铝的性质
铝的知识点总结高中
铝的知识点总结高中1. 铝的发现历史铝的发现可以追溯到1812年,一位丹麦化学家汉斯·克里斯蒂安·厄歇德发现了铝。
当时,铝是一种非常昂贵的金属,被认为比黄金更宝贵。
直到1886年,法国化学家查尔斯·马丁和美国发明家保罗·赫鲁输的使用了电解法成功地生产出了纯铝,才使铝的生产成为可能。
2. 铝的物理性质铝是一种银白色、柔软、轻质、有延展性和导热性的金属。
它的熔点为660.37°C,沸点为2467°C,密度为2.7g/cm³。
铝具有良好的导电性和导热性,是一种很好的热传导材料。
3. 铝的化学性质铝是一种活泼的金属,能与氧、氮、硫等元素直接发生化学反应。
在空气中,铝会形成一层致密的氧化膜,保护其不被进一步氧化。
此外,铝还能与酸、碱等发生化学反应。
铝的氧化物具有很强的还原性,可以被还原为金属铝。
4. 铝的结晶结构铝的晶体结构为面心立方结构,每个原子都与其周围的12个原子相邻。
这种结构使得铝具有良好的延展性和强度,能够用于制造一系列的形状复杂的产品。
5. 铝的生产工艺工业上通常通过两种主要方法来生产铝:铝的电解法和铝的熔炼法。
铝的电解法是指将氧化铝溶解在氟化铝熔剂中,经电解制取纯铝。
而铝的熔炼法是指将氧化铝和还原剂(如木炭)一起放入电炉中进行还原反应制得铝金属。
6. 铝的应用铝是一种非常重要的金属,广泛应用于工业和日常生活中。
在建筑领域,铝被用于制造门窗、天花板、墙板等建筑材料。
在汽车制造领域,铝被用于制造车身、发动机零部件等。
在食品包装领域,铝被用于制造易拉罐、食品包装盒等。
此外,铝还被用于制造航空器、火箭、铁路车辆等。
7. 铝合金铝合金是指将铝与其他金属元素合金化得到的材料。
铝合金具有较高的强度、良好的耐腐蚀性和良好的导热性,因而被广泛用于航空航天、汽车制造、建筑等领域。
常见的铝合金包括铝硅合金、铝镁合金、铝铜合金等。
8. 铝的环境影响铝的生产和使用在一定程度上会对环境产生影响。
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。
铝及其氧化物的化学与物理性质
铝及其氧化物的化学与物理性质铝是一种重要的金属元素,具有许多独特的化学和物理性质。
铝的
氧化物也具有独特的性质,本文将探讨铝及其氧化物的化学与物理性质。
1. 铝的化学性质
铝是一种化学性质活泼的金属,具有很强的还原性。
它可以和很多
元素发生反应,例如氧、硅、氮等。
铝和氧的反应是最为常见的,当
铝暴露在空气中时会生成一层氧化铝的保护膜。
这层氧化铝薄而致密,能够有效防止铝继续氧化,保护了铝的表面。
2. 铝的物理性质
铝是一种轻便、坚固的金属,密度较小,但具有较高的强度。
这使
得铝成为制造飞机、汽车等产品的理想材料。
铝具有良好的导电性和
导热性,因此也被广泛用于制造电线、散热器等产品。
3. 氧化铝的化学性质
氧化铝是一种无机化合物,化学性质稳定。
它可以与酸、碱发生反应,但通常是惰性的,不容易与其他物质发生化学变化。
氧化铝的晶
体结构稳定,硬度较高,对外部环境有很好的耐腐蚀性。
4. 氧化铝的物理性质
氧化铝是一种白色、无定形的粉末状固体。
它有很好的隔热性和绝缘性能,常用于制造耐火材料、陶瓷等产品。
氧化铝的熔点较高,能够在高温环境下保持稳定性。
总结
铝及其氧化物具有独特的化学和物理性质,广泛应用于工业生产和科学研究中。
了解铝和氧化铝的性质,有助于我们更好地利用这些材料,推动科技进步和社会发展。
希望本文对读者有所启发,增进对铝及其氧化物性质的了解。
铝的主要性质
(3)与水反应:
(4)与酸反应:
(5)与碱的反应:
(6)铝热反应:2Al+Fe2O3=(高温)=Al2O3+2Fe
铝的用途纯铝制作导线,铝合金用于制造飞机、汽车、生活用品等。
铝的特殊性质:
铝既能与酸反应,也能与强碱反应。
铝与酸反应:铝与浓硫酸在常温下发生钝化,2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑
铝与酸、碱反应的计算技巧:
