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第二课时　铝及铝合金

[自学教材·填要点] 1．物理性质 颜色 状态 熔点 密度 导电导热性 延展性 银白色 固体 良好 低 较小 良好 2．化学性质 (1)铝在化学反应中易失去电子，化合价 ，表现出 ，但在空气中能与氧气反应生成 ，有良好的抗腐蚀性。 升高 还原性 致密的氧化膜

(2)完成下列反应的化学方程式或离子方程式。

[师生互动·解疑难] 1．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： (2)2Al(OH)3＋2NaOH===2NaAlO2＋4H2O(复分解反应) 总反应式为：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑(氧化还原反应)

可见，铝置换出的H2其实来自H2O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H2O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，反应速率会越来越快。

2．铝与氢氧化钠、盐酸反应有关量的问题 分析依据：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑

1．下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是 (　　) A．铝在常温下不能与氧气反应 B．铝不能与氯气反应 C．铝既能溶于强酸，又能溶于强碱 D．氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应 解析：铝为活泼金属，常温下能与O2反应生成致密的氧 化膜；加热条件下与Cl2剧烈反应；Al、Al2O3既能与酸 反应，又能与碱反应。 答案：C

1.铝及其合金的用途 (1)与其他金属(或非金属)熔合形成铝合金，铝的合金具有密度小、强度高、塑性好、制造工艺简单、成本低、抗腐蚀能力强等特点，主要用于建筑业、交通运输业以及电子行业。铝合金可做建筑外墙材料及房屋的门窗，可制成汽车车轮骨架和飞机构件，还可用于制造电子元件等。 (2)利用其导电性，制造电线，电器元件等。 (3)利用其强的还原性，冶炼熔点高的金属，焊接钢轨等。

2．使用铝制品应注意的问题 (1)铝制品耐用是因为表面有致密的氧化铝保护膜，Al2O3是两性氧化物，既可以与酸反应又可以与碱反应，所以铝制品不宜盛放显酸性或碱性的物质。 (2)含氯化钠的物质不能用铝制品盛放。这是因为铝制品表面虽然有致密的氧化膜保护层，但若遇到氯化钠溶液，其中的氯离子会破坏氧化膜的结构，加速铝制品的腐蚀。因此，铝制品不宜用来长时间盛放咸菜等腌制食品。

2．铝有下列性质：①良好的导电性；②银白色光泽；③良 好的导热性；④很好的延展性；⑤易被钝化；⑥较强的 还原性，燃烧时放出大量的热；⑦密度较小。请在下列 各项后面的横线上填写所用到的性质的序号：

(1)制铝箔，做包装材料_____________________________； (2)制银漆(俗称银粉)__________________________________； (3)装运浓硝酸_______________________________________； (4)制合金，用于飞机制造业__________________________； (5)制导线，铝电缆____________________________________； (6)做散热器__________________________________________； (7)冶炼难熔金属______________________________________。 答案：(1)④　(2)②　(3)⑤　(4)⑦　(5)①　(6)③　(7)⑥

[例1]　等体积、等物质的量浓度的硫酸、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5∶6，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是 (　　) 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．甲中酸过量，乙中碱过量

[答案]　B

例1中消耗的两份铝片的质量之比为　　　　。 解析：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑ 2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑ 由化学方程式可知，生成相同物质的量的H2，消耗掉铝的质量相同。当生成的H2物质的量之比为5∶6时，消耗的铝的物质的量之比为5∶6，即质量之比为5∶6。 答案：5∶6

[例2]　下列各组物质中能发生铝热反应的是 (　　) A．Al粉和FeO粉末　　　　 B．木炭粉和CuO粉末 C．Al粉和MgO粉末 D．Al粉和稀盐酸 [解析]　铝热反应是铝与金属氧化物间的反应，B中无铝粉，错误；D中无金属氧化物，错误；C中虽然是铝粉与金属氧化物的混合物，但Al不如Mg活泼，两者也不能发生铝热反应。 [答案]　A

(1)铝热反应是放热反应，但要高温引发。 (2)因为铝有较强的还原性，因此铝能将比它还原性弱的金属从其氧化物中还原出来，如MnO2、V2O5、Cr2O3等，但还原性比铝强的金属的氧化物与铝不能发生铝热反应，如MgO等。

对“铝热反应”的现象有这样的描述：反应放出大量的热，并发出耀眼的光芒。纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中。又已知Al、Fe2O3、Al2O3、Fe的熔点、沸点数据如下表所示： 物质 Al Fe2O3 Al2O3 Fe 熔点/℃ 660 1462 2054 1535 沸点/℃ 2467 － 2980 2750

(1)某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。 理由是：该反应放热能使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔合形成铝合金，你认为他的解释是否合理？ 答：______(填“合理”或“不合理”)。 (2)设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。填写下列表格： 所用试剂 氢氧化钠溶液 实验操作及现象 有关反应的化学方程式

解析：本题是有关金属物理性质和化学性质综合应用的类型题，铝热反应产物应是铁铝合金。因为铁的熔点低于铝的沸点，同时根据铝能与碱发生反应来鉴别Al。 答案：(1)合理　(2)取适量样品置于试管中，加入氢氧化钠溶液，有气体产生　2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑

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