铝的性质及应用
铝的性质及应用
1．铝的结构和存在
铝位于元素周期表第三周期ⅢA族，原子结构示意图为。
铝元素在地壳中含量丰富，仅次于硅。自然界中的铝全部以化合态存在。2．金属铝的物理性质
银白色有金属光泽的固体，有良好的延展性、导电性和传热性等，密度较小，质地柔软。
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：
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。
熟记铝、镁的特殊化学性质
(1)活泼金属与酸反应是金属的通性，而铝不但能与酸(H＋)反应，还能够与碱溶液反应，表现为特殊性。2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑。
(2)铝热反应
铝和某些金属氧化物反应，将其从氧化物中置换出来，同时放出大量
的热，这种反应称为铝热反应，可用于焊接金属、冶炼高熔点贵重金属。
注意Al与MgO不能发生铝热反应。
(3)Mg在CO2中能够燃烧，所以活泼金属着火不能用干冰灭火器和泡沫灭火器。
铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又与强碱溶液反应放出H2的金属，就铝的这一特殊性质回答下列问题：(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________。
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的量相等，所得H2的量必相等。
(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的体积之比是________。
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的物质的量浓度之比是________。
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。
(4)甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 mol·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．5.4 g B．3.6 g C．2.7 g D．1.8 g
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 === 2AlCl 3＋3H 2↑
6 mol
3 mol
3 mol·L －1×0.1 L
0.15 mol
则Al 与NaOH 反应生成的H 2为0.15 mol×2＝0.3 mol 。 2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑ 2×27 g 3 mol 5．4 g 0.3 mol 即投入的铝粉为5.4 g 。 思 维 建 模
(1)铝与酸、碱反应生成H 2的量的关系
铝与酸、碱反应的化学方程式分别为2Al ＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2↑、2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑。从化学方程式可以看出Al 与酸、碱反应时生成H 2的实质都是Al ——→失3e －
Al 3＋，所以无论与酸还是与碱反应，Al 与H 2的关系都是2Al ～3H 2。
①等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气体积比V HCl (H 2)
V NaOH (H 2)
＝1∶1。
②足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比V HCl (H 2)V NaOH (H 2)
＝1∶3。
③一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比13 不足；b.铝与氢氧化钠反应时，铝不足而氢氧化钠过量。解题时应充分利用上述过量关系。 (2)铝的这种既能与酸(非氧化性酸)又能与强碱反应产生H 2的性质常作为推断题的“题眼” 。 制取Al(OH)3一般不用强酸或强碱，因为强酸、强碱都能溶解生成的 Al(OH)3，而不易控制酸、碱的用量。一般用氨水或CO 2制取，也可用 Al 3＋、AlO －2的双水解反应制取。 与Al(OH)3沉淀生成有关的图像分析 (1)把强碱溶液逐滴加入到铝盐(Al 3＋)溶液中至过量 ①现象：先有白色沉淀产生，然后沉淀逐渐溶解。 ②有关反应： A→B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ B→D：Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O ③图像 2)把铝盐(Al3＋)溶液逐滴加入到强碱溶液中至过量 ①现象：先无明显现象，反应一段时间后逐渐产生大量的白色沉淀。 ②有关反应： A→B：Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O B→C：Al3＋＋3AlO－2＋6H2O===4Al(OH)3↓ ③图像 (3)把强酸溶液逐滴加入到AlO－2溶液中至过量 ①现象：先生成白色沉淀，然后沉淀逐渐溶解。 ②有关反应： A→B：AlO－2＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓ B→D：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O ③图像 (4)向强酸溶液中逐滴加入AlO－2溶液至过量 ①现象：先无明显现象，反应一段时间后逐渐产生白色沉淀。 ②有关反应： A→B：4H＋＋AlO－2===Al3＋＋2H2O B→C：Al3＋＋3AlO－2＋6H2O===4Al(OH)3↓ ③图像 (5)往等物质的量的AlCl3、MgCl2混合溶液中加入NaOH溶液至过量 ①现象：开始出现白色沉淀?后沉淀量增多?