苏教版专题3第1单元_从铝土矿到铝合金_第1课时铝和铝合金

1、 专题专题3 3 从矿物到基础材料从矿物到基础材料 第一单元第一单元 从铝土矿到铝合金从铝土矿到铝合金 第第1 1课时课时 铝及铝合金铝及铝合金惠安荷山中学惠安荷山中学 张清强张清强 2015.1.16 2015.1.161、你能你能说出说出在日常生活中见到过在日常生活中见到过哪些铝及铝合金制品？哪些铝及铝合金制品？问题导学问题导学1、你能你能说出说出在日常生活中见到过在日常生活中见到过哪些铝及铝合金制品？哪些铝及铝合金制品？问题导学问题导学1. 1. 铝的原子结构示意图：铝的原子结构示意图： 镁容易失去最外层的镁容易失去最外层的3 3个电子形成个电子形成Al3+，是一种比较是一种比较活泼活泼

2、的金属。的金属。+132 8 3 和某些和某些非金属单质非金属单质、氧化物氧化物、酸酸、盐溶液盐溶液等反应。等反应。（1 1）物理性质）物理性质 银白色银白色2. 性质性质铁窗铁窗铝窗铝窗 这是我宿舍的窗子，观察并得出这是我宿舍的窗子，观察并得出结论。结论。观察对象观察对象 现象现象 初步结论初步结论 铁门铁窗铁门铁窗 铝合金门窗铝合金门窗 锈迹斑斑，锈蚀严重，锈迹斑斑，锈蚀严重，表皮脱落，裸露出来的表皮脱落，裸露出来的内层铁也被腐蚀了内层铁也被腐蚀了铁在空气中铁在空气中生锈腐蚀生锈腐蚀铝合金没有发生生锈腐蚀表面平整光滑，无生锈腐蚀现象【思考思考1】金属活动性顺序表，铝比铁活泼，为金属活动性顺

3、序表，铝比铁活泼，为 什么容易生锈而铝不会呢？铝难道不什么容易生锈而铝不会呢？铝难道不 能被空气中的能被空气中的O2氧化？氧化？观察对象观察对象 现象现象 初步结论初步结论 铁门铁窗铁门铁窗 铝合金门窗铝合金门窗 锈迹斑斑，锈蚀严重，锈迹斑斑，锈蚀严重，表皮脱落，裸露出来的表皮脱落，裸露出来的内层铁也被腐蚀了内层铁也被腐蚀了铁在空气中铁在空气中生锈腐蚀生锈腐蚀铝合金没有发生生锈腐蚀表面平整光滑，无生锈腐蚀现象Al2O3的熔点的熔点比比Al高得多高得多证明铝表面有证明铝表面有氧化膜氧化膜铝箔软化，失去光泽，但铝箔并不滴落。铝箔软化，失去光泽，但铝箔并不滴落。P64页页现象现象 浸入溶液中的铝是银

4、白色的；浸入溶液中的铝是银白色的；另一半铝的表面是暗的。另一半铝的表面是暗的。结论结论铝与空气中的氧气反应生成铝与空气中的氧气反应生成致密致密的氧化膜并的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面，阻止了内部的铝与空牢固地覆盖在铝表面，阻止了内部的铝与空气接触，从而防止铝被进一步氧化。气接触，从而防止铝被进一步氧化。用镊子夹住铝箔置于酒精灯火焰上加热。用镊子夹住铝箔置于酒精灯火焰上加热。【补充实验】演示实验演示实验1 铝片打磨后分别浸入与铝片打磨后分别浸入与6mol6mol. .L L-1-1盐酸盐酸或稀硫酸溶液中或稀硫酸溶液中与铝反应与铝反应的物质的物质实验现象实验现象结论或离子方程式结论或离子方程式盐酸盐

5、酸稀硫酸稀硫酸 2Al+6H+=2Al3+3H2 铝溶解，产生铝溶解，产生气泡，试管外气泡，试管外壁发烫壁发烫 铝溶解，产生铝溶解，产生气泡，试管外气泡，试管外壁发烫壁发烫 2Al+6H+=2Al3+3H2 铝粉来还原一些金属氧化物这类反应铝粉来还原一些金属氧化物这类反应称为铝热反应。称为铝热反应。65页页现象现象 剧烈反应，发出耀眼的光芒，产生白烟，剧烈反应，发出耀眼的光芒，产生白烟，纸漏斗被烧穿，有红热液珠落下，液珠冷纸漏斗被烧穿，有红热液珠落下，液珠冷却后变黑色。却后变黑色。结论结论【视频实验视频实验】 Al片打磨后浸入浓硝酸、浓硫酸中，片打磨后浸入浓硝酸、浓硫酸中，观察现象。观察现象。

