《新学案化学同步必修一苏教通用课件：专题3 第一单元 从铝土矿到铝合金 第1课时》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新学案化学同步必修一苏教通用课件：专题3 第一单元 从铝土矿到铝合金 第1课时（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第1课时 铝及铝合金 专题3 第一单元 从铝土矿到铝合金 学习目标定位 1 根据铝的原子结构 会分析铝具有较强的还原性 知道 铝能与非金属 酸 碱反应 2 认识铝在化学性质上与其他常见金属的相似与不同 3 了解铝及其合金的性能及应用 新知导学 达标检测 内容索引 新知导学 1 物理性质 铝是 色的金属 密度较 有较强的韧性和延展性 熔点较 硬 度较 有良好的导电 导热性 2 化学性质 1 铝与O2反应 铝是非常活泼的金属 极易与氧气反应 其化学方程式是 但生活中许多铝制品却很耐腐蚀 这是因为 银白小 一 铝的性质 低 小 常温下铝在空 气中极易与氧气反应 表面生成致密的氧化铝薄膜并牢固地覆盖在
2、铝 表面 能阻止氧气等与铝进一步反应 因而铝具有很强的抗腐蚀性 4Al 3O2 2Al2O3 如果将铝丝加强热后插入到纯氧中会观察到 并产生耀眼的白 光 最后得到 色块状固体 反应的化学方程式是 铝丝剧烈燃烧 4Al 3O2 2Al2O3 白 相关视频 2 铝与酸 碱的反应 将两小块用砂纸打磨过的铝条分别放入两支洁净的试管中 再向试管 中分别加入浓硝酸 浓硫酸 观察铝片能否溶解 有无气体产生 答案 铝片不溶解 无气体产生 答案相关视频 在两支试管中分别加入5 mL盐酸和5 mL NaOH溶液 再分别放入一小 片铝片 观察到的现象是 用手小心触摸试 管外壁 一段时间后 将点燃的木条分别放在试管口
3、 部 发生的现象是 由此可说明反应过程中有 产生 由以上实验可知 铝既能与盐酸反应 又能与氢氧化钠溶液反应 二 者均生成氢气 a 铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是 b 铝与盐酸反应的离子方程式是 铝片逐渐溶解 有气泡产生 有热感 反应放热 产生爆鸣声H2 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 2Al 6H 2Al3 3H2 3 铝热反应 如下图所示 用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状 套在一起 使四周都 有四层 把内层纸漏斗取出 在底部剪一个小孔 用水润湿 再跟另一 纸漏斗套在一起 架在铁圈上 下面放置盛沙的蒸发皿 把5 g炒干的氧 化铁粉末和2 g铝粉混合均匀 放在纸漏斗中 上
4、面加上少量氯酸钾并在 混合物中间插一根镁条 用小木条点燃镁条 观察发生的现象 通过以上实验信息 回答下列问题 写出该反应的化学方程式 并指出 是氧化剂 是还原剂 该反应称为 选出该实验的实验现象 将字母填写在横线上 a 镁条剧烈燃烧 b 放出大量的热 并发出耀眼的光芒 火星四射 c 纸 漏斗的下部被烧穿 d 熔落物能够被磁铁吸引 如何用简单的方法证明生成物为金属铁 Fe2O3 2Al Al2O3 2Fe Al 铝热反应Fe2O3 abcd 答案 用磁铁吸引生成物 如磁铁上有黑色物质被吸附 则证明生成物 中有金属铁 答案相关视频 铝的性质 1 除O2外 Cl2 S Br2 I2等许多非金属单质也
5、能在一定条件下与Al 反应 2 在冷的浓硫酸 浓硝酸中铝的表面会迅速生成一层致密的氧化膜而 停止反应 我们把这种现象称为铝的钝化 因此 浓硝酸 浓硫酸 可贮存在铝制容器中 亦可用铝槽车运输 归纳总结 3 铝与酸 碱溶液反应的比较 还原剂均为Al 1 mol Al失去电子数目均为3 mol 与酸反应产物为Al3 与碱溶液反应产物为AlO2 相同质量的铝分别与足量盐酸溶液和氢氧化钠溶液完全反应后 在相 同条件下产生氢气的体积比是 产生相同量的H2 所需HCl和NaOH的物质的量之比为 4 铝粉和某些金属氧化物 如Fe3O4 CuO MnO2 Cr2O3 V2O5等 组成的 混合物叫铝热剂 在高温下
6、发生铝热反应 可用来冶炼难熔的相对较不 活泼的金属 如V Cr Mn 焊接钢轨等 1 1 3 1 例1 下列有关铝的叙述中正确的是 A 铝在常温下不能与O2反应 B 铝既能溶于强酸 又能溶于强碱 C 铝与氧化镁组成的混合物称为铝热剂 D 铝片放入浓H2SO4中 无明显现象 说明二者未发生反应 答案解析易错提醒 解析 铝为活泼金属 常温下能与O2反应生成致密氧化物薄膜 A项 错误 铝既能与强酸反应 又能与强碱反应 B项正确 镁比较活泼 铝不能置换出镁 C项错误 铝常温下在浓H2SO4中钝化 在铝表面形成致密氧化膜 发生了化学 反应 D项错误 易错提醒 易错提醒 铝热反应冶炼的是难熔金属且金属性比