沉淀部分溶解 ②有关反应： O→A：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓， Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ A→B：Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O ③图像 反思归纳 1．离子共存问题 (1)Al3＋与OH－、AlO－2、CO2－3(HCO－3)、S2－等不能大量共存。 (2)AlO－2与H＋、HCO－3、Al3＋、Fe3＋等不能大量共存。 2．离子反应先后顺序问题 当溶液中有多种离子时，要考虑离子之间的反应顺序，如向含有H＋、NH＋4、Mg2＋、Al3＋的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，NaOH先与H＋反应，再与Mg2＋、Al3＋反应生成沉淀，再与NH＋4反应，最后才溶解Al(OH)3沉淀。 3．Al及其化合物的除杂归类事例 (1)Mg(Al)：加足量NaOH溶液； (2)Fe2O3(Al2O3)：加足量NaOH溶液； (3)Mg(OH)2[Al(OH)3]：加足量NaOH溶液； (4)Mg2＋(Al3＋)：加过量NaOH溶液，过滤，再加酸充分溶解。 结构、性质与用途 碳元素是组成物质种类最多的元素，它不光能形成多种化合物，也能形成多种单质，且不同的碳单质在性质和用途方面差异很大。因此，围绕碳单质的结构、性质和用途之间的关系进行多种形式的考查，也是中考命题的一大亮点。 例1 下图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意图，下列说法正确的是（）。 金刚石石墨 C60 碳纳米管A．这四种物质都很软，可作润滑剂 B．这四种物质的碳原子排列方式相同 C．这四种物质完全燃烧后的产物都是二氧化碳 D．这四种物质的结构中都是每个碳原子连接3个碳原子 解析本题结合图示综合考查了碳单质的结构、性质和用途，其中石墨、金刚石的用途、C60的结构是代表性问题，是中考的热点。由于碳原子的排列方式不同，从而形成了不同的碳单质，具有不同的物理性质。同时，四种物质都是由碳元素组成，完全燃烧后的产物都是二氧化碳。金刚石是自然界中最硬的物质，不能作润滑剂。从结构示意图可以看出，不同的碳单质中每个碳原子连接的碳原子数目不同。 参考答案 C 变式题含碳元素的物质在自然界中普遍存在。 （1）碳元素的原子结构示意图为，其最外层电子数为。 （2）请根据下表提供的信息，在相应的位置上写出不同碳单质的名称或化学式。 解析物质的组成、结构决定物质的性质，由于金刚石、石墨等碳单质中的碳原子排列方式不同，导致其结构并不一样，决定了其化学性质基本相同，但物理性质差异很大。解题时，可以抓住关键信息，即“同组成、异结构；化性似、物性异”进行。再依据物质的组成、结构、性质与用途之间的辩证关系进行拓展、迁移。 石墨灰黑、质软而滑腻，是铅笔芯的主要成分。金刚石是自然界中最硬的物质，可用来作磨料、地质勘探的钻头和裁玻璃的刀。 例2航天飞机表面覆盖石墨瓦，主要是利用石墨（）。 A．具有导电性、防辐射 B．密度小，减轻机身重量 分子结构 1铝的物理性质和用途 铝是银白色的轻金属，较软，密度2.7g/cm3，熔点660.4℃，沸点2467℃，铝和铝的合金具有许多优良的物理性质，得到了非常广泛的应用。 1铝对光的反射性能良好，反射紫外线比银还强，铝越纯，它的反射能力越好，常用真空镀铝膜的方法来制得高质量的反射镜。真空镀铝膜和多晶硅薄膜结合，就成为便宜轻巧的太阳能电池材料。铝粉能保持银白色的光泽，常用来制作涂料，俗称银粉。 2纯铝的导电性很好，仅次于银、铜，在电力工业上它可以代替部分铜作导线和电缆。铝是热的良导体，在工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和民用炊具等。 3铝有良好的延展性，能够抽成细丝，轧制成各种铝制品，还可制成薄于0.01mm 的铝箔，广泛地用于包装香烟、糖果等。 4铝合金具有某些比纯铝更优良的性能，从而大大拓宽了铝的应用范围。例如，纯铝较软，当铝中加入一定量的铜、镁、锰等金属，强度可以大大提高，几乎相当于钢材，且密度较小，不易锈蚀，广泛用于飞机、汽车、火车、船舶、人造卫星、火箭的制造。当温度降到-196℃时，有的钢脆如玻璃，而有些铝合金的强度和韧性反而有所提高，所以是便宜而轻巧的低温材料，可用来贮存火箭燃料液氧和液氢。 2铝对人体的危害 铝不是人体的必需元素，人体缺乏铝时，不会给人体带来什么损害，反之，铝盐能致人体中毒。 1.摄入过量的铝对骨骼有害。铝能直接损害成骨细胞的活性，从而抑制骨的基质合成。 2.摄入过量的铝，能够对大脑造成损伤。研究证实，脑组织对铝元素有亲和性，铝一旦进入人体，首先沉积在大脑内脑组织中的铝沉积过多，可使人记忆力减退、智力低下、行动迟钝、催人衰老。如果随时间推移，铝在脑中逐渐积累，就会杀死神经原，使人的记忆力丧失。近年来又发现老年痴呆症的出现也与平时过多摄入铝元素有关。 3.铝元素吸收多了，会积聚在肝、脾、肾等部位，当积聚量超过5～6倍时，就会对消化道吸收磷发生抑制作用，还会抑制胃蛋白酶的活性，妨碍人体的消化吸收功能。因此，摄入过量的铝还会使人食欲不振和消化不良，影响肠道对磷、锶、铁、钙等元素的吸收。 3铝对动植物的危害 1可溶性铝化合物对大多数植物都是有毒的。酸性土壤的水分里溶解的铝化合物，使一般作物难以正常生长。通常当溶解的铝达到10-20PPM以上时，植物 初三化学常见物质的性质和用途 气体类： 物质物理性质化学性质用途 氧气O2通常情况下，氧气是 一种无色、无味的气 体。不易溶于水，密 度比空气略大，可液 化和固化。 氧气是一种化学性质比 较活泼的气体，能与许 多物质发生化学反应， 在反应中提供氧，具有 氧化性，是常用的氧化 剂 (1)供呼吸。如高空飞行、潜水、登山等 缺氧的场所，其工作人员都需要供氧； 病人的急救。(2)利用氧气支持燃烧并放 热的性质，用于冶炼金属(吹氧炼钢)、 金属的气焊和气割、作火箭发动机的助 燃剂、制液氧炸药等。 空气1、空气的成分按体积分数计算：氮气78%，氧 气21%，稀有气体0.94%,CO2 0.03% 2、环境污染知识：排放到空气中的气体污染物 较多的是二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳 3、测定空气成份或除去气体里的氧气，要用易 燃的磷，磷燃烧后生成固体，占体积小易分离。 不能用碳、硫代替磷。碳、硫跟氧气反应生成 气体，难跟其他气体分离。 