高中化學(xué) 專題3 從礦物到基礎(chǔ)材料 第一單元 第1課時 鋁及鋁合金課件 蘇教版必修1-蘇教版高中必修1化學(xué)課件

1、1.根據(jù)鋁的原子結(jié)構(gòu)，會分析鋁具有較強(qiáng)的還原性，知道鋁能與非金屬、酸、堿反應(yīng)。2.認(rèn)識鋁在化學(xué)性質(zhì)上與其他常見金屬的相似與不同。3.了解鋁及其合金的性能及應(yīng)用。核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)達(dá)標(biāo)檢測達(dá)標(biāo)檢測檢測評價 達(dá)標(biāo)過關(guān)新知導(dǎo)學(xué)新知導(dǎo)學(xué)啟迪思維 探究規(guī)律內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN新知導(dǎo)學(xué)XIN ZHI DAO XUE01011.物理性質(zhì)鋁是 色的金屬，密度較 ，有較強(qiáng)的韌性和延展性，熔點較 ，硬度較 ，有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性。一、鋁的性質(zhì)答案銀白小低小2.化學(xué)性質(zhì)(1)鋁與O2反應(yīng)鋁是非?；顫姷慕饘?，極易與氧氣反應(yīng)，其化學(xué)方程式是 。但生活中許多鋁制品卻很耐腐蝕，這是因為_。如果將鋁絲加強(qiáng)熱后插入

2、到純氧中會觀察到 ，并產(chǎn)生耀眼的白光，最后得到 色塊狀固體。反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。答案4Al3O2=2Al2O3 常溫下鋁在空氣中極易與氧氣反應(yīng)，表面生成致密的氧化鋁薄膜并牢固地覆蓋在鋁表面，能阻止氧氣等與鋁進(jìn)一步反應(yīng)，因而鋁具有很強(qiáng)的抗腐蝕性鋁絲劇烈燃燒白相關(guān)視頻(2)鋁與酸、堿的反應(yīng)將兩小塊用砂紙打磨過的鋁條分別放入兩支潔凈的試管中，再向試管中分別加入濃硝酸、濃硫酸，觀察鋁片能否溶解？有無氣體產(chǎn)生？答案答案鋁片不溶解，無氣體產(chǎn)生。在兩支試管中分別加入5 mL鹽酸和5 mL NaOH溶液，再分別放入一小片鋁片，觀察到的現(xiàn)象是 ；用手小心觸摸試管外壁 ；一段時間后，將點燃的木條分別放在試管口部

3、，發(fā)生的現(xiàn)象是 。由此可說明反應(yīng)過程中有 產(chǎn)生。由以上實驗可知，鋁既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，二者均生成氫氣。a.鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。b.鋁與鹽酸反應(yīng)的離子方程式是 。鋁片逐漸溶解，有氣泡產(chǎn)生有熱感(反應(yīng)放熱)產(chǎn)生爆鳴聲H22Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H22Al6H=2Al33H2相關(guān)視頻通過以上實驗信息，回答下列問題：寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_；并指出：_是氧化劑，_是還原劑，該反應(yīng)稱為_。Fe2O3Al答案(3)鋁熱反應(yīng)如下圖所示，用兩張圓形濾紙分別折疊成漏斗狀，套在一起。使四周都有四層。把內(nèi)層紙漏斗取出，在底部剪一個小孔，用水潤濕，再跟另一紙漏

4、斗套在一起，架在鐵圈上，下面放置盛沙的蒸發(fā)皿。把5 g炒干的氧化鐵粉末和2 g鋁粉混合均勻，放在紙漏斗中，上面加上少量氯酸鉀并在混合物中間插一根鎂條，用小木條點燃鎂條，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。鋁熱反應(yīng)選出該實驗的實驗現(xiàn)象(將字母填寫在橫線上)：_。a.鎂條劇烈燃燒b.放出大量的熱，并發(fā)出耀眼的光芒，火星四射c.紙漏斗的下部被燒穿d.熔落物能夠被磁鐵吸引如何用簡單的方法證明生成物為金屬鐵？abcd答案用磁鐵吸引生成物，如磁鐵上有黑色物質(zhì)被吸附，則證明生成物中有金屬鐵。答案相關(guān)視頻歸納總結(jié) 鋁的性質(zhì)(1)除O2外，Cl2、S、Br2、I2等許多非金屬單質(zhì)也能在一定條件下與Al反應(yīng)。(2)在冷的濃硫酸、濃硝