铝与酸、碱反应的实质都是 , ,所以根据得失电子守恒可知: ,利用此关系可以方便地进行有关计算。
铝与酸或碱溶液反应生成H2的量的计算:
Al是我们中学阶段学习的唯一既与H+反应也与OH-反应的金属,它与酸、碱反应既有相同点,也有不同点。
相同点:Al均被氧化成+3价,所以1molAl不论与H+还是与OH-反应均生成3gH2。
(发出耀眼白光)
Mg+Cl2=(点燃)=MgCl2
3Mg+N2=(点燃)=Mg3N2
4Al+3O2=(加热)=2Al2O3
2Al+3Cl2=(加热)=2AlCl3
2Al+3S=(ห้องสมุดไป่ตู้热)=Al2S3
与沸水反应
Mg+2H2O=(加热)=Mg(OH)2+H2↑
不反应
与酸反应
Mg+2H+==Mg2++H2↑
铝的主要性质
铝的主要性质:
物理性质:铝是银白色,具有金属光泽的固体,硬度较小,具有良好的导电性、导热性和延展性。
化学性质:
活泼金属,具有较强的还原性;常温下铝在浓硫酸和浓硝酸中发生钝化;既可以与酸反应又可以与碱反应。
铝的物理性质和化学性质
铝的物理性质和化学性质铝制品是我们生活中经常用到的金属物品,铝这种物质一般为银白色且具有延展性。
那么铝的物理性质和化学性质有哪些呢?。
今天小编在这给大家整理了铝的物理性质和化学性质,接下来随着小编一起来看看吧!铝的化学性质铝是活泼金属,在干燥空气中铝的表面立即形成厚约50埃(1埃=0.1纳米)的致密氧化膜,使铝不会进一步氧化并能耐水;但铝的粉末与空气混合则极易燃烧;熔融的铝能与水猛烈相应的金属;铝是两性的,极易溶于强碱,也能溶于稀酸。
与酸反应2Al +6HCl ==== 2AlCl3+ 3H2↑2Al + 3H2SO4(稀)==== Al2(SO4)3+ 3H2↑Al+6HNO3(浓)=Δ=Al(NO3)3+ 3NO2↑+3H2OAl + 4HNO3(稀)==== Al(NO3)3+ NO↑+ 2H2O8Al + 30HNO3(较稀)====8Al(NO3)3+ 3N2O↑+ 15H2O8Al+30HNO3(稀)=8Al(NO3)3+3NH4NO3+9H2O6CH3COOH+2Al=2(CH3COO)3Al+3H?↑与碱反应2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2↑(也有文献写为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑)与非金属反应4Al+3O2====2Al2O3(点燃)2Al+3Cl2====2AlCl3 (点燃)2Al+3S====Al2S3 (加热)铝热反应2Al + Fe2O3==点燃== Al2O3+2Fe(铝热反应)8Al + 3Fe3O4==高温== 4Al2O3+9Fe与水反应根据铝的还原性可推断铝可以与水反应,但实验发现,铝与沸水几乎没有反应现象,不过铝在加热条件下就可以与水蒸汽发生明显反应,但反应一开始就与水中的氧气生成致密氧化膜阻止反应进一步进行。
铝的物理性质铝为银白色轻金属。
有延展性。
商品常制成柱状、棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。
在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。
铝的性质
铝与氢氧化钠的反应
与强碱反应方程式: 与强碱反应方程式: 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ =
与铝反应的 物质 浓硝酸 浓硫酸
实验现象 铝条上无明显 现象 铝条上无明显 现象 铝条上产生大量 气泡 铝条上产生大量 气泡 铝条上附着上 了红色的固体
结论(或化学方程式) 结论(或化学方程式) 发生钝化 发生钝化 2Al+6HCl=2AlCl3+ 3H2↑ 2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2+3H2↑ 2Al+3CuSO4 = Al2(SO4)3 +3Cu
△
