应相加，①＋②×2再整理可得： 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑(氧化还原反应)。 反应中的数量关系： a．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 VHCl(H2) ＝1∶1。
三、硫酸铝钾
1．复盐：由两种或两种以上阳离子和一种阴离子组成的盐。
2．硫酸铝钾
十二水合硫酸铝钾俗名 明矾 ，化学式： KAl(SO4)2·12H2O ， 能溶于水，它的水溶液的电离方程式为 KAl(SO4)2=== K＋＋Al3＋＋ 2SO42－ ，在水中能生成 Al(OH)3胶体 ，可吸附杂质使水澄清， 故可作净水剂。
已学过的物质中既能与盐酸，又能与NaOH 溶液反应的有哪些？
[学生交流] 【提示】 有Al、Al2O3、Al(OH)3、NaHCO3、 (NH4)2CO3等。
铝制餐具为何不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、 碱性或咸的食物？
[师生交流] 【提示】 酸、碱和盐均可直接侵蚀铝的保护膜以及铝制品 本身，所以铝制餐具不宜用来蒸煮或长期存放酸性、碱性或含 盐的食物。
铝的性质和用途
此反应中，还原剂是 铝 ，氧化剂是 水 。
铝制餐具
正确的铝厨具：由于酸碱盐等可以直接腐蚀铝制 品，所以铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放具有 酸性或碱性或咸味的食物。
⑷ 、与不活泼金属的可溶性盐反应
现象 Al片表面有红色固体析出 写出该反应的化学方程式及离子方程式：
高温
10Al+3V2O5==6V+5Al2O3
今天你学到了什么？
●铝的物理性质与用途：
●铝的化学性质(具有还原性，作还剂）：
1.与氧气反应 2.与稀盐酸、稀硫酸反应放出氢气，
在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化 3.与氢氧化钠溶液反应放出氢气 4.与某些金属氧化物反应—铝热反应
随堂练习
1．铝合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加
A.2：3 B.3:2 C.2:1
D.1:1
5．在常温下，将铝分别放入下列溶液中，
溶液质量会减少的是（ ）
A．稀硫酸
B．氢氧化钠溶液
C．硫酸铜溶液 D．食盐水
6．下列有关厨房铝制品的使用中，你认为
合理的是（ ）
A．盛放食醋
B．烧煮开水
C．用金属丝擦洗表面的污垢
D．用碱水洗涤
随堂练习
7.在加入铝粉能放出H2的溶液中，一定能大量 共存的离子组是： C
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？
⑸ 、与金属氧化物的反应：铝热反应
反应现象：镁条剧烈燃烧， 放出大量的热，发出耀眼 的白光，纸漏斗内剧烈反 应，纸漏斗被烧穿，有熔 融物落入沙中。
高中化学铝及其重要化合物
非氧化性酸 2Al+6H+==2Al3++3H2
3．用途 纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。
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【思考与探究】
1.金属铝是活泼的金属，能与酸反应，为什么能用铝槽储 运浓H2SO4或浓HNO3? 常温下浓H2SO4、浓HNO3能使铝钝化(在表面形成一层致密 的氧化膜)，阻止反应的继续进行。
(3)制得Al(OH)3的最大质量是________。
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考点三 用数形结合思想理解Al3＋、Al(OH)3、AlO2-之间转化 量的关系
【知识梳理】 1．用转化图探究Al3＋、AlO、Al(OH)3的转化关系
写出转化(2)、(5)、(6)离子方程式：
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2．用数轴探究可溶性铝盐与强碱(如NaOH溶液)反应，铝元 素的存在形式
