高中化学 4.2.1铝与铝合金学案 鲁科版必修1-鲁科版高一必修1化学学案VIP免费

第2节铝金属材料第1课时铝与铝合金1.铝元素在地壳中含量为第三位。2．铝遇冷的浓硝酸、浓硫酸发生钝化现象。3．Al、Al2O3、Al(OH)3既能与酸反应又能与碱反应。4．在强碱溶液中，铝元素以[Al(OH)4]－形式存在；在强酸溶液中，铝元素以Al3＋形式存在。5．主要的反应方程式：2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2OAl2O3＋2OH－＋3H2O===2[Al(OH)4]－Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－1．金属具有哪些共同的物理性质？提示：金属具有金属光泽，良好的导电性，传热性和延展性。2．金属材料指的是什么？提示：纯金属和它们的合金。3．什么是合金？它有哪些性能？举出常见合金的实例。提示：(1)定义：在一种金属中加热熔合其他金属或非金属而形成的具有金属特性的物质。(2)性能：强度、硬度比组成它们的纯金属更高，抗腐蚀性更强。(3)实例：镁铝合金。4．什么是酸性氧化物、碱性氧化物？提示：(1)酸性氧化物指与碱反应生成盐和水的氧化物；(2)碱性氧化物指与酸反应生成盐和水的氧化物。铝与铝合金[新知探究]探究1铝(1)存在：在自然界中铝元素只以化合态形式存在。对应学生用书P89(2)物理性质。颜色熔点密度导电性导热性银白色较低较小良良(3)化学性质。①实验探究：实验操作实验现象结论或化学方程式(Ⅰ)铝在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体化学方程式4Al＋3O2=====2Al2O3(Ⅱ)镁条剧烈燃烧，刚刚燃烧完毕时，漏斗内的混合物发生剧烈反应，放出大量的热，发出耀眼的白光；从漏斗底部流出火红的液滴，在坩埚内的沙中冷却为黑色固体，该固体可被磁铁吸引。在高温下铝能将Fe2O3中的铁置换出来，并放出大量的热，化学方程式2Al＋Fe2O3=====2Fe＋Al2O3。(Ⅲ)铝片逐渐溶解，试管中产生气泡；点燃的木条放在试管口时发生爆鸣声化学方程式2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑(Ⅳ)铝片逐渐溶解，试管中产生气泡；点燃的木条放在试管口时发出爆鸣声化学方程式2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑②归纳整理：金属铝的主要反应：探究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。[必记结论](1)铝原子最外层只有3个电子，易失去电子，只有还原性。(2)铝单质能够在空气中稳定存在的原因是在铝表面形成一层氧化物保护膜。(3)金属铝既能与酸反应，又能与碱反应放出H2，反应实质均为Al失电子，H＋得电子。(4)常温下，Al遇浓硝酸、浓硫酸发生钝化，并不说明Al与浓硫酸或浓硝酸不发生反应。(5)铝热剂指铝与比铝不活泼金属的氧化物组成的混合物。(6)合金比成分金属的硬度大，熔点低。[成功体验]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)×铝的氧化物和氢氧化物[新知探究]探究1Al2O3——两性氧化物(1)物理性质。颜色状态水溶性熔点白色固体难溶较高(2)化学性质。探究2Al(OH)3——两性氢氧化物(1)物理性质。颜色状态水溶性特性白色胶状固体难溶吸附性(2)化学性质。①实验探究：实验操作实验现象结论试管中生成白色胶状沉淀，氨水过量时，沉淀不消失Al2(SO4)3与氨水反应生成Al(OH)3沉淀，Al(OH)3既不溶于水，也不溶于弱碱试管中白色胶状沉淀消失Al(OH)3溶于盐酸试管中白色胶状沉淀消失Al(OH)3溶于NaOH溶液②Al(OH)3的主要反应：[必记结论](1)Al2O3熔点高，常用作耐火材料。(2)Al2O3为两性氧化物，故铝制炊具不宜长时间盛放酸性或碱性食物。(3)Al(OH)3胶体具有吸附性，故可用于净水。(4)Al(OH)3可用于治疗胃酸过多，实验室制取Al(OH)3时，一般不选用强碱或强酸与相应的盐反应。(5)既能与酸又能与碱反应的物质：Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐(如NaHCO3)、弱酸弱碱盐[如(NH4)2CO3]，其中只有Al2O3、Al(OH)3属于两性化合物，其余物质不能称为两性...