高中化学必修一讲义:专题3第一单元第一课时铝及铝合金铝的氧化物与氢氧化物含答案
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班级姓名课标要求1.掌握氧化铝和氢氧化铝的两性,体验探究的乐趣,培养学生热爱科学,崇尚科学的态度。
2.了解氧化铝和氢氧化铝的主要用途,感受化学科学与人类生产、生活的密切联系。
[重点]:氧化铝和氧氧化铝的两性、铝化合物之间转化的关系。
[难点]:氢氧化铝的两性。
一、相关知识(阅读教材65页至66页,完成下列内容)1.红宝石、蓝宝石是含有少量不同金属氧化物的优质刚玉。
而刚玉的主要成份是____________。
氧化铝化学式为_________,摩尔质量为____________,是一种硬度_____,熔点____,沸点_____的物质,白色难溶于水,常用于制造_________。
2.氧化铝的化学性质主要体现在:(1)与酸反应(请分别写出氧化铝与盐酸反应的化学方程式及离子方程式)___________________________________;____________________________________________。
(2)与碱反应(请分别写出氧化铝与NaOH溶液反应的化学方程式及离子方程式)______________________________________;____________________________________________。
*若往(2)中反应所得溶液中通入CO2,则可看到__________________________现象。
其中发生的反应方程式为____________________________________________________________________,离子方程式为__________________________________________________________________。
3.两性氧化物:像Al2O3这样的即能与____反应又能与____反应生成____和_____的氧化物叫___________。
第一单元| 从铝土矿到铝合金第一课时铝及铝合金铝的氧化物与氢氧化物——————————————————————————————————————[课标要求]1.了解铝的原子结构及物理性质。
2.掌握铝的化学性质。
3.了解铝及铝合金的应用。
4.掌握Al2O3和Al(OH)3的性质。
1.铝是一种既可以与酸反应又可以与碱溶液反应产生H2的金属。
2.Al2O3是两性氧化物,其与强酸、强碱溶液反应的离子方程式分别为Al2O3+6H+===2Al3++3H2O、Al2O3+2OH-===2AlO-2+H2O。
3.Al(OH)3是两性氢氧化物,其与强酸、强碱溶液反应的离子方程式分别为Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O、Al(OH)3+OH-===AlO-2+2H2O。
铝的性质1.物理性质2.化学性质 铝原子结构示意图为,在化学反应中容易失去最外层上的3个电子,化合价升高,表现出还原性。
(1)铝的性质实验(2)铝与氧气的反应①常温时,与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面,防止铝进一步被氧化,因此铝在空气中表现出良好的抗腐蚀性。
②加热时,铝粉可在空气中燃烧,放出大量热,化学方程式为4Al +3O 2=====△2Al 2O 3。
(3)铝与酸的反应①与盐酸、稀H 2SO 4反应离子方程式:2Al +6H +===2Al 3++3H 2↑。
②常温下,遇浓硝酸、浓H 2SO 4时,在表面生成致密的氧化膜而发生钝化。
(4)铝与强碱溶液的反应 与NaOH 溶液反应离子方程式:2Al +2OH -+2H 2O===2AlO -2+3H 2↑。
[特别提醒]因铝既能与强酸反应,又能与强碱溶液反应,铝制品不能用来蒸煮或长期储存酸性或碱性食物。
1.等质量的铝分别与足量的盐酸和NaOH 溶液反应,两者生成氢气的量有什么关系?提示:产生H 2的物质的量相等。
2.足量的铝分别与等浓度、等体积的盐酸和NaOH 溶液反应,生成氢气的量有什么关系?提示:产生H 2的物质的量之比为1∶3。
铝及铝合金1.铝在金属活动性顺序中处于什么位置?能否与稀硫酸反应,若能,写出其反应的化学方程式。
提示:排在氢前面,能与稀硫酸反应放出氢气,2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑。
2.活泼金属(如Zn)与酸(如盐酸、稀硫酸)反应的本质是什么?用离子方程式表示。
提示:Zn+2H+===Zn2++H2↑3.铝制品在生产、生活中有哪些用途,试各举一例。
提示:作导线、作炊具、餐具等。
[新知探究]探究1 填写下表空白,认识铝的物理性质。
探究2 认识铝的化学性质。
(1)铝在化学反应中易失去电子,化合价升高,表现出还原性,但在空气中能与氧气反应生成致密的氧化膜,有良好的抗腐蚀性。
(2)完成下列反应的化学方程式或离子方程式。
[必记结论]1.铝及其主要化合物间的转化2.铝与强碱溶液(如NaOH 溶液)反应的实质 该反应经过了如下过程:(1)(2)2Al(OH)3+2NaOH===2NaAlO 2+4H 2O(复分解反应)总反应式为:2Al +2NaOH +2H 2O===2NaAlO 2+3H 2↑(氧化还原反应)可见,铝置换出的H 2其实来自H 2O 中的H ,铝之所以和强碱溶液反应,是因为铝和水反应生成难溶于水的Al(OH)3,Al(OH)3是两性氢氧化物,能与强碱反应生成可溶性盐,即Al 和H 2O 反应生成的Al(OH)3立即与强碱反应而溶解,使得铝能不断地与水接触而反应,而且该反应为放热反应,反应速率变快。
[成功体验]1.铝制器能够盛放的物质是( ) A .KOH 溶液 B .浓硫酸 C .NaOH 溶液 D .稀硫酸解析:选B 常温下Al 与KOH 溶液,NaOH 溶液,稀硫酸都能反应生成H 2,但遇浓H 2SO 4铝会钝化,故常温下铝制器皿能盛放浓H 2SO 4。
2.(好题共享·选自鲁科版教材P 124·T 2)铝热反应不仅被用于焊接钢轨,而且还常用于冶炼熔点较高的金属如钒、铬、锰等。