5、酸中鋁的表面會迅速生成一層致密的氧化膜而停止反應(yīng)，我們把這種現(xiàn)象稱為鋁的鈍化。因此，濃硝酸、濃硫酸可貯存在鋁制容器中，亦可用鋁槽車運(yùn)輸。(3)鋁與酸、堿溶液反應(yīng)的比較還原劑均為Al,1 mol Al失去電子數(shù)目均為3 mol，與酸反應(yīng)產(chǎn)物為Al3，與堿溶液反應(yīng)產(chǎn)物為 。相同質(zhì)量的鋁分別與足量鹽酸溶液和氫氧化鈉溶液完全反應(yīng)后，在相同條件下產(chǎn)生氫氣的體積比是11。產(chǎn)生相同量的H2，所需HCl和NaOH的物質(zhì)的量之比為31。(4)鋁粉和某些金屬氧化物(如Fe3O4、CuO、MnO2、Cr2O3、V2O5等)組成的混合物叫鋁熱劑，在高溫下發(fā)生鋁熱反應(yīng)，可用來冶煉難熔的相對較不活潑的金屬(如V、Cr、M

6、n)、焊接鋼軌等。例1下列有關(guān)鋁的敘述中正確的是A.鋁在常溫下不能與O2反應(yīng)B.鋁既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)堿C.鋁與氧化鎂組成的混合物稱為鋁熱劑D.鋁片放入濃H2SO4中，無明顯現(xiàn)象，說明二者未發(fā)生反應(yīng)解析鋁為活潑金屬，常溫下能與O2反應(yīng)生成致密氧化膜，A項錯誤；鋁既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)，B項正確；鎂比較活潑，鋁不能置換出鎂，C項錯誤；鋁常溫下在濃H2SO4中鈍化，在鋁表面形成致密氧化膜，發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，D項錯誤。答案解析易錯提醒鋁熱反應(yīng)冶煉的是難熔且金屬性比鋁弱的金屬，故鋁與比其不活潑的金屬氧化物組成的混合物才叫鋁熱劑。例2甲、乙兩燒杯中各盛有100 mL 3 molL1的鹽酸和氫氧

7、化鈉溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后測得生成的氣體體積比為V甲V乙12，則加入鋁粉的質(zhì)量為A.5.4 g B.3.6 g C.2.7 g D.1.8 g解析Al和鹽酸的反應(yīng)式為2Al6HCl=2AlCl33H2；Al與NaOH溶液的反應(yīng)式為2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。若Al均完全反應(yīng)，則產(chǎn)生的H2體積比為11，實際產(chǎn)生H2的體積比為12，即NaOH溶液中產(chǎn)生的H2多，說明消耗的Al多，即甲中Al過量。由n(HCl)0.3 mol，可知甲中產(chǎn)生0.15 mol H2，那么乙中產(chǎn)生0.3 mol H2，消耗0.2 mol OH，OH還剩余0.1 mol，則Al沒

8、有剩余，則投入的Al為0.2 mol，其質(zhì)量為5.4 g。答案解析方法點撥計算鋁的質(zhì)量分三步：先由酸中的n(H)計算產(chǎn)生的n(H2)酸，再由酸、堿中產(chǎn)生的H2的體積比計算堿中產(chǎn)生的n(H2)堿，最后由n(H2)堿計算n(Al)和m(Al)。二、鋁合金及其應(yīng)用1.金屬鋁與其他金屬(或非金屬)熔合形成鋁合金。鋁合金具有密度 ，強(qiáng)度 ，塑性好等優(yōu)點。2.鋁及鋁合金其優(yōu)良的物理性質(zhì)決定其重要用途，請把以下左欄列舉的鋁的重要用途與右欄列舉的有關(guān)鋁的性質(zhì)用線連起來：答案小高歸納總結(jié)1.組成(1)合金中一定有金屬元素，也可能含有非金屬元素。(2)合金一般是混合物，沒有固定的熔點。2.性質(zhì)(1)合金的熔點一般