3、常温下,铝能与稀盐酸、稀硫酸等 常温下,铝能与稀盐酸、 反应放出氢气。(与酸反应) 。(与酸反应 反应放出氢气。(与酸反应) 2Al+6HCl = 2AlCl3+3H2↑ 4、常温下,铝能与氢氧化钠等溶液反 常温下, 应放出氢气。(与碱反应) 。(与碱反应 应放出氢气。(与碱反应) 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 5、铝和盐溶液反应 2Al+3CuSO4 =3Cu+Al2(SO4)3 6、铝与某些氧化物反应—铝热反应 铝与某些氧化物反应— 2Al + Fe2O3 = 2Fe + Al2O3
(二)铝的化学性质 1、铝的原子结构 、
+13
2 8 3
Al – 3e = Al3+
铝具有还原性
2、与非金属单质反应 、 氧气反应 1) 与氧气反应 反应方程式: 反应方程式:4Al+3O2=2Al2O3
点燃
4Al+3O2=2Al2O3(常温) 常温)
铝的性质(LCL)
常温下 常温下 思考:钝化的铝条 要点: 要点: 是铝 可以和硫酸铜溶液 发生置换反应吗? 浓HNO3、浓H2SO4
试一试
将表面已完全钝化的铝条投入下列溶液中, 将表面已完全钝化的铝条投入下列溶液中, 不会发生反应的是 A.稀硝酸 稀硝酸 C.硝酸铜 硝酸铜 B.稀盐酸 稀盐酸 D.氢氧化钠 氢氧化钠 ( )
随堂练习
1.下列物质中,不属于合金的是( D) A.硬铝 B.黄铜 C.钢铁 D.水银 解析:硬铝为Al-Cu-Mg-Mn-Si合金,黄铜 为Cu-Zn合金,水银即汞单质,为纯净物
2、除去镁粉中的少量铝粉,可选用的溶液是( D ) A.盐酸 B.浓硝酸 C.氨水 D.氢氧化钾
解析:Mg和Al都是活泼金属,都能跟盐酸反应生 成H2, A不符合。Al在浓硝酸中钝化,不能除去, B也不符合。氨水与Mg、Al都不反应,不能选用。 KOH溶液为强碱,只溶解Al不溶解Mg,符合要求。
e实质: 实质:Al H+(酸中) 酸中) H2
想一想:铝能与酸反应, 想一想 铝能与酸反应,为什么工业上
还用铝槽车贮运浓硝酸、浓硫酸呢? 还用铝槽车贮运浓硝酸、浓硫酸呢? 钝化:铝在常温下遇强氧化性酸如(浓硫酸、 ② 钝化:铝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, 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,这种现象称之。) 金属进一步发生反应,这种现象称之。)
Al(OH)3 ( ) ① ⑤ Al3+ ③ ⑥ ④ ② AlO2-
①Al3+ + 3OH- =Al(OH)3 ( ) ②Al(OH)3+ OH- = AlO2-+2H2O ( ) ③ Al3+ + 4OH- = AlO2-+2H2O ④ AlO2- +H2O+H+= Al(OH)3 ( ) ⑤ Al(OH)3 +3H+ = Al3+ +3H2O ( ) ⑥ AlO2- +4H+= Al3+ + 2H2O
高中化学必修:铝的性质
2.镁、铝都是较活泼的金属,下列描述中正确的是( ) A.高温下,镁、铝在空气中都有抗腐蚀性 B.镁、铝都能跟稀盐酸、稀硫酸、强碱反应 C.镁在点燃条件下可以跟二氧化碳起反应,铝在一定条 件下可以跟氧化铁发生氧化还原反应 D.铝热剂是镁条、铝粉和氧化铁的混合物
解析 在常温下,镁和铝在空气里都能跟氧气反应,生成一 层致密而坚固的氧化物薄膜,这层氧化物薄膜能够阻止金属 的继续氧化,所以镁和铝都有抗腐蚀的性能,但是在高温下 能剧烈反应,放出大量热,A 错;镁能跟酸反应不能跟碱反 应,B 错;C 对;铝热剂是铝粉和氧化铁的混合物,在铝热 剂反应时,为了引燃,在铝热剂上放供氧剂(氯酸钾),中间 插一根镁条,是为引燃用的,D 错。 答案 C
。
(3)将药品和水装入各仪器中,连接好装置后,需进行的操
作还有:①记录 C 的液面位置;②将 B 中剩余固体过滤,
洗涤,干燥,称重;③待 B 中不再有气体产生并恢复至室
温后,记录 C 的液面位置;④由 A 向 B 滴加足量试剂;
