高一化学第4章 第2节 铝 金属材料山东科技版知识精讲VIP免费

高一化学第4章第2节铝金属材料山东科技版【本讲教育信息】一.教学内容：第4章第2节铝金属材料二.教学目的1、掌握铝及其化合物的性质，了解铝合金材料的用途2、了解金属性质和金属材料之间的密切关系3、了解金、银、铜的主要性质以及应用三.教学重点、难点铝及其化合物的性质四.知识分析（一）铝和铝合金1、铝（1）物理性质：铝是硬度较小的银白色金属铝最重要的性质是质轻，密度为2.7g/cm，具有一定的耐磨性铝有很好的延展性和导电性铝熔点低（666.4℃），沸点高（2467℃）铝能与多种金属形成高强度的合金，有些合金的强度还可以与铜媲美（2）化学性质①与氧气的反应常温下，铝被空气中的氧气氧化，表面生成一层致密的氧化物薄膜，失去金属光泽。若点燃时：则4Al＋3O22Al2O3（利用此反应，铝可用于制造燃烧弹、信号弹、火箭推进剂等）问题探究①：a.英阿马岛战争中英方的一艘现代化驱逐舰（夹板上大量使用铝）被阿方导弹击中后，燃起滔天大火，无法扑灭，导致舰艇沉没，你知道这是怎么回事吗？b.你能利用分类方法预测铝与Cl2，S非金属单质的反应吗？若能反应请写出反应方程式。解答：a.铝在高温下发生了燃烧，生成氧化铝。b.2Al＋3Cl22AlCl34Al＋3S2Al2S3②与酸的反应a.与非氧化酸（盐酸.稀硫酸）反应，有氢气生成。离子方程式：2Al＋6H＋＝2Al3＋＋3H2↑b.与氧化酸（硝酸，浓硫酸）反应，无氢气生成。Al＋4HNO3(稀)＝Al(NO3)3＋NO↑＋2H2O注意：Al遇冷的浓硫酸、浓硝酸会钝化，但加热可反应。③与碱的反应2Al＋2NaOH＋6H2O＝2Na〔Al(OH)4〕＋3H2↑（铝为还原剂，水为氧化剂）离子方程式：2Al＋2OH－＋6H2O＝2〔Al(OH)4〕－＋3H2↑④与金属氧化物的反应（铝热反应）2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3该反应称为铝热反应，铝粉和氧化铁粉末的混合物称为铝热剂。利用铝热反应可焊接钢轨大截面的钢材部件等。铝和氧化铁在高温下发生的反应不仅可用于焊接钢轨，还可用于定向爆破定向爆破是指在地基的钢筋混处安放铝热剂，引燃后产生的温度高达2500－3500℃，使钢筋熔断，楼体倒塌。铝不仅可与氧化铁发生铝热反应，用其他金属氧化物如V2O5、Cr2O3、MnO2等代替氧化铁也可发生铝热反应。铝热反应还可用于冶炼钒、锰等金属。2、铝合金（1）合金：合金是指两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说，合金的性能优于纯金属，合金的熔点比它的各成分金属熔点都低，硬度比它的各成分金属大。但合金的性质并不是各成分金属性质的总和。（2）铝合金金属铝中加入其他元素如铜、镁、硅、锌、锂等，即形成各种性能优良的铝合金。①性质特征铝合金具有密度小、强度高、塑性好、易于成形、制造工艺简单、成本低廉等特点，并且表面易形成致密的氧化物保护膜而具有一定的抗腐蚀能力。②用途铝合金主要用于建筑业、容器和包装业、交通运输及电子行业，如汽车车轮的骨架，硬盘抽取盒等。另外，还广泛用于制造飞机构件。3、氧化铝（1）物理性质：白色固体，不溶于水，熔点高，良好的耐火材料。自然界中纯净的Al2O3为无色晶体，俗称刚玉，硬度仅次于金刚石，可作人造宝石。（2）化学性质既与强酸反应也与强碱反应，具有不同于一般氧化物的性质，属于两性氧化物。化学方程式：Al2O3＋6HCl＝2AlCl3＋3H2OAl2O3＋2NaOH＋3H2O＝2Na〔Al(OH)4〕离子方程式：Al2O3＋6H＋＝2Al3＋＋3H2OAl2O3＋2OH－＋3H2O＝2〔Al(OH)4〕－问题探究：将未打磨的铝片投入盛有氢氧化钠溶液的试管中，观察到开始并无气泡，一段时间后才有气体产生，这是怎么回事？解答：开始是铝表面的氧化铝与碱液反应，不生成气体，当表面的氧化铝溶解完，才发生铝与碱液反应，生成氢气。特别提醒：①两性氧化物是物质类别，氧化物可分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物、不成盐氧化物（CO、NO）、过氧化物（Na2O2）等。②金属氧化物不一定是碱性氧化物。如Al2O3为金属氧化物，却是两性氧化物。4、氢氧化铝（1）物理性质和用途Al(OH)3是几乎不溶于水的白色胶状固体，具有吸附性，既能凝聚水中悬浮物，又能吸附色素，因此Al(OH)3可作净水剂和色素吸附剂。（2）化学性质实验内容：氨水与Al2（SO4）3溶液反应，产生白色沉淀...