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第2讲铝及其重要化合物铝位于元素周期表，原子结构示意图为。铝元素在地壳中含量丰富，仅次于。自然界中的铝全部以态存在。第三周期ⅢA族氧、硅化合银白延展性导电性知识梳理·题型构建考点一I铝的性质及应用1．铝的结构和存在2．金属铝的物理性质色有金属光泽的固体，有良好的、和传热性等，密度较小，质地柔软。3．金属铝的化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式4Al＋3O2=====点燃2Al2O32Al＋3Cl2=====点燃2AlCl32Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑钝化2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑2Al＋Fe2O3=====高温Al2O3＋2Fe深度思考1．铝是活泼金属，为什么铝制品常用来作为各种材料、具有一定的防腐蚀能力？答案铝在常温下迅速被氧气氧化，形成一层致密的氧化膜，保护铝不再被氧化，因而铝制品通常具有较强的抗腐蚀性能。2．铝与酸、碱反应的实质是什么？氧化剂是什么？答案铝与酸、碱反应的实质都是：Al0――→失3e－Al3＋，2H＋――→得2e－H2，只不过碱中的H＋来源于水的电离，氧化剂分别为酸和水。深度思考3．金属铝是活泼的金属，能与酸反应，为什么能用铝槽储运浓H2SO4或浓HNO3?答案常温下浓H2SO4、浓HNO3能使铝钝化(在表面形成一层致密的氧化膜)，阻止反应继续进行。4．Al既能溶于强酸，又能溶于强碱，所以说“Al既有金属性，又有非金属性”你认为这种说法是否恰当？为什么？答案不恰当。金属性是指元素的原子失电子的能力，非金属性是指元素的原子得电子的能力。铝不论是与酸反应还是与碱反应，都是失去3e－化合价升高为＋3价，均是还原剂，因而铝具有较强的金属性。5．实验室能否用硫化物与铝盐溶液混合制取Al2S3？用离子方程式说明原因。答案不能，Al3＋和S2－在水溶液中发生双水解反应：2Al3＋＋3S2－＋6H2O===2Al(OH)3↓＋3H2S↑。深度思考知识梳理·题型构建铝热反应1.铝热反应发生的原因镁条燃烧，放出一定的热量，KClO3作为助燃剂在受热状态下同时分解，使Al和Fe2O3在较高温度下发生反应，该反应放出大量的热，发出耀眼的白光，生成的铁在高温下呈熔化状态。2.铝热反应的应用（1）焊接铁轨（2）冶炼某些难熔金属，如V、Cr、Mn等（3）定向爆破3.铝热剂：指铝粉和某些金属氧化物的混合物如FeO、Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、V2O5、MnO2等探究高考2015广东卷32节选：流程（1）电解制备Al(OH)3时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式为。（2）一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl4-和Al2Cl7-两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为。铝镁与非金属反应能被Cl2、O2氧化2Mg＋O22MgO3Mg＋N2Mg3N2与水反应反应很困难能与沸水反应Mg＋2H2OMg(OH)2＋H2↑与碱反应能溶于强碱溶液不反应与某些氧化物反应能与Fe2O3、MnO2、Cr2O3等金属氧化物发生铝热反应能在CO2中燃烧：2Mg＋CO22MgO＋C知识梳理·题型构建考点一I铝的性质及应用4．对比记忆镁的化学性质=====△=====点燃=====点燃=====点燃5.铝的用途纯铝用作导线，铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。1.等质量的两份铝分别与足量的盐酸、氢氧化钠溶液反应，所得H2的体积之比是多少？为什么？解析根据化学方程式：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑得Al与H2的关系式均为2Al～3H2，故只要参加反应的Al相等，所得H2必相等。课堂活动区一、铝与酸、碱的反应2.足量的两份铝分别投入到等体积、等物质的量浓度的盐酸、氢氧化钠溶液中，产生H2的体积关系是什么？为什么？解析因为在反应中Al过量，产生的H2由HCl和NaOH的量决定。根据化学反应中的关系式：6HCl～3H2；2NaOH～3H2，故当HCl、NaOH物质的量相等时，二者产生H2的体积比为1∶3。3.足量的两份铝分别投入到等体积、一定物质的量浓度的HCl、NaOH溶液中，二者产生的H2相等，则HCl和NaOH的物质的量浓度是什么关系？为什么？解析因为铝足量且产生H2相等，根据关系式n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1，又因为两溶液体积相等，故物质的量浓度c(HCl)∶c(NaOH)＝n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1。知识梳理·题型构建【典例导悟1】甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol·L－1的盐酸和NaOH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V(甲)∶V(乙)＝1∶2，则加入铝粉的质量为()A．5.4gB．3.6gC．2.7gD．1.8gA解析其反应原理分别为2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。可见当参加反应的HCl和NaOH的物质的量一样多时，产生H2的体积比是1∶3，而题设条件体积比为1∶2，说明此题投入的铝粉对盐酸来说是过量的，而对于NaOH来说是不足的。2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑6mol3mol3mol·L－1×0.1L0.15mol则Al与NaOH反应生成的H2为0.15mol×2＝0.3mol。2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑2×27g3mol5．4g0.3mol即投入的铝粉为5.4g。