分离液态空气制取氧气，此变化是物理 变化，不是分解反应 氢气H2通常状况下，纯净的 氢气是无色、无气味 的气体，是密度最小 的一种气体 (1)氢气的可燃性 注意：点燃氢气前一定 要先检验氢气的纯度。 （2）氢气的还原性 (1)充灌探空气球。(2)做合成盐酸、合成 氨的原料。(3)做燃料有三个优点：资源 丰富，燃烧后发热量高，产物无污染。 (4)冶炼金属，用氢气做还原剂。 二氧化碳CO2 无色无味气体， 密度比空气大，能溶 于水，易液化，固化。 （固态二氧化碳叫 “干冰”） 1、既不能燃烧，也不支 持燃烧。2、不供给呼吸 3、与水反应 4、与石灰水反应 可用于灭火，植物的气肥，制饮料，干 冰用于人工降雨，保鲜剂等。但大气中 二氧化碳的增多，会使地球产生“温室 效应”。 一氧化碳CO 无色、无味、比空气 的密度略小、难溶于 水。 ⑴可燃性⑵还原性 ⑶毒性：一氧化碳易与 血液中的血红蛋白结 合，且不易分离，使人 体因缺氧而死亡 CO是煤气的主要成分，还可用于冶金 工业。 甲烷CH4沼气，天然气的主要 成分，是最简单的有 机物。难溶于水，密 度比空气的小 可燃性 动植物的残体可分解出甲烷，可用作燃 料。 检验CO、CH4、H2点燃这三种气体，在火焰上方分别罩一个冷而干燥的烧杯，如果烧杯内壁无水珠的原气体是CO；将烧杯内壁有水珠的另两个烧杯迅速倒转过来，分别倒入澄清石灰水，振荡；如果澄清石灰水变浑浊的原气体是CH4、如果澄清石灰水无明显变化的原气体是H2 铝是一种轻金属，化学符号为Al，原子序数：13。铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的金属元素，其蕴藏量在金属中居第2位。在金属品种中，仅次于钢铁，为第二大类金属。 铝的性质及用途 1.铝的性质 工业上广泛使用的纯铝具有以下性质。 ⑴熔点低熔点与纯度有关，99.996%的铝其熔点为660.37℃，99.97%的铝为659.8℃，熔炼、铸造、加工比较容易。 ⑵密度小密度与温度和纯度有关，室温下纯度为99.996%铝的密度为2698.9kg/m3，而纯度为99.75%的铝的密度为2703kg/m3，约为铁的密度的35%，可制造轻结构，有“会飞金属”之称。 ⑶可强化纯铝强度不高，冷加工硬化能使强度提高一倍以上，当然塑性变低。可通过添加各种元素合金化（变成铝合金），使其强度提高，塑性下降不太大。有的铝合金还可通过热处理进一步强化，其比强度可与优质合金钢媲美。 ⑷塑性好，易加工可轧成薄板和箔，拉成管材和细丝，挤成各种型材，锻造成各种零件，可高速进行车、铣、镗、刨等机械加工，无低温脆性。 ⑸抗腐蚀铝表面上极易生成致密而牢固的氧化铝（AL2O3）薄膜，而且被破坏后会立即生成，保护铝不被腐蚀。因此，铝可在大气、普通水，多数酸和有机物中使用。 ⑹导热、导电性好铝的导热、导电性仅次于金、银和铜。室温下电工铝的等体积电导率可达62%IACS，若按单位质量导电能力计算，其导电能力为铜的2倍。其热导率（0~100℃）为22.609W/（m·K），电阻率（20℃）为26.7nΩ·m，电阻温度系数为0.1（nΩ·m）·K-1 另外，还有无磁性、反射性强、有吸音性、耐核辐射和美观等特性。 2.铝的用途（消费结构） 由于铝有很多独特的优点，因此用途广泛。中国铝的消费量增加速度居世界首位（见图1），消费结构变化也大，建筑行业占30%左右，交通运输占约15%，机械行业占不到9%，包装（包括易拉罐）占约8.5%，电器与电力占不到8%等。日本是工业发达国家，年消费铝量接近400万吨，市场相当成熟，消费总量比较稳定，人均铝消费约为30kg/a，已处于世界领先地位，其消费结构有代表性。日本的铝消费结构见图2。 图1 铝合金的分类与不同牌号铝合金的典型用途 一系:1000系列铝合金代表 1050、1060 、1100系列。在所有系列中1000系列属于含铝量最多的一个系列。纯度可以达到99.00%以上。由于不含有其他技术元素，所以生产过程比较单一，价格相对比较便宜，是目前常规工业中最常用的一个系列。目前市场上流通的大部分为1050以及1060系列。1000系列铝板根据最后两位阿拉伯数字来确定这个系列的最低含铝量，比如1050系列最后两位阿拉伯数字为50，根据国际牌号命名原则，含铝量必须达到99.5%以上方为合格产品。我国的铝合金技术标准(gB/T3880-2006)中也明确规定1050含铝量达到99.5%.同样的道理1060系列铝板的含铝量必须达到99.6%以上。 二系:2000系列铝合金代表2024、2A16（LY16）、 2A02（LY6）。2000系列铝板的特点是硬度较高，其中以铜原属含量最高，大概在3-5%左右。2000系列铝棒属于航空铝材，目前在常规工业中不常应用。 三系:3000系列铝合金代表3003 、 3A21为主。我国3000系列铝板生产工艺较为优秀。3000系列铝棒是由锰元素为主要成分。含量在1.0-1.5之间，是一款防锈功能较好的系列。 四系:4000系列铝棒代表为4A01 4000系列的铝板属于含硅量较高的系列。通常硅含量在4.5-6.0%之间。属建筑用材料,机械零件,锻造用材,焊接材料;低熔点,耐蚀性好，产品描述: 具有耐热、耐磨的特性 五系:5000系列铝合金代表5052、5005、5083、5A05系列。5000系列铝棒属于较常用的合金铝板系列，主要元素为镁，含镁量在3-5%之间。又可以称为铝镁合金。主要特点为密度低，抗拉强度高，延伸率高。在相同面积下铝镁合金的重量低于其他系列.在常规工业中应用也较为广泛。在我国5000系列铝板属于较为成熟的铝板系列之一。 六系:6000系列铝合金代表6061 主要含有镁和硅两种元素，故集中了4000系列和5000系列的优点6061是一种冷处理铝锻造产品，适用于对抗腐蚀性、氧化性要求高的应用。可使用性好，容易涂层，加工性好。 七系:7000系列铝合金代表7075 主要含有锌元素。也属于航空系列，是铝镁锌铜合金,是可热处理合金,属于超硬铝合金,有良好的耐磨性. 目前基本依靠进口，我国的生产工艺还有待提高。 八系:8000系列铝合金较为常用的为8011 属于其他系列，大部分应用为铝箔，生产铝棒方面不太常用。 九系:9000系列铝合金是备用合金。 铝合金典型用途 1050 食品、化学和酿造工业用挤压盘管，各种软管，烟花粉 1060 要求抗蚀性与成形性均高的场合，但对强度要求不高，化工设备是其典型用 复习课题：物质的性质和用途 【学习目标】 1.初步认识物质的用途与性质之同的关系 2.了解一些身边常见的物质，知道它们对人类生活的影响 【知识梳理】 ⒈单质 氧气：具有氧化性，反应时放热用于供给呼吸，做炼钢气焊中的助燃剂等。 