⑤检查气密性。上述操作的顺序是
(填序号);记
录 C 的液面位置时,除视线平视外,还应
(2)与盐酸、稀硫酸反应 反应的离子方程式为: 2Al+6H+===2Al3++3H2↑
(3)与强碱反应 Al 能够与 NaOH、KOH 等强碱溶液反应,化学方程式为: 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ ,2Al+2KOH +2H2O===2KAlO2+3H2↑。 离子方程式为: 2Al+2OH-+2H2O===2AlO- 2 +3H2↑ 。
( D)
A.钠和冷水反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
B.铝与烧碱溶液反应:2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2 +
高一化学必修一铝知识点归纳总结
高一化学必修一铝知识点归纳总结铝是我们日常生活中常见的金属元素之一,具有广泛的应用领域。
在学习化学的过程中,了解铝的性质和应用是必不可少的。
下面对高一化学必修一中与铝相关的知识点进行归纳总结。
1. 铝的基本性质铝是一种轻质、无机金属,密度小,具有良好的导电性和导热性。
它的熔点较低,约为660℃,比较易于加工成不同形状的制品。
铝具有良好的耐腐蚀性,可以在空气中形成致密的氧化铝膜,保护铝本身不被进一步氧化。
此外,铝还具有反射光线、抗紫外线等特性。
2. 铝的制取方法铝的主要制取方法有电解法和热还原法。
电解法将铝矾土经过浸出、纯化、电积等步骤得到铝金属。
热还原法主要是利用铝矾土与焦碳反应,将铝矾土中的铝氧化物还原为铝金属。
3. 铝的氧化性与还原性铝是一种较活泼的金属,在化学反应中具有较强的氧化性。
铝可以与氧气发生反应生成氧化铝,并释放出大量的热量。
例如,铝粉与火焰中的氧气反应会发生剧烈的燃烧,产生明亮的火花。
4. 铝的应用领域铝具有广泛的应用领域,以下是其主要的应用方面:- 化工:用于制造硫酸铝、铝化学药品等;- 建筑:用于制造轻质、耐腐蚀的铝合金门窗、铝合金框架等;- 交通:用于制造汽车、飞机等交通工具的零部件;- 包装:用于制造易拉罐、食品包装等;- 电子:用于制造电子产品的外壳、散热器等;- 航空航天:用于制造火箭、航天器等。
5. 铝与环境问题铝在大自然界中广泛存在,但过度释放铝离子会对生态环境产生一定的影响。
铝离子对水生生物具有一定的毒性,过度排放铝离子可能导致水体富营养化,损害水生生物的生存和繁殖。
因此,在铝的生产和应用过程中需要注意环保问题,减少对环境的污染。
以上就是高一化学必修一中与铝相关的知识点的归纳总结。
通过对这些知识点的掌握,可以更加深入地了解铝的性质和应用,为我们日常生活和学习提供更多的参考和指导。
铝化学性质
铝化学性质铝是工业历史上最有价值的金属之一,具有丰富的优点和应用价值,从短刀钝器、酒杯到坐椅、铝门窗、护栏、电线、电气箱,被广泛应用于日常用品、家庭装修、建筑建设、航空航天等领域。
铝及其衍生物的化学性质也非常多,其中最重要的是腐蚀性、机械性能、电化学性能、热学性能、形变性能等。
1.铝的腐蚀性铝本身具有很强的耐腐蚀性,其能够抵抗大多数腐蚀性介质,如酸类、碱类、溶液、气体等。
但是,若其在一定的条件下,例如温度、湿度、pH值等,接触空气中的氧分子,则会形成薄而可见的氧化膜,使其具有很强的耐腐蚀性。
2.铝的机械性能铝本身具有良好的机械性能,其韧性和硬度适中,但在高温下会变软。
此外,铝具有良好的延展性和抗拉性,能够显示出良好的延展量。
这意味着铝可以很好地适应形变以及机械应力,从而得到良好的加工性和表面硬度。
3.铝的电化学性能铝与空气或者水溶液中的离子之间形成具有一定电势的氧化还原反应,这种反应可以分解成电流和电位两个部分,可以使铝表面形成一层厚而均匀的氧化膜,从而具有良好的耐腐蚀性。
此外,铝电化学性质也有助于其与其他金属(如铜、钢、铬)的接合性提高。
4.铝的热学性能铝的热学性能也很好,它的热导率非常低,热导率只有铜的1/4,因此具有良好的热隔离性。
