铝及其化合物的性质实验
胶状氢氧化铝沉淀
氧化铝沉淀
结论:铝盐与碱反应生成氢
2.用离心机使氢氧化铝沉降,然后吸取上部 溶液,用蒸馏水洗涤沉淀,得到较纯的的 氢氧化铝沉淀,将沉淀转移至蒸发皿中。 加热,观察现象。
现象:氢氧化铝受热分解,生成了白色粉末
3.在分解产物中加1ml的2mol/L盐酸,观察现象。 现象:白色粉末溶解
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2(偏铝酸钠)+2H2O 白色固体既能溶于盐酸,也溶于氢氧化钠
实验装置
铝热法
实验用品
镁条 铝热剂: 10g烘干的四氧化三铁和4g
烘干的铝粉的混合物 引燃剂: 0.9g氯酸钾粉末,0.3g铝粉和0.1g
硫粉的混合物
• 实验步骤
取10g烘干的四氧化三铁和4g烘干的铝粉混合均 匀作为铝热剂,以0.9g氯酸钾粉末,0.3g铝粉和 0.1g硫粉的混合物作为引燃剂。
•
发出耀眼强光,反应放出
,滴
•
入下方的沙子中。
课后习题
• 铝能提炼难熔金属和制成铝热剂,是因为 铝( ) A. 密度小,熔点低 B. 具有还原性,且生成氧化铝时放出大量 热 C. 在空气中燃烧,发出耀眼白光 D. 是金属
B 结论:铝热法是利用铝的还原性获得高熔点
2.铝与碱溶液的反应 原理 2Al+ 2NaOH + 2H₂O=2NaAlO₂+ 3H₂↑ (偏铝酸钠)
现象 有气泡生成,管口点燃气体,火焰为淡蓝色
3.氧化铝的两性 原理 Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O
现象 两支试管中的氧化铝都消失了 结论 氧化铝既能溶于酸,也能溶于碱,是两性氧化物。
注:四氧化三铁和铝粉可混在一起烘干,引燃剂 不可共研,只能分别研细后拌匀。
用两层滤纸折成漏斗状,底部剪一小孔,用水浸 湿后放在铁圈的泥三角中,下面放一盛沙子的石 棉板或瓦片,承受分离出来的熔铁。
把铝热剂倒入纸漏斗中,上面放少量引燃剂,用 点燃的镁条触发引燃剂,然后观察现象。
•
现象:
•
引燃剂和铝热剂相继燃烧,
铝的氧化——“毛刷”实验
实验步骤: 1.将一根长约20 cm、粗约2 cm的铝导线(或长
2cm,宽1cm的铝片)用砂纸打磨除去表面氧化 膜,在放有饱和氯化汞溶液的试管中浸泡半分钟
?
2.用镊子镊出,并用脱脂棉将铝丝表面吸干,放入 干燥洁净试管中,观察现象。
思考:为什么要用氯化汞浸泡? 铝与氯化汞发生了置换反应, 铝表面生成了一层汞,构成 了原电池从而加快了铝的氧 化。
铝热法实验注意事项
• 1.实验中所用试剂必须干燥。试剂烘干后, 应放置冷却至室温方可混合。
• 2.铝和四氧化三铁的质量配比为2:5。镁条 一般长3~5cm。
• 3.引燃剂用量不宜太多,否则燃烧时容易喷 射,使引燃铝热剂产生困难。
• 4.实验时,远离他人和易燃物,以免发生意 外。
小结
1.铝的氧化——“毛刷”实验 原理 1、2Al+3Hg(NO3)2=2Al(NO3)3+3Hg 2、4Al+3O2=2Al2O3 现象 铝丝表面生成白色绒毛状物质,并在一段时间内增长呈毛刷状 铝丝浸泡在氯化汞溶液中是为了加快铝的氧化
结论:氢氧化铝受热分解生成白色粉末氧化铝,放 出水蒸气
4.重新制取氢氧化钠沉淀分装在两支试管中,一支 滴加2mol/L的盐酸,另一支滴加2mol/L氢氧化钠 溶液,观察两支试管里的现象。
结论:氢氧化铝溶于强碱溶于酸
氢氧化铝的两性
原理及现象