氮气：①沸点低用于液氮冷冻剂；②化学性质不活泼可做保护气； ③能反应生成含氮化合物用于制氮肥、硝酸等，做化工原料 氢气：①密度小用于氢气球；②具有可燃性可做燃料；③具有还原性可以冶炼金属石墨：①能导电可做电极、电刷；②质地软用于制铅笔芯 金刚石：①质地硬用于钻探机钻头、切割玻璃等；②折光率高做钻石 铜：导电性好做导线 铝：①导电性较好做导线；②导热性较好可做炊具；③常温下与氧气反应生成致密氧化膜可做防锈涂层 铁：①导热性较好做铁锅；②与可溶铜盐反应用于湿法炼铜 铬：①硬度大制水龙头；②具有较强抗腐蚀性做防锈涂层 汞：液态，受热时原子间隙增大明显用于体温计 ⒉化合物 水：能溶解许多物质做溶剂 二氧化锰：能加快H2O2的反应速率做H2O2分解的催化剂 二氧化碳：①干冰易升华吸热制冷剂、人工降雨、舞台效果；②参与光合作用气体肥料 ③一般不助燃不可燃且密度大于空气用于灭火；④能与水反应生成碳酸用于 制碳酸饮料；⑤能反应转化成有机物用于化工原料 一氧化碳：①具有可燃性做燃料；②具有还原性用于冶炼某些金属 氧化钙：与水反应做干燥剂 硫酸：①浓硫酸有吸水性干燥剂；②稀硫酸与金属氧化物反应用于除锈 氯化氢：①溶液与金属氧化物反应用于除锈；②与碱和碳酸盐反应用于除水垢等 氢氧化钠：①固体吸水潮解做干燥剂；②呈碱性，能与油脂反应用于除油污；③有腐蚀性用于制叶脉书签 氢氧化钙：①呈碱性用于改良酸性土壤；②能与硫酸铜反应用于配置波尔多液农药； ③能与CO2反应生成CaCO3做墙壁涂层；④能与Na2CO3反应制备NaOH 氢氧化铝：能与盐酸反应治疗胃酸过多 碳酸氢钠：①与酸反应制发酵粉、治胃酸过多；②受热易分解生成CO2用于灭火器氯化钙：吸水潮解做干燥剂 硫酸铜：铜离子可使蛋白质变性制农药 碳酸钠：①与盐酸反应快速制CO2制灭火器；②呈碱性用于除油污 氯化钠：①降低溶液熔点用于消除积雪；②能反应生成NaOH、Cl2做化工原料 明矾：溶于水生成胶状物用于净水吸附悬浮物 甲烷：具有可燃性做燃料 乙醇：具有可燃性做燃料 甲醛：能使蛋白质变性用于配制福尔马林 ⒊混合物 活性炭：吸附异味、色素、有毒气体在净水，防毒面具方面做吸附剂 木炭：①有一定吸附性做吸附剂②具有可燃性做燃料 炭黑：常温下化学性质不活泼用于制油墨 焦炭：具有还原性用于冶炼某些金属 稀有气体：①通电时发出不同颜色的光做电光源；②化学性质稳定做保护气 钛合金：①具有形状记忆功能做人造卫星天线；②密度与骨骼密度相似可做人造骨洗涤剂：有乳化作用可以除油污 【真题呈现】 （2016南通）有关物质性质与应用的叙述不正确 ．．．的是 A．盐酸具有酸性，可用于洗涤油污 B．熟石灰具有碱性，可用来改良酸性土壤 C．活性炭具有吸附性，可用于去除冰箱异味 D．氮气具有不活泼性，可用作焊接金属的保护气 铝的性质及应用 1．铝的结构和存在 铝位于元素周期表第三周期ⅢA族，原子结构示意图为。 铝元素在地壳中含量丰富，仅次于硅。自然界中的铝全部以化合态存在。2．金属铝的物理性质 银白色有金属光泽的固体，有良好的延展性、导电性和传热性等，密度较小，质地柔软。 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： 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。 熟记铝、镁的特殊化学性质 (1)活泼金属与酸反应是金属的通性，而铝不但能与酸(H＋)反应，还能够与碱溶液反应，表现为特殊性。2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO－2＋3H2↑。 (2)铝热反应 铝和某些金属氧化物反应，将其从氧化物中置换出来，同时放出大量 的热，这种反应称为铝热反应，可用于焊接金属、冶炼高熔点贵重金属。 注意Al与MgO不能发生铝热反应。 (3)Mg在CO2中能够燃烧，所以活泼金属着火不能用干冰灭火器和泡沫灭火器。 铝是中学化学学习阶段的唯一一种既能与酸(非氧化性酸)反应又与强碱溶液反应放出H2的金属，就铝的这一特殊性质回答下列问题：(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________。 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的量相等，所得H2的量必相等。 (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的体积之比是________。 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 铝合金分类及用途 公司标准化编码[QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N] 铝合金的分类一系：1000系列铝合金代表1050、1060、IloO系列。在所 有系列中IOOo系列属于含铝量最多的一个系列。纯度可以达到％以上。山于不 含有其他技术元素，所以生产过程比较单一，价格相对比较便宜，是IJ前常规工业中最常用的一个系列。目前市场上流通的大部分为1050以及1060系列。1000系列铝板根据最后两位阿拉伯数字来确定这个系列的最低含铝量，比如1030系列最后两位阿拉伯数字为50,根据国际牌号命名原则，含铝量必须达到％以上方为合格产品。我国的铝合金技术标准(gB∕T3880-2006)中也明确规定1050含铝量达到%.同样的道理1060系列铝板的含铝量必须达到％以上。二系：2000系列铝合金代表2024、2A16 (LYl6)、2A02 (LY6)。2000系列铝板的特点是硬度较高，其中以铜原属含量最高，大概在3-5%左右。2000系列铝棒属于航空铝材，EI前在常规工业中不常应用。三系:3000系列铝合金代表3003、3A21为主。我国3000系列铝板生产工艺较为优秀。3000系列铝棒是由镭元素为主要成分。含量在之间，是一款防锈功能较好的系列。四 系:4000系列铝棒代表为4A01 4000系列的铝板属于含硅量较高的系列。通常硅含量在之间。属建筑用材料,机械零件,锻造用材,焊接材料;低熔点,耐蚀性好，产品描述：具有耐热、耐磨的特性五系:5000系列铝合金代表5052. 5005、5083、5A05系列。5000系列铝棒属于较常用的合金铝板系列,主要元素为镁，含镁量在3-5%之间。乂可以称为铝镁合金。主要特点为密度低，抗拉强度高，延伸率高。