(1)Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O 3AlO＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓
（2）
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题型一
【题型建模】
1．下列各组物质，前者逐滴滴加到后者中直至过量，先出
现白色沉淀，后来沉淀又消失的是( A )
A．H2SO4滴入NaAlO2溶液中 B．Ba(OH)2溶液滴入Al2(SO4)3溶液中 C．Al2(SO4)3溶液滴入NaOH溶液中 D．氨水滴入Al2(SO4)3溶液中
【思考与探究】 1.下列变化可通过一步化学反应直接完成的是___①_____。 （1)Al(OH)3→Al2O3 (2)Al2O3→Al(OH)3 (3)Al→Al(OH)3 2.既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应的物质有哪些？
铝的基本性质和主要用途
铝的性质和主要用途一、铝的主要性质纯度为99.99％的金属铝的主要物理性质是：密度(20℃)2.7g／cm3熔点660.1℃沸点2520℃平均比热(0-100℃)917J／(kg·K)熔化热10.47kJ／mol汽化热291.4(估算值)kJ／mol热导率(O～100℃)238W／(m·K)电阻率(20℃)2.67μΩ·cm铝的密度小，仅为水的2.7倍；铝的比强度(强度与重量之比)高，某些高强度铝合金的机械强度超过了结构钢；铝没有磁性，铝在低温下(-198℃)也不变脆，仍具有较好的机械性能；铝可以轧成薄板和箔，拉成细丝，挤压成各种复杂形状的型材，其延展性能很好；铝在空气中能与氧迅速化合，生成一层致密而坚硬的氧化铝薄膜，厚度为0.005～0.02微米，成为铝的天然保护层，阻止铝继续被氧化，因而具有好的抗蚀性能，还可以用阳极氧化或电镀的方法，在铝材和铝制品的表面生成彩色鲜艳的氧化膜；铝的导电、导热性好，导电率相当于国际标准退火铜的64.94％，铝的导电能力超过这两如果就相同的重量而言，约为银的一半，种金属；铝的导热性几乎比铁的导热率大3倍；铝的反光性能很强，反射紫外线比银还强，铝在碰击时不产生火花。
铝对氧的亲和力大，铝可以用作炼钢的脱氧剂和一些高熔点金属氧化物(如MnO2、Cr2O3)的还原剂。
铝与氮、硫和卤族元素在高温下发生反应生成如AIN、Al2S3、AlCl3之类的化合物，这些化合物(除AIN外)和铝在真空中加热到1000℃以上时，生成相应的低价铝化合物，这些低价化合物在低温下发生歧化反应，分解为金属铝及其化合物。
铝是两性元素，它与大多数稀酸可缓慢地反应，能迅速溶解于浓盐酸中。
但浓硝酸使铝钝化，铝与苛性碱溶液发生强烈反应，迅速溶解生成铝酸根离子。
二、铝的主要用途铝由于具有优良的物理性能，所以铝在国民经济各部门和国防工业中得到了广泛的应用。
铝作为轻型结构材料，重量轻，强度大，陆、海、空各种运载工具，特别是飞机、导弹、火箭、人造卫星等，均使用大量的铝，一架超音速飞机的用铝量占其自身重量的70％，一枚导弹用铝量占其总重量的10％以上。
铝的性质及铝合金的应用和优点
铝的性质及铝合金的应用铝是一种轻金属，密度是2.7 g／cm3，具有良好的导电传热性及延展性，1克铝可拉成37 m 的细丝，它的直径小于2.5×10-5 m，也可展成面积达50 m2的铝箔，其厚度只有8×10-7 m。
铝的导电性仅次于银、铜，由于它具有很高的导电能力，被大量用于电器设备和做高压电缆。
铝对波长为0.2～1.2×10-6 m的光有90％以上的光反射率。
因此它是极为重要的反光材料。
铝粉与四氧化三铁反应时能产生高达3 500 ℃以上的温度，可用于特殊的焊接技术。
铝粉燃烧时发出夺目光辉，这种特殊性被用于照明术和军事上。
用含铝粉28％、硝酸钡68％、虫胶4％配合制成的混合物就是一种常用的照明剂。
纯度大于99.95％时，铝能抵制大多数酸的腐蚀，但溶于王水。
制造业和建筑业是铝工业最大的市场。
运输工具是铝的第二大市场，在国防工业中铝也有很广的用途，用铝制的舰艇，不仅速度快，不被海水侵蚀，而且没有磁性，能防止磁性水雷袭击。
铝在冶金工业中，用于冶炼高熔点金属（铬、钒、锰、钼等），还用做炼钢过程中的脱氧剂。
