铝及其化合物.ppt

铝及其化合物铝及其化合物一、单质铝一、单质铝1 1、物理性质、物理性质银白色金属银白色金属熔沸点高熔沸点高密度为密度为2.7g/cm2.7g/cm-3-3，，是轻金属是轻金属硬度小硬度小导电能力仅比银、金、铜差导电能力仅比银、金、铜差2 2、化学性质、化学性质（（1 1）和非金属反应）和非金属反应4Al+3O2==2Al2O3△科学探究：科学探究：加热铝箔加热铝箔 现象：现象：铝箔熔化，表面失去铝箔熔化，表面失去光泽，熔化的铝并不滴落光泽，熔化的铝并不滴落 因为铝表面有一层氧化膜保护了铝即使打磨过的因为铝表面有一层氧化膜保护了铝即使打磨过的因为铝表面有一层氧化膜保护了铝即使打磨过的因为铝表面有一层氧化膜保护了铝即使打磨过的铝箔，在空气中也会很快生成新的氧化膜铝箔，在空气中也会很快生成新的氧化膜铝箔，在空气中也会很快生成新的氧化膜铝箔，在空气中也会很快生成新的氧化膜构有薄膜的构有薄膜的构有薄膜的构有薄膜的AlAlAlAl2 2 2 2O O O O3 3 3 3的熔点（的熔点（的熔点（的熔点（2050205020502050℃℃℃℃）高于）高于）高于）高于AlAl（（（（660 660 ℃℃℃℃ ）））），没有熔化，，没有熔化，，没有熔化，，没有熔化，包在铝的外面使熔化的液态铝不会滴落下来。

包在铝的外面使熔化的液态铝不会滴落下来包在铝的外面使熔化的液态铝不会滴落下来包在铝的外面使熔化的液态铝不会滴落下来现象解释：现象解释：Al 世界上世界上铝铝的年产量仅次于铁，居第二位不仅是因为改进了铝的的年产量仅次于铁，居第二位不仅是因为改进了铝的冶炼方法，使其成本大大降低，以及铝的密度较小外，还由于冶炼方法，使其成本大大降低，以及铝的密度较小外，还由于铝的抗铝的抗腐蚀腐蚀性能好铝及其合金在电线电缆工业、飞机、汽车等制造业有广性能好铝及其合金在电线电缆工业、飞机、汽车等制造业有广泛的用途泛的用途(2)(2)和酸反应和酸反应2Al + 6HCl ===2AlCl2Al + 6HCl ===2AlCl3 3 +3H +3H2 2↑↑2Al +3H2Al +3H2 2SOSO4 4===Al===Al2 2(SO(SO4 4) )3 3+3H+3H2 2↑↑注意注意铝铝与与浓硫酸和浓硝酸浓硫酸和浓硝酸在在常温常温下发生下发生钝化钝化现象现象思考：思考：铝制餐具为什么不宜用来蒸煮或长时铝制餐具为什么不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性的食物间存放酸性、碱性的食物? ?(3)(3)和碱反应和碱反应2Al+2NaOH+6H2Al+2NaOH+6H2 2O=O=2Na[Al(OH)2Na[Al(OH)4 4] ]+ +3H3H2 2↑↑四羟基合铝酸钠四羟基合铝酸钠2Al2Al＋＋2NaOH2NaOH＋＋2H2H2 2O O＝＝2NaAlO2NaAlO2 2＋＋3H3H2 2↑↑偏铝酸钠偏铝酸钠(4)(4)和某些金属氧化物反应和某些金属氧化物反应2Al + Fe2Al + Fe2 2O O3 3=====Al=====Al2 2O O3 3 + 2Fe + 2Fe高温高温铝热反应：铝热反应： 铝将氧化物中化合态金属元素还原为金属单质铝将氧化物中化合态金属元素还原为金属单质铝热反应的作用：铝热反应的作用： 焊接钢轨、冶炼钒、铬、锰等难熔金属焊接钢轨、冶炼钒、铬、锰等难熔金属铝热反应氧化铝（氧化铝（Al2O3）） 红宝石红宝石 蓝宝石蓝宝石二、氧化铝二、氧化铝1 1、氧化铝的物理性质及用途、氧化铝的物理性质及用途氧化铝难溶于水，熔点很高氧化铝难溶于水，熔点很高( (20502050℃℃) ) 。