在相同面积下铝镁合金的重量低于其他系列?在常规工业中应用也较为广泛。在我国5000系列铝板属于较为成熟的铝板系列之一。六 系:6000系列铝合金代表6061主要含有镁和硅两种元素，故集中了4000系列和5000系列的优点6061是一种冷处理铝锻造产品，适用于对抗腐蚀性、氧化性要求高的应用。可使用性好，容易涂层，加工性好。七系:7000系列 铝合金代表7075主要含有锌元素。也属于航空系列，是铝镁锌铜合金,是可热处理合金,属于超硬铝合金,有良好的耐磨性.LHif基本依黑进口，我国的生产工艺还有待提高。八系:8000系列铝介金较为常用的为8011属于其他系列，大部分应用为铝箔，生产铝棒方面不太常用。九系:9000系列铝合金是备用合金。 铝合金典型用途 1050食瓜、化学和酿造工业用挤压盘管，各种软管，烟花粉 1060要求抗蚀性与成形性均高的场合，但对强度要求不高，化工设备是其典型用途Iloo用于加工需要有良好的成形性和高的抗蚀性但不要求有高强度的零件部件，例如化工产品、食品工业装置与贮存容器、薄板加工件、深拉或旋压凹形器皿、焊接零部件、热交换器、印刷板、铭牌、反光器具1145包装及绝热铝箔，热交换器1199电解电容器箔，光学反光沉积膜 1350电线、导电绞线、汇流排、变压器带材 2011螺钉及要求有良好切削性能的机械加工产品 2014应用于要求高强度与硬度(包括高温)的场合。飞机重型、锻件、厚板和挤压材料，车轮与结构元件，多级火箭第一级燃料槽与航天器零件，卡车构架与悬挂系统零件 2017是笫一个获得工业应用的2XXX系合金，Ll前的应用范围较窄，主要为钏钉、通用机械零件、结构与运输工具结构件，螺旋桨与配件 2024飞机结构、钏钉、导弹构件、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他种种结构件2036汽车车身锻金件 2048航空航天器结构件与兵器结构零件 2124航空航天器结构件 第1单元课时3 铝的性质教学设计 一、学习目标 1．通过对铝的性质的实验探究，掌握铝与氧化物、酸、碱溶液的反应，锻炼学生的实验能力和观察能力。 2．了解铝制品的相关使用知识，体验化学与生活的紧密联系。 二、教学重点及难点： 教学重点：铝的化学性质。 教学难点：铝与强碱溶液的反应、铝的钝化。 三、设计思路： 铝是生活中常见的金属材料，所以本节内容的设计紧紧抓住铝在日常生活中的应用展开。首先根据常见的铝制品和铝在高科技上的应用归纳出铝的物质性质，再利用铝制品和铁制品的腐蚀程度不同、铝锅能否经常用金属清洁球或煤渣擦亮、铝桶能否放酸液等生活问题创设情境，通过“设置疑问-实验探究-理性认识的过程”使学生清晰的掌握铝的相关知识。 四、教学设计 【设置情境】（ppt2） （图1）铝合金具有密度小、导热性好、易于成形、价格低廉等优点，已广泛应用于航空航天、交通运输、轻工建材等部门，是轻合金中应用最广、用量最多的合金。 (图2)这是一架播音747飞机, 铝合金是飞机的主要用材，用量占70%～80%，其中仅铝合金铆钉一项就有40～150万个，用铝约22吨，据预测，2010年全球航空航天铝材的消费量可达60万吨，年平均增长率约为4.5%。 （图3）这是一款新型轿车，在广告中的卖点是“宽敞的空间”和“全铝合金引擎”。 1991-1999年铝及铝合金在汽车上的应用翻了一番，预计到2005年还将再翻一番。预计2005年美国汽车用铝及铝合金将超过130kg/辆，西欧将达到119kg/辆。 【提问】请大家思考下日常生活中铝还有什么应用？（ppt3）主要利用了铝的哪些物理性质？【板书】一、铝的物理性质及用途：(ppt4) 飞机制造----铝的密度小 用作导线----良好的导电性 铝制炊具----良好的导热性 用作包装----良好的延展性 一.1000系列代表1050 1060 1070 1000系列铝板又被称为纯铝板，在所有系列中1000系列属于含铝量最多的一个系列。纯度可以达到 99.00%以上。由于不含有其他技术元素，所以生产过程比较单一，价格相对比较便宜，是目前常规工业中最常用的一个系列。目前市场上流通的大部分为1050以及1060系列。1000系列铝板根据最后两位阿拉伯数字来确定这个系列的最低含铝量，比如1050系列最后两位阿拉伯数字为50，根据国际牌号命名原则，含铝量必须达到99.5%以上方为合格产品。我国的铝合金技术标准(gB/T3880-2006)中也明确规定1050含铝量达到99.5%.同样的道理1060系列铝板的含铝量必须达到99.6%以上。 二2000系列铝板代表2A16（LY16）2A06（LY6）2000系列铝板的特点是硬度较高，其中以铜原属含量最高，大概在3-5%左右。2000系列铝板属于航空铝材，目前在常规工业中不常应用。我国目前生产2000系列铝板的厂家较少。质量还无法与国外相比。目前进口的铝板主要是由韩国和德国生产企业提供。随着我国航空航天事业的发展，2000系列的铝板生产技术将进一步提高。 三3000系列铝板代表3003 3003 3A21为主。又可以称为防锈铝板我国3000系列铝板生产工艺较为优秀。3000系列铝板是由锰元素为主要成分。含量在1.0-1.5之间。是一款防锈功能较好的系列。常规应用在空调，冰箱，车底等潮湿环境中，价格高于1000系列，是一款较为常用的合金系列。 四4000系列铝板代表为4A01 4000系列的铝板属于含硅量较高的系列。通常硅含量在4.5-6.0%之间。属建筑用材料,机械零件,锻造用材,焊接材料;低熔点,耐蚀性好产品描述: 具有耐热、耐磨的特性 五5000系列代表5052.5005.5083.5A05系列。5000系列铝板属于较常用的合金铝板系列，主要元素为镁，含镁量在3-5%之间。又可以称为铝镁合金。主要特点为密度低，抗拉强度高，延伸率高。在相同面积下铝镁合金的重量低于其他系列.故常用在航空方面，比如飞机油箱。在常规工业中应用也较为广泛。加工工艺为连铸连轧，属于热轧铝板系列故能做氧化深加工。在我国5000系列铝板属于较为成熟的铝板系列之一。 六6000系列代表6061 主要含有镁和硅两种元素，故集中了4000系列和5000系列的优点6061是一种冷处理铝锻造产品，适用于对抗腐蚀性、氧化性要求高的应用。可使用性好，接口特点优良，容易涂层，加工性好。可以用于低压武器和飞机接头上。 6061的一般特点：优良的接口特征、容易涂层、强度高、可使用性好，抗腐蚀性强。 6061铝的典型用途：飞机零件、照相机零件、耦合器、船舶配件和五金、电子配件和接头、装饰用或各种五金、铰链头、磁头、刹车活塞、水利活塞、电器配件、阀门和阀门零件。 