6、演示实验演示实验2与铝反应与铝反应的物质的物质实验现象实验现象结论或离子方程式结论或离子方程式浓硝酸浓硝酸浓硫酸浓硫酸无气泡产生无气泡产生表面钝化表面钝化无气泡产生无气泡产生表面钝化表面钝化 演示实验演示实验3与铝反应与铝反应的物质的物质实验现象实验现象结论或离子方程式结论或离子方程式NaOH溶液溶液 铝溶解，产生铝溶解，产生气泡。气泡。 铝片打磨后浸入与铝片打磨后浸入与6mol6mol. .L L-1-1NaOHNaOH溶液溶液 中中从氧化还原反应的角度推测该气体生成物是从氧化还原反应的角度推测该气体生成物是 。H2科学假说（猜测）科学假说（猜测） 真实结论真实结论 验证性实验验证性实验2A

7、l + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2在高中化学范畴内，能与强碱溶液反应生成氢在高中化学范畴内，能与强碱溶液反应生成氢气的金属就只有铝。气的金属就只有铝。【视频实验视频实验】西南铝业为航空航天研西南铝业为航空航天研制出的制出的“亚洲第一亚洲第一环环”直径为直径为5米的铝合米的铝合金特大锻环金特大锻环制造火箭的高强度轻质铝锂制造火箭的高强度轻质铝锂合金材料合金材料神七的铝制神七的铝制“外衣外衣”能根据铝的用途，列表分析出铝单能根据铝的用途，列表分析出铝单质的物理性质吗？质的物理性质吗？用途用途物理性质物理性质易加工成各种形状，易加工成各种形状，如铝丝、铝箔如铝丝、铝箔铝

8、锅等加热器皿铝锅等加热器皿滤芯电线、电缆滤芯电线、电缆交通工具材料交通工具材料 、建筑材料、建筑材料、医疗器械医疗器械用于装饰工艺，如银色涂用于装饰工艺，如银色涂料料问题导学问题导学问题导学问题导学能根据铝的某些化学性质，列表举能根据铝的某些化学性质，列表举出铝的其他用途吗？出铝的其他用途吗？化学性质化学性质用途用途铝与空气中的氧气反应铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面固地覆盖在铝表面在常温下，铝遇浓硝酸、在常温下，铝遇浓硝酸、浓硫酸时会发生钝化浓硫酸时会发生钝化铝具有还原性，铝转化铝具有还原性，铝转化为氧化铝时能放出大量为氧化铝时能放出大量热热 铝制

9、品表面氧化着色铝制品表面氧化着色，增，增加铝表面氧化膜的厚度，加铝表面氧化膜的厚度，以加强对铝的保护以加强对铝的保护 浓硝酸、浓硫酸可贮存在浓硝酸、浓硫酸可贮存在铝制容器中，亦可用铝制容器中，亦可用铝铝槽槽车车运输运输 工业上常用铝粉来还原一工业上常用铝粉来还原一些金属氧化物。例如应用些金属氧化物。例如应用“铝热反应铝热反应”焊接铁轨、冶焊接铁轨、冶炼锰、铬等金属、爆破等炼锰、铬等金属、爆破等金属铝与其他金属（或非金属）熔合形成铝合金金属铝与其他金属（或非金属）熔合形成铝合金密度小、强度高、塑性好、制造工艺简单、成本低、抗腐蚀能力密度小、强度高、塑性好、制造工艺简单、成本低、抗腐蚀能力强、装饰

10、效果好。主要用于建筑业、交通运输业以及电子行业。强、装饰效果好。主要用于建筑业、交通运输业以及电子行业。问题导学问题导学 铝制品不宜用于盛放酸、碱溶液。铝制品不宜用于盛放酸、碱溶液。 因为食盐溶液中的氯离子会破坏氧化膜的结构，因为食盐溶液中的氯离子会破坏氧化膜的结构，加速铝制品的腐蚀，所以不宜长时间盛放咸菜等加速铝制品的腐蚀，所以不宜长时间盛放咸菜等腌制食品。腌制食品。 家中的铝壶、铝锅不能经常用金属清洁球擦亮，家中的铝壶、铝锅不能经常用金属清洁球擦亮，这样会破坏其表面的氧化膜；也不能用具有强酸这样会破坏其表面的氧化膜；也不能用具有强酸性或强碱性的洗涤剂来洗涤铝制品。性或强碱性的洗涤剂来洗涤铝