可用作可用作耐高温材料（如耐火坩埚、耐火砖、耐高温实耐高温材料（如耐火坩埚、耐火砖、耐高温实验仪器）验仪器）氧化铝防火毡氧化铝防火毡耐火坩埚耐火坩埚耐火砖耐火砖 (2)(2)和碱反应和碱反应Al2O3 +2NaOH+3H2O=2Na[Al(OH)4]氧化铝只能跟强碱反应不跟弱碱反应氧化铝只能跟强碱反应不跟弱碱反应注意：注意：Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O氧化铝是一种氧化铝是一种两性氧化物两性氧化物2 2、氧化铝的化学性质、氧化铝的化学性质(1)(1)和酸反应和酸反应Al2O3+ 6HCl==2AlCl3+3H2OAl2O3+6H+==2Al3++3H20Al2O3+2NaOH==NaAlO2+H2O三、氢氧化铝三、氢氧化铝2 2、氢氧化铝的制备、氢氧化铝的制备 用用AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3制备制备Al(OH)Al(OH)3 3应选择应选择NaOHNaOH溶溶液还是氨水？为什么？液还是氨水？为什么？ 1 1、物理性质、物理性质 白色固体，难溶于水白色固体，难溶于水利用利用Al2(SO4)3溶液、溶液、NaOH溶液、溶液、氨水制取氢氧化铝氨水制取氢氧化铝实验探究实验探究实验实验内容内容往盛有往盛有Al2(SO4)3溶液的试管溶液的试管中滴入中滴入 溶液，直至过量。

溶液，直至过量 往盛有往盛有Al2(SO4)3溶液的试溶液的试管中滴入管中滴入 ，直至过量直至过量 实验实验现象现象反应反应方程方程式式结论结论NaOH氨水氨水白色胶状沉淀不断增多，白色胶状沉淀不断增多，而后沉淀溶解并最后消失而后沉淀溶解并最后消失 白白色色胶胶状状沉沉淀淀逐逐渐渐增增多多，，氨水过量不溶解氨水过量不溶解AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3 ＋＋6NaOH6NaOH＝＝2Al(OH)2Al(OH)3 3↓↓＋＋3Na3Na2 2SOSO4 4Al(OH)Al(OH)3 3＋＋NaOHNaOH＝＝NaAlONaAlO2 2＋＋2H2H2 2O OAlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3 +6NH+6NH3 3·H·H2 2O=O=2Al(OH)2Al(OH)3 3↓+3(NH↓+3(NH4 4) ) 2 2SOSO4 4AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3与与NaOHNaOH、、NHNH3 3·H·H2 2O O均可反应生成均可反应生成Al(OH)Al(OH)3 3↓, ↓, Al(OH)Al(OH)3 3溶于强碱而不溶于弱碱溶于强碱而不溶于弱碱, ,所以应该用氨水所以应该用氨水制取。

制取Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓                                        +3(NH4)2SO4其它可溶性铝盐都可以和氨水制备氢氧化铝其它可溶性铝盐都可以和氨水制备氢氧化铝氢氧化铝的实验室制法：氢氧化铝的实验室制法：3 3、氢氧化铝的性质、氢氧化铝的性质（（1 1）和酸反应）和酸反应 Al(OH)3 +3H+=Al3++3H2O（（2 2）和碱反应）和碱反应Al(OH)3+OH-= [Al(OH)4]- Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O注意：注意：Al(OH)Al(OH)3 3和弱碱不反应和弱碱不反应小结：小结：Al(OH)3既能与强酸反应，又能与既能与强酸反应，又能与强碱溶液反应，且都生成了盐和水所以强碱溶液反应，且都生成了盐和水所以Al(OH)3是两性氢氧化物是两性氢氧化物两性）（两性） Al(OH)3Al3+H+AlO2-OH-氢氧化铝的应用：氢氧化铝的应用：（（1 1）） Al(OH)Al(OH)3 3胶体能凝聚水中悬浮物，并能胶体能凝聚水中悬浮物，并能吸附色素，可用作吸附色素，可用作净水剂净水剂（（2 2）可用作医用的）可用作医用的胃酸中和剂胃酸中和剂（（3 3）分解反应）分解反应2Al(OH)3 ===Al2O3+3H2O△△规律：难溶性的氢氧化物规律：难溶性的氢氧化物        相应的氧化物相应的氧化物+水水胃液中含有盐酸，胃酸过多的人常有胃疼烧胃液中含有盐酸，胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉，易吐酸水，服用适量的小苏打心的感觉，易吐酸水，服用适量的小苏打（（NaHCO3），能治疗胃酸过多，请写出），能治疗胃酸过多，请写出其反应的离子方程式：其反应的离子方程式：H H+ ++ HCO+ HCO3 3- -= H= H2 2O +COO +CO2 2 ↑ ↑ 如果病人同时患胃溃疡，为防胃壁如果病人同时患胃溃疡，为防胃壁穿孔，不能服用小苏打。