铝具有良好的热变形性和热膨胀性,热变形温度非常低,比一般金属低很多,这使得铝可以在较低的温度条件下使用。
5.铝的形变性能铝的形变性能也很好,具有抗拉性和延展性,弹性模量也非常大。
这使得铝在机械构件上有良好的抗拉性和弹性,这对于构件在复杂的环境中的运动有着重要的意义。
以上就是铝化学性质的相关知识,铝的化学性质使它有着广泛的应用,从而为当今世界带来了重大的改变。
因此,我们应该加强对铝化学性质的研究,争取更多科学研究成果,努力发挥它的优势,使更多的行业和领域受益。
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。
铝的化学知识点总结
铝的化学知识点总结一、铝的性质1. 物理性质铝是一种银白色、柔软的轻质金属,在常温下具有良好的导电性和导热性。
纯铝的密度为2.7g/cm3,熔点为660°C,沸点为2467°C,具有一定的延展性和塑性,易于加工成各种形状的制品。
2. 化学性质铝是一种较活泼的金属,具有一定的化学活性。
在常温下,铝能与氧、氮、硫等非金属元素反应,在高温下能与氢、氨等元素发生反应。
铝在空气中易被氧化形成一层致密的氧化膜,这层氧化膜可以保护铝不被更多的氧气侵蚀,使铝具有较好的耐腐蚀性。
此外,铝还能与非金属元素形成盐类化合物,如氯化铝、硫酸铝等。
3. 与其他元素的化合物铝与氧形成的氧化铝是最常见的化合物,化学式为Al2O3。
氧化铝具有很强的耐火性和耐腐蚀性,被广泛应用于陶瓷、耐火材料、磨料等工业领域。
此外,铝还能与氯、硫、氮等元素形成不同的盐类化合物,这些化合物在工业生产和日常生活中也有着重要的应用。
二、铝的用途1. 工业领域由于铝具有较好的导电性、导热性和耐腐蚀性,被广泛应用于电力、电子、航空航天等工业领域。
铝及其合金在制造导线、散热器、飞机、汽车等方面有着重要的作用。
2. 包装材料铝具有轻质、不透水、不透气、耐高温等特点,被广泛应用于包装材料的制造。
铝箔、铝包装盒、铝罐等产品在食品、药品、化妆品等行业起着重要的包装保护作用。
3. 建筑领域铝及其合金在建筑领域有着广泛的应用,如制造铝门窗、铝合金型材、铝幕墙等。
铝制品具有轻质、耐腐蚀、美观等特点,能满足建筑材料的需求,受到建筑行业的青睐。
4. 化工领域氧化铝、硫酸铝、氯化铝等铝化合物在化工领域应用广泛,用于制造催化剂、吸附剂、电解铝等产品,具有重要的工业价值。
三、铝的生产铝的生产主要有两种方式,一种是电解法,另一种是氧化铝法。
1. 电解法电解法是目前铝的主要生产方式。
该方法首先需要从矿石中提取氧化铝,随后通过电解法将氧化铝转化为铝金属。
电解法具有生产效率高、产品质量稳定等优点,被广泛应用于工业生产中。
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。
高中铝知识点
高中铝知识点一、铝的基本介绍铝(Aluminum)是一种银白色的金属元素,化学符号为Al,原子序数为13。
它是地壳中最丰富的金属元素,占地壳总质量的约8%。
铝具有低密度、良好的导电性和导热性、以及优异的可塑性和耐腐蚀性等特点。
二、铝的物理性质1. 密度:铝的密度约为2.70 g/cm³,较轻。
2. 熔点:铝的熔点为660.3°C(1220.54°F)。
3. 沸点:铝的沸点为2,467°C(4551.06°F)。
4. 硬度:铝的硬度较低,约为1.5-3.0(摩氏硬度)。
5. 延展性:铝具有良好的延展性,可制成铝箔等。
三、铝的化学性质1. 反应活性:铝在室温下与空气中的氧气反应,形成一层致密的氧化铝膜,这层膜可以保护铝不被进一步氧化。
2. 酸碱性:铝可以与酸和强碱反应,生成相应的铝盐和氢气。
3. 电化学性质:铝是活泼的金属,在电化学系列中位于较前的位置,可作为电池的阳极材料。
四、铝的提取和精炼1. 矿石:铝主要从铝土矿(Bauxite)中提取,铝土矿主要由氧化铝组成。
2. 霍尔-埃鲁法:这是商业上最常用的铝提取方法,通过电解熔融的氧化铝来生产铝。
3. 环境影响:铝的生产过程能耗较高,但铝可无限次回收,对环境的影响相对较小。