七7000系列代表7075 主要含有锌元素。也属于航空系列，是铝镁锌铜合金,是可热处理合金,属于超硬铝合金,有良好的耐磨性.7075铝板是经消除应力的,加工后不会变形、翘曲.所有超大超厚的7075铝板全部经超声波探测,可以保证无砂眼、杂质.7075铝板的热导性高,可以缩短成型时间,提高工作效率。主要特点是硬度大7075是高硬度、高强度的铝合金,常用于制造飞机结构及期货。它要求强度高、抗腐蚀性能强的高应力结构件、模具制造。目前基本依靠进口，我国的生产工艺还有待提高。（我公司曾经有一家外企提出国产的7075铝板退火不均匀，出现铝板表面和内部硬度不一致的问题） 合金典型用途 1050 食品、化学和酿造工业用挤压盘管，各种软管，烟花粉 1060 要求抗蚀性与成形性均高的场合，但对强度要求不高，化工设备是其典型用途 1100 用于加工需要有良好的成形性和高的抗蚀性但不要求有高强度的零件部件，例如化工产品、食品工业装置与贮存容器、薄板加工件、深拉或旋压凹形器皿、焊接零部件、热交换器、印刷板、铭牌、反光器具 1145 包装及绝热铝箔，热交换器 1199 电解电容器箔，光学反光沉积膜 1350 电线、导电绞线、汇流排、变压器带材 1 初中常见物质化学式、俗称、性质及用途物质 俗称 性质 用途 S 硫磺 淡黄色粉末、易燃、于空气中燃烧火焰为淡蓝色、纯氧为蓝紫色，并伴有刺鼻气体产生（SO2） P 赤磷白磷 燃烧时产生大量的烟（P2O5固体） 用物制烟雾弹 C 金刚石、石墨、活性炭 金刚石是最硬物质；石墨具有导电性、润滑性、质软；活性炭用于吸附剂 金刚石用于制钻头，切割物质。石墨用于电极、润滑、制铅笔 Fe 化学性质活泼、在潮湿空气中易生锈，于纯氧中燃烧生成Fe3O4) P2O5 白色固体、易吸水 用作干燥剂 CO2 干冰碳酸气 易溶于水、水呈酸性、比空气重 人工降雨、工业原料 SO2 SO2空气、有刺激气味、其水溶液为H2SO3 SO3 SO3空气其水溶液为H2SO4 CH4 沼气坑气 CH4空气难容于水，无味、易燃、是最简单有机物C2H5OH 酒精 易燃烧 用于燃料、消毒（70%~75%） CH3OH （甲醇） 与乙醇相似；有毒（使人眼睛失眠、甚至死亡）易燃烧 CH3COOH （乙酸） 醋酸水醋酸 有刺激气味、具有酸性、能使指示变色CaO 生石灰 白色固体、易吸水、溶于水后反应生成熟石灰[Ca(OH)2] 用于干燥剂 Fe3O4 磁铁矿的主要成分 黑色物质、难溶于水、可用酸来溶解 用于治炼金属铁 Fe2O3 磁铁矿的主要成分、铁锈主要成分 红褐色难溶物质、可用酸来溶 用于治炼生铁 CuO 黑色难溶于水2Cu+O2=CuO、可被还原剂还原成单质铜、可用酸来溶解 用于治炼单质Cu、即Cu+H2=Cu+H2O CuSO4 白色固体、溶于水变成蓝色能与活性比其强的金属反应置换出单质铜来 用于检验物质中是否含有水 CuSO45H2O 胆矾蓝矾 蓝色晶体、溶于水后其性质与CuSO4 溶液一致，易风化即：CuSO45H2O=CuSO4+5H2O KmnO4 灰锰氧 紫黑色易溶水，其水溶液为红色 用于制氧气 KCIO3 白色物质易溶于水 铝的性质和主要用途 一、铝的主要性质 纯度为99.99％的金属铝的主要物理性质是： 密度(20℃) 2.7 g／cm3 熔点660.1 ℃ 沸点2520 ℃ 平均比热(0-100℃) 917 J／(kg·K) 熔化热10.47 kJ／mol 汽化热291.4(估算值) kJ／mol 热导率(O～100℃) 238 W／(m·K) 电阻率(20℃) 2.67 μΩ·cm 铝的密度小，仅为水的2.7倍；铝的比强度(强度与重量之比)高，某些高强度铝合金的机械强度超过了结构钢；铝没有磁性，铝在低温下(-198℃)也不变脆，仍具有较好的机械性能；铝可以轧成薄板和箔，拉成细丝，挤压成各种复杂形状的型材，其延展性能很好；铝在空气中能与氧迅速化合，生成一层致密而坚硬的氧化铝薄膜，厚度为0.005～0.02微米，成为铝的天然保护层，阻止铝继续被氧化，因而具有好的抗蚀性能，还可以用阳极氧化或电镀的方法，在铝材和铝制品的表面生成彩色鲜艳的氧化膜；铝的导电、导热性好，导电率相当于国际标准退火铜的64.94％，约为银的一半，如果就相同的重量而言，铝的导电能力超过这两种金属；铝的导热性几乎比铁的导热率大3倍；铝的反光性能很强，反射紫外线比银还强，铝在碰击时不产生火花。 铝对氧的亲和力大，铝可以用作炼钢的脱氧剂和一些高熔点金属氧化物(如MnO2、Cr2O3)的还原剂。铝与氮、硫和卤族元素在高温下发生反应生成如AIN、Al2S3、AlCl3之类的化合物，这些化合物(除AIN外)和铝在真空中加热到1000℃以上时，生成相应的低价铝化合物，这些低价化合物在低温下发生歧化反应，分解为金属铝及其化合物。铝是两性元素，它与大多数稀酸可缓慢地反应，能迅速溶解于浓盐酸中。但浓硝酸使铝钝化，铝与苛性碱溶液发生强烈反应，迅速溶解生成铝酸根离子。 二、铝的主要用途 铝由于具有优良的物理性能，所以铝在国民经济各部门和国防工业中得到了广泛的应用。铝作为轻型结构材料，重量轻，强度大，陆、海、空各种运载工具，特别是飞机、导弹、火箭、人造卫星等，均使用大量的铝，一架超音速飞机的用铝量占其自身重量的70％，一枚导弹用铝量占其总重量的10％以上。用铝和铝合金制造的各种车辆，由于重量轻，可以减少能耗，所节省的能量远远超过炼铝时所消耗的能量。在建筑工业中用铝合金作房屋的门窗及结构材料，用铝制作太阳能收集器，可以节省能源。在电力输送方面，铝的用量居首位，90％的高压电导线是用铝制作的。在食品工业上，从仓库储槽到罐头盒，以至饮料容器大多用铝制成。在其他方面，用铝粉作难熔金属(如钼等)的还原剂和作炼钢过程中的脱氧剂，以及日常生活中的锅、盆、匙等。 铝合金的分类一系:1000系列铝合金代表1050、1060 、1100系列。在所有系列中1000系列属于含铝量最多的一个系列。纯度可以达到99.00%以上。由于不含有其他技术元素，所以生产过程比较单一，价格相对比较便宜，是目前常规工业中最常用的一个系列。目前市场上流通的大部分为1050以及1060系列。1000系列铝板根据最后两位阿拉伯数字来确定这个系列的最低含铝量，比如1050系列最后两位阿拉伯数字为50，根据国际牌号命名原则，含铝量必须达到99.5%以上方为合格产品。我国的铝合金技术标准(gB/T3880-2006)中也明确规定1050含铝量达到99.5%.同样的道理1060系列铝板的含铝量必须达到99.6%以上。