穿孔，不能服用小苏打§原因：原因：§胃酸主要成分为胃酸主要成分为HCl，，HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑ § 反应过程有二氧化碳生成，压力增大加剧反应过程有二氧化碳生成，压力增大加剧胃穿孔胃穿孔此时最好用含氢氧化铝的胃药（如胃舒此时最好用含氢氧化铝的胃药（如胃舒平）平）离子方程式：离子方程式： Al(OH)Al(OH)3 3+3H+3H+ +=Al=Al3+3++3H+3H2 2O O  [ [主要成分主要成分] ]：氢氧化铝：氢氧化铝 [ [药理作用药理作用] ]：本品有抗酸、保护溃疡面等作用，效力较弱，缓慢持久本品有抗酸、保护溃疡面等作用，效力较弱，缓慢持久 本品在胃内起到中和胃酸的作用另外本品还能形成凝胶，覆盖在溃本品在胃内起到中和胃酸的作用另外本品还能形成凝胶，覆盖在溃 疡表面起机械保护作用疡表面起机械保护作用 [ [适用症适用症] ]：主要用于胃酸过多，胃及十二指肠溃疡等：主要用于胃酸过多，胃及十二指肠溃疡等 [ [不良反应不良反应] ]：长期水剂量服用，可致严重便秘。

长期水剂量服用，可致严重便秘3、硫酸铝钾、硫酸铝钾{ KAl(SO4)2 }KAl(SO4)2·12H2O或或K2SO4•Al2(SO4)3•24H2O俗名明矾，俗名明矾，无色晶体、无色晶体、易溶于水，易溶于水，是一种复盐是一种复盐，，常用作净水剂常用作净水剂掌握明矾净水原因掌握明矾净水原因KAl(SO4)2 ==K++Al3++2SO42- Al3++3H2O Al(OH)3+3H +铝铝三角三角 Al(OH)3Al3＋＋AlO2-3OH－－3H＋＋OH－－H＋＋4OH－－4H＋＋Al3+ + 3OH－－ ＝＝ Al(OH)3↓↓Al(OH)3 ＋＋ OH-＝＝AlO2-＋＋2H2O Al3+ + 4OH－－ ＝＝ AlO2-+2H2OAlO2-＋＋ H+ ＋＋ H2O ＝＝ Al(OH)3↓Al(OH)3＋＋3H＋＋＝＝ Al3＋＋ ＋＋3H2OAlO2-＋＋4 H+ ＝＝ Al3+ ＋＋ 2H2O课堂练习课堂练习1.1.下列关于下列关于Al(OH)Al(OH)3 3的性质的叙述错误的是（的性质的叙述错误的是（ ）） A A. .Al(OH)Al(OH)3 3 是难溶于水的白色沉淀是难溶于水的白色沉淀 B B. .Al(OH)Al(OH)3 3 能吸附水中的悬浮物能吸附水中的悬浮物 C C. .Al(OH)Al(OH)3 3 能溶于氨水能溶于氨水 D.D.Al(OH)Al(OH)3 3 属于两性氢氧化物属于两性氢氧化物 2.2.将将金金属属钠钠投投入入AlClAlCl3 3溶溶液液中中，，下下列列有有关关叙叙述述一一定定 正确的是（正确的是（ ）） A.A.有气体生成，最后一定有白色沉淀有气体生成，最后一定有白色沉淀 B.B.一定无气体生成一定无气体生成 C.C.溶液最后澄清且有气体放出溶液最后澄清且有气体放出 D.D.一定有气体生成一定有气体生成C CD D§3.下图中能表示将下图中能表示将Ba(OH)2溶液逐滴加入溶液逐滴加入到硫酸铝溶液中，产生沉淀的质量（到硫酸铝溶液中，产生沉淀的质量（W）与）与加入加入Ba(OH)2溶液的体积（溶液的体积（V）关系的是）关系的是 (   ) VVVVWWWWABCDC3.3.向向一一金金属属铝铝的的易易拉拉罐罐内内充充满满COCO2 2，，然然后后向向罐罐内内注注 入入足足量量NaOHNaOH溶溶液液，，立立即即用用胶胶布布严严封封罐罐口口，，过过一一段段时时间间后后，，罐罐壁壁内内凹凹而而瘪瘪，，再再过过一一段段时时间间后后，，瘪瘪了了的的罐罐壁壁重重新鼓起，解释上述变化的实验现象新鼓起，解释上述变化的实验现象: :(1)(1)罐罐壁壁内内凹凹而而瘪瘪的的原原因因: :                                                                                                                        反应方程式反应方程式: :                                                                                 (2)(2)罐罐壁壁重重新新鼓鼓起起的的原原因因：：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　                     　　                                                                                                                             反应方程式反应方程式: :                                                                                NaNa2 2COCO3 3, ,使得罐内气压小于外界大气压。