铝粉可用于制造银粉油漆。
从制铝工业的废料中还可以提取金属镉。
铝在低温环境中，强度和机械性能仍旧很好，甚至有所提高，所以铝不但可用作冷冻食品运输、液化装置、寒冷地区建筑物，还可用于火箭的液氢液氧贮存箱等零件。
铝在1.2K以下成为超导体.今天铝已被广泛用在金属器具、工具、轻便用器、体育设备等方面。
铝中加入少量的铜、镁、锰等，形成坚硬的铝合金，这种合金被称为坚铝，它具有坚硬美观、轻巧耐用、长久不锈的优点，是制造飞机的理想材料。
据统计一架飞机大约有50万个坚铝做的铆钉。
用铝和铝合金做材料制造的飞机元件重量占飞机总重量的70％。
每枚导弹的用铝量约占重量的10％～15％。
国外已有用铝铺设的火车轨道。
铝青铜是铝铜合金，有时也含一些硅、锰、铁、镍和锌。
这些轻质铝合金具有很高的抗张强度和有高度的抗腐蚀性能，因此它们广泛应用于制造汽油发动机的机轴箱和连杆。
高中化学备课参考 铝的性质及应用
铝的性质及应用一、铝的性质1.铝的物理性质铝是地壳中含量最多的金属元素，为银白色金属，质地柔软，密度较小（2.70g/cm3），熔沸点较低，具有良好的导电性、延展性.铝的用途常用于制造轻质合金，用于飞机、汽车、轮船部件;做导线、炊具、建筑装饰材料等.2.铝的化学性质铝的化学性质较活泼，能与许多物质发生反应.（1）与非金属反应223432Al O Al O ∆+= 23232Al Cl AlCl ∆+=2323Al S Al S ∆+=铝在常温下能很快被氧化，形成致密的氧化膜，因而具有一定的抗腐蚀性.（2）与氧化物的反应：铝热反应：2Al ＋ Fe 2O 3 =高温 Al 2O 3 ＋ 2Fe 2Al ＋ Cr 2O 3 =高温 Al 2O 3 ＋ 2Cr 特点：放出大量热，使生成的金属呈液态.本质：铝从金属氧化物中夺取氧，表现出很强的还原性.应用：焊接钢轨和冶炼某些难熔金属（如V 、Cr 、Mn 等）.(3)与酸的反应非氧化性酸：2Al + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2↑强氧化性酸：常温下铝遇浓硫酸或浓硝酸，会在铝表面生成致密的氧化膜而发生钝化.（4）与强碱溶液反应铝能和强碱溶液反应.该反应可理解为铝先和强碱溶液中的水反应生成氢氧化铝，氢氧化铝再和强碱反应生成偏铝酸盐：2Al + 6H 2O = 2Al(OH)3 + 3H 2↑ Al(OH)3 + NaOH = NaAlO 2 + 2H 2O简写为：2Al + 2H 2O + 2NaOH = 2NaAlO 2 + 3H 2↑（5）与盐溶液反应 424323()3Al CuSO Al SO Cu +=+高温铝可以在盐溶液中置换出金属活泼活泼性顺序表中排在铝后面的金属.例1.称取两份铝粉，第一份加入足量的NaOH 溶液，第二份加入足量的盐酸，若放出的氢气的体积相等（同温同压）.则两份铝粉的质量比为（ ）A ．1∶2B ．1∶3C ．3∶2D ．1∶1解析：铝无论和强酸反应还是和强碱反应，产生的H 2的比例都是2Al ～3 H 2答案：D例2.某无色溶液能与铝粉作用生成氢气，则溶液中可能大量共存的离子组是（ ）A ．H +、2Mg +、Cl -、2Cu +B ．3NO -、K +、Na +、H +C ．Cl -、2Ba +、3NO - 、OH -D ．OH -、Cl -、3HCO -、2Mg +解析：能与铝粉反应生成氢气的可以是酸液也可以是碱液，但与强氧化性的酸反应则无氢气放出，如浓硫酸、硝酸，答案：AC例3.两种金属粉末的混合物15g ，投入足量的稀盐酸中，得到5.6L 氢气（标准状况），这种混合物可能是（ ）A ．镁和铁B ．镁和铝C ．铁和锌D ．镁和铜解析：利用平均值法则，要产生5.6L 的H2需要镁6g 、铝6.75g 、铁7g 、锌16.25g ，所以混合物中必含有锌 .答案：CD例4.Na 、Mg 、Al 、Fe4种金属中的两种组成的混合物12g ，与足量的盐酸反应产生0.5g 的H2，则此混合物中必含____________.解析：此题用“摩尔电子质量法”即转移1mo1电子所需要金属的质量.转移电子的物质的量＝0.5/2×2＝0.5mol ，平均摩尔电子质量：12/0.5＝24g·mol －1因Na 、Mg 、Al 摩尔电子质量均小于24g·mol －1，所以混合物中必含有Fe.此判断方法又叫“平均值法” .。
