高中化学 专题3第一单元第1课时 铝及铝合金学案(含解析)苏教版必修1

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第1课时 铝及铝合金
[学习目标] 1.知道铝元素在自然界的主要存在形式。2.了解铝热反应的概念。3.掌握
铝的主要性质，了解铝及其化合物在生产、生活中的重要应用。

1.铝的物理性质
铝是□01银白色金属，属于□02轻金属，有很好的□03导电、导热和延展性。
2.铝的化学性质
(1)与氧气、硫等非金属的反应
与氧气反应：□044Al＋3O2===2Al2O3。

与硫反应：2Al＋3S=====点燃Al2S3。
(2)和酸的反应
铝能与盐酸和稀硫酸发生置换反应，生成盐并放出氢气，化学方程式分别为
□052Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑、
□062Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑。
【注意】 在常温下，Al在浓H2SO4和浓硝酸中可发生钝化，但加热可继续反应。
(3)和碱的反应
铝与强碱溶液可发生反应，如与NaOH溶液的反应：
□072Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
(4)与氧化物的反应

□082Al＋Fe2O3=====高温Al2O3＋2Fe。
这类反应称为□09铝热反应，可以用在生产上，如焊接钢轨等。

1.在做铝的性质实验之前，为什么常用砂纸打磨铝条？
提示：铝易与O2反应，表面生成致密的氧化物薄膜。
2.同质量的铝分别与足量盐酸和NaOH溶液反应，哪个产生H2更多？
提示：一样多。
3.既能与酸反应，又能与碱反应，能否说铝是两性金属？
提示：不能，铝是典型的金属元素。
4.铝比铁活泼，但铝制品比铁抗腐蚀能力强，这是为什么？
提示：铝表面有一层致密的氧化膜，对铝起到保护作用。而铁表面易生锈，且铁锈疏松
易吸水，加速铁制品的腐蚀。

一、铝与酸、碱反应时有关量的关系
铝分别与盐酸、氢氧化钠溶液反应的原理：
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2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑

1.等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的体积比为VHClH2VNaOHH2＝1∶1。

2.足量的铝分别与等物质的量的盐酸和氢氧化钠反应，产生氢气的体积比为VHClH2VNaOHH2＝
1∶3。
3.一定量的铝分别和一定量的盐酸和氢氧化钠反应，若产生氢气的体积比为13<
V
HClH2

V
NaOHH2

<11，则必定是
(1)铝与盐酸反应时，铝过量而盐酸不足；
(2)铝与氢氧化钠反应时，铝不足而氢氧化钠过量。

二、既能与酸反应、又能与碱反应的物质归纳
1.某些单质：Al等。
2.两性氧化物：Al2O3。
3.两性氢氧化物：Al(OH)3。
4.弱酸的铵盐：(NH4)2CO3等。
5.多元弱酸的酸式盐：NaHCO3等。






NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O
NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O
[练习与实践]
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
解析
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2.一块镁铝合金溶于稀盐酸后，加入过量氢氧化钠溶液，此时溶液中存在( )
A.MgCl2 B．AlCl3
C.NaAlO2和NaCl D．Mg(OH)2和Al(OH)3
答案 C
解析 此题关键是要明确整个过程发生的反应：
Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑
2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑
MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl
AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O。
本课小结

1.铝在空气中或遇浓HNO3、浓H2SO4时都会在表面形成致密的氧化膜，从而阻止内部的铝
继续反应。
2.Al与盐酸、NaOH溶液反应生成H2：
2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑，
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。

3.铝热反应是指Al与某些金属氧化物的反应，如2Al＋Fe2O3=====高温Al2O3＋2Fe。
4.铝合金具有密度小、强度高、塑性好、制作工艺简单等优点，广泛用于建筑业、交通
运输业及电子行业。