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1、铝和铝的化合物,郑 健,第二课时 铝,知识点1:金属概论,1、在已发现的元素中金属所占比例；2、金属在元素周期表中的位置；,（约4/5）,在元素周期表中，有16种非金属，6种惰性气体元素，87种金属元素。金属大约占五分之四。金属在周期表中的位置：分布在斜线左下方,金属在周期表中的位置,3、概括金属的物理通性：4、金属有何化学共性？试用原子结构知识解释。5、金属的分类：6、合金：,固态（汞除外）；有金属光泽； 大多数有良好的延性和展性；是电和热的良导体,价电子数少，容易失去电子成为金属阳离子。 表现出还原性：R-ne-R n+,合金是由两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性
2、的物质。合金的性能在许多方面优于各成分金属： 硬度：比它各成分金属的大；熔点：比它的各成分金属的低。,由于金属只有正价，金属单质只有还原性。,第一节 铝和铝的重要化合物 一、 铝,化学性质,物理性质,用 途,与非金属反应,与 酸 反 应,与盐溶液反应,与强碱溶液反应,与氧化物反应,铝的钝化及应用：,常温下，浓硫酸和浓硝酸可使铝的表面形成坚固致密的氧化膜，阻止反应继续进行。 可用铝容器储存和运输浓硫酸和浓硝酸。 铝是位于金属与非金属的分界线附近的元素。,二、铝的重要化合物,1、氧化铝,闪耀着六射星光的天然蓝宝石“亚洲之星”重330克拉，缅甸产，世界著名珍宝，现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。,闪耀着
3、六射星光的天然红宝石“罗斯利夫斯”，重138.7克拉，斯里兰卡产，世界著名珍宝。现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。,氧化铝的天然存在形式,铝土矿 由氧化铝的水合物和少量的氧化铁和二氧化硅杂质组成,刚 玉 氧化铝的天然晶体，硬度大仅次于金刚石、金刚砂（SiC）(蓝宝石、红宝石是刚玉的一种）,用耐高温的Al2O3制成的坩埚,用耐磨的Al2O3做成的轴承,二、铝的重要化合物,1、氧化铝,氧化铝难溶于水，却能溶于酸或强碱溶液中，溶于强碱时，生成偏铝酸盐和水。,Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O,结论： Al2O3是一种两性氧
4、化物。,氧化铝难溶于水，白色、粉末状、熔点很高，也很坚固；是冶炼金属铝的原料，也是一种比较好的耐火材料。,物理性质：,化学性质：,2、氢氧化铝,讨 论：如何制取氢氧化铝?,最佳方法铝盐和碱反应,Al3+3NH3.H2O =Al(OH)3+3NH4+,水蒸气的发生装置,水蒸气与铁粉反应装置,产物收集装置,沉淀 溶解,沉淀 溶解,氢氧化铝与氢氧化钠反应而溶解,氢氧化铝 与盐酸反 应而溶解,Al(OH)3+ NaOH = NaAlO2+2H2O,Al(OH)3+OH = AlO2+2H2O,Al(OH)3+3HCl = AlCl3+3 H2O,Al(OH)3+3H+ = Al3+3H2O,取一份氢氧
5、化铝，向其中逐滴滴入氢氧化钠观察现象,取一份氢氧化铝，向其中滴入盐酸观察现象。,向氢氧化铝中滴加氨水,沉淀不溶解,氢氧化铝不与氨水反应,无,Al(OH)3的电离,Al(OH)3不溶于较弱的酸，如H2CO3 ； 不溶于弱碱，如NH3H2O ，而溶于强碱，故宜用可溶性铝盐和NH3H2O制备Al(OH)3,HCl,NaOH,NaOH,HCl,AlO2 Al(OH)3 Al3+,HCl,NaOH,NaOH,拓展：铝的化合物的用途,胃不痛了，多亏了胃舒平！,胃舒平又名复方氢氧化铝，是由能中和胃酸的氢氧化铝和三硅酸镁两药合用，并组合解痉止痛药颠茄浸膏而成。,HCl,2、氢氧化铝,AlCl3 + 3NH 3
6、H2O = Al（OH）3 + 3NH4Cl,氢氧化铝是白色胶状沉淀，它能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素。,实验3 7,1)制备,制取氢氧化铝。,Al(OH)3吸附色素,与强酸反应Al(OH)33HClAlCl33H2O,与强碱反应Al(OH)3NaOHNaAlO22H2O,结论：氢氧化铝既能跟强酸反应生成盐和水，又能跟强碱反应生成盐和水，所以氢氧化铝是两性氢氧化物。,注意：Al(OH)3不能溶于较弱的酸和弱碱, 实验38 取上面制取的氢氧化铝分别与2mol/L盐酸和氢氧化钠溶液反应。观察现象。,2)两性,Al(OH)3是医用的胃酸中和剂中的一种，它的碱性不强，不至于对胃壁产生强烈的刺激或腐蚀
