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1、会计学1鲁科高中化学必修一铝金属材料鲁科高中化学必修一铝金属材料 1、人类已经发现的一百多种元素中大约有五分之四、人类已经发现的一百多种元素中大约有五分之四是金属元素,其中哪些是你熟悉的?是金属元素,其中哪些是你熟悉的?2、你深入了解它们的性质吗?、你深入了解它们的性质吗?3、金属材料和它们之间又是什么样的关系呢?、金属材料和它们之间又是什么样的关系呢?第2页/共37页联想联想质疑质疑金金属属单单质质的的基基本本性性质质物物理理性性质质化化学学性性质质大多数在常温下是固体大多数在常温下是固体大多数在呈银白色有金属光泽大多数在呈银白色有金属光泽大多数有延展性、是电和热的良导体大多数有延展性、是电
2、和热的良导体多数可与多数可与O2、Cl2等活泼非金属反应等活泼非金属反应大多数可与酸反应大多数可与酸反应与盐的相互置换与盐的相互置换还原性还原性第3页/共37页 你在日常生活中见到过哪些铝制品?想一想想一想 第4页/共37页食品包装材料食品包装材料铝箔铝箔香烟包装材料香烟包装材料第5页/共37页一、一、铝铝1、铝的物理性质、铝的物理性质 1)具有银白色光泽,密度较具有银白色光泽,密度较小;小;物理性质物理性质用途用途4)有良好的延展性有良好的延展性.3)热的良导体;热的良导体;2)导电性好,仅次于银、铜;导电性好,仅次于银、铜;飞机飞机铝导线铝导线铝壶铝壶铝箔包装材铝箔包装材料料第6页/共37
3、页物以稀为贵,在物以稀为贵,在100多年前,铝曾是一种稀有的多年前,铝曾是一种稀有的贵重金属,被称为贵重金属,被称为“银色的金子银色的金子”,比黄金还珍,比黄金还珍贵。贵。拿破仑三世在举行盛大宴会时,只有他使用一套拿破仑三世在举行盛大宴会时,只有他使用一套铝质餐具,而他人只能用金制、银制餐具。铝质餐具,而他人只能用金制、银制餐具。即使在化学界,铝也被看成最贵重的。英国皇家即使在化学界,铝也被看成最贵重的。英国皇家学会为了表彰门捷列夫对化学的杰出贡献,不惜学会为了表彰门捷列夫对化学的杰出贡献,不惜重金制作了一只铝杯,赠送给门捷列夫。重金制作了一只铝杯,赠送给门捷列夫。铝的趣话第7页/共37页l
4、根据金属活动性顺序表,铝比铁根据金属活动性顺序表,铝比铁活泼,但铝为什么却不像铁那样容活泼,但铝为什么却不像铁那样容易被空气腐蚀易被空气腐蚀?交流与讨论交流与讨论第8页/共37页(实验(实验1)跟氧气反应)跟氧气反应铝在氧气中燃烧,放出铝在氧气中燃烧,放出大量的热,发出耀眼的大量的热,发出耀眼的白光,瓶内有白烟。白光,瓶内有白烟。第9页/共37页【知识知识知识知识 链接链接链接链接】英阿马岛战争时期英方的一艘现代化英阿马岛战争时期英方的一艘现代化英阿马岛战争时期英方的一艘现代化英阿马岛战争时期英方的一艘现代化驱逐舰被阿方导弹击中夹板后,燃起驱逐舰被阿方导弹击中夹板后,燃起驱逐舰被阿方导弹击中夹
5、板后,燃起驱逐舰被阿方导弹击中夹板后,燃起滔天大火,无法扑灭,导致舰艇沉没,滔天大火,无法扑灭,导致舰艇沉没,滔天大火,无法扑灭,导致舰艇沉没,滔天大火,无法扑灭,导致舰艇沉没,这是怎么回事呢?这是怎么回事呢?这是怎么回事呢?这是怎么回事呢?原来,驱逐舰夹板上大量使用铝,铝原来,驱逐舰夹板上大量使用铝,铝原来,驱逐舰夹板上大量使用铝,铝原来,驱逐舰夹板上大量使用铝,铝在高温下发生了燃烧,生成氧化铝。在高温下发生了燃烧,生成氧化铝。在高温下发生了燃烧,生成氧化铝。在高温下发生了燃烧,生成氧化铝。第10页/共37页问题探究问题探究2、铝的化学性质、铝的化学性质现象现象化学方程式化学方程式与与O2常