1.Al2(SO4)3 + 6NH3·H2O = 2Al(OH)3↓ +3(NH4)2SO4 生成白色氢氧化铝沉淀 2.2AL(OH)3 ===加热===AL2O3 +3H2O 氢氧化铝受热分解生成白色粉末状氧化铝,放出水蒸气 3.Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O 白色粉末状固体溶解 4.Al(OH)3 + 3HCl===AlCl3 + 3H2O
应放出大量热使生成的铁熔化,从漏斗底部小孔 流出,滴入下方的沙子中。 应用
焊接钢轨,冶炼钒 铬 锰等难熔金属,定向爆 破。
铝及其化合物的性质
铝元素在地壳中的含量仅次于 氧和硅,居第三位,是地壳中 含量最丰富的金属元素。
•
密度小
•
•
•
导电性能优良 延展性好
导热性好 熔点高
铝的物理性质
物质 颜色 常温状态 密度 熔点 沸点 延展性 导热性 导电性
铝
银白色 固体
小,2.7g/cm3 高,660.4℃ 高,2467℃ 良好 良好 良好
白色毛刷状物质
反应原理
1、2Al+3HgCl2=2AlCl3+3Hg 2、4Al+3O2=2Al2O3
实验现象
铝丝表面生成白色绒毛状物质,并在一段时间 内增长成毛刷状。
浸泡在氯化汞溶液中的原因
铝与氯化汞反应构成原电池,加快了铝的氧化。
铝与碱溶液的反应
试管中加入氢氧化钠2 ml,再加入铝屑
加热
试管口 检验气体 火焰为 淡蓝色—
的金属单质的方法。
铝热法
反应原理
8Al + 3Fe₃O4==高温== 4Al₂O₃+9Fe 实验现象
引燃剂和铝热剂相继燃烧,发出耀眼强光, 反应放出大量热使生成的铁熔化,从漏斗底部小 孔流出,滴入下方的沙子中。
实质
利用铝的还原性获得高熔点的金属单质的方 法。
应用
焊接钢轨,冶炼钒 铬 锰等难熔金属,定向爆破。
H2
铝与碱溶液反应
反应原理
2Al+ 2NaOH + 2H₂O=2NaAlO₂+ 3H₂↑ (偏铝酸钠)
实验现象
有气泡生成,管口点燃气体,火焰为淡蓝色。
氧化铝的两性
实验步骤:将铝的氧化产物——白色绒毛状物 质轻轻刮下,分装于两支试管中,一支加入 2mol/L的氢氧化钠溶液,另一支中加入3mol/L 的硫酸溶液,振荡并观察现象。
4.氢氧化铝的两性
原理及现象
Al2(SO4)3 + 6NH3·H2O = 2Al(OH)3↓ + 3(NH4)2SO4
生成白色氢氧化铝沉淀 2AL(OH)3 ===加热===AL2O3 +3H2O 氢氧化铝受热分解生成白色粉末状氧化铝,放出
水蒸气
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O 白色粉末状固体溶解
Al(OH)3 + 3HCl===AlCl3 + 3H2O Al(OH)3+NaOH=NaAlO2(偏铝酸钠)+2H2O
白色固体既能溶于盐酸,也溶于氢氧化钠
5.铝热法(利用铝的还原性获得高熔点的金属单质
原理 8Al + 3Fe₃O4==高温== 4Al₂O₃+9Fe
现象 引燃剂和铝热剂相继燃烧,发出耀眼强光,反
白色固 体消失
氧化铝的两性
反应原理: Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O
实验现象: 两支试管中的氧化铝都消失了。
实验结论: 氧化铝既能溶于酸,也能溶于碱,是两性氧化
物。
氢氧化铝的两性
实验步骤:
1.取3ml0.5mol/L硫酸铝溶液于试管中,向试管中滴加氨 水,直到不再生成沉淀为止。