铝及其化合物的性质.ppt

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1、专题2物质性质的探究课题1铝及其化合物的性质《实验化学》知识回顾请总结你所知道的铝元素的相关性质课题一铝及其化合物的性质铝热反应：铝热剂是混和物特点是放出大量的热2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3高温铝热反应用途：常用于焊接铁轨；冶炼难熔金属镁条的作用：用镁燃烧产生的热量引发铝热反应氯酸钾的作用：助燃剂1、铝元素的原子结构示意图Al容易失3e－结论:铝有较强的还原性。Al3＋铝在周期表中的位置？⑴、与非金属单质的反应：O2、Cl2、S等4Al+3O2=2Al2O3⑵、与酸的反应①2Al+6HCl=2AlCl3+3H2实质

2、：AlH+H2e-②钝化：要点：常温下铝浓HNO3、浓H2SO42、铝的化学性质⑶、与强碱溶液的反应2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑2Al+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+4H2O+3H2↑6e-Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑⑸、与不活泼金属的可溶性盐的反应：2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu⑷、与金属氧化物的反应：铝热反应2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3高温氧化铝的化学性质两性氧化物3、氧化铝和氢氧化铝的两性两性氧

3、化物：与碱反应生成盐和水，与酸反应生成盐和水的氧化物。氢氧化铝的化学性质（1）两性氢氧化物：与碱反应生成盐和水，与酸反应生成盐和水的氢氧化物。酸式电离　　碱式电离H++AlO2-+H2OAl(OH)3Al3++3OH-3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl（2）受热分解4．可溶性铝盐的性质AlCl3、KAl(SO4)2·12H2O等（1）Al3+易水解Al(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质，并使之沉降，起到净水的作用。（2）Al3+能形成多种配合物，还能形成复盐。铝及其化合物的性质Al3+AlO

4、2-Al(OH)3足量H+足量OH-少量H+或CO2或Al3+等OH-少量OH-或NH3·H2O或AlO2-H+铝三角课题一铝及其化合物的性质CB滤液中通入适量CO2②消石灰E（固体）FA(浊液）电解冰晶石铝土矿D（沉淀）干燥、煅烧①烧碱溶液③④⑤写出①～⑤反应的化学方程式练习：工业上用铝土矿（主要成分是Al2O3），生产铝的过程，可用简单示意图如下（图中字母代表有关物质的分子式）①Al2O3+2NaOH====2NaAlO2+H2O△电解②2NaAlO2+CO2+3H2O====2Al(OH)3↓+Na2CO3③Na2CO

5、3+Ca(OH)2=====CaCO3↓+2NaOH④2Al(OH)3====Al2O3+3H2O⑤2Al2O3====4Al+3O2↑课题一铝及其化合物的性质化学实验方案设计的内容：1、实验名称；2、实验目的；3、实验原理；4、实验用品（仪器、药品及规格）；5、实验步骤（包括实验仪器的装配和操作）；6、实验现象的记录和结果处理；7、问题和讨论。实验一、铝与氧气反应的实验探究1、2Al+3/2O2==Al2O3△rG0=-1582kJ/molMg+1/2O2==MgO△rG0=-569.4kJ/mol3Fe+2O2==Fe3

6、O4△rG0=-1015kJ/mol2、在金属活动顺序表中,金属活动性:Mg>Al>Fe从△rG0(<0)数值看,”铝与氧气”这个自发反应最容易发生.但实际上铝在氧气中燃烧实验最不容易成功.这是为什么呢?第一:铝是活泼金属，在空气中能与氧气生成一种致密的氧化铝保护层，使氧气不能继续与铝发生反应，不采取任何擦除氧化铝保护层措施而直接进行点火，必定是铝难于燃烧。氧化镁薄膜和氧化铁薄膜可能都不如氧化铝薄膜更致密,不能阻止金属与氧气的接触,因此金属镁和金属铁更容易在氧气中燃烧.铝在氧气中燃烧实验不容易成功原因第二:氧气的浓度偏低或氧

7、气的量不足而导致燃烧现象不明显。(1)是集气瓶中收集到氧气的浓度偏低,不能引起铝与氧气的充分反应;(2)是绕有火柴的铝箔,若过早伸入集气瓶中,火柴燃烧会消耗大量的氧气,致使氧气浓度降低而导致实验失败;(3)是集气瓶容积小而导致氧气量不足或者铝箔太多反应不充分.铝在氧气中燃烧实验不容易成功原因第三:铝箔与氧气的接触面积太少.(1)是没有掌握好铝箔的厚度，过厚的铝箔在一定程度上减少了单质铝与氧气的接触。(2)是铝箔与火柴梗的缠绕方式不正确导致实验难以成功。A图铝箔与氧气接触面积小,另外火柴不能充分燃烧,不能达到铝的着火点,难以

8、引发铝箔燃烧.B图和C图正确.铝在氧气中燃烧实验不容易成功原因ABC实验一的注意事项:①集气瓶中氧气浓度要尽可能大②选择容积较大的集气瓶作为反应器.(体积与铝质量关系)③铝箔以螺旋状绕紧一根火柴.待火柴烧到2/3以后，火焰能“包围”铝条时，再迅速将铝条伸进集气瓶中；铝条不能太早或太迟伸