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1、第二节 铝 金属材料,第一课时 铝及其化合物,你在日常生活中见到过哪些铝制品？,想一想,食品包装材料,1、铝的物理性质,物理性质,用途,飞机,铝导线,铝壶,铝箔包装材料,2、铝的化学性质,（1）铝与非金属反应（还原性）,表面形成致密的氧化膜， 失去光泽,剧烈反应，发光放热,剧烈反应，冒白烟,加热反应，生成白色固体,4Al + 3O2 = 2Al2O3,（实验1）铝跟氧气反应,铝在氧气中燃烧，放出大量的热，发出耀眼的白光，瓶内有白烟。,用途：制燃烧弹、信号弹、火箭推进剂等,【思考 】集气瓶的底部要放一些水（或细沙），其作用是什么？,【思考 】铝锅为什么可以用来煮饭？,常温下铝的表面被氧化，生成一
2、层致密氧化物薄膜。因此铝具有抗腐蚀性。,(2)铝与酸反应,与盐酸、稀硫酸反应,2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2,2Al+6HCl=2AlCl3+3H2,与强氧化性酸（浓硫酸、浓硝酸）-发生钝化现象,（3）铝与强碱反应,注意事项： 金属镁不与碱反应 铝只与强碱反应，很难与弱碱反应 铝是还原剂，水为氧化剂,应用：铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放具有酸性、碱性或咸味的食物。,2Al+2NaOH+6H2O = 2NaAl(OH)4+3H2,还原剂,氧化剂,（四羟基合铝酸钠）,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,偏铝酸钠,（4）与盐溶液反应,根据金属活动性顺序的应用，铝
3、能把排在它后面的金属从它们的盐溶液中置换出来，如:,2Al+3CuSO4 3Cu+Al2(SO4)3,2Al+3Cu2+3Cu+2Al3+,（5）铝与氧化铁的反应(还原性),应用：焊接钢轨，冶炼金属。,（铝热反应）,现象：,剧烈反应，发出耀眼的光芒，产生大量的烟， 纸漏斗被烧穿，有红热液珠落下，液珠冷却 后变为黑色。,铝热反应：,铝在高温条件下和某金属氧化物发生 的反应,铝热剂：,铝粉和金属氧化物的混合物,Mg条和KClO3的作用：引燃剂,焊接钢轨,Al分别与Cr2O3 、 MnO2 、V2O5 的反应,即学即用,白色胶状物，难溶于水，能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素。 可作净水剂,（1）物理
4、性质,（3）制备:,AlCl3 + 3NH3H2O= 3NH4Cl + Al(OH)3,1.氢氧化铝（Al(OH)3)）,-两性氢氧化物,二.几种铝的重要化合物,（2）化学性质,与酸反应：,Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O,Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O,与强碱反应：,Al(OH)3+NaOH=NaAl(OH)4,Al(OH)3+OH-=Al(OH)4-,加热分解：,实验2 Al(OH)3的性质,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，并组合解痉止痛药浸膏而成。,Al(OH)3在医学上的应用,治疗胃酸过多,胃舒平是治
5、疗胃酸过多的常用药物，其中含有的有效成分是氢氧化铝，其治疗原理是（用离子方程式表示） ； 碳酸氢钠也常用于做治疗胃酸过多，请说出与氢氧化铝相比较，用碳酸氢钠作为治疗胃酸过多的药物的优缺点（各一条）。 优点 ； 缺点 。,Al(OH)3+3H=Al3+3H2O,不产生对人体有害的物质；,产生大量的CO2，人服用后会打嗝。,Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O,Al(OH)3 + OH- = Al(OH)4-,与酸反应,与碱反应,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,思考： 实验室
6、为何不用可溶性铝盐与氢氧化钠溶液反应制取氢氧化铝？,氢氧化铝会溶于过量的氢氧化钠溶液,Al(OH)3 +NaOHNaAl (OH) 4,说明：,2、氧化铝Al2O3,（1） Al2O3物理性质,氧化铝是白色、不溶于水的固体，熔点高，是一种较好的耐火材料。天然产的无色氧化铝晶体叫刚玉，其硬度仅次于金刚石。,与酸反应：,Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O,Al2O3+6H+=2Al3+3H2O,与强碱反应：,Al2O3+2NaOH+3H2O=2NaAl(OH)4,Al2O3+2OH-+3H2O=2Al(OH)4-,（2） Al2O3化学性质,（3）用途：耐火材料，冶炼铝，其它刚玉、红蓝宝
7、石等,说 明,氧化铝不溶于水,与水不反应,故不能用氧化铝与水反应制取氢氧化铝,铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物,制备： A.工业：从铝土矿B.实验室：4Al + 3O2 2 Al2O3 2Al(OH)3 Al2O3 +3H2O,铝土矿,以三水合氧化铝、一水合氧化铝石等铝的氧化物为主，并包含高岭石、蛋白石、针铁矿等而成的混合物。常含镓。成分变化很大。常成豆状、块状、多孔状、或土状产出。是炼铝的最重要原料，也是提炼分散元素镓的主要来源,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
8、石、红宝石是刚玉的一种）,自然界中的化学,红宝石,含微量铬而呈不同色调红色的刚玉宝石。属高档宝石。以透明且呈微带紫色色调的鲜红色品种最为名贵。用焰熔法制备的合成红宝石除用作装饰品外，还广泛地用作精密仪器、钟表中的轴承和激光材料,绿宝石,除祖母绿和海蓝宝石外其他各种颜色绿柱石类宝石的统称。品种有金色绿宝石、玫瑰绿宝石、紫色绿宝石、暗褐色绿宝石等,蓝宝石,含铁和铊的刚玉宝石，属高档宝石。以微带紫的鲜蓝色品种最为名贵。用作个人装饰品。用焰熔法制得的各色合成蓝宝石较为常见,刚玉,刚玉的化学成分为氧化铝，晶体常呈桶状、柱状，因含钛而呈蓝色。蓝色透明的刚玉叫蓝宝石。,闪耀着六射星光的天然蓝宝石“亚洲之星”
