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铝的性质
专题三第一单元从铝土矿到铝合金
——铝的性质(教与学一体化方案)
学习目标:
1、掌握铝的化学性质
2、了解铝在生产、生活中的重要应用
重点难点:
铝的化学性质
学习过程:
活动1:
复习回忆
(1)你在日常生活中见到过哪些铝制品?
这些铝制品是纯净物吗?
哪些铝制品中的成分是铝单质?
你能分析归纳出铝单质的物理性质吗?
(2)地壳中含量最多的金属元素是;地壳中的铝以(填单质或化合物)形式存在。
为什么?
(分析铝的原子结构,对铝的化学性质进行猜想。
)
思考:
根据金属活动性顺序表,铝比铁活泼,但铝为什么却不像铁那样容易被空气腐蚀?
家中的铝锅能否经常用金属清洁球或煤渣擦亮,为什么?
活动2:
阅读下列短文并思考
将细铝丝打磨绕成螺旋状后,下面连接一火柴梗,点燃后插入氧气的接气瓶中,铝丝燃烧,产生耀眼的白光,少量白烟,白色固体。
写出该反应的化学方程式:
。
活动3:
练习:
铝在金属活动性顺序中位于镁后,比镁的活动性弱。
镁可以与冷水反应,产生H2,而Al与冷水不反应,但可以在沸水中发生缓慢反应,写出该反应的化学方程式。
思考:
为什么还能铝锅烧水而不损坏?
活动4:
阅读P66,归纳:
什么叫铝热反应、铝热剂?
写出工业上利用铝热反应焊接铁轨的化学方程式。
活动5:
讨论:
铝桶能否盛放稀盐酸、稀硫酸?
铝桶能否盛放浓盐酸、浓硫酸?
为什么?
实验:
铝片打磨后,分别浸入浓硝酸、浓硫酸、6mol/L的稀盐酸、6mol/L的稀硫酸中,观察有无气体产生。
与铝反应的物质
实验现象
结论或化学方程式
浓硝酸
浓硫酸
稀硫酸
稀盐酸
阅读:
P65,解释原因
活动6:
猜想:
铝桶能否盛放氢氧化钠等碱性溶液?
如何通过实验验证?
实验:
Al片打磨后浸入4mol/L的NaOH溶液中一段时间,观察到的现象是。
练习:
写出该反应的化学方程式。
活动7:
讨论:
铝桶能否用于配制波尔多液?
为什么?
铝锅在第一次使用烧水时,为何表面变黑?
活动8:
总结与交流:
今天你学到了什么?
当堂练习:
A组
一、填空题:
1.写出下列反应的化学方程式,并标出电子转移方向和数目:
①金属铝在空气中钝化。
②金属铝在硫蒸气中反应产生硫化铝。
③铝片与沸水反应。
④铝粉与四氧化三铁发生铝热反应。
⑤铝丝插入盐酸中。
⑥铝片与氢氧化钠溶液反应。
2.写出下列离子反应的离子方程式:
①铝丝与稀硫酸反应。
②铝片与氢氧化钠溶液反应。
③氧化铝与足量盐酸反应。
④氧化铝与氢氧化钠溶液反应。
二、选择题:
1.用于飞机制造业的重要材料的是()
A.Mg-Al合金 B.Cu-Sn合金 C.Al-Si合金 D.不锈钢
2.下列物质中属于纯净物的是()
A、铝热剂B、铝土矿C、明矾D、含铝38%的Al2O3
3.铝合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料,主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。
下列与这些用途无关的性质是()
A.不易生锈B.导电性好C.密度小D.强度高
4.铝热剂中铝的作用是()
A.催化剂 B.氧化剂 C.还原剂 D.填充剂
5.将表面已完全钝化的铝条,插入下列溶液中,不会发生反应的是()
A.稀硝酸B.稀盐酸C.硝酸铜D.氢氧化钠
6.新买的铝锅、铝壶用来烧开水时,凡是水浸到的地方都会变成黑色,这与水中含有下列可溶盐有关的是()
A.钠盐B.钾盐C.钙盐D.铁盐
7.由Na、Mg、Al、Zn四种金属单质中的两种组成的混合物共12克,跟足量盐酸反应,产生5.6LH2(标况),由此可判断混合物中必定含有()
A.NaB.MgC.AlD.Zn
课后作业:
选做B/C一组。
B组
一.填空题:
1.铝热剂是和的混合物。
写出铝粉和氧化铁的混合物在高温下反应的化学方程式并标出电子转移方向和数目:
。
铝热反应可用于。
反应中铝表现出。
二、选择题:
2.1989年世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一,而加以控制使用.铝在下列应用时应加以控制的是①制铝合金②制电线③制炊具④银色漆颜料⑤明矾净水⑥明矾与苏打制食品膨松剂⑦易拉罐⑧用Al(OH)3凝胶制胃舒平药片⑨包装糖果和小食品()
A.③⑤⑧⑨B.⑥⑧⑨C.③⑤⑨D.③⑤⑥⑦⑧⑨
8.能用铝为原料来冶炼难熔的金属是因为()
A.铝的密度小,熔点较低B.铝具有还原性、发生氧化还原反应时放出大量的热
C.铝在金属活动性顺序表排在较前面D.铝在空气中燃烧,放出大量的热
7.某些化学试剂可用于净水。
水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为[Al2(OH)nClm·yH2O]X,式中m等于()
A.3-n B.6-n C.6+n D.3+n
5.用铝热法还原下列化合物,制得金属各1mol,需消耗铝最少的是:
( )
A、MnO2 B、WO3 C、Co3O4 D、Cr2O3
1.将钠、镁、铝各0.3mol分别放入100mL1mol·L-1的盐酸中,同温同压下产生的气体体积比是()
A、1︰2︰3B、6︰3︰2C、3︰1︰1D、1︰1︰1
9.将一定质量的Mg、Zn、Al混合物与足量稀H2SO4反应,生成H22.8L(标准状况),原混合物的质量可能是()
A.2gB.4gC.8gD.10g
2.铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时,反应中消耗的HCl和NaOH物质的量之比为()
A.3:
1B.2:
1C.1:
1D.1:
3
10.甲、乙两烧杯中各盛放有100mL3mol·L-1的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中分别加入等质量的铝粉,反应结束后测得生成的气体体积比为甲∶乙=1∶2,则加入铝粉的质量为()