9、比成分金屬的低。(2)合金的硬度、密度、強(qiáng)度以及其他一些機(jī)械性能要優(yōu)于成分金屬。(3)合金具有金屬特性，如導(dǎo)熱、導(dǎo)電性。(4)合金中各成分金屬的化學(xué)性質(zhì)不變。例3京滬高鐵是世界上一次性建成的最長高速鐵路。高鐵車廂大部分采用鋁合金材料制造，這是因為鋁合金A.比純鋁熔點高B.具有比較活潑的化學(xué)性質(zhì)C.各種成分在自然界中含量豐富，容易獲取D.質(zhì)量輕，強(qiáng)度大，抗腐蝕能力比較強(qiáng)答案解析解析A項，鋁合金的熔點比純鋁低，錯誤；B項，作為制造車廂的材料鋁合金抗腐蝕能力較強(qiáng)，即化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，錯誤；C項，鋁的含量較豐富，但卻不容易獲取，制取金屬鋁需消耗很多能量，錯誤；D項正確。學(xué)習(xí)小結(jié)返回鋁及其化合物之間的轉(zhuǎn)

10、化關(guān)系達(dá)標(biāo)檢測DA BIAO JIAN CE0202123451.鋁合金因堅硬、輕巧、美觀、潔凈、易于加工而成為新型建筑材料，主要用于制作窗框、卷簾門、防護(hù)欄等。下列與這些用途無關(guān)的性質(zhì)是A.不易生銹 B.導(dǎo)電性好C.密度小 D.強(qiáng)度高答案123452.下列有關(guān)金屬鋁的敘述正確的是A.鋁在常溫下不能與氧氣反應(yīng)B.鋁不能與氯氣反應(yīng)C.鋁能置換出Fe、Cr、Mn等金屬，是因為鋁的還原性強(qiáng)且鋁轉(zhuǎn)化為氧化鋁時放出大 量的熱D.鋁槽車能貯存濃硫酸、濃鹽酸，鋁合金是制造門窗、汽車、飛機(jī)的重要材料答案解析解析鋁在常溫下能與O2反應(yīng)(表面生成氧化膜)，A項錯誤；鋁與氯氣能反應(yīng)，B項錯誤；鋁與FexOy、Cr2

11、O3、MnO2等發(fā)生鋁熱反應(yīng)，C項正確；鋁槽車不能貯存濃鹽酸，D項錯誤。123453.足量下列物質(zhì)與相同質(zhì)量的鋁反應(yīng)，放出氫氣且消耗溶質(zhì)物質(zhì)的量最少的是A.氫氧化鈉溶液 B.稀硫酸C.鹽酸 D.濃硝酸解析本題考查金屬鋁的性質(zhì)，意在考查學(xué)生運(yùn)用元素化合物知識的能力。根據(jù)關(guān)系式：2Al2NaOH,2Al3H2SO4,2Al6HCl，A項正確，B、C項錯誤；濃硝酸會使Al發(fā)生鈍化，不會放出氫氣。答案解析123454.用鋁熱法還原下列化合物，制得金屬各1 mol時，消耗鋁的量最少的是A.MnO2 B.WO3 C.Co3O4 D.Cr2O3答案解析123455.在鋁制易拉罐中收集滿CO2氣體，然后在其中倒入10 mL濃NaOH溶液，并迅速用膠帶將易拉罐口封住，能夠觀察到的實驗現(xiàn)象是易拉罐突然變癟了，可經(jīng)過一段時間之后，又可以觀察到的現(xiàn)象是_。試解釋易拉罐變癟的原因：_；并解釋后一現(xiàn)象