9、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。,宝石展示,闪耀着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。,宝石展示,天然宝石,天然宝石,英帝国王冠：镶有4粒红宝石、 11粒祖母绿、 16粒宝石蓝、 227粒珍珠 和超过2800粒 大大小小的钻石。,人造宝石,机械表中的“钻”,精美的氧化铝陶瓷制品,生活中的化学,通常用明矾（KAl（SO4）212H2O）作净水剂,原理是：铝离子在溶液中可以与水发生微弱的反应，生成有很大表面积的氢氧化铝，可以吸附水中的悬浮杂质而形成沉淀。,硫酸铝钾,又称“白矾”、“钾明矾”、
10、“明矾” 。硫酸钾和硫酸铝的含水复盐。无色透明晶体，有酸味。溶于水，水解时生成氢氧化铝胶状沉淀。用作媒染剂和净化剂。化学工业中用于炼铝和制造钾肥等。,课外思考,1、将盐酸逐滴滴入到NaAlO2溶液中，直至过量。 2、NaAlO2溶液逐滴滴入到盐酸中，直至过量。,2、NaAlO2溶液逐滴滴入到盐酸中，直至过量。 先产生沉淀，振荡后消失，当NaAlO2过量时，产生的沉淀不再消失。4H+AlO2-=Al3+2H2O Al3+3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3,析：1、先产生白色絮状沉淀，当HCl过量时沉淀消失。AlO2-+H+H2O=Al（OH）3 Al（OH）3+3H+=Al3+3H2O,4
11、.H+H2O或CO2,Al3+,Al(OH)3,1.3OH-或NH3 H2O,AlO2-,2.OH-,5.3H+,3.4OH-,6.4H+,铝“三角”,铝的化合物之间转化关系,7. 双水解,按以上关系写出离子方程式,2. Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O,1. Al3+ + 3OH- = Al(OH)3,4. AlO2- + H+ + H2O =Al(OH)3,6. AlO2- + 4H+ = Al3+ + 2H2O,3. Al3+ + 4OH- = AlO2- + 2H2O,5. Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O,7. Al3+ + 3AlO2-
12、 + 6H2O= 4Al(OH)3,讨论以上反应量与产物关系,AlO2- - H+ -Al(OH)3,Al3+ - 4OH- -AlO2-,Al3+ - 3OH- -Al(OH)3,AlO2- - 4H+ -Al3+,1.往AlCl3溶液逐滴加入NaOH溶液至过量,Al3+ + 3OH- = Al(OH)3,Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O,有关铝化合物的图像问题,n(NaOH),nAl(OH)3 ,1,2,3,4,1,2.往NaOH溶液中加入AlCl3溶液至过量,Al3+ + 4OH- = AlO2- + 2H2O,Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3,1
13、,2,3,4,4,nAl(OH)3 ,n(AlCl3),3.往NaAlO2溶液中加入稀盐酸至过量,AlO2- + H+ + H2O =Al(OH)3,Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O,1,2,3,4,1,nAl(OH)3 ,n(HCl),4.往稀盐酸溶液中加入 NaAlO2至过量,n(NaAlO-2),1,2,3,4,4,nAl(OH)3 ,AlO2- + 4H+ = Al3+ + 2H2O,Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3,n(HCl),1,1,2,3,4,nAl(OH)3 ,5,5.往NaAlO2和NaOH混合溶液中加入HCl溶液至过量,OH-+H+
14、= H2O,AlO2- + H+ + H2O =Al(OH)3,Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O,6.往AlCl3溶液中滴加入氨水至过量,1,2,3,4,1,nAl(OH)3 ,n( NH3.H2O ),Al3+ +3NH3.H2O = Al(OH)3+3NH4+,7.往AlCl3溶液中加入NaAlO2溶液,1,2,3,4,4,nAl(OH)3 ,n(NaAlO2),Al3+ + 3AlO2- + 6H2O = 4Al(OH)3,1,2,3,4,4,nAl(OH)3 ,n(AlCl3),Al3+ + 3AlO2- + 6H2O = 4Al(OH)3,8.往NaAlO2溶液
15、中加入AlCl3溶液,9.往NaAlO2溶液中通入CO2 (或过量),1,2,2或1,nAl(OH)3 ,n(CO2),2AlO2- +CO2 +3H2O =2Al(OH)3+CO32-,或AlO2-+CO2 +2H2O =Al(OH)3+HCO3-,10.往AlCl3 HCl混合溶液中加NaOH至过量,Al3+ + 3OH- = Al(OH)3 ,Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O,n(NaOH),1,nAl(OH)3 ,1,2,3,4,OH-+H+ = H2O,5,11.往Al3+、Mg2+、H+各1mol的混合溶液中加NaOH溶液至过量,n(NaOH),Al3+ + 3OH- = Al(OH)3 ,Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O,OH-+H+ = H2O,Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2 ,
