《2017-2018学年高中化学第4章材料家族中的元素第2节铝金属材料第3节复合材料第1课时铝与铝合金教学案鲁科版必修》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中化学第4章材料家族中的元素第2节铝金属材料第3节复合材料第1课时铝与铝合金教学案鲁科版必修（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2、3节 铝金属材料复合材料第1课时铝与铝合金课标要求1了解铝的还原性。2了解氧化铝和氢氧化铝的两性。3认识铝及其化合物与其他金属及其化合物的不同。4了解铝合金的特点及应用。1Al、Al2O3、Al(OH)3既能与酸反应又能与碱反应。2在强碱溶液中，铝元素以Al(OH)4的形式存在；在强酸溶液中，铝元素以Al3的形式存在。3主要的反应化学方程式：Fe2O32AlAl2O32Fe2Al2NaOH6H2O=2NaAl(OH)43H2Al2O36H=2Al33H2OAl2O32OH3H2O=2Al(OH)4Al(OH)33H=Al33H2OAl(OH)3OH=Al(OH)4 1铝单质(1)铝元素在
2、自然界中的存在铝在地壳中的含量仅次于氧、硅，是自然界中含量最高的金属元素，全部以化合态存在。(2)铝的物理性质颜色熔点密度导电性银白色较低较小仅次于银、铜和金(3)铝的化学性质反应实验现象化学方程式与O2发生耀眼的白光，放出大量的热4Al3O22Al2O3与稀硫酸铝粉减少，有气体产生2Al3H2SO4=Al2(SO4)33H2与NaOH溶液铝粉减少，有气体产生2Al2NaOH6H2O=2NaAl(OH)43H2与CuSO4溶液铝粉减少，有红色固体产生2Al3CuSO4=3CuAl2(SO4)3铝热反应发出耀眼白光，产生大量烟，红热的液珠滴下，冷却后变黑色2AlFe2O3 Al2O32Fe主要应
3、用：野外焊接钢轨及焊接大截面的钢材部件特别提醒(1)单质铝只有还原性，其还原性与其失电子数目多少无关。(2)铝热剂指Al与比铝不活泼金属的氧化物形成的混合物。2铝合金及其制品(1)形成：铝中加入其他元素(如铜、镁、硅、锌、锂等)熔合而形成铝合金。(2)性能：密度小、强度高、塑性好、易于成型、制造工艺简单等。(3)用途：建筑、包装、交通运输及电子行业。特别提醒(1)合金比成分金属的硬度大，熔点低。(2)合金属于混合物，一定含有金属可能含有非金属。1判断正误。(1)铝在自然界中只以化合态形式存在()(2)铝是导电性最好的金属，故常用作导线()(3)常温下，Al与浓硝酸、浓硫酸不反应()(4)铝能与
4、碱溶液反应，故铝为非金属单质()(5)合金比成分金属具有优良的性能()(6)铝与稀盐酸或稀硝酸反应，均放出H2()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)2除去镁粉中的少量铝粉，可选用()A硫酸B氨水C盐酸 D氢氧化钠溶液解析：选DA项，Mg、Al均与H2SO4反应；B项，Mg、Al均不与氨水反应；C项，Mg、Al均与盐酸反应；D项，Mg与NaOH溶液不反应，Al与NaOH溶液反应。 1氧化铝(1)物理性质颜色状态溶解性熔点白色固体难溶于水较高(2)化学性质(两性氧化物)与强酸反应的离子方程式为Al2O36H=2Al33H2O。与强碱反应的离子方程式为Al2O32OH3H2O=2Al(OH)
5、4。2氢氧化铝(1)物理性质：白色胶状固体；难溶于水；有较强的吸附性。(2)实验室制取：用铝盐溶液和氨水反应，离子方程式为。(3)化学性质两性氢氧化物：a与强酸反应的离子方程式为Al(OH)33H=Al33H2O。b与强碱反应的离子方程式为Al(OH)3OH=Al(OH)4。不稳定性受热易分解：2Al(OH)3Al2O33H2O。特别提醒实验室制取Al(OH)3时，用铝盐溶液与氨水反应，不宜用NaOH溶液代替氨水，因为Al(OH)3溶于NaOH溶液，制备时NaOH的量不易控制。1有下列转化关系：AlAl2O3，AlAl(OH)3，AlAl(OH)4，Al2O3Al，Al2O3Al(OH)3，A
6、l(OH)3Al2O3，Al(OH)3Al3，Al3Al(OH)4，其中能通过一步反应实现的转化有哪些？提示：2如何除去Fe2O3中混有的Al2O3？如何除去SiO2中混有的Al2O3?提示：除去Fe2O3中的Al2O3：加入足量的NaOH溶液，过滤；除去SiO2中的Al2O3：加入足量的盐酸，过滤。铝及其化合物之间相互转化的关系1下列各组试剂，不论以何种方式混合均无法得到Al(OH)3固体的是()ANaAl(OH)4溶液与盐酸BNaOH溶液与AlCl3溶液C铝与NaOH溶液D氨水与明矾KAl(SO4)2溶液解析：选CA项，NaAl(OH)4溶液与适量的盐酸反应可得到Al(OH)3；B项，Al