铝的所有性质用途及用途
铝的所有性质用途及用途铝是一种广泛应用于工业和日常生活中的金属元素。
铝具有许多特殊的性质，比如轻巧、高强度、导电性好、导热性好等，使其在各个领域中有广泛的用途。
下面将详细介绍铝的性质以及在不同领域中的应用。
首先，铝是一种轻巧的金属，密度仅为2.7g/cm³，约为钢的1/3。
这使得铝在制造轻型车辆和飞机等交通工具时具有重要的作用。
通过使用铝材料，可以降低整个车辆的自重，提高燃油效率。
此外，由于铝具有比较高的强度，安装铝制零件可以增强整个结构的刚度和稳定性。
其次，铝具有良好的导电性和导热性。
铝是一种良好的导电金属，可以用于制造各种电器和电气设备。
例如，电线和电缆通常由铝制成，因为铝比铜更便宜，并且具有相当良好的导电能力。
此外，铝可以快速散热，使其在电子设备和散热器等领域中得到广泛应用。
此外，铝还具有良好的耐腐蚀性。
在常温和自然条件下，铝表面会形成一层很薄的氧化膜，能够防止进一步氧化和腐蚀。
这使得铝在制造耐腐蚀设备和结构中得到广泛应用，比如食品罐、化工容器和船舶等。
铝还具有良好的可塑性和加工性能。
铝可以通过轧制、拉伸和挤压等加工方法得到各种形状和尺寸的产品。
这使得铝在制造行业中非常受欢迎，比如制造汽车零部件、建筑材料和包装材料等。
另外，铝还具有良好的反射性。
铝的表面具有较高的反射率，可以反射大部分的紫外线、可见光和红外线。
这使得铝在制造反光器材、太阳能反射器和暖气散热器等领域中得到广泛应用。
总结一下，铝具有轻巧、高强度、良好的导电性和导热性、耐腐蚀性、良好的可塑性和加工性能以及良好的反射性等多种特性，使其在工业和日常生活中有广泛的应用。
主要的应用领域包括交通工具制造、电器和电气设备制造、耐腐蚀设备和结构制造、建筑材料制造、包装材料制造、反光器材制造等。
随着现代科技的进步，铝的应用前景将变得更加广阔。
铝的性质及对应用途
铝的性质及对应用途铝是周期表中的三价金属元素，其原子序数为13。
它是地壳中含量最丰富的金属元素之一，占地壳的8.3％，但是自然状态下很难得到纯铝。
在自然界中，铝与其他元素结合成氧化物、硅酸盐和其他矿物质存在。
在人类社会中，铝被广泛应用于许多方面，下面将对铝的性质及对应用途进行说明。
1. 物理性质铝是一种轻质、具有良好的导电性和导热性的金属，在纯度和强度方面具有良好的可塑性。
铝的密度为2.7克/立方厘米，比钢轻1/3，比铜轻2/3。
在室温下，铝是一种银白色金属，具有良好的反射性和吸收性，可用于制造反射镜、闪光灯等。
2. 化学性质铝是一种相对稳定的金属，不易被氧化。
在常温下，它与氧气反应缓慢，形成一层薄膜，该薄膜能够保护铝的表面不被进一步氧化。
这种膜状层也可以作为一种保护剂，可用于制造氧化铝层、耐蚀材料等。
铝在酸中也很稳定，但在强碱中会被溶解，因此不适用于碱性环境中。
3. 应用领域3.1 建筑行业铝在建筑行业中使用得非常广泛，主要用于制造门窗、幕墙、天花板、顶棚等。
这是因为铝具有轻便、耐腐蚀、加工易、使用寿命长等优点，而且密度小，强度高，可实现建筑重量降低，同时也可提高建筑的美观度。
3.2 包装行业铝是包装材料中非常受欢迎的一种，在食品、饮料、医药和化妆品行业得到广泛应用。
铝能够防潮、防氧化、隔热、保鲜、防止细菌侵入并提高产品的稳定性和保存期限。
铝包装也具有轻便、容易携带和回收利用等特点。
3.3 交通运输行业铝制品在交通运输行业中得到广泛应用，如铝合金车架，飞机、汽车的车身部分等。
这是因为铝具有高强度、轻重量、良好的可塑性和可焊性等特点。
使用铝合金可以使得搭载的载重增加，同时也可以降低燃油消耗和减少二氧化碳排放。
3.4 电子行业铝在电子行业中主要是用于制造电解电容器的正极板。
铝具有良好的导电性和耐腐蚀性。
铝制电解电容器具有频响特性好、容量稳定等特点。
3.5 照明和家居设备铝制品还常常用于照明和家居设备，如电器外壳、灯具壳体、家具等。
金属材料之铝的详细介绍
金属材料之铝的详细介绍铝是一种重要的金属材料，具有许多独特的特性和应用。
本文将详细介绍铝的各种属性，包括其化学性质、物理特性、制造工艺和用途。
一、化学性质铝是一种化学元素，原子序数为13，化学符号为Al。
它是地球上最常见的金属之一，它可以与多种元素发生化学反应，如氧化物、酸和碱。
