苏教版化学1专题3第一单元 从铝土矿到铝合金(26张).ppt
专题3从矿物到基础材料第一单元从铝土矿到铝合金,考试标准,知识梳理,一、铝的性质及应用1.铝的结构和存在铝原子结构示意图为,铝元素在地壳中含量仅次于。自然界中铝全部以 态存在。2.金属铝的物理性质 色有金属光泽的固体,有良好的、和导热性等,密度较小,质软。,3.金属铝的化学性质,硅,化合,银白,延展性,导电性,钝化,写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式:,Al,.,.,.,(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、电子元件等。【思考1】铝的化学性质活泼,为什么日常生活中广泛使用的铝制品通常具有较好的抗腐蚀性能?提示:铝在常温下迅速被氧气氧化,形成一层致密的氧化膜,保护铝不再被氧化,因而铝制品通常具有较强的抗腐蚀性能。【思考2】金属铝是活泼的金属,能与酸反应,为什么能用铝槽车运输浓硫酸或浓硝酸?提示:常温下浓硫酸或浓硝酸能使铝钝化(在表面形成一层致密的氧化膜),阻止反应继续进行。,二、铝热反应1.本质利用铝的还原性,将难熔金属从其氧化物中置换出来:2mAl+3MnOm mAl2O3+3nM。2.反应特点在高温下进行,反应迅速,放出大量的热。新生成的金属单质呈液态且易与 分离。3.应用(1)在生产上,可用于 等。(2)在冶金工业上用于。4.铝热剂(1)在铝热反应中,反应混合物(铝粉、金属氧化物)称为。,Al2O3,焊接钢轨,冶炼难熔金属,铝热剂,(2)能与Al组成铝热剂的金属氧化物常见的有、Fe3O4、Cr2O3、MnO2、V2O5等。,Fe2O3,三、铝的重要化合物1.氧化铝,(1)物理性质:色固体,溶于水,有很高的。(2)化学性质(两性氧化物)两性氧化物:既可以与酸反应又可以与碱反应生成 的氧化物。与HCl反应:;与NaOH反应:。,白,难,熔点,盐和水,2.氢氧化铝(1)物理性质 色胶状不溶于水的固体,有很强的 性。(2)化学性质两性氢氧化物:既可以与酸反应又可以与碱反应生成 的氢氧化物。a.与盐酸反应:。b.与NaOH溶液反应:Al(OH)3+NaOHNaAlO2+2H2O。受热分解:2Al(OH)3 Al2O3+3H2O。(3)制备向铝盐中加入氨水,离子方程式为。NaAlO2溶液中通入足量CO2,离子方程式为。NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合:。,白,吸附,盐和水,3.常见的铝盐(1)硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的复盐。(2)明矾的化学式为,它是 色晶体,溶于水,水溶液pH7。明矾可以净水,其净水的原理是Al3+3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3胶体吸附水中杂质形成沉淀而净水。【思考3】明矾的净水作用与液氯对自来水的消毒作用原理是否相同?提示:不同。明矾净水只能除去水中的悬浮杂质,不能杀菌消毒,而液氯只能杀菌消毒,不能沉淀悬浮的杂质。【思考4】在做铝的燃烧实验时,用坩埚钳夹住一小块铝箔,在酒精灯上加热至其熔化,会看到的现象是铝箔熔化,失去光泽,但熔化的铝并不滴落。其原因是什么?提示:铝箔加热时与O2发生反应生成熔点很高的Al2O3薄膜,使内部的铝被Al2O3包裹着,所以熔化的铝不易滴下。,KAl(SO4)212H2O,无,可,核心突破,1.Al3+、Al(OH)3、之间的转化关系,上述转化的离子方程式分别为,2.与Al(OH)3沉淀生成有关的计算及图象分析(1)把强碱溶液逐滴加入到铝盐(Al3+)溶液中至过量现象:先有白色沉淀产生,然后沉淀逐渐溶解。有关反应:,图象,有关计算a.根据AlCl3和NaOH的量计算生成Al(OH)3的量,b.根据AlCl3和Al(OH)3的量计算需要NaOH的量,(2)把铝盐(Al3+)溶液逐滴加入到强碱溶液中至过量现象:先无明显现象,然后逐渐产生大量的白色沉淀。有关反应:,图象,(3)把强酸溶液逐滴加入到 溶液中至过量现象:先生成白色沉淀,随后沉淀逐渐溶解。,图象,有关计算a.根据NaAlO2和HCl计算生成Al(OH)3的量,b.根据Al(OH)3和NaAlO2的量计算需要加入HCl的量,有关反应:,(4)向强酸溶液中逐滴加入 溶液至过量现象:先无明显现象,反应一段时间后逐渐产生白色沉淀。有关反应:,图象,(5)向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量现象:先有白色沉淀生成,然后部分沉淀溶解。