⑷与某些金属氧化物发生铝热反应: 与某些金属氧化物发生铝热反应:
2Al + Fe2O3 = 2Fe + Al2O3
高温
⑸与不活泼金属的可溶性盐的反应: 与不活泼金属的可溶性盐的反应: 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
3,氧化铝和氢氧化铝的两性: 氧化铝的化学性质 化学性质: 氧化铝的化学性质:
方法:将一擦去氧化膜的铝片放入盛有浓硝酸的试管中. 方法:将一擦去氧化膜的铝片放入盛有浓硝酸的试管中.
将另一擦去氧化膜的铝片放入盛有3ml浓硝酸的试管中, 将另一擦去氧化膜的铝片放入盛有3ml浓硝酸的试管中, 3ml浓硝酸的试管中 观察现象.1min后取出铝片 用水洗净, 后取出铝片, 观察现象.1min后取出铝片,用水洗净,再放入 溶液的试管中, 20ml0.5mol/L CuSO4溶液的试管中,观察铝片表面的 现象. 现象.
Al(OH)3胶体能吸附水中的悬浮杂质,并使之沉降, 胶体能吸附水中的悬浮杂质,并使之沉降, 从而起到净水的作用. 从而起到净水的作用.
思考:写出下列离子方程式: 思考:写出下列离子方程式:
③ OH-
Al3+
① OH+ ⑤ H
Al(OH)3
⑥ H+
② OH④ Hl3溶液中加入过量的氨水 溶液中通入少量的CO ⑧ NaAlO2溶液中通入少量的 2 溶液中通入过量的CO ⑨NaAlO2溶液中通入过量的 2 溶液中加入AlCl3溶液 ⑩ NaAlO2溶液中加入 练习: 练习:第11,12,14 , ,
课题一 铝及其化合物的性质
1,铝元素的原子结构示意图:
Al
铝在周期表中的位置? 铝在周期表中的位置?
容易失3e 容易失 -
+ Al3+
结论: 铝有较强的还原性. 铝有较强的还原性.
2,铝的化学性质: ⑴与非金属单质的反应:O2,Cl2,S等 与非金属单质的反应: 等
4Al + 3O2 = 2Al2O3 与酸的反应: ⑵与酸的反应:
2 Al+3Cu2++6H2O=2 Al3++ 3Cu(OH)2↓+ 3H2↑ △ Cu(OH)2 = CuO +H2O )(2)得出的结论: 由(1)( )得出的结论: 铝表面存在氧化膜 . )(
思考: 思考: (1)将一块擦去氧化膜的铝片放入 )将一块擦去氧化膜的铝片放入CuSO4溶液中一 段时间后,反应速率明显加快的原因可能是什么? 段时间后,反应速率明显加快的原因可能是什么? (2)将一块表面氧化膜用 )将一块表面氧化膜用NaOH溶液处理过的铝片 溶液处理过的铝片 放入CuSO4溶液中,观察铝片表面的现象? 溶液中,观察铝片表面的现象? 放入 (3)如何除去铝片表面的氧化膜? )如何除去铝片表面的氧化膜? 方法1 用砂纸除去氧化膜. 方法1:用砂纸除去氧化膜. 方法2:用NaOH溶液除去氧化膜. 方法2 NaOH溶液除去氧化膜. 溶液除去氧化膜 (4)如何增强铝片表面的氧化膜的保护作用? )如何增强铝片表面的氧化膜的保护作用?
H++AlO2- +H2O
Al(OH)3
Al3++3OH-
酸式电离 碱式电离 3NaAlO2 +AlCl3 +6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl (2)受热分解: )受热分解:
离子方程式? 离子方程式?
2Al(OH) 3 △ Al 2 O 3 + 3H 2 O
4,可溶性铝盐的性质: AlCl3,KAl(SO4)212H2O
离子方程式: 离子方程式:Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O
Al2O3 + 2OH- + 3H2O= 2Al(OH)4四羟基合铝酸根离子
氢氧化铝的化学性质: 氢氧化铝的化学性质: 化学性质
(1)两性氢氧化物:与碱反应生成盐和水,与 )两性氢氧化物:与碱反应生成盐和水, 酸反应生成盐和水的氢氧化物. 酸反应生成盐和水的氢氧化物. 离子方程式? 离子方程式? Al(OH) 3 + 3HCl = AlCl 3 + 3H 2O 离子方程式? Al(OH) 3 + NaOH = NaAlO 2 + 2H 2O 离子方程式?
. . . . . . . . . .
实验探究一,铝与氧气反应的实验探究: 实验探究一,铝与氧气反应的实验探究:
4Al + 3O2 = 铝在纯氧中燃烧现象: 剧烈燃烧 发出白光. 剧烈燃烧, 铝在纯氧中燃烧现象: 2Al2O3 ,发出白光.
铝在氧气中燃烧实验不容易成功原因有哪些? 铝在氧气中燃烧实验不容易成功原因有哪些?
高温
实验探究四: 实验探究四:铝配合物的生成
1,取两支试管,分别加入1mL0.5mol/LAlCl3溶 ,取两支试管,分别加入 液 2,在一只试管中逐滴加入 溶液, ,在一只试管中逐滴加入3.0mol/LNaOH溶液, 溶液 边滴加边振荡试管, 边滴加边振荡试管,观察实验现象 3,在另一试管中滴加 饱和NaF溶液,观察 溶液, ,在另一试管中滴加2ml饱和 饱和 溶液 实验现象?再滴加1ml 3.0mol/L氨水,边滴加边 氨水, 实验现象?再滴加 氨水 振荡试管,观察实验现象? 振荡试管,观察实验现象?