五、铝的应用1. 航空航天:由于其轻质和高强度的特性,铝被广泛应用于飞机、火箭等制造。
2. 包装材料:铝箔和铝制罐头广泛应用于食品和药品的包装。
3. 建筑材料:铝材和铝合金用于建筑装饰、门窗框架等。
4. 电子设备:铝因其良好的导电性和散热性,被用于电线和散热器件。
六、铝的化合物1. 氧化铝(Al2O3):常用作磨料、耐火材料和陶瓷。
2. 硫酸铝(Al2(SO4)3):用于造纸、水处理和染料。
3. 氯化铝(AlCl3):用于化工生产和有机合成。
七、铝的安全性和健康1. 铝与健康:虽然铝是人体非必需的微量元素,但过量摄入可能对健康造成影响。
铝的物理性质和化学性质
铝的物理性质和化学性质
1铝的物理性质
铝,元素代码Al,是一种廉价,易溶性和有用的金属。
它是轻金属。
它比例大约是2.7,因此它比空气还轻。
它有一种灰色和蓝色的颜色;纯铝是一种很脆的金属,可能会被断裂,但是经过一定的处理后,它可以变得更强壮。
它的熔点在660°C,它的沸点为2467°C。
铝的密度在2.7g/cm3,比青铜轻30%,比钢轻少70%。
如果将铝浸入酸中,铝表面会产生一种保护的氧化膜。
2铝的化学性质
铝是矿物氧化物的主要成分,它也是一种在自然界中比较常见的元素,含量约为8%,是大地里最常见的金属元素,也是经济最可取之金属。
铝元素本身具有抗腐蚀性,但是它在空气中很容易被氧化,形成Al2O3氧化铝,可以作为一种保护的外壳,阻止铝元素与空气中的其他物质发生反应。
铝在温和条件下不与其他金属发生反应,而在强烈的水溶液中可以发生反应。
但与大多数金属不同,铝氧化产物中含有一些多元素离子,这使得它更容易被水溶解,并且在硫酸中可以被彻底溶解出。
铝的化学性质
铝的化学性质
铝的化学性质很活泼
铝的物理性质
1、铝是银白色轻金属,有延展性;
2、铝的溶解性是溶于稀硫酸、稀硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液,但不溶于水;
3、铝的熔点是660℃,沸点是2327℃,具体良好的导电和导热性能、高反射性和耐氧化性。
铝的化学性质
1、耐腐蚀性:
在干燥空气中铝的表面会立即形成致密氧化膜,而在潮湿空气中铝会形成一层防止金属腐蚀的氧化膜,使铝不会进一步氧化并能耐水; 2、易燃性:
但铝的粉末与空气混合则极易燃烧;
3、具有两性:
铝是两性的,其极易溶于强碱,同时也能溶于稀酸;
4、会与酸反应:
如与盐酸和硫酸反应:2Al +6HCl ==== 2AlCl₃+ 3H₂↑、2Al + 3H ₂SO₄(稀)==== Al₂(SO₄)₃+ 3H₂↑
5、会与碱反应:
如与氢氧化钠反应:2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2↑
6、会与非金属反应
如与氯气和硫反应:2Al+3Cl₂====2AlCl₃ (反应条件是点燃) 、2Al+3S====Al₂S₃(反应条件是加热)
7、会发生铝热反应
铝热反应的方程式是:2Al + Fe₂O₃==点燃== Al₂O₃+2Fe(铝热反应) 、 8Al + 3Fe₃O4==高温== 4Al₂O₃+9Fe
8、会与水反应
铝在加热条件下就可以与水蒸汽发生明显反应反应一开始就与水中的氧气生成致密氧化膜阻止反应进行,但过段时间会逐渐缓慢反应生成氢氧化铝。
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铝的性质
一、教学目标
1、知识与技能
①了解铝的物理性质和用途;
②理解铝的化学性质并能运用它解释一些实际问题;
2 、过程与方法
①学习以实验为基础的实验探究方法;
②通过铝与稀盐酸、氢氧化钠溶液、浓硝酸和浓硫酸反应的现象的探讨,了解对比这一重要科学方法在学习过程中的应用。
③在探究铝的化学性质的过程中进一步领会“研究物质化学性质的基本方法和程序”,培养学生从实际出发,由表及里,以严密的逻辑推理得出结论的思维方法。
3 、情感、态度和价值观
