铝的性质和用途分析
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
第二节-铝冶金与熔炼
生产过程自动化；节省能量， 如，采用流态化焙烧；生产 砂状氧化铝，满足烟气干式 净化需要。
（二）碱石灰烧结法
对铝硅比<4的铝土矿，碱石灰烧结 法几乎是唯一得到实际应用的方法。 我国铝土矿大多铝硅比不高。 1．原理 （1）铝土矿、苏打(Na2CO3)、石灰混 合 （2）1200℃烧结：SiO2与CaO化合成 不 溶 于 水 的 原 硅 酸 钙 (2CaO·SiO2) ； Al2O3 与 Na2CO3 化 合 生 成 可 溶 于 水 的 NaAlO2(或Na2O·Al2O3)。 （3）稀碱溶液浸出：NaAlO2进入溶液 、与2CaO·SiO2分离。
③ 溶液温度
浓度、 k 一定时，T↓→稳定性↓
④ 结晶核心和搅拌作用
细小的Al(OH)3的加入和搅拌，加速 速铝酸钠溶液分解。 对于制备的铝酸钠溶液
当Al2O3～(145±5)g/L、 k 1.7、
T<100℃，溶液不稳定。越接近30℃、
过饱和程度越大。此时，加入Al(OH)3 晶种、并机械搅拌，过饱和铝酸钠溶
Al2O3·H2O500-550℃γ- Al2O3+ H2O (1.1.2.10)
γ- Al2O3 900℃开始α- Al2O3
(1.1.2.11)
反应(1.1.2.11)要在1200℃维持足够长时间,
才能获得适合电解要求的α- Al2O3 。 煅烧温度高、能耗大，一般采用带冷却机的
回转窑，以重油、煤气为燃料。最大的窑为
(1.1.2.26)
反应（1.1.2.25）将分解产生的NaOH中和，使反应持续进行。沉淀过滤、洗
涤送煅烧，母液蒸发后返回烧结配料。
四、金属铝的生产
高中化学铝的知识点
《高中化学铝的知识点全解析》铝，作为高中化学中的重要元素之一，在化学学习中占据着重要的地位。
它具有丰富的化学性质和广泛的应用，让我们一同深入探索铝的世界。
一、铝的物理性质铝是一种银白色的金属，具有良好的导电性、导热性和延展性。
它的密度较小，约为 2.7g/cm³，是一种轻金属。
铝的熔点相对较低，为660℃，沸点为2327℃。
在常温下，铝的表面会形成一层致密的氧化膜，保护内部的金属不被进一步氧化。
二、铝的化学性质1. 与非金属单质的反应（1）与氧气反应：在常温下，铝表面的氧化膜能阻止铝进一步与氧气反应。
但在点燃或加热的条件下，铝能与氧气剧烈反应，生成氧化铝。
4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃。
（2）与氯气反应：2Al + 3Cl₂ = 2AlCl₃，反应剧烈，产生白色的氯化铝固体。
2. 与酸的反应（1）与非氧化性酸反应：铝与稀盐酸、稀硫酸等非氧化性酸反应，生成铝盐和氢气。
2Al + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂↑。
（2）与氧化性酸反应：常温下，铝在浓硫酸、浓硝酸中会发生钝化现象，即在表面形成一层致密的氧化膜，阻止反应的进一步进行。
但在加热条件下，铝能与浓硫酸、浓硝酸反应。
3. 与碱的反应铝既能与酸反应，又能与碱反应。
2Al + 2NaOH + 2H₂O =2NaAlO₂ + 3H₂↑。
在这个反应中，铝先与水反应生成氢氧化铝和氢气，氢氧化铝再与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠。
4. 铝热反应铝粉和某些金属氧化物（如氧化铁、四氧化三铁等）在高温下发生剧烈反应，生成氧化铝和相应的金属单质，同时放出大量的热。
例如：2Al + Fe₂O₃ = Al₂O₃ + 2Fe。
铝热反应可用于焊接铁轨、冶炼难熔金属等。
三、铝的化合物1. 氧化铝（Al₂O₃）（1）物理性质：白色固体，难溶于水，熔点高，是一种良好的耐火材料。
（2）化学性质：①两性氧化物：既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水。