6、常温温加加热热与与Cl2与与S(1)铝与非金属反应)铝与非金属反应表面形成致密的氧化膜,表面形成致密的氧化膜,失去光泽失去光泽剧烈反应,发光放热剧烈反应,发光放热4Al +3O2 =2Al2O3 剧烈反应,冒白烟剧烈反应,冒白烟加热反应,生成白色固体加热反应,生成白色固体2Al +3S=Al2S3 2Al +3Cl2 =2AlCl3 第11页/共37页第12页/共37页 铝热剂铝热剂混合物混合物铝热反应:铝热反应:利用了利用了Al的还原性和反应放热的特点的还原性和反应放热的特点(实验(实验2)与氧化铁反应)与氧化铁反应现象:剧烈反应,放出大量现象:剧烈反应,放出大量的热,耀眼光芒。纸漏斗烧的热
7、,耀眼光芒。纸漏斗烧穿,有熔融物落入沙中。穿,有熔融物落入沙中。原理:原理:2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe 高温高温(铝热反应)(铝热反应)(Al+某些金属氧化物)某些金属氧化物)第13页/共37页反应前反应前反应中反应中反应后反应后结结 论论解解 释释应应 用用(2)铝热反应)铝热反应铝与某些金属氧化物的反应铝与某些金属氧化物的反应2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3 铝粉与某些金属氧化物的混合物铝粉与某些金属氧化物的混合物铝热剂铝热剂发光、发热、反应剧烈发光、发热、反应剧烈用磁铁检查生成物有块状物被吸起用磁铁检查生成物有块状物被吸起生成铁生成铁铝具有强还原性,且反应放出大量的热。
8、铝具有强还原性,且反应放出大量的热。野外焊接钢轨野外焊接钢轨冶炼不活泼金属冶炼不活泼金属第14页/共37页 你能写出铝与稀盐酸、稀硫酸反应的你能写出铝与稀盐酸、稀硫酸反应的方程式吗?方程式吗?2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 讨论讨论铝制容器能否盛放浓硝酸、浓硫酸?为什么铝制容器能否盛放浓硝酸、浓硫酸?为什么?第15页/共37页(3)与酸反应与酸反应与盐酸、稀硫酸反应与盐酸、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)与强氧化性酸(浓硫酸、浓硝酸)-发
9、生钝化现象发生钝化现象第16页/共37页(4 4)与碱反应)与碱反应【现象现象】铝能与强碱溶液反应产生气泡铝能与强碱溶液反应产生气泡【结论结论】还原还原剂剂氧化剂氧化剂6e-2Al+2NaOH+6 H2O=2NaAl(OH)4+3H2(四羟基合铝酸钠四羟基合铝酸钠)第17页/共37页讨讨论论铝制容器能否用于盛放硫酸铜溶液铝制容器能否用于盛放硫酸铜溶液?2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu()与盐溶液反应()与盐溶液反应第18页/共37页1、铝的下列用途主要是由它的哪些性质决定的?、铝的下列用途主要是由它的哪些性质决定的?(1)(1)家用铝锅;家用铝锅;(2)(2)铝槽车可运输浓硝酸
10、;铝槽车可运输浓硝酸;(3)(3)导线;导线;(4)(4)包装铝箔。包装铝箔。课堂练习课堂练习、铝制品比铁制品在空气中不易被锈蚀,原因是()、铝制品比铁制品在空气中不易被锈蚀,原因是()A铝的金属性比铁弱铝的金属性比铁弱 B铝的密度比铁的密度小铝的密度比铁的密度小C铝在空气中易与氧气形成一层致密的氧化膜铝在空气中易与氧气形成一层致密的氧化膜D铝不能与氧气发生化学反应铝不能与氧气发生化学反应第19页/共37页、相同质量的铝片分别跟足量的氢氧化钠溶液和盐、相同质量的铝片分别跟足量的氢氧化钠溶液和盐酸反应,产生氢气的质量酸反应,产生氢气的质量()A、一样多、一样多B、跟氢氧化钠反应放出的多、跟氢氧化