有关反应:,图象,(6)往等物质的量的AlCl3、MgCl2混合溶液中加入NaOH溶液至过量现象:开始出现白色沉淀后沉淀量增多沉淀部分溶解有关反应:,图象,考点精练,1.下列关于铝的叙述中正确的是()A.铝还原性强且亲氧性强,所以可通过铝热反应冶炼高熔点金属B.铝在空气中极易锈蚀,所以铝制品的使用时间很短C.铝能耐稀硫酸腐蚀,所以运送稀硫酸可用铝制槽车D.铝的导电性比铜、银更强,所以常用以制造电线、电缆,A,解析:铝在空气中形成致密的氧化膜,保护内层不被氧化,B错误;铝不能耐稀硫酸腐蚀,C错误;铝的导电性不如铜、银,D错误。,2.(2016安徽合肥月考)下列变化不可能通过一步实验直接完成的是()A.Al(OH)3Al2O3 B.Al2O3Al(OH)3C.Al D.AlCl3Al(OH)3,B,解析:氢氧化铝分解即生成氧化铝和水,A可以;氧化铝不溶于水,不能直接生成氢氧化铝,B不可以;金属铝溶于氢氧化钠溶液中生成偏铝酸钠()和氢气,C可以;氯化铝溶液中加入氨水即生成氢氧化铝白色沉淀,D可以。,3.将等物质的量的镁和铝混合,取等质量该混合物四份,分别加到足量的下列溶液中,充分反应后,放出氢气最多的是()A.3 molL-1 HCl溶液B.4 molL-1 NaCl溶液C.8 molL-1 NaOH溶液D.18 molL-1 H2SO4溶液,A,解析:在镁、铝混合物中加入NaCl溶液和浓H2SO4都不产生H2;加入NaOH溶液,只有Al与之反应生成H2,而镁不反应;加入盐酸,镁、铝都与盐酸反应生成H2,所以放出H2的量最多。,4.甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 molL-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)=12,则加入铝粉的质量为()A.5.4 gB.3.6 gC.2.7 gD.1.8 g,A,5.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,两者产生的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)=31,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)=31 答案:31,素能提升,1.用铝热反应还原下列物质,制得金属各1 mol时,消耗铝最少的是()A.MnO2 B.Cr2O3 C.V2O5 D.Fe3O42.下列物质中既能跟稀硫酸反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的是()NaHCO3(NH4)2SO3Al2O3Al(OH)3AlA.全部 B.只有C.只有 D.只有,解析:弱酸的酸式盐、弱酸弱碱盐、Al、Al2O3、Al(OH)3等物质既可与强酸反应又可与强碱反应,故选A。,D,A,解析:向m g Mg、Al的混合物中加入适量的稀H2SO4,恰好完全反应,溶液中只有MgSO4、Al2(SO4)3两种物质,且Mg2+与Al3+的质量和为m g;向反应后的溶液中加入 c molL-1 KOH溶液V mL,使金属离子恰好完全沉淀,发生的反应是Mg2+2OH-Mg(OH)2,Al3+3OH-Al(OH)3,则得到沉淀的质量是Mg2+、Al3+的质量与KOH溶液中OH-质量的质量和,所以n=m+V10-3c17=m+1.710-2Vc,C项错误。,3.向m g镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸,恰好完全反应生成标准状况下的气体b L。向反应后的溶液中加入c molL-1氢氧化钾溶液V mL,使金属离子刚好沉淀完全,得到的沉淀质量为n g。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止,得到固体p g。则下列关系不正确的是(),C,4.某晶体由两种阳离子、一种阴离子和结晶水组成,取少量该晶体进行如下实验:将晶体置于试管中加热,试管口有液体生成;待试管冷却后,加水使固体全部溶解;向试管中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量,同时加热,沉淀的物质的量先增多后减少,但最终仍有沉淀未溶解,在此过程中还有刺激性气味气体生成。根据以上实验判断,该晶体是()A.KAl(SO4)212H2O B.NH4Al(SO4)212H2OC.(NH4)2Fe(SO4)26H2O D.KClMgCl26H2O,解析:实验说明晶体中有结晶水,实验说明晶体中有Al3+和、,沉淀减少是由于Al(OH)3溶于过量碱液造成的,沉淀不能完全溶解是因为BaSO4不溶于碱液,刺激性气味气体是由 和OH-反应生成的NH3。,B,谢谢观赏！,