使得罐内气压小于外界大气压 是因为是因为COCO2 2与与NaOHNaOH反应生成反应生成 2NaOH + CO2NaOH + CO2 2 = Na = Na2 2COCO3 3 + H + H2 2O O是因为过量的是因为过量的NaOHNaOH与铝罐反应与铝罐反应 生成生成H H2 2, ,使罐内气压等于或大于外界大气压使罐内气压等于或大于外界大气压 2Al + 2NaOH + 2H2Al + 2NaOH + 2H2 2O = 2NaAlOO = 2NaAlO2 2 + 3H + 3H2 2↑金属镁的性质金属镁的性质物理性质：物理性质：密度小，熔点较低，硬度较小，有金属光密度小，熔点较低，硬度较小，有金属光泽的银白色固体良好的导电、导热和延泽的银白色固体良好的导电、导热和延展性展性2 2、跟水反应、跟水反应Mg+2H2O====Mg(OH)2 ↓ +H2↑3 3、跟酸反应、跟酸反应Mg+2HCl===MgCl2+H2↑化学性质：化学性质：1 1、和非金属反应、和非金属反应现象：放出大量的热并发出耀眼的白光现象：放出大量的热并发出耀眼的白光2Mg+O2=====2MgO点燃4 4、和某些氧化物的反应、和某些氧化物的反应2Mg+CO2===2MgO+C点燃现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光。

伴有白烟，现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光伴有白烟，生成白色固体，在瓶内还有黑色物质附着生成白色固体，在瓶内还有黑色物质附着用途：机械零件、车船材料、门窗、飞机、用途：机械零件、车船材料、门窗、飞机、火箭等，从而获得火箭等，从而获得““国防金属国防金属””的美誉在的美誉在冶金工业上可作为还原剂和脱氧剂冶金工业上可作为还原剂和脱氧剂镁和海水提镁镁和海水提镁海水提镁的的基本方法和工业流程海水提镁的的基本方法和工业流程海水（晒盐后的卤水）海水（晒盐后的卤水） 氢氧化镁氢氧化镁 氯化镁氯化镁 镁镁 加入石灰乳加入石灰乳加入加入HCl,浓缩浓缩电解电解CaCO3====CaO+CO2↑CaO+H2O==Ca(OH)2MgCl2+ Ca(OH)2 ==CaCl2+Mg(OH)2↓2HCl+ Mg(OH)2== MgCl2+ 2H2OMgCl2======Mg+Cl2↑通电通电涉及到的化学方程式涉及到的化学方程式。