实验探究二:铝表面氧化膜的实验研究: 实验探究二:铝表面氧化膜的实验研究: 1. 如何设计实验证明铝表面存在氧化膜? 如何设计实验证明铝表面存在氧化膜? 药品:铝片,硫酸铜溶液,砂纸) (药品:铝片,硫酸铜溶液,砂纸) (1)将一块未擦去氧化膜的铝片放入 )将一块未擦去氧化膜的铝片放入CuSO4溶液 观察铝片表面的现象? 铝片表面无现象. 中,观察铝片表面的现象? 铝片表面无现象. 溶液中, (2)将一块擦去氧化膜的铝片放入 )将一块擦去氧化膜的铝片放入CuSO4溶液中, 观察铝片表面的现象? 观察铝片表面的现象? 现象: 铝片表面析出红色物质; 产生较多气泡; 现象:①铝片表面析出红色物质;②产生较多气泡; 产生蓝色沉淀; 混合液温度升高, ③产生蓝色沉淀;④混合液温度升高,产生气 泡速率加快; 溶液中出现黑色物质. 泡速率加快; ⑤溶液中出现黑色物质. 方程式: 方程式: 2 Al+3Cu2+=2 Al3++ 3Cu
铝在空气中能生成一 层结构致密的氧化膜
① 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 -
e
实质: 实质:Al
H+
H2
钝化:常温下铝在浓 ② 钝化:常温下铝在浓HNO3或浓H2SO4中能生 或浓H 铝在
成一层结构致密的氧化膜. 成一层结构致密的氧化膜. 氧化膜能受到Cl 碱的破坏, 氧化膜能受到 -,酸,碱的破坏,故铝制容 器不能呈放酸性物质,碱性物质,腌制咸菜. 器不能呈放酸性物质,碱性物质,腌制咸菜.
�
(5)如何设计实验证明氯离子存在时铝表面的 ) 氧化膜易被破坏? 氧化膜易被破坏? 将二块未擦去氧化膜的铝片分别放入稀H 将二块未擦去氧化膜的铝片分别放入稀 2SO4和稀盐酸 观察铝片表面的现象? 中,观察铝片表面的现象? 再在稀H 中加入少量NaCl观察铝片表面的现象? 观察铝片表面的现象? 再在稀 2SO4中加入少量 观察铝片表面的现象
两性氧化物:与碱反应生成盐和水, 两性氧化物:与碱反应生成盐和水,与酸反应生 成盐和水的氧化物. 成盐和水的氧化物.
Al 2O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2O
离子方程式: 离子方程式: Al2O3 + 6H+= 2Al3++ 3H2O
Al 2O 3 + 2NaOH = 2NaAlO 2 + H 2O
第1:铝表面生成一层致密的氧化铝保护层,使氧气不易与 :铝表面生成一层致密的氧化铝保护层, 铝发生反应. 铝发生反应. 第2:氧气的浓度偏低或氧气的量不足而导致燃烧现象不明显. :氧气的浓度偏低或氧气的量不足而导致燃烧现象不明显. 第3:铝与氧气的接触面积不够大. :铝与氧气的接触面积不够大. 第4:达不到反应所需的温度(即未达到铝的着火点). :达不到反应所需的温度(即未达到铝的着火点).
方程式: 方程式:
点燃
实验一的注意事项: 实验一的注意事项 ①集气瓶中氧气浓度要尽可能大,最好采用排水 集气瓶中氧气浓度要尽可能大 最好采用排水 集气法收集氧气. 集气法收集氧气 选择容积较大的集气瓶作为反应器.(体积与 ②选择容积较大的集气瓶作为反应器 体积与 铝质量关系) 铝质量关系 铝箔以螺旋状绕紧一根火柴.待火柴烧到2/3 ③铝箔以螺旋状绕紧一根火柴.待火柴烧到 以后,火焰能"包围" 铝条时,再迅速将铝条 以后,火焰能"包围" 铝条时, 伸进集气瓶中;铝条不能太早或太迟伸入集气 伸进集气瓶中; 瓶; 可以用H 溶液与MnO2粉末混合直接在集 ④可以用 2O2溶液与 气瓶中制O .(一定要氧气纯度足够大才开始 气瓶中制 2.(一定要氧气纯度足够大才开始 实验) 实验)
实验探究三:铝热反应的实验研究: 实验探究三:铝热反应的实验研究: 铝热反应的实验现象: 铝热反应的实验现象: 剧烈反应,放出大量的热,发出耀眼的光芒, 剧烈反应,放出大量的热,发出耀眼的光芒, 漏斗滤纸下部被烧穿,有熔融物落入沙中. 漏斗滤纸下部被烧穿,有熔融物落入沙中. 方程式: 方程式: 2Al + Fe2O3 = 2Fe + Al2O3 应用: 应用: ①焊接钢轨 ②冶炼难熔金属 写出铝与下列金属氧化物发生铝热反应的化学方 程式: 程式:①V2O5 ② Cr2O3 ③ MnO2 思考:铝是否能与所有的金属氧化物发生铝热反应? 思考:铝是否能与所有的金属氧化物发生铝热反应?
离子方程式: 离子方程式:Al3++ 6F- = AlF63-,溶液中铝离子浓度很 不会与氨水反应生成Al(OH) 小,不会与氨水反应生成Al(OH)3沉淀