11、钠反应放出的多C、跟盐酸反应放出的多、跟盐酸反应放出的多D、无法比较、无法比较 A4、在加入铝粉能放出气体的溶液中,一定能大量共、在加入铝粉能放出气体的溶液中,一定能大量共存的离子组是()存的离子组是()A、K+Na+CO32-SO42-B、NH4+Na+Cl NO3-C、K+Na+Cl SO42-D、K+HCO3-Cl-SO42-C第20页/共37页5、将一个用金属铝做的易拉罐充满、将一个用金属铝做的易拉罐充满CO2,然后往,然后往罐内注入足量的罐内注入足量的NaOH的溶液。用胶布封罐口,经过的溶液。用胶布封罐口,经过一段时间后,罐壁内凹而瘪,再过一段时间后,罐一段时间后,罐壁内凹而瘪,再过
12、一段时间后,罐壁又重新鼓起。壁又重新鼓起。(1)罐壁内凹而瘪的原因是)罐壁内凹而瘪的原因是 ,反应的方反应的方程式程式 。(2)罐再鼓起的原因是)罐再鼓起的原因是 ,反应的化学,反应的化学方程式方程式 。第21页/共37页总结与交流总结与交流今天你学到了什么?今天你学到了什么?、铝的物理性质与用途、铝的物理性质与用途与非金属反应与非金属反应与某些金属氧化物反应与某些金属氧化物反应与酸溶液反应与酸溶液反应与强碱溶液反应与强碱溶液反应与盐溶液反应与盐溶液反应2、分类:金属铝、分类:金属铝作还原剂作还原剂第22页/共37页回顾复习回顾复习1、写出铝与盐酸反应的化学方程式及离子、写出铝与盐酸反应的化学
13、方程式及离子方程式。方程式。2、写出铝与氢氧化钠溶液反应的化学方、写出铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式及离子方程式。程式及离子方程式。第二课时第二课时第23页/共37页实践应用:实践应用:实践应用:实践应用:下面是治疗胃酸过多症的药物胃下面是治疗胃酸过多症的药物胃下面是治疗胃酸过多症的药物胃下面是治疗胃酸过多症的药物胃舒平的说明书的部分内容:舒平的说明书的部分内容:舒平的说明书的部分内容:舒平的说明书的部分内容:已知胃酸的主要成分是盐酸,已知胃酸的主要成分是盐酸,请写出氢氧化请写出氢氧化铝与盐酸反应的化学方程式。铝与盐酸反应的化学方程式。【别名】复方氢氧化铝,胃舒平【主要成分主要成分】氢氧化铝
14、氢氧化铝【作用与用途作用与用途】本品有中和胃酸、减本品有中和胃酸、减少胃液分泌和解痉止疼作用,用于少胃液分泌和解痉止疼作用,用于胃溃疡用胃酸过多症胃溃疡用胃酸过多症动动手动动手-练一练练一练第24页/共37页实验探究:实验探究:实验探究:实验探究:制备制备制备制备Al(OH)Al(OH)Al(OH)Al(OH)3 3 3 3实验方案:实验方案:实验方案:实验方案:(1 1)用硫酸铝溶液(或)用硫酸铝溶液(或氯化铝溶液氯化铝溶液)与氢氧化)与氢氧化钠溶液反应钠溶液反应(2 2)用硫酸铝溶液)用硫酸铝溶液(或(或氯化铝溶液氯化铝溶液)与氨水反应与氨水反应 现在有下列试剂,请设计实验方案制备氢氧化铝
15、。现在有下列试剂,请设计实验方案制备氢氧化铝。试剂:硫酸铝溶液、氯化铝溶液、氨水、氢氧化钠试剂:硫酸铝溶液、氯化铝溶液、氨水、氢氧化钠溶液、稀盐酸。溶液、稀盐酸。第25页/共37页Al(OH)3+OH-=Al(OH)4-Al(OH)3+NaOH =NaAl(OH)4Al2(SO4)3+6NaOH =2 Al(OH)3+3Na2SO4 Al3+3OH-=Al(OH)3Al2(SO4)3+6NH3H2O =2Al(OH)3+3(NH4)2SO4 Al3+3NH3H2O =Al(OH)3+3NH4+第26页/共37页性质:既能与强酸反应,又能与强碱性质:既能与强酸反应,又能与强碱反应反应两性氢氧化物