Al₂O₃ + 6HCl = 2AlCl₃ + 3H₂O，Al₂O₃ + 2NaOH =2NaAlO₂ + H₂O。
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。
铝知识点总结框架
铝知识点总结框架
一、铝的基本信息
1.1 铝的发现及历史
1.2 铝的性质
1.3 铝的用途
二、铝的生产
2.1 天然铝的提取
2.2 工业铝的生产过程
2.3 铝的制备方法
三、铝的物理性质
3.1 密度
3.2 熔点和沸点
3.3 热导率
3.4 电性能
3.5 热膨胀系数
四、铝的化学性质
4.1 与水的反应
4.2 与酸的反应
4.3 与碱的反应
4.4 与氧的反应
4.5 与其他元素的化合物
五、铝的合金与化合物
5.1 铝合金
5.2 氧化铝
5.3 氢氧化铝
5.4 硫化铝
六、铝的环境影响
6.1 铝对环境的影响
6.2 铝的回收利用
七、铝的健康影响
7.1 铝对人体健康的影响
7.2 铝中毒
7.3 铝相关疾病
八、铝在工业和日常生活中的应用
8.1 铝在航空航天工业中的应用
8.2 铝在汽车工业中的应用
8.3 铝在建筑工业中的应用
8.4 铝在包装工业中的应用
九、未来发展趋势
9.1 铝产业结构调整
9.2 新技术、新材料的发展
9.3 环保和可持续性发展
十、结语
10.1 铝的重要性和发展前景
10.2 对铝产业的展望
以上铝知识点总结框架，是一个系统地概括了铝的基本信息、生产、性质、合金和化合物、环境影响和健康影响、应用以及未来发展趋势等方面的内容。
为了深入了解铝，我们将从
这十个方面逐一展开探讨。
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。
自然科学基础(化学)——铝及氧化铝的性质及应用
铝及氧化铝的性质及应用铝元素是地壳中含量最多的金属元素，是生活中常见的金属，教科版小学科学六年级就有关于回收铝罐的教学内容，让学生认识到废旧金属具有回收利用的价值。
本讲简要介绍铝单质及氧化铝的物化性质及应用，以此增加大家化学知识的储备，并了解化学在日常生活中的应用。
铝（如图1）是自然环境中含量最丰富的金属元素,在地壳中它以铝硅酸盐形态存在,约占地壳总重的7.7%。
许多岩石、矿物和土壤中含有大量的铝。
图1 铝一、铝的性质1.物理性质铝是银白色的轻金属,有较强的韧性、延展性，有良好的导电、导热性,铝的硬度、强度较低。
2.化学性质（1）铝与氧气反应在常温下,铝能与空气里的氧气起反应,生成一层致密而又坚固的氧化物薄膜。
由于这层氧化物薄膜能阻止金属的继续氧化,所以,铝具有抗腐的性能。
4Al+3O=2Al O223（2）铝与稀盐酸反应：2Al+6HCl=2AlCl+3H↑32（3）铝与氢氧化钠溶液反应：2Al+2NaOH+2H O=2NaAlO+3H↑222二、铝在生活中的应用1.铝合金（如图2）铝是轻金属，密度仅为铁的1/3左右。
铝还耐腐蚀，可以抵御水、气及一些化学物质的腐蚀。
但同镁类似，纯铝较软，无法作为工业材料应用，若掺入少量铜、锌、锰、硅及镁等元素，则可以显著提高合金材料的强度，同时又保持了铝材的性能，因此铝合金成为当前应用最广泛的合金材料。
2.易拉罐（如图3）易拉罐作为金属铝的产品之一，是饮料开罐设计中的经典。
相较于塑料包装，铝罐的回收率更高，且二次加工成本也比较低，对环境造成的污染相对较小。
但易拉罐并非完全由纯铝制成，因为饮料内所含的物质还是会缓慢腐蚀铝材，所以易拉罐的内壁会添加一层涂层来保证大家的健康。
图2 铝合金图3 易拉罐3.锡箔纸（如图4）铝具有良好的延展性，它可以制成铝箔，也就是厨房常用的“锡箔纸”。
铝箔的主要用途之一就是盛装食物，且由于热传导性能良好，它常用于食物的烧烤等烹饪过程。
早年的锡箔纸确实由锡箔制成，但出于成本及健康的考虑，目前都已换成铝箔，只是仍延续了锡箔纸的叫法。
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设疑一?