7、作用，但却可以与酸反应，使胃液酸度降低，起到中和过多胃酸的作用。,3)不稳定性：氢氧化铝不稳定，受热易分解。,这是工业上制取纯净氧化铝的方法。,P59学与问,为什么常用氨水与硫酸铝溶液反应制取 氢氧化铝，而不用氢氧化钠溶液呢?,答：产物是氢氧化铝，能溶于氢氧化钠溶液； 另外，使用氨水过量时对产物没有影响。,阅读：资料卡片硫酸铝钾,明矾晶体 KAl(SO4)212H2O,有关铝三角的基本图象：,1、铝盐溶液和氨水的反应,原理：Al3+3NH3 H2O = Al(OH)3 +3NH4+,3,2、在一定量AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液,原理：Al3+3OH- = Al(OH)3,Al(OH)3
8、+OH- = AlO2-+2H2O,3,4,3、向偏铝酸盐溶液中通入CO2,原理：CO2 +2AlO2- + 3H2O = 2Al(OH)3 +CO32-,1/2,4、向一定量NaAlO2溶液中逐滴加入HCl溶液,1,4,原理： H+ +AlO2- + H2O = Al(OH)3 ,Al(OH)3 +3H+ = Al3+ + 3H2O,5、向氯化镁和氯化铝的混合溶液中加足量的氢氧化钠,原理：氢氧化钠先与氯化镁和氯化铝反应，生成氢氧化镁和氢氧化铝沉淀，然后氢氧化铝溶解，但氢氧化镁不溶。,氢氧化镁,氢氧化铝,Al3+,Al(OH)3,3OH-,AlO2-,OH-,3H+,H+ H2O,4OH-,4
9、H+,铝“三角”：,1.怎样以AlCl3溶液为原料制取Al(OH)3？ 2.怎样以NaAlO2溶液为原料制取Al(OH)3？,思考,1、不能只用NaOH溶液除去括号中杂质的是（ ） Mg（Al2O3） BMgCl2（AlCl3） CFe（Al） DFe2O3（Al2O3） 2、实验室制备Al(OH)3最好用（ ） AAl2O3和稀盐酸 BAl2O3和水 CAl2(SO4)3和KOH DAlCl3和氨水 3、实验室中，要使AlCl3溶液中的Al3+离子全部沉淀 出来，适宜用的试剂是（ ） ANaOH溶液 BBa(OH)2 溶液 C盐 D氨水,练习,3在200mL氯化镁和氯化铝的混合液中，Mg2+
10、的物质的量浓度为0.2mol/L，Cl-的物质的量浓度为1.3 mol/L。要使Mg2+全部转化为沉淀分离出来，至少需要加入 4 mol/L NaOH溶液的体积为（ ） A40mL B72mL C80mL D128mL,2006-7-22,化学学科网,（3）不稳定性2Al(OH)3=Al2O3+3H2O,在金属活动顺序表中，只有K、Ca、Na的氢氧化物可溶于水（其对应的氧化物可与水化合），热稳定性好，其它金属的氢氧化物均难溶于水（其对应的氧化物不能与水化合） ，且受热易分解生成金属氧化物和水。,3）用途主要用于治疗胃酸过多,2006-7-22,化学学科网,硫酸铝钾：KAl(SO4)2,由两种不
11、同的金属离子和一种酸根离子组成的化合物叫做复盐。如KAl(SO4)2、(NH4)2Fe(SO4)2等 ,电离方程式为：KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42-(NH4)2Fe(SO4)2=2NH4+Fe2+2SO42-,十二水合硫酸铝钾:KAl(SO4)212H2O俗名叫明矾，是一种无色晶体，可溶于水，并与水反应生成Al(OH)3胶体，所以明矾可用作净水剂,明矾：KAl(SO4)212H2O,物理性质：无色晶体、易溶于水,化学性质：在水中完全电离,KAl(SO4)2 =K+Al3+2SO42-,Al3+3H2O,（胶体）,Al(OH)3+3H+,思考：铝盐的性质探究 思考与实验研究： 1、向氯化铝中逐滴加入氢氧化钠 2、向氢氧化钠中逐滴加入氯化铝 描述实验现象，并书写相关的化学方程式,金属铝还有哪些化学性质?,2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2+3H2 2Al+6HCl = 2AlCl3+3H2 ,氧化铝有哪些化学性质?,2Al+2OH-+2H2O =2AlO2-+3H2 ,2Al+6H+ =2Al3+3H2 ,Al2O3 +6HCl=2AlCl3+3H2O,Al2O3 +2NaOH=2NaAlO2+H2O,