16、两性氢氧化物Al(OH)3+3H+2Al3+3H2OAl(OH)3+OH-Al(OH)4-四羟基合铝酸根离子四羟基合铝酸根离子Al(OH)3-两性氢氧化物两性氢氧化物第27页/共37页制备制备Al3+3 NH 3 H2O Al(OH)3+3 NH 4+物理性质物理性质用铝盐溶液与氨水反应:用铝盐溶液与氨水反应:不溶于水的白色胶状物,有吸附性,可作净水剂不溶于水的白色胶状物,有吸附性,可作净水剂第28页/共37页Al2O3两性氧化物两性氧化物Al2O3+6H+2Al3+3H2OAl2O3+2OH-+3H2O 2Al(OH)4-生活中,你或许有这样的经验:铝制器具不能用来生活中,你或许有这样的经验
17、:铝制器具不能用来盛放醋、酸梅汤或碱水等物质,如果长时间放置的盛放醋、酸梅汤或碱水等物质,如果长时间放置的话,铝制器具有可能被腐蚀,请分析其中的原因。话,铝制器具有可能被腐蚀,请分析其中的原因。身边的化学身边的化学第29页/共37页铝合金及其制品铝合金及其制品 铝散热器第30页/共37页铝合金及其铝合金及其制品制品1.合金:两种或两种以上的金属(或金属和非合金:两种或两种以上的金属(或金属和非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。金属)熔合而成的具有金属特性的物质。2.铝及其合金的用途:铝及其合金的用途:交流研讨交流研讨第31页/共37页 铝合金铝合金具有密度小、强度高、塑性好、具有密度小、强度
18、高、塑性好、制造工艺简单、成本低、抗腐蚀能力强制造工艺简单、成本低、抗腐蚀能力强等特点。等特点。第32页/共37页铝铝飞机构件飞机构件导线导线热交换器炊具热交换器炊具铝铝条条铝铝箔箔涂涂料料铝铝 热热剂剂医医 疗疗 器器械械建建 筑筑业业传热性好传热性好延延 展展性性易易 导导电电密度小密度小铝热反应铝热反应银白色光泽银白色光泽氧化膜氧化膜密密 度度小小氧氧 化化膜膜第33页/共37页A不易生锈不易生锈 B导电性好导电性好 C密度小密度小 D强度高强度高试一试试一试1.与酸与碱都能反应的离子是与酸与碱都能反应的离子是()A、Al3+B、Fe3+C、Al(OH)4-D、HCO 3-D2铝合金因坚
19、硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而铝合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料,主要用于制作窗框、卷帘成为新型建筑装潢材料,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(门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是()B第34页/共37页3.3.下列物质中,用于治疗胃酸过多的是(下列物质中,用于治疗胃酸过多的是(下列物质中,用于治疗胃酸过多的是(下列物质中,用于治疗胃酸过多的是()A.NaA.Na2 2COCO3 3 B.Al(OH)B.Al(OH)3 3 C.CaO C.CaO D.BaCO D.BaCO3 34.在强酸性溶液中能够大量共存的离子组是(在强酸性溶液中能够大量共存的离子组是()A.Al3+、NH4+、Cl-B.Mg2+、Ba2+、SO42-C.Al(OH)4-、Cl-、K+D.Na+、CO32-、NO3-BA第35页/共37页Al(OH)4Al3+Al(OH)3Al2O3概括概括整合整合第36页/共37页感谢您的观看!感谢您的观看!第37页/共37页