2019_2020学年新教材高中化学第三章第二节第2课时铝和铝合金新型合金课件新人教版必修第一册

(3)硬铝中含有 Cu 4%、Mg 0.5%、Mn 0.5%、Si 0.7%，有
较强的抗腐蚀能力，但是能被稀盐酸腐蚀，相关反应的离 子方程式有M__g_O__＋__2_H__＋_=_=_=_M__g_2＋_＋__H__2_O_、__M_g_＋__2_H__＋_=_=_=__ _M__g_2_＋_＋__H_2_↑__、_A_l_2O__3_＋__6_H_＋_=_=_=_2_A__l3_＋_＋__3_H__2O_、2_A__l＋__6_H__＋ _=_=__=_2_A_l_3_＋_＋__3_H__2↑__。
答案：B
2．除去镁粉中的少量铝粉，可选用
()
A．硫酸
B．氢氧化钠溶液
C．水
D．盐酸
解析：铝与 NaOH 溶液反应而镁不与 NaOH 溶液反应，
可以除去。
答案：B
3．下列说法正确的是
()
A．Al2O3 难溶于水，不跟水反应，所以它不是 Al(OH)3 对 应的氧化物
B．因为 Al2O3 是金属氧化物，所以它是碱性氧化物 C．Al2O3 能跟所有的酸碱溶液反应 D．Al2O3 能跟强的酸碱溶液反应
[答案] B
[知能深一点] 铝与盐酸或氢氧化钠溶液反应中 4 种“量”的关系 (1)等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，消耗盐酸 和氢氧化钠的物质的量之比为 3∶1。 (2)等量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生 H2 的体积比为 1∶1。 (3)足量的铝分别与等物质的量浓度、等体积的盐酸和氢氧化钠 溶液反应，产生 H2 的体积比为 1∶3。 (4)特殊情况分析：若产生的氢气的体积比：13<VVNHaOClHHH22<1， 则必定是铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足；铝与氢氧化 钠溶液反应时，铝不足而氢氧化钠过量。
2.(1)观察如图实验，放入打磨过的铝片 的试管中立即产生气泡；而放入未打 磨铝片的试管中开始无明显现象，一 段时间后才产生气泡，铝片 溶解 ，点燃的木条放在两支试 管口时均发出爆鸣声，说明铝和表面的氧化铝都能和 NaOH 溶液反应，离子方程式分别为_2_A_l_＋__2_O_H__－_＋__2_H_2_O__=_=_=_2_A_l_O_－ 2 _＋__3_H__2↑__和 _A_l_2O__3_＋__2_O_H__－_=_=_=_2_A_l_O_2－_＋__H__2O__。 (2)根据上述性质，铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放显 酸性、碱性的食物，原因是酸、碱能侵蚀铝的保护膜，Al 和 Al2O3 均能与 酸、碱 反应。
也相同，即参加反应的 Al 的量相同，两份铝片的质量之
比为 1∶1。
答案：A
Mg
Al
Fe
649
660
1 535
1 090 B．2N4a－67Al 合金2 750
D．Mg－Al 合金
解析：要形成合金，必须满足各成分都要有共同的液态温度 范围，即合金中一种金属的熔点要高于另一种金属的熔点而 低于它的沸点，这样才能熔合在一起。当铁熔化时，钠已变 为气态，所以铁和钠用加热熔化的方法不能形成合金。 答案：C
D．将铝钠合金投入足量 CuCl2 溶液中，肯定有 Cu(OH)2
沉淀生成，也可能有铜析出
解析：合金的熔点低于成分金属的熔点，所以铝钠合金的熔点 低于铝的熔点， A 正确；铝钠合金若投入一定量的水中可得无 色溶液，说明钠和水反应生成的氢氧化钠足以将金属铝溶解， 根 据 2Al ＋ 2NaOH ＋ 2H2O===2NaAlO2 ＋ 3H2↑ ， 则 n(Al)≤n(Na)，B 正确；根据金属钠和金属铝与酸反应生成氢 气量的关系：2Al～3H2，2Na～H2，等质量的金属钠和金属铝， 金属 Al 产生的氢气量多，所以放出的 H2 越多，则铝的质量分 数越大，C 错误；铝钠合金投入足量氯化铜溶液中，钠和水反 应生成的氢氧化钠可以和氯化铜反应生成氢氧化铜沉淀，金属 铝也可能会置换出金属铜，D 正确。 答案：C
[落实新知能]
1．据报道，某核潜艇上的核反应堆使用了液态铝钠合金作
载热介质，有关说法不恰当的是
()
A．铝钠合金的熔点低于铝的熔点
B．若将铝钠合金投入一定量水中可得到无色澄清溶液，
则合金中 n(Al)≤n(Na)
C．将 m g 不同组成的铝钠合金分别投入足量盐酸中，若
放出 H2 越多，则合金中铝的质量分数越小
2．取两份铝片，第一份与足量盐酸反应，第二份与足量烧
碱溶液反应，标准状况下均产生 5.6 L 气体，则两份铝片
的质量之比为
()
A．一定为 1∶1
B．可能为 2∶3
C．一定为 3∶2
D．可能为 1∶6
解析：酸、碱均足量，则 Al 完全反应，且生成氢气的量
相同，则 H 得到的电子数相同，可知 Al 失去的电子数
(2)“嫦娥”探月、“神八”与“天宫一号”的成功对接，标志 着中国的航空铝材处于世界领先行列。铝合金是一种混合 物，它比纯铝的熔点 低 、硬度 大 ，铝合金应在熔剂层 覆盖下熔炼的原因是 铝是活泼的金属，在熔融状态下易与 __空__气__中__的__氧__气__发__生__氧__化__还__原__反__应__。