根据金属活动性顺序表， 铝比铁活泼，但铝为什么却不 像铁那样容易被空气腐蚀？
2、铝的化学性质
（1）与非金属反应
O2 常温下： 空气中形成氧化物薄膜，具 有抗腐蚀的性能 4Al+ 3O2 ＝ 2Al2O3 S Cl2 △ 2Al+ 3S ＝ Al2S3 2Al+ 3Cl2 ＝ 2AlCl3
点燃
点燃
实验探究
• [实验探究1]将几块用砂纸打磨过的铝条分 别放入洁净的试管中，再向试管中分别加 入3ml稀盐酸，微加热，观察实验现象。 • [实验探究2]取一块铝片，观察表面的颜色。 将铝片部分浸入3ml的NaOH溶液中，微加 热，静止一段时间后观察实验现象。 • [实验探究3]取一块铝片，观察表面的颜色。 将铝片部分浸入CuSO4溶液中，微加热， 静止一段时间后观察实验现象。
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
A.K+、Na+、CO32-、SO42B.NH4+、Na+、Cl-、NO3-
C.K+、Na+、Cl-、SO42-
D.K+、HCO3-、Cl- 、SO42-
随堂练习
8.将一个用金属铝做的易拉罐内充满CO2， 然后往罐内注入足量的NaOH溶液，立即用 胶布密封罐口。经过一段时间后，罐壁内凹 而瘪，再过一段时间后，瘪了的罐壁重新鼓 起来。 ①易拉罐变瘪的原因 ， 反应的离子反应式 ； ②易拉罐又鼓起来的原因 ， 离子反应式 。
⑵、与酸的反应
①非氧化性酸： 现象：有气泡产生 化学方程式 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑
离子方程式
2Al+6H+===2Al3++3H2↑
②氧化性酸：不产生氢气
钝化：
常温下 要点： 铝 浓HNO3、浓H2SO4
铝制浓硝酸运输槽罐
铝在冷的浓硫酸或冷的浓硝酸中钝化 钝化也是一种氧化还原反应。
4)有良好的延展性.
1、铝元素的原子结构示意图
Al
铝在周期表中的位置？
容易失3e－
Al3＋
结论: 铝有较强的还原性。
交流
观察对象 现象 初步结论 铁在空气中 生锈腐蚀 铝合金没有 发生生锈腐 蚀
锈迹斑斑，锈蚀严重， 铁门铁窗 表皮脱落，裸露出来的 内层铁也被腐蚀了 表面平整光滑，无生锈 铝合金门 腐蚀现象 窗
随堂练习
2.铝具有较强的抗腐蚀性，主要因为： D A.铝不活泼 B.具有两性 C.铝与氧气在常温下不反应 D.铝表面在常温下能形成一层致密的氧化物薄膜
随堂练习
４．除去镁粉中的少量铝粉，可选用的溶 D 液是： Ａ.盐酸 Ｂ.浓硝酸
Ｃ.氨水
Ｄ.NaOH溶液
随堂练习
3.相等质量的两块铝，分别和足量的稀H2SO4和 NaOH反应，产生气体在相同条件下的体积比 D
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
随堂练习
1．铝合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加 工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗 框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关 的性质是（ B） A．不易生锈 B．导电性好 C．密度小 D．强度高
随堂练习
2.铝具有较强的抗腐蚀性，主要因为： D A.铝不活泼 B.具有两性 C.铝与氧气在常温下不反应 D.铝表面在常温下能形成一层致密的氧化物薄膜
请各位领导老师批评指导！
生锈的铁锅
光洁的铝锅
高温
Fe2O3+2Al === 2Fe + Al2O3 1、镁条的作用是什么？ 铝热剂 2、氯酸钾的作用是什么？
铝热反应用于焊接钢轨
铝热反应用于 “定向爆破” ， 主要是利用铝热 反应熔断钢筋 使 楼房定向倒塌
[试一试]： 写出Al分别与Cr2O3 、MnO2 、V2O5 的反应
2Al+Cr2O3==2Cr+Al2O3
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： 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。
高温
4Al+3MnO2==3Mn+2Al2O3
高温
10Al+3V2O5==6V+5Al2O3
高温
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
铝的性质和用途 教师：欧小娟
铝 Aluminum Al
烧烤用铝箔纸
说说你身边的铝制品
铝制电线
铝合金门窗
易拉罐
铝制餐具
照明弹
铝闪光灯
铝合金外壳 航天 器
铝银粉漆
陶瓷装甲车
一、铝
1、铝的物理性质及用途
用途 飞机 用作导线ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ铝制炊具 铝箔包装材料 物理性质 1)具有银白色光泽，密度小； 2)导电性好，仅次于银、铜； 3)热的良导体；
⑶、与强碱溶液的反应
现象 Al片表面有气泡冒出 写出该反应的化学方程式及离子方程式： 2Al+6H2O+2NaOH==2NaAlO2+3H2↑+4H2O 2Al+2OH-+2H2O===2AlO2-+ 3H2↑
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。