铝也可以和大多数常见的金属形成合金，如镁、锰、铜、锌和镍。
和其他金属合金相比，铝的合金强度高，重量轻，不易腐蚀，具有一种非常好的可塑性。
二、物理性质铝是一种非常轻的金属，具有比重为2.7的密度，其熔点为660℃，沸点为2467℃。
铝的导热率很高，这使得它成为一种重要的导热材料，适用于制造导热器和散热器等设备。
此外，铝也是良好的电导体，因此广泛应用于电子、电气设备。
三、制造工艺铝的制造工艺始于铝矿石的提取和精炼。
铝矿石通常以红色泥土的形式存储在地下，然后开采和提取金属。
铝的精炼过程是循环工艺，包括熔炼、造粒、电解和铸造。
混合熔炼铝矾土和氢氧化铝，并将熔体在脱气、脱硼和除杂剂清除杂质的条件下升温熔炼，制成铝锭。
铝锭通常是以纯度和形状分类的，铝锭的形状多种多样，如板材、棒材、管材、线材和锭状材料等。
四、用途铝是一种非常重要的金属材料，具有多种不同的应用领域，包括建筑施工、运输、制造、电子、航空航天和生物医学等。
以下列举了一些常见的用途：1. 建筑施工：铝是轻质、易加工的金属，广泛应用于建筑施工行业，如门窗、天花板、幕墙、屋顶和桥梁等。
2. 运输：铝是一种轻质金属，广泛应用于汽车、火车、飞机和船舶制造。
汽车和卡车的大部分结构部件、处理电击几个压缩空气和振动减震器等都使用铝。
3. 制造：铝是一种高强度金属，易于加工成各种形式和尺寸。
因此，铝材料在数控机床、成型机械和各种加工设备中广泛应用。
4. 电子：铝是一种良好的导热和导电材料，因此可以用于电子和电气设备，如电线、线圈、变压器和电容器等。
5. 航空航天：铝是航空航天工业中最重要的材料之一。
金属铝重要知识点总结
金属铝重要知识点总结一、铝的性质1. 物理性质铝是一种轻质、有良好导热、导电性能的金属，具有良好的可锻性和延展性。
它的密度约为2.7g/cm³，熔点约为660℃，沸点约为2327℃，是一种具有低熔点的金属。
2. 化学性质铝具有很强的还原性，在空气中容易被氧化形成一层氧化膜，所以铝是一种具有良好的耐腐蚀性的金属。
但在酸性溶液中会被腐蚀。
3. 其他性质铝是一种活泼的金属，它具有很强的反应性，在与其他元素发生化学反应时会放出大量的热。
此外，铝也是一种良好的光反射材料，因此在建筑和交通工具的制造中被广泛应用。
二、铝的生产1. 铝的提取铝主要是从铝土矿中提取得到的。
铝土矿中含有较高比例的氧化铝，首先需要将铝土矿进行粉碎和浸出，然后用化学方法提取出氧化铝，并通过电解的方法还原成金属铝。
2. 电解法电解法是现代工业中铝的主要生产方法。
首先，将氧化铝溶解在氢氟酸中，形成氢氟酸铝，然后将氢氟酸铝溶液通过电解槽电解，就可以得到纯净的金属铝。
三、铝的应用1. 航空领域铝是航空领域的重要材料，轻质的铝合金可以减轻飞机的自重，提高飞机的航空性能。
因此，铝被广泛用于制造飞机机身、翼梁和发动机部件。
2. 汽车制造铝在汽车制造中也有广泛的应用，轻质的铝合金可以减轻汽车的自重，提高燃油经济性。
同时，铝合金的强度可以提高汽车零部件的结构强度，提高汽车的安全性能。
3. 电力传输铝是一种良好的导电材料，因此在电力传输线路中得到了广泛的应用。
铝导线重量轻、价格低廉，因此可以降低电力传输线路的成本。
4. 建筑材料铝合金是一种轻质、耐腐蚀的材料，因此在建筑材料中也有广泛的应用。
铝合金可以制造各种建筑构件，如窗框、门框和幕墙等。
5. 包装材料铝箔是一种非常常见的包装材料，它具有良好的隔热和防潮性能，因此被广泛用于食品包装和药品包装等领域。
四、铝的环保与再生利用1. 环保铝是一种可以很好被循环利用的金属，其制造过程中能耗较低，而且在回收利用时，能够很好地节约能源和减少二氧化碳排放。
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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。
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：
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。
熟记铝、镁的特殊化学性质
(1)活泼金属与酸反应是金属的通性，而铝不但能与酸(H＋)反应，还能够与碱溶液反应，表现为特殊性。
