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- 2021-08-24 发布
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第
2
节 铝 金属材料
学习目标
第
2
课时 铝的氧化物和氢氧化物
1.
了解
铝的氧化物及氢氧化物的两性
。
2.
了解铝及其化合物之间的转化。
(
蓝宝石、红宝石是刚玉的一种)
三、氧化铝
氧化铝
是白色、不溶于水的固体,熔点高,是一种较好的耐火材料:
例如,有
氧化铝坩埚
,
铝箔高温熔化但不滴落
。
天然产的无色氧化铝晶体叫刚玉
1
、氧化铝的物理性质
思考:铝片
不经砂纸打磨
,直接投入盐酸或氢氧化钠溶液中,
开始没有明显现象
,后来都发现在铝片上产生
气泡
,为什么开始没有明显现象,是否发生了
化学反应
?
答案:发生了
化学反应
,铝表面有层致密的
氧化铝薄膜
,与盐酸和氢氧化钠溶液
都会
发生了
化学
反应。
2
、氧化铝的化学性质
⑴与酸反应:
Al
2
O
3
+6HCl=2AlCl
3
+3H
2
O
Al
2
O
3
+6H
+
=2Al
3+
+3H
2
O
⑵与强碱反应:
Al
2
O
3
+2NaOH+3H
2
O==2Na[Al(OH)
4
]
Al
2
O
3
+2OH
-
+3H
2
O==2[Al(OH)
4
]
-
Al
2
O
3
+6H
+
==2Al
3+
+3H
2
O
Al
2
O
3
+2OH
-
+3H
2
O
==
2[Al
(OH)
4
]
-
结论:氧化铝既溶于盐酸又溶于氢氧化钠溶液。
两性
氧化物:
既能与
酸
反应生成盐和水,又能与
碱
反应生成盐和水的氧化物。
与碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物。
与酸反应生成盐和水的氧化物是碱性氧化物。
思考: 什么是
酸性
氧化物?
什么是
碱性
氧化物?
白色胶状物,难溶于水,能凝聚水中的悬浮物,并能吸附色素。
可作
净水剂。
Al(OH)
3
在医学上的应用
——
治疗胃酸过多
胃舒平
四、氢氧化铝
1
、氢氧化铝的物理性质
实验内容
实验现象
实验结论
氢氧化铝跟
盐酸反应
氢氧化铝跟氢氧
化钠溶液反应
白色胶状
沉淀
溶解
白色胶状
沉淀
溶解
氢氧化铝溶于盐酸
氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液
2
、氢氧化铝的化学性质
结论:
Al(OH)
3
既溶于盐酸又溶于氢氧化钠溶液。
Al(OH)
3
+3H
+
==Al
3+
+3H
2
O
Al(OH)
3
+OH
-
==[Al (OH)
4
]
-
两性氢氧化物:
既能与
酸
反应生成盐和水,又能与
碱
反应生成盐和水的氢氧化物。
Cu(OH)
2
、
Fe(OH)
3
受热分解的化学方程式?
2Al(OH)
3
==Al
2
O
3
+3H
2
O
氢氧化铝可用作
阻燃剂
,受热分解时吸收热量,同时生成
耐高温的氧化铝
和水蒸气,起到防火作用。
氧化铝固体受热易分解:
3
、氢氧化铝的制取方法
用可溶性铝盐溶液与
氨水
反应
Al
3+
+3 NH
3
· H
2
O
=
Al(OH)
3
↓+ 3 NH
4
+
思考:实验室为何不用可溶性铝盐与
NaOH
溶液反应制取
Al(OH)
3
?
Al(OH)
3
会溶于过量的
NaOH
溶液!
Al(OH)
3
+NaOH=Na[Al (OH)
4
]
思考题
⑴氯化铝溶液中逐滴加入氢氧化钠有何现象?
现象:开始出现白色沉淀,后来沉淀消失
⑵氢氧化钠溶液中逐滴加入氯化铝有何现象?
现象:无明显现象,后又白色沉淀生成
Al
3
+
+
4OH
-
==[Al(OH)
4
]
-
3[Al(OH)
4
]
-
+ Al
3
+
== 4 Al(OH)
3
↓
Al
3
+
+
3OH
-
=
Al(OH)
3
↓
Al(OH)
3
+OH
-
==[Al(OH)
4
]
-
⑶如何鉴别氢氧化钠溶液与氯化铝溶液?(不加其他试剂)
互滴法!
⑷把
NaOH
溶液逐滴滴入到
AlCl
3
溶液中有何现象?写出化学方程式,画出加入
NaOH
的量与沉淀量关系的图像。
Al
3+
+ 3OH
-
== Al(OH)
3
↓
Al(OH)
3
+ OH
-
==[ Al(OH)
4
]
-
n
[Al(OH)
3
] ↓
1
2
3
4
1
n
(NaOH)
练习:下列各图中,横坐标表示某溶液的加入量,纵坐标表示生成沉淀的质量。请从
A
~
D
中选择符合各题要求的填入括号:
1)
澄清石灰水中通入二氧化碳至过量( )
2)
氯化铝溶液中加入氨水到过量( )
3)
氯化铝、盐酸混合溶液中加
NaOH
溶液到过量( )
4)
氯化铝、氯化镁混合溶液中加
NaOH
溶液到过量( )
A
B
C
D
A
D
C
B
⑴向
NaAl[(OH)]
4
溶液中逐滴滴加盐酸至过量
现象:先生成白色沉淀,后白色沉淀消失
NaAl[(OH)]
4
+HCl==NaCl+Al(OH)
3
↓
+H
2
O
Al(OH)
3
+3HCl ==AlCl
3
+3H
2
O
⑵向盐酸中逐滴滴加
NaAl[(OH)]
4
溶液至过量
现象:先无明显现象,后有白色沉淀生成
NaAl[(OH)]
4
+4HCl==NaCl+AlCl
3
+4H
2
O
3Na[Al(OH)
4
]
+AlCl
3
==4Al(OH)
3
↓+3NaCl
对
NaAl[(OH)]
4
溶液
“滴加”“通入”的现象及解析
⑶向
NaAl[(OH)]
4
溶液中逐渐通入
CO
2
至过量
现象:生成白色沉淀。
2NaAl[(OH)]
4
+CO
2
==Na
2
CO
3
+Al(OH)
3
↓
+H
2
O
Na
2
CO
3
+CO
2
+H
2
O==NaHCO
3
Al
、
Al
2
O
3
、
Al(OH)
3
、
Al
3+
、
NaAl[(OH)]
4
的转化关系。
归纳总结
[
Al(OH)
4
]
-
Al(OH)
3
Al
3+
Al
Al
2
O
3
O
2
Fe
2
O
3
OH
_
加热
Cl
2
、
H
+
、
Cu
2+
OH
_
3H
+
OH
_
氨水、
OH
_
H
+
H
+
铝土矿的主要成分是
Al
2
O
3
,
杂质是
SiO
2
、Fe
2
O
3
方案一
方案二
拓展提升:
铝土矿→
Al(OH)
3
的方案
酸溶
碱溶
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