二系:2000系列铝合金代表2024、2A16（LY16）、2A02（LY6）。2000系列铝板的特点是硬度较高，其中以铜原属含量最高，大概在3-5%左右。2000系列铝棒属于航空铝材，目前在常规工业中不常应用。三系:3000系列铝合金代表3003 、3A21为主。我国3000系列铝板生产工艺较为优秀。3000系列铝棒是由锰元素为主要成分。含量在1.0-1.5之间，是一款防锈功能较好的系列。四系:4000系列铝棒代表为4A01 4000系列的铝板属于含硅量较高的系列。通常硅含量在4.5-6.0%之间。属建筑用材料,机械零件,锻造用材,焊接材料;低熔点,耐蚀性好，产品描述: 具有耐热、耐磨的特性五系:5000系列铝合金代表5052、5005、5083、5A05系列。5000系列铝棒属于较常用的合金铝板系列，主要元素为镁，含镁量在3-5%之间。又可以称为铝镁合金。主要特点为密度低，抗拉强度高，延伸率高。在相同面积下铝镁合金的重量低于其他系列.在常规工业中应用也较为广泛。在我国5000系列铝板属于较为成熟的铝板系列之一。六系:6000系列铝合金代表6061 主要含有镁和硅两种元素，故集中了4000系列和5000系列的优点6061是一种冷处理铝锻造产品，适用于对抗腐蚀性、氧化性要求高的应用。可使用性好，容易涂层，加工性好。七系:7000系列铝合金代表7075 主要含有锌元素。也属于航空系列，是铝镁锌铜合金,是可热处理合金,属于超硬铝合金,有良好的耐磨性. 目前基本依靠进口，我国的生产工艺还有待提高。八系:8000系列铝合金较为常用的为8011 属于其他系列，大部分应用为铝箔，生产铝棒方面不太常用。九系:9000系列铝合金是备用合金。 铝合金典型用途 1050 食品、化学和酿造工业用挤压盘管，各种软管，烟花粉 1060 要求抗蚀性与成形性均高的场合，但对强度要求不高，化工设备是其典型用途1100 用于加工需要有良好的成形性和高的抗蚀性但不要求有高强度的零件部件，例如化工产品、食品工业装置与贮存容器、薄板加工件、深拉或旋压凹形器皿、焊接零部件、热交换器、印刷板、铭牌、反光器具 1145 包装及绝热铝箔，热交换器 1199 电解电容器箔，光学反光沉积膜 1350 电线、导电绞线、汇流排、变压器带材 2011 螺钉及要求有良好切削性能的机械加工产品 2014 应用于要求高强度与硬度（包括高温）的场合。飞机重型、锻件、厚板和挤压材料，车轮与结构元件，多级火箭第一级燃料槽与航天器零件，卡车构架与悬挂系统零件 2017 是第一个获得工业应用的2XXX系合金，目前的应用范围较窄，主要为铆钉、通用机械零件、结构与运输工具结构件，螺旋桨与配件 2024 飞机结构、铆钉、导弹构件、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他种种结构件 2036 汽车车身钣金件 2048 航空航天器结构件与兵器结构零件 2124 航空航天器结构件 2218 飞机发动机和柴油发动机活塞，飞机发动机汽缸头，喷气发动机叶轮和压缩机环2219 航天火箭焊接氧化剂槽，超音速飞机蒙皮与结构零件，工作温度为-270~300℃。焊 教学过程 一、复习预习 1、复习金属及金属氧化物的性质； 2、通过复习金属金金属氧化物的性质引入铝及含铝化合物的性质。 二、知识讲解 考点1: 铝单质 ⒈物理性质 银白色轻金属。有延性和展性。商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。相对密度2.70。熔点660℃。沸点2327℃。有良好的导热性，导电性仅次于金和铜。 ⒉化学性质 在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。铝粉和铝箔在空气中加热能猛烈燃烧,并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液,不溶于水。 ⑴与酸反应 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 2Al+6H2SO4(浓)===Al2(SO4)3+3SO2+6H2O (Al,Fe在冷,浓的H2SO4,HNO3中钝化) Al+4HNO3(稀)===Al(NO3)3+NO↑+2H2O Al+4H++NO3–=Al3++NO↑+2H2O ⑵与碱反应 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 2Al+2OH–+2H2O=2AlO2–+3H2↑ ⑶与盐反应 2Al+3Cu2+===3Cu+2Al3+ ⑷与某些氧化物反应 4Al+3MnO22Al2O3+3Mn 2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr 2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 2Al+3FeO Al2O3+3Fe 铝热反应常用于焊接铁轨和冶炼金属 ⑸与非金属反应 2Al+3Cl22AlCl3 4Al+3O2===2Al2O3 (常温生成致密氧化膜而钝化，在氧气中燃烧) 铝合金分类及应用领域 1XXX 纯铝说明1XXX系列代表1050 1060 1070 1XXX系列铝板又被称为纯铝板，在所有系列中1XXX系列属于含铝量最多的一个系列。纯度可以达到99.00%以上。由于不含有其他技术元素，所以生产过程比较单一，价格相对比较便宜，是目前常规工业中最常用的一个系列。目前市场上流通的大部分为1050以及1060系列。1XXX系列铝板根据最后两位阿拉伯数字来确定这个系列的最低含铝量，比如1050系列最后两位阿拉伯数字为50，根据国际牌号命名原则，含铝量必须达到99.5%以上方为合格产品。我国的铝合金技术标准 (gB/T3880-2006)中也明确规定1050含铝量达到99.5%.同样的道理1060系列铝板的含铝量必须达到99.6%以上。 应用领域1050 食品、化学和酿造工业用挤压盘管，各种软管，烟花粉 1060 要求抗蚀性与成形性均高的场合，但对强度要求不高，化工设备是其典型用途 1100 用于加工需要有良好的成形性和高的抗蚀性但不要求有高强度的零件部件，例如化工产品、食品工业装置与贮存容器、薄板加工件、深拉或旋压凹形器皿、焊接零部件、热交换器、印刷板、铭牌、反光器具 1145 包装及绝热铝箔，热交换器 1199 电解电容器箔，光学反光沉积膜 1350 电线、导电绞线、汇流排、变压器带材 2XXX 铝铜说明2XXX系列铝板代表2A16（LY16）2A06（LY6）2XXX系列铝板的特点是硬度较高，其中以铜原属含量最高，大概在3-5%左右。 