2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑。
(2)铝热反应
铝和某些金属氧化物反应，将其从氧化物中置换出来，同时放出大量
的热，这种反应称为铝热反应，可用于焊接金属、冶炼高熔点贵重金属。
注意Al与MgO不能发生铝热反应。
(3)Mg在CO2中能够燃烧，所以活泼金属着火不能用干冰灭火器和泡沫灭火器。
铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又与强碱溶液反应放出H2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H2的体积之比是________。
解析根据化学方程式：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑得Al与H2的关系式均为2Al～3H2，故只要参加反应的Al的量相等，所得H2的量必相等。
(2)足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液中，产生H2的体积之比是________。
解析因为在反应中Al过量，产生的H2由HCl和NaOH的量决定。
根据化学反应中的关系式：6HCl～3H2、2NaOH～3H2，故当HCl、NaOH
物质的量相等时，二者产生H2的体积比为1∶3。
(3)足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH 溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度之比是________。
解析因为铝足量且产生H2相等，根据关系式n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1，又因为两溶液体积相等，故物质的量浓度c(HCl)∶c(NaOH)＝n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1。
(4)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·L－1的盐酸和NaOH溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为V(甲)∶V(乙)＝1∶2，则加入铝粉的质量为()
A．5.4 g B．3.6 g C．2.7 g D．1.8 g
解析其反应原理分别为2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH ＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
可见当参加反应的HCl和NaOH的物质的量一样多时，产生H2的体积比是1∶3，而题设条件体积比为1∶2，说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的，而对于NaOH来说是不足的。
2Al ＋6HCl === 2AlCl 3＋3H 2↑
6 mol
3 mol
3 mol·L －1×0.1 L
0.15 mol
则Al 与NaOH 反应生成的H 2为0.15 mol×2＝0.3 mol 。
2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑ 2×27 g 3 mol 5．4 g 0.3 mol 即投入的铝粉为5.4 g 。
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(1)铝与酸、碱反应生成H 2的量的关系
铝与酸、碱反应的化学方程式分别为2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2↑、2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑。
从化学方程式可以看出Al 与酸、碱反应时生成H 2的实质都是Al ——→失3e －
Al 3＋，所以无论与酸还是与碱反应，Al 与H 2的关系都是2Al ～3H 2。