7、Cl3溶液与少量的NaOH溶液反应可得到Al(OH)3；C项，只能得到Al(OH)4；D项，能得到Al(OH)3。2(1)Al2O3和Al(OH)3既可以与_反应，又可以与_反应，它们分别是_氧化物和_氢氧化物。(2)在MgCl2溶液中滴加少量NaOH溶液，现象为_，继续加入过量的NaOH溶液，现象为_；在AlCl3溶液中滴加少量NaOH溶液，现象为_，继续加入过量的NaOH溶液，现象为_。答案：(1)强酸强碱两性两性(2)产生白色沉淀沉淀不消失产生白色沉淀沉淀消失 1有关图像分析(1)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量生成Al(OH)3所需要的NaOH溶液与溶解Al(OH)3所需要的N
8、aOH溶液的物质的量之比为31。(2)向NaAl(OH)4溶液中滴加盐酸至过量生成Al(OH)3所需要盐酸与溶解Al(OH)3所需要的盐酸的物质的量之比为13。(3)向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至过量(4)向盐酸中滴加NaAl(OH)4溶液至过量2滴加过程中铝元素的存在形式分析(1)向1 L 1 molL1的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液。(2)向1 L 1 molL1的NaAl(OH)4溶液中滴加稀盐酸。1下面六个图中，横坐标为向某溶液中加入某物质的物质的量，纵坐标为生成沉淀的物质的量，请将图中的字母代号填入表中。溶液加入的物质字母代号饱和石灰水通入过量CO2AlCl3溶液加入过量氨
9、水MgCl2、AlCl3混合溶液逐滴加入NaOH溶液至过量AlCl3溶液逐滴加入NaOH溶液至过量含少量HCl的AlCl3溶液逐滴加入NaOH溶液至过量解析：发生如下反应：Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O，CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2，故沉淀生成与消失时消耗CO2的物质的量是相同的，其图像为B。向AlCl3溶液中加入氨水只发生反应：AlCl33NH3H2O=3NH4ClAl(OH)3，生成的Al(OH)3不能溶于弱碱溶液中，其对应图像为C。发生如下反应：MgCl22NaOH=Mg(OH)22NaCl，AlCl33NaOH=Al(OH)33NaCl，故先生成沉淀，当NaOH过
10、量时又发生如下反应使沉淀部分溶解：Al(OH)3NaOH=NaAl(OH)4，因Mg(OH)2与碱不反应，所以沉淀不能完全消失，因此其对应图像为A。发生如下反应：AlCl33NaOH=Al(OH)33NaCl，Al(OH)3NaOH=NaAl(OH)4。反应现象为先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，且前后消耗NaOH的物质的量之比为31，故其对应图像为E。反应如下：HClNaOH=NaClH2O，AlCl33NaOH=3NaClAl(OH)3，Al(OH)3NaOH=NaAl(OH)4。此时优先发生的是酸碱中和反应，故开始时无沉淀产生，后续反应与上述中相同，故其图像为F。答案：BCAEF2向含有H
11、、NH、Al3、Mg2、Cl的溶液中逐滴加入0.1 molL1的NaOH溶液，请从下图中画出生成沉淀质量和加入NaOH溶液的体积之间关系的图像。解析：先后依次发生的反应：HOH=H2O、Al33OH=Al(OH)3和Mg22OH=Mg(OH)2、NHOHNH3H2O、Al(OH)3OH=Al(OH)4。答案：方法技巧H、NH、Al3、Mg2结合OH的能力：HAl3Mg2NH。三级训练节节过关1铝在人体内积累可使人慢性中毒，世界卫生组织将铝定为“食品污染源之一”。铝在下列使用场合须加以控制的是()糖果香烟内包装电线电缆牙膏皮氢氧化铝胶囊(作内服药)用明矾净水用明矾和小苏打混合物作食品膨化剂制造炊
12、具和餐具制防锈漆ABC D全部解析：选A电线电缆、防锈漆中的铝一般不会进入人体。2下列有关说法中不正确的是()AAl(OH)3在用于治疗胃酸过多类疾病时表现出弱碱性B明矾溶于水后可得到少量的有强吸附性的Al(OH)3，故明矾可作净水剂CAl(OH)3可用于中和馒头制作过程(如发酵阶段)中产生的酸DAl2O3可用于制作耐火材料而Al(OH)3不能解析：选CA项，Al(OH)3是弱碱，能与胃酸反应，用于治疗胃酸过多，正确；B项，明矾溶于水后，电离产生的Al3水解可得到少量的有强吸附性的Al(OH)3，明矾可作净水剂，正确；C项，Al(OH)3不能用于中和馒头制作过程(如发酵阶段)中产生的酸，错误；
13、D项，Al2O3的熔点很高，可制作耐火材料，Al(OH)3受热易分解，不能用于制作耐火材料，正确。3下列反应中属于氧化还原反应的是()A氢氧化铝溶于NaOH溶液中B铝热反应C灼烧氢氧化铝固体D氧化铝溶于盐酸解析：选BA项，Al(OH)3NaOH=NaAl(OH)4；B项，Fe2O32Al2FeAl2O3；C项，2Al(OH)3Al2O33H2O；D项，Al2O36HCl=2AlCl33H2O。上述反应中只有B项反应中元素化合价发生变化，属于氧化还原反应。4下列变化不能通过一步反应直接完成的是()AAl3Al(OH)3BAlAl(OH)4CAl(OH)3Al2O3 DAl2O3Al(OH)3解析：选DA项，Al33OH=Al(OH)3；B项，2Al2NaOH