2XXX系列铝板属于航空铝材，目前在常规工业中不常应用。我国目前生产2XXX 系列铝板的厂家较少。质量还无法与国外相比。目前进口的铝板主要是由韩国和德国生产企业提供。随着我国航空航天事业的发展，2XXX系列的铝板生产技术将进一步提高。 应用领域2011 螺钉及要求有良好切削性能的机械加工产品 2014 应用于要求高强度与硬度（包括高温）的场合。飞机重型、锻件、厚板和挤压材料，车轮与结构元件，多级火箭第一级燃料槽与航天器零件，卡车构架与悬挂系统零件 2017 是第一个获得工业应用的2XXX系合金，目前的应用范围较窄，主要为铆钉、通用机械零件、结构与运输工具结构件，螺旋桨与配件2024 飞机结构、铆钉、导弹构件、卡车轮毂、螺旋桨元件及其他种种结构件 2036 汽车车身钣金件 2048 航空航天器结构件与兵器结构零件 2124 航空航天器结构件 2218 飞机发动机和柴油发动机活塞，飞机发动机汽缸头，喷气发动机叶轮和压缩机环 2219 航天火箭焊接氧化剂槽，超音速飞机蒙皮与结构零件，工作温度为-270~300℃。焊接性好，断裂韧性高，T8状态有很高的抗应力腐蚀开裂能力2319 焊拉2219合金的焊条和填充焊料 2618 模锻件与自由锻件。活塞和航空发动机零件 《铝的性质》 一、教学目标 知识与技能 ．通过观察铝片的外观，知道铝是一种在空气中易被氧化的金属 ．知道铝在浓硫酸、浓硝酸中发生钝化，以及铝的应用。 ．通过铝与盐酸和氢氧化钠的反应，掌握铝与酸和碱的反应规律 过程与方法 ．学习以实验为基础的实验探究方法； ．通过铝与浓硫酸、浓硝酸反应以及铝与稀盐酸、稀硫酸反应的现象的探讨，了解对比这一重要科学方法在科学学习过程中的应用 情感态度与价值观 ．通过亲自实验或观看演示实验，进一步认识到“化学是一门以实验为基础的科学”； ．通过实验或观察或找出金属在生产、生活中的应用，提高学习化学的兴趣，增强学好化学、服务社会的责任感和使命感。 二、教学重难点 重点：铝与酸碱的反应 难点：铝的钝化 三、教学准备：多媒体，本节实验所需的仪器药品：铝，6ol/L氢氧化钠溶液和盐酸，浓硫酸和浓硝酸，洁净的试管，砂纸，另外学生查资料了解铝在生产生活中对人类产生的利弊。 四、教学过程 【创设情景，引入新课】 【PPT展示】【实物展示】【讲述，指导】 【板书】【讲解】【PPT】 【过渡】 【讲述】 【PPT】 【板书】【提问】【板演】【讲解，指导】【过渡】 【演示实验】【提问】【提问】 【讲解】 【板书】 【过渡】【讲述】 【PPT展示】 【随堂练习】 【习题讲解】 【小结】 【作业】 上次课我们学习了铝的制取，物理性质以及应用，这节课我们来继续学习铝的新知识——化学性质。请大家看一下这几张图片，这些都是我们生活中常用的物品，这是铝制用品，这是铁制用品，从图上我们很清楚看到铁制用品发生了严重的腐蚀，而铝制用品却完好无损。在金属活动顺序表中，铝比铁活泼，应该说铝更容易被腐蚀，但实际却不是这样，为什么呢？带着这个问题我们来学习新的内容。 请大家认真看一下我手中的这两根铝条，走边的这根铝条我用砂纸打磨过，右边的铝条则没有做任何处理，注意观察一下这两根铝条表面有什么不同？ 右边铝条比较暗说明铝条表面有覆盖一层物质，至于这层物质是什么，请大家阅读一下课本P68的句话。 铝的性质 与非金属的反应： Al+3o2==2Al2o3 从这句话我们可以知道铝表面的这层物质其实是一层氧化膜，是铝与空气中的氧气反应生成的那我们来看一下这个方程式。从这句话我们还知道这层致密的氧化膜是牢固的覆盖在铝的表面，阻止了内部的铝和空气接触，从而防止铝进一步别氧化，因而铝在空气中表现出良好的抗腐蚀性。而铁之所以会严重腐蚀是因为表面没有这层致密氧化膜。根据铝的这一性质，在实际生活中人们常通过一定的方法来增加 —－可编辑修改，可打印—— 别找了你想要的都有！ 精品教育资料——全册教案，，试卷，教学课件，教学设计等一站式服务—— 全力满足教学需求，真实规划教学环节 最新全面教学资源，打造完美教学模式 初三化学常见物质的性质和用途气体类： 物质物理性质化学性质用途 氧气O2 通常情况下，氧气 是一种无色、无味 的气体。不易溶于 水，密度比空气略 大，可液化和固化。 氧气是一种化学性质 比较活泼的气体，能与 许多物质发生化学反 应，在反应中提供氧， 具有氧化性，是常用的 氧化剂 (1)供呼吸。如高空飞行、潜水、登山 等缺氧的场所，其工作人员都需要供 氧；病人的急救。(2)利用氧气支持燃 烧并放热的性质，用于冶炼金属(吹氧 炼钢)、金属的气焊和气割、作火箭发 动机的助燃剂、制液氧炸药等。 空气1、空气的成分按体积分数计算：氮气78%， 氧气21%，稀有气体0.94%,CO2 0.03% 2、环境污染知识：排放到空气中的气体污染 物较多的是二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳 3、测定空气成份或除去气体里的氧气，要用 易燃的磷，磷燃烧后生成固体，占体积小易分 离。 不能用碳、硫代替磷。碳、硫跟氧气反应生 成气体，难跟其他气体分离。 分离液态空气制取氧气，此变化是物理 变化，不是分解反应 氢气H2通常状况下，纯净 的氢气是无色、无 气味的气体，是密 度最小的一种气体 (1)氢气的可燃性 注意：点燃氢气前一定 要先检验氢气的纯度。 （2）氢气的还原性 (1)充灌探空气球。(2)做合成盐酸、合 成氨的原料。(3)做燃料有三个优点： 资源丰富，燃烧后发热量高，产物无 污染。(4)冶炼金属，用氢气做还原剂。 二氧化碳CO2 无色无味气体， 密度比空气大，能 溶于水，易液化， 固化。（固态二氧化 碳叫“干冰”） 1、既不能燃烧，也不 支持燃烧。2、不供给 呼吸3、与水反应 4、与石灰水反应 可用于灭火，植物的气肥，制饮料， 干冰用于人工降雨，保鲜剂等。但大 气中二氧化碳的增多，会使地球产生 “温室效应”。结构、性质与用途 中考化学考点解析
1铝的物理性质和用途
初三化学常见物质的性质和用途
铝的性质及用途
铝合金的分类与不同牌号铝合金的典型用途
专题9 物质的性质和用途
铝的性质及应用
铝合金分类及用途
高中化学《铝的性质》教学设计 苏教版必修1
【铝合金工艺】1-7系铝合金典型用途
初中常见物质化学式、俗称、性质及用途
铝的基本性质和主要用途
铝合金分类及用途
铝及其化合物的性质教案复习课程
各系铝合金性能及用途
《铝的性质》
初三化学常见物质的性质和用途