①通过学习化学对社会在物质材料方面的贡献,体会化学学科的重要性,增强对化学学习的热爱。
②在实验的探究学习中,逐步形成严谨、求实的科学态度。
培养主动参与交流、团队合作的精神。
二、教材分析
本节内容安排在苏教版化学1在专题三第一单元的第三部分,主要学习金属铝的有关性质。
《学科教学指导意见》要求通过实验探索,理解铝的重要性质,如与酸、碱反应,钝化现象等,从中感知实验研究化学物质的一般方法,形成分析推理、综合归纳的能力。
三、学生分析
学习本节内容前,同学们已经知晓了一部分活泼金属如钠、镁的性质,对学习金属的一般方法有了大致的了解,对本节课的学习,学生有了知识层面和方法层面上的预备。
通过本节课对铝的性质的学习,可以帮助学生构建活泼金属的典型性质的知识结构;通过本节课对铝的性质的学习不仅能使学生了解钠、镁和铝的金属活动性的差异,还能为以后学习元素周期律的知识建立基础。
四、设计思路
本节课的教学紧扣学生在日常生活中可以感受到的问题展开,如以铝的应用视频引入、实验探究食品对铝制容器的腐蚀、铝热反应在生产生活中的应用等。
通过精心设计的师生互动实验来突破铝的钝化、铝的两性等教学的重难点,让学生通过实验现象的观察和分析来总结归纳铝的特殊性,解决生活中遇到的问题。
五、教学过程:新课引入
【PPT图片】
1.展示各种生活中的铝合金制品,告诉学生铝是一种能为人类提供多方面重要用途的材料
2.展示压力锅使用说明书:
压力锅的保养:使用压力锅后,应将食物及时取出。
每次使用后应及时清洗擦干,以免残留的食物尤其是酸碱性物质腐蚀锅体。
清洗压力锅宜用热清水或热清水加清洁剂,不要用钢丝等磨损性大的东西擦洗。
【问题】从以上说明书的内容你能获取哪些信息?
请设计实验证明你的推测。
【回答】:铝可能会与酸、碱等物质发生反应。
设计实验:(1)铝与盐酸或硫酸反应
(2)铝与氢氧化钠溶液反应
【学生分组实验】实验探究一:
第一组[实验1]将一小块已用砂纸打磨过的铝片放入一支洁净的试管中,向试管加入3ml的稀盐酸溶液,观察现象。
第二组[实验2]将一小块已用砂纸打磨过的铝片放入一支洁净的试管中,向试管加入3ml的4mol/L 的氢氧化钠溶液,观察现象。
【问题】你观察到什么现象?产生的气泡你认为是什么气体,如何验证?
【学生回答】都有大量气泡产生,通过分析,只可能是氢气,收集一试管移近酒精灯火焰,看是否能够有爆鸣声验证。
【教师演示】验证该气体为氢气。
【提问】从该实验现象你可得出什么结论?
【学生总结】铝能与盐酸剧烈反应,有较强的金属性;铝又能与碱剧烈反应,生成氢气,说明铝具有一定的非金属性。
【教师总结】由于铝能既能与酸、又能与碱反应,因此铝制品使用时要尽量避免长时间盛放酸碱性物质,以免被腐蚀。
【板书】:
1.与盐酸反应:2Al+6HCl====2AlCl3+3H2↑
2Al+6H+====2Al3++3H2↑
2.与氢氧化钠溶液反应:2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H2↑
【PPT展示】铁门铁窗:锈迹斑斑,锈蚀严重,表皮脱落,裸露出来的内层铁也被腐蚀了。
铝合金门窗:表面平整光滑,无生锈腐蚀现象
【提问】:根据铝在金属活动性顺序表中的位置,铝应为较活泼金属,活动性强于铁,那为什么铁生锈被腐蚀了而铝却没有被腐蚀呢?铝难道不能被空气中的氧气氧化?
【学生激烈讨论】
【引导】刚才的实验中用砂纸打磨铝条表面,看打磨前后铝条表面的颜色是否会有变化。
【师生交流】:刚打磨后,铝条表面呈现的是铝的银白色,后来,表面发暗,颜色的变化说明了在打磨前后铝条表面的物质是不同的,说明铝条表面生成了其他的物质。
【总结】:铝被空气中的氧气氧化后,表面生成的物质反而是一层屏障,是一层保护膜,阻止了内部的铝进一步被氧气氧化,所以,表面生成的物质一定是一层致密的氧化膜。
所以,清洗压力锅宜用热清水或热清水加清洁剂,不要用钢丝等磨损性大的东西擦洗。
【板书】:
3.与氧气反应:4Al+3O2====2Al2O3
【PPT展示】企业生产中储存、运输浓硫酸或浓硝酸用铝槽车。
【设疑】铝可以跟酸反应,为何又能盛放浓硫酸呢?