A.5.4gB.3.6gC.2.7gD.1.8g
C组
一、选择题:
1.把Al和Fe3O4粉配成铝热剂,分成两等份,前一份在高温下恰好完全反应,然后将生成物与足量的盐酸充分反应,后一份直接加入足量的氢氧化钠溶液使之充分反应,前后两种情况下生成气体的物质的量之比为()
A.1︰3B.9︰8C.3︰4D.4︰3
2.在天平的左右两边各放一个烧杯,加入足量盐酸并使天平保持平衡,向左边烧杯中加入14.4gMg,向右边烧杯中加入14.4gAl,此时天平不再平衡,下列操作可使天平恢复平衡的是()
A.右边加0.45gAlB.左边加0.98gMg
C.左边加14.4gMg,右边加15.3gAlD.左边加14.4gMg,右边加14.85gAl
3.等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中,各加等质量的铝,生成氢气的体积比为5︰6,则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是()
A.甲、乙中都是铝过量B.甲中铝过量、乙中碱过量
C.甲中酸过量、乙中铝过量D.甲中酸过量、乙中碱过量
二、填空题:
1.为确定某铝热剂(含氧化铁和铝)的组成,分别进行下列实验。
⑴若取ag样品,向其中加入足量的NaOH溶液,测得生成的气体(标准状况,下同)体积为bL。
反应的化学方程式是___________________________________。
样品中铝的质量是________________g。
⑵若取ag样品将其点燃,恰好完全反应,该反应的化学方程式是:
________________,氧化铁和铝的质量比是_______________。
⑶待⑵中反应产物冷却后,加入足量盐酸,测得生成的气体体积为cL,该气体与⑴中所得气体的体积比c:
b=__________________
13.无水氯化铝是白色晶体,易吸收水分,在178℃升华,装有无水氯化铝的试剂瓶久置潮湿空气中,会自动水解产生大量白雾,氯化铝常作为石油工业有机合成的催化剂,并用于处理润滑油等.工业上由金属铝和氯气作用或无水氯化氢气体与融熔金属铝作用制得.某课外活动小组在实验室里,通过下列装置制取少量纯净的无水AlCl3。
(已知:
H2SO4(浓)+2NaCl
Na2SO4+2HCl↑)
(1)开始实验时,不能先点燃A装置的酒精灯,后打开分液漏斗,将过量的硫酸注入烧瓶里,其理由是:
。
(2)A装置中发生反应的化学方程式是:
。
(3)在E处可收集到纯净的氯化铝,其原因是:
。
(4)从A装置导出的气体若不经过B、C装置而直接进入D管,将对实验产生的后果是:
。
(5)F装置所起的作用是:
。
一.选择题
1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.
二.填空题
11.铝某些金属氧化物
焊接钢轧冶炼难熔金属还原性
二.填空题
习题精练:
二.填空题
11.①2Al+6H+=2AlCl3+3H2↑
②2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
③Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
④Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
12.⑴2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑,9b/11.2
⑵2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3,80:
27
⑶2:
3
13.
(1)HClSiO2Al2O3+6HCl
2AlCl3+3H2O
Fe2O3+6HCl
2FeCl3+3H2O
(2)NaOH,Fe(OH)3FeCl3+3NaOH
Fe(OH)3↓+3NaCl
AlCl3+4NaOH
NaAlO2+3NaCl+2H2O
(3)CO2Al(OH)3NaAlO2+CO2+2H2O
Al(OH)3↓+NaHCO3
(4)Al(OH)32Al(OH)3
Al2O3+3H2O
14.1Al2O3
2K2SO4、NH42SO4
3AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3+CO32-或AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-
三.计算题
15.1.56g
16.解析:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
设Na=x、Al=y
氢气1.344L,0.06mol=
+
…………①
Na产生的NaOH=溶Al耗+溶AlCl3耗
x=y+0.5mol/L×0.02L×4…………②
∴得n(Na)=0.06mol合1.38g
n(Al)=0.02mol
最大沉淀由Al元素守恒:
n(Al(OH)3)=溶液中原有+加入的
=0.02mol+0.5mol/L×40mL
=0.04mol
当堂练习:
A组
一、填空题:
1.写出下列反应的化学方程式,并标出电子转移方向和数目:
①金属铝在空气中钝化。
②金属铝在硫蒸气中反应产生硫化铝。
③铝片与沸水反应。
④铝粉与四氧化三铁发生铝热反应。
⑤铝丝插入盐酸中。
⑥铝片与氢氧化钠溶液反应。
2.写出下列离子反应的离子方程式:
①铝丝与稀硫酸反应。
②铝片与氢氧化钠溶液反应。
③氧化铝与足量盐酸反应。
④氧化铝与氢氧化钠溶液反应。
二、选择题:
1.用于飞机制造业的重要材料的是(A)
A.M
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