[难度增一点] [典例] 等体积、等物质的量浓度的盐酸、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 3∶4，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能是( ) 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、乙中都是铝不足
[解析] 若 Al 与盐酸和 NaOH 溶液反应消耗 Al 的质量相 同，则反应放出 H2 的体积相等。实际放出 H2 的体积比为 3∶4， 证明盐酸消耗 Al 少，而 NaOH 溶液消耗铝多，由反应 2Al＋ 6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋ 3H2↑可知：由于盐酸和 NaOH 的物质的量相等，铝与盐酸反 应，铝过量，铝与 NaOH 溶液反应，铝不足。
[落实新知能] 铝及其氧化物的主要化学性质
①2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 点燃
②4Al＋3O2=====2Al2O3 ③2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ ④Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O ⑤Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O
[演练新学考]
1．下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是( )
A．盛放食醋
B．烧煮开水
C．用金属丝擦洗表面的污垢
D．用碱水洗涤
解析：食醋中含有的醋酸呈酸性，能与铝发生反应而腐
蚀；C 中用金属丝擦洗时会破坏铝表面覆盖的氧化铝层，
使铝裸露在外继续被腐蚀；而用碱水洗涤也同样不行，
因为铝能跟碱反应而被腐蚀。
(2)金属铝位于金属活动顺序的前面，但不易被腐蚀的原因是 A__l_较__活__泼__，_能__与__空__气__中__的__氧__气__反__应__生__成__一__层__致__密__的__氧__化__物__薄__膜， _保__护__内__层__金__属__不__被__腐__蚀____。
(3)已知 Al2O3 的熔点为 2 050 ℃，按如图实验可 以观察到铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝不能 △ 滴落，原因是发生反应 4Al＋3O2=====2Al2O3， _生__成__的__A__l2_O_3_包__在__铝__的__外__面___，使液态铝不能滴落。
度小于铁，导电性差，因此该合金不适合做导线。 答案：A
3．制取合金常用的方法是将两种或多种金属(或金属与非金属)
加热到某一温度，使其全部熔化，再冷却得到合金。根据表
中数据判断(其他条件均满足)，下列合金不易采取这种方法
制取的是
()
金属 Na
熔点 /℃ 97.5
A．F沸e－点Al /℃
合8金83
C．Na－Fe பைடு நூலகம்金
[选考难一点]
1．等质量的两份铝分别与足量稀 H2SO4 和 NaOH 溶液反 应，若消耗的两溶液的体积相等，则两溶液的物质的量
浓度之比为
()
A．3∶2
B．2∶3
C．1∶1
D．1∶2
解析：两份铝的物质的量相等，设 n(Al)＝1 mol。 2Al ＋ 3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑ 2 mol 3 mol 1 mol n(H2SO4) 解得 n(H2SO4)＝1.5 mol。 2Al ＋ 2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 2 mol 2 mol 1 mol n(NaOH) 解得 n(NaOH)＝1 mol。 两 溶 液 体 积 相 等 ， 故 c(H2SO4)∶c(NaOH) ＝ n(H2SO4)∶ n(NaOH)＝1.5∶1＝3∶2。 答案：A
2．钛和钛的合金 被誉为“21 世纪最有发展前景的金属材料”， 它们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易 于加工、耐腐蚀等，尤其是钛合金与人体器官具有很好的“生 物相容性”，可以用于制造航天飞机，用来制造人造骨，用于 家庭装修，做钛合金装饰门等。
3．氢能是未来理想能源之一，储氢合金有望能解决氢的储存难题。 储氢合金一般能够大量吸收 H2 并与之结合成金属氢化物，同 时稍稍加热又容易 分解 ，室温下吸、放 氢 的速率快。储氢 合金还可以用于提纯和回收氢气，它可将氢气提纯到很高的纯 度。例如，采用储氢合金，可以以很低的成本获得纯度高于 99.999 9 %的超纯氢。
2．某合金与铁的物理性质的比较如表所示，还知该合金耐腐 蚀、强度大，从以上性能看，该合金不适合做 ( )
熔点/℃
密度(g·cm－ 硬度(金 导电性
3)
刚石为10) (银为100)
某合
金 2 500
3.00
7.4
2.3
A.导铁线 1 535
7.86B．门窗框4.5
17
C．炉具
D．飞机外壳
解析：根据表中数据可知该合金的熔点高、硬度大，密