11、制品。 请你联系铝的性质，讲讲如何正确使用铝制品。请你联系铝的性质，讲讲如何正确使用铝制品。铝与人体健康铝与人体健康 铝使用不当也会产生一些副作用。有资料报道：铝盐可能铝使用不当也会产生一些副作用。有资料报道：铝盐可能导致人的记忆力丧失。澳大利亚一个私营研究团体说：广泛使导致人的记忆力丧失。澳大利亚一个私营研究团体说：广泛使用铝盐净化水可能导致脑损伤，造成严重的记忆力丧失，这是用铝盐净化水可能导致脑损伤，造成严重的记忆力丧失，这是早老性痴呆症特有的症状。研究人员对老鼠的实验表明，混在早老性痴呆症特有的症状。研究人员对老鼠的实验表明，混在饮水中的微量铝进入老鼠的脑中并在那里逐渐积累，给它们喝饮水

12、中的微量铝进入老鼠的脑中并在那里逐渐积累，给它们喝一杯经铝盐处理过的水后，它们脑中的含铝量就达到可测量的一杯经铝盐处理过的水后，它们脑中的含铝量就达到可测量的水平。水平。世界卫生组织提出人体每天的摄铝量不应超过每千克体重世界卫生组织提出人体每天的摄铝量不应超过每千克体重1毫克，一般情况下，一个人每天摄取的铝量绝不会超过这个毫克，一般情况下，一个人每天摄取的铝量绝不会超过这个量，但是，经常喝铝盐净化过的水，吃含铝盐的食物，如油条、量，但是，经常喝铝盐净化过的水，吃含铝盐的食物，如油条、粉丝、凉粉、油饼、易拉罐装的软饮料等，或是经常食用铝制粉丝、凉粉、油饼、易拉罐装的软饮料等，或是经常食用铝制炊具

13、炒出的饭莱，都会使人的摄铝量增加，从而影响脑细胞功炊具炒出的饭莱，都会使人的摄铝量增加，从而影响脑细胞功能，导致记忆力下降，思维能力迟钝。能，导致记忆力下降，思维能力迟钝。这节课你学到了什么？请从知识、这节课你学到了什么？请从知识、方法和能力几方面进行总结。方法和能力几方面进行总结。例例1铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而铝镁合金因坚硬、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护栏等。下列与这些用途无关的性质是 （ ）A.不易生锈不易生锈 B.导电性好导电性好 C

14、.密度小密度小 D.强度高强度高正确答案：正确答案：B例例2将某物质的量的镁和铝相混合，取等质量的该混合将某物质的量的镁和铝相混合，取等质量的该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是氢气最多的是 （ ）A.3 molL1 HCl B.4 molL1 HNO3C.8 molL1 NaOH D.18 molL1 H2SO4正确答案：正确答案：A例例3铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两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的体积相同时，反应中消个反应放出的气体在相同状况下的体积相

15、同时，反应中消耗盐酸和氢氧化钠物质的量之比为耗盐酸和氢氧化钠物质的量之比为 （ ）A. 1 1 B. 2 1 C. 3 1 D. 1 3正确答案：正确答案：C4. 向一个铝制易拉罐充满向一个铝制易拉罐充满CO2气，然后往罐内注入足量的气，然后往罐内注入足量的NaOH溶液，立即用胶布严封罐口，不多会儿听到罐内溶液，立即用胶布严封罐口，不多会儿听到罐内“卡卡卡卡”作响，易拉罐变瘪，再过一会易拉罐又鼓起来，作响，易拉罐变瘪，再过一会易拉罐又鼓起来，试回答：试回答：易拉罐变瘪的原因是易拉罐变瘪的原因是 ，反应的化学方程式方程反应的化学方程式方程 。易拉罐又鼓起来的原因是易拉罐又鼓起来的原因是 ，反应的化学方程式方程反应的化学方程式方程 。正