7、铝弱 故铝与比 其不活泼的金属氧化物组成的混合物才叫铝热剂 例2 甲 乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol L 1的盐酸和氢氧化钠溶液 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 答案解析方法点拨 解析 Al和盐酸的反应式为2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 Al与NaOH溶 液的反应式为2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 若Al均完全反应 则产生的H2体积比为1 1 实际产生H2的体积比为1 2 即NaOH溶液 中产生的H2多 说明消耗的Al
8、多 即甲中Al过量 由n HCl 0 3 mol 可 知甲中产生0 15 mol H2 那么乙中产生0 3 mol H2 消耗0 2 mol OH OH 还剩余0 1 mol 则Al没有剩余 则投入的Al为0 2 mol 其质量为5 4 g 方法点拨 方法点拨 计算铝的质量分三步 先由酸中的n H 计算产生的n H2 酸 再由 酸 碱中产生的H2的体积比计算碱中产生的n H2 碱 最后由n H2 碱 计算n Al 和m Al 1 金属铝与其他金属 或非金属 熔合形成铝合金 铝合金具有密度 强 度 塑性好等优点 2 铝及铝合金其优良的物理性质决定其重要用途 请把以下左栏列举的铝 的重要用途与右栏
9、列举的有关铝的性质用线连起来 小 高 二 铝合金及其应用 1 组成 1 合金中一定有金属元素 也可能含有非金属元素 2 合金一般是混合物 没有固定的熔点 2 性质 1 合金的熔点一般比成分金属的低 2 合金的硬度 密度 强度以及其他一些机械性能要优于成分金属 3 合金具有金属特性 如导热 导电性 4 合金中各成分金属的化学性质不变 归纳总结 例3 京沪高铁是世界上一次性建成的最长高速铁路 高铁车厢大部 分采用铝合金材料制造 这是因为铝合金 A 比纯铝熔点高 B 具有比较活泼的化学性质 C 各种成分在自然界中含量丰富 容易获取 D 质量轻 强度大 抗腐蚀能力比较强 答案解析 解析 A项 铝合金的
10、熔点比纯铝低 错误 B项 作为制造车厢的材料铝合金抗腐蚀能力较强 即化学性质比较 稳定 错误 C项 铝的含量较丰富 但却不容易获取 制取金属铝需消耗很多能 量 错误 D项正确 铝及其化合物之间的转化关系 学习小结 达标检测 1 铝合金因坚硬 轻巧 美观 洁净 易于加工而成为新型建筑材料 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 A 不易生锈 B 导电性好 C 密度小 D 强度高 12345 答案 2 下列有关金属铝的叙述正确的是 A 铝在常温下不能与氧气反应 B 铝不能与氯气反应 C 铝能置换出Fe Cr Mn等金属 是因为铝的还原性强且铝转化为 氧化铝时放出大量的热 D
11、 铝槽车能贮存浓硫酸 浓盐酸 铝合金是制造门窗 汽车 飞机的 重要材料 12345答案解析 解析 铝在常温下能与O2反应 表面生成氧化膜 A项错误 铝与氯气能反应 B项错误 铝与FexOy Cr2O3 MnO2等发生铝热反应 C项正确 铝槽车不能贮存浓盐酸 D项错误 12345 3 足量下列物质与相同质量的铝反应 放出氢气且消耗溶质物质的量最少 的是 A 氢氧化钠溶液 B 稀硫酸 C 盐酸 D 浓硝酸 解析 本题考查金属铝的性质 意在考查学生运用元素化合物知识的能 力 根据关系式 2Al 2NaOH 2Al 3H2SO4 2Al 6HCl A项正确 B C项错误 浓硝酸会使Al发生钝化 不会放
12、出氢气 12345答案解析 4 用铝热法还原下列化合物 制得金属各1 mol时 消耗铝的量最少的是 A MnO2 B WO3 C Co3O4 D Cr2O3 12345答案解析 5 在铝制易拉罐中收集满CO2气体 然后在其中倒入10 mL浓NaOH溶液 并迅速用胶带将易拉罐口封住 能够观察到的实验现象是易拉罐突然变瘪 了 可经过一段时间之后 又可以观察到的现象是 试解释易拉罐变瘪的原因 并解释后一现象的原因 写出反应过程中的两个离子方程式 12345答案解析 易拉罐又鼓起来 易拉罐中的CO2与浓NaOH反应 致使易拉罐 内气压降低 从而使易拉罐被大气压压瘪 NaOH溶液与易拉罐 Al 反应产生H2 随着易 拉罐内H2的量增多 易拉罐内气压增大 CO2 2OH CO H2O 2Al 2OH 2H2O 2AlO 3H2 解析 易拉罐的材质是铝 本题应从CO2 铝与NaOH的反应入手分析 结合气体压强变化 从而得出结论 12345