【学生分组实验】实验探究二:
第一组:[实验3]将几块已用砂纸打磨过的铝片分别放入四支洁净的试管中,向试管中分别加入浓硝酸、浓硫酸、6mol/L 的浓盐酸3ml,观察现象。
【观察的现象】①铝在浓盐酸中比在稀盐酸中反应快得多。
②铝在浓硫酸、浓硝酸中基本看不到现象。
【解释】铝遇到冷的浓硫酸或浓硝酸发生钝化,表面形成致密的氧化物,使铝不再继续反应。
铝的这种性质使铝有了特殊的应用:铝制的容器或铝槽车可用来贮运浓硫酸或浓硝酸
【板书】:
4.铝遇到冷的浓硝酸、浓硫酸会发生“钝化”。
[疑难辨析]①为何要用冷的浓硫酸或浓硝酸?
②铝在热的浓硫酸或浓硝酸中也会“钝化”吗?
【学生与教师讨论交流】铝只有在冷的浓硫酸或浓硝酸中才能发生“钝化”,铝在热的酸溶液中只要酸足量,铝就能一直反应下去。
(学生书写铝与稀硫酸或稀硝酸、浓硝酸的反应方程式)【教师演示】:铝热反应
【引导】认真观察实验现象。
【问题】你能根据已有知识分析反应的产物吗?如何验证产物?
【学生回答】实验现象:
⑴剧烈反应,发出耀眼的光芒。
⑵放出大量的热。
⑶有熔融物落入沙中。
【讲述】有熔融物生成,说明该反应是放热反应;生成物能被磁吸引,说明有铁生成。
反应的化学方程式为:2Al+Fe2O3==2Fe+Al2O3
铝热剂:铝和某些铁氧化物的混合物
【教师活动】请看一段录像资料:焊接钢轨。
请大家边看边想,焊接钢轨所用原材料是什么?利用了什么反应原理?
【学生活动】边看边想。
陈述:焊接钢轨所用原材料是铝和铁的氧化物,利用了铝的还原性。
【教师总结】反应中用到的铝热剂,是铝粉和某些金属氧化物(氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁、五氧化二钒、三氧化二铬、二氧化锰等)组成的混合物。
在该反应中,镁条和氯酸钾是引燃剂,镁条在空气中可以燃烧,氧气是氧化剂。
但插入混合物中的部分镁条燃烧时,氯酸钾则是氧化剂,以保证镁条的继续燃烧,同时放出足够的热量引发氧化铁和铝粉的反应。
由于该反应放出大量的热,只要反应已经引发就可剧烈进行,放出的热使生成的铁熔化为液态。
铝热反应的原理可用于生产上,如焊接钢轨;也可以用于冶金工业,用来冶炼难熔金属。
【板书】:
5.铝热反应:2Al+Fe2O3==2Fe+Al2O3
【课堂练习】
1、铝在人体中积累可使人慢性中毒,1989年世界卫生组织正式将铝确定为食品污染源之一而加以控制。
铝及其化合物在下列场合的使用须加以控制的是()
①制铝锭②制易拉罐③制电线、电缆④制包糖果用的铝箔
⑤用明矾净水⑥制炊具⑦用明矾和苏打作食物膨化剂⑧用氢氧化铝制胃药⑨制防锈油漆
A.①②④⑤⑥⑦⑧
B.②⑤⑥⑦⑧
C.②④⑤⑥⑦⑧
D.③④⑤⑥⑦⑧下列2.各对物质中不能产生氢气的是( )
A.Zn + HCl
B. Al + HNO3(浓常温)
C.Al + NaOH溶液
D. Na + H2O
3、常温下可以盛放在铝制容器中的溶液是()
A.烧碱溶液B.稀盐酸
C.浓硫酸D.氯化铜溶液
4.在铝热反应中的铝粉的作用是()
A、催化剂
B、氧化剂
C、还原剂
D、熔剂
六、板书设计:
1.与盐酸反应:2Al+6HCl====2AlCl3+3H2↑
2Al+6H+====2Al3++3H2↑
2.与氢氧化钠溶液反应:2Al+2NaOH+2H2O====2NaAlO2+3H2↑
3.与氧气反应:4Al+3O2====2Al2O3
4.铝遇到冷的浓硝酸、浓硫酸会发生“钝化”。
5.铝热反应:2Al+Fe2O3==2Fe+Al2O3
七、作业设计
1、课后习题
2、自编试题。