①等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气体积比V HCl (H 2)
V NaOH (H 2)
＝1∶1。
②足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比V HCl (H 2)V NaOH (H 2)
＝1∶3。
③一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比13<V HCl (H 2)V NaOH (H 2)<11，则必定是a.铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸
不足；b.铝与氢氧化钠反应时，铝不足而氢氧化钠过量。
解题时应充分利用上述过量关系。
(2)铝的这种既能与酸(非氧化性酸)又能与强碱反应产生H 2的性质常作为推断题的“题眼”。
制取Al(OH)3一般不用强酸或强碱，因为强酸、强碱都能溶解生成的
Al(OH)3，而不易控制酸、碱的用量。
一般用氨水或CO 2制取，也可用
Al 3＋、AlO －2的双水解反应制取。
与Al(OH)3沉淀生成有关的图像分析
(1)把强碱溶液逐滴加入到铝盐(Al 3＋)溶液中至过量 ①现象：先有白色沉淀产生，然后沉淀逐渐溶解。
②有关反应：
A→B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓
B→D：Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O
③图像
2)把铝盐(Al3＋)溶液逐滴加入到强碱溶液中至过量
①现象：先无明显现象，反应一段时间后逐渐产生大量的白色沉淀。
②有关反应：
A→B：Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O
B→C：Al3＋＋3AlO－2＋6H2O===4Al(OH)3↓
③图像
(3)把强酸溶液逐滴加入到AlO－2溶液中至过量
①现象：先生成白色沉淀，然后沉淀逐渐溶解。
②有关反应：
A→B：AlO－2＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓
B→D：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
③图像
(4)向强酸溶液中逐滴加入AlO－2溶液至过量
①现象：先无明显现象，反应一段时间后逐渐产生白色沉淀。
②有关反应：
A→B：4H＋＋AlO－2===Al3＋＋2H2O
B→C：Al3＋＋3AlO－2＋6H2O===4Al(OH)3↓
③图像
(5)往等物质的量的AlCl3、MgCl2混合溶液中加入NaOH溶液至过量
①现象：开始出现白色沉淀⇒后沉淀量增多⇒沉淀部分溶解
②有关反应：
O→A：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，
Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
A→B：Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O
③图像
反思归纳
1．离子共存问题
(1)Al3＋与OH－、AlO－2、CO2－3(HCO－3)、S2－等不能大量共存。
(2)AlO－2与H＋、HCO－3、Al3＋、Fe3＋等不能大量共存。
2．离子反应先后顺序问题
当溶液中有多种离子时，要考虑离子之间的反应顺序，如向含有H＋、NH＋4、Mg2＋、Al3＋的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，NaOH先与H＋反应，再与Mg2＋、Al3＋反应生成沉淀，再与NH＋4反应，最后才溶解Al(OH)3沉淀。
3．Al及其化合物的除杂归类事例
(1)Mg(Al)：加足量NaOH溶液；
(2)Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液；
(3)Mg(OH)2[Al(OH)3]：加足量NaOH溶液；
(4)Mg2＋(Al3＋)：加过量NaOH溶液，过滤，再加酸充分溶解。