第四章 几种重要的金属.ppt

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1、 第四章第四章 几种重要的金属几种重要的金属1.1.金属的物理性质金属的物理性质有光泽、延展性、导电性、导热性有光泽、延展性、导电性、导热性液态金属：液态金属：导电性最好的金属：导电性最好的金属：延展性最好的金属：延展性最好的金属：硬度最大的金属：硬度最大的金属：熔点最高的金属：熔点最高的金属：汞（汞（Hg）银（银（Ag）金（金（Au）铬（铬（Cr）钨（钨（W）2 2、金属的化学性质：、金属的化学性质：R-ne-Rn+体现还原性体现还原性3 3、合金、合金：定义定义：由两种或两种以上金属由两种或两种以上金属（或金属与非金属或金属与非金属）熔合而成，）熔合而成，具有金属特性具有金属特性的物质。的

2、物质。混合物，可以看成固溶液混合物，可以看成固溶液合金特点：合金特点：硬度：硬度：熔点：熔点：合金合金 各成分金属各成分金属合金合金 各成分金属各成分金属 第一节第一节 镁镁 和和 铝铝一、原子结构和物理性质一、原子结构和物理性质1 1、原子结构、原子结构+12 2 8 2Mg+13 2 8 3Al第三周期第三周期 AA族族第三周期第三周期 AA族族2 2、物理性质、物理性质1)1)相似性相似性:银白色，银白色，轻轻金属金属,熔点较熔点较低低,硬度较硬度较小小2)2)差异性：差异性：铝的硬度比镁大铝的硬度比镁大,熔、沸点比镁高熔、沸点比镁高二、镁、铝的化学性质二、镁、铝的化学性质1 1、与非金

3、属反应、与非金属反应1)1)与与O2反应反应常温常温:表面形成保护膜表面形成保护膜加热加热:剧烈反应剧烈反应,发光放热发光放热都为较活泼的金属，镁更活泼。都为较活泼的金属，镁更活泼。4Al+3O2 2Al2O3点燃点燃2Mg+O2 2MgO点燃点燃2 2、镁、铝与酸的反应、镁、铝与酸的反应1)1)与非氧化性酸反应产生与非氧化性酸反应产生H2Mg比比Al更剧烈更剧烈2)2)与氧化性酸反应与氧化性酸反应不产生不产生H2铝铝与与冷浓冷浓H2SO4、浓、浓HNO3发生发生钝化钝化2)2)与与Cl2、S等反应等反应Mg+2H2SO4(浓浓)MgSO4+SO2+2H2OAl+4HNO3(稀稀)Al(NO3

4、)3+NO +2H2O3 3、镁、铝与水的反应、镁、铝与水的反应Mg:常温时常温时与水缓慢反应，与水缓慢反应，热水热水中中较快反应。较快反应。Al:常温时常温时与水几乎不反应，与水几乎不反应，沸水沸水中中缓慢反应。缓慢反应。Mg+2H2O Mg(OH)2+H22Al+6H2O 2Al(OH)3+3H24 4、铝与强碱反应、铝与强碱反应2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2 2Al(OH)3+2NaOH=2NaAlO2+4H2O 2Al+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+3H2+4H2O6e+2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 还原剂还原剂氧化剂氧化剂铝制餐具不能长铝制

5、餐具不能长期放酸性、碱性期放酸性、碱性或咸味的食物。或咸味的食物。5 5、镁、铝与某些氧化物反应、镁、铝与某些氧化物反应1)1)Mg与与CO2反应反应4e4e 2Mg+CO2 2MgO+C点燃点燃 2Mg+SO2 2MgO+S点燃点燃2)2)铝与氧化铁反应铝与氧化铁反应Al+Cr2O3Al+V2O5 2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe 高温高温铝热反应铝热反应铝热剂铝热剂三、铝的重要化合物三、铝的重要化合物1 1、氧化铝、氧化铝刚玉刚玉红宝石红宝石蓝宝石蓝宝石白色粉末，不溶于水，熔点高。白色粉末，不溶于水，熔点高。两性氧化物两性氧化物Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O Al2O3+

6、6H+=2Al3+3H2O制取单质制取单质Al的原料的原料2Al2O3 2Al +3O2电解电解(熔融熔融)2 2、氢氧化铝、氢氧化铝1)1)性质性质Al(OH)3酸式电离酸式电离碱式电离碱式电离AlO2-+H+H2OAl3+3OH-Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O2)2)制备制备Al(OH)3不溶于较弱的酸，如不溶于较弱的酸，如H2CO3；也不溶于弱碱，如：氨水。也不溶于弱碱，如：氨水。Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+3 3、硫酸铝钾、硫酸铝钾 KAl(SO4)2问：明矾水溶液呈中性、酸性、问：明矾水溶液呈中性、酸性、还

7、是碱性？还是碱性？净水原理净水原理四、合金四、合金1、什么是合金？、什么是合金？2、与各成份的金属相比，合金、与各成份的金属相比，合金的熔点、硬度有哪些特性？的熔点、硬度有哪些特性？AlO2-存在于存在于 性溶液性溶液,Al3+存在于存在于 性溶液性溶液酸酸碱碱1)Al3+Al3+与适量与适量OH-反应反应 n Al3+:n OH-Al3+3OH-=Al(OH)3 1:31:3Al3+与过量与过量OH-反应反应Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O(总总)Al3+4OH-=AlO2-+2H2O 1:41:4在在Al3+中逐滴加入中逐滴加入OH-0 1 2 3 4OHOH-的体积的体积沉沉

8、淀淀的的量量2)AlO2-AlO2-与适量与适量H+反应反应nAlO2-:nH+AlO2-+H+H2O=Al(OH)3 1:11:1AlO2-与过量与过量H+反应反应Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O(总总)AlO2-+4H+=Al3+2H2O 1:4在在AlO2-中逐滴加入中逐滴加入H+0 1 2 3 4H H+的体积的体积沉沉淀淀的的量量在在AlOAlO2 2-通入过量通入过量COCO2 2AlOAlO2 2-+CO+CO2 2+2H+2H2 2O=Al(OH)O=Al(OH)3 3+HCO+HCO3 3-用于用于Al(OH)Al(OH)3 3 的的制备制备小结小结:OHOH-适量适

9、量H H+或或足量足量COCO2 2适量适量OHOH-或足量氨水或足量氨水H H+过量过量H H+过量过量OHOH-AlO2-Al(OH)3 Al3+(6)(6)(1)(1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)(5)(5)3AlO3AlO2 2-+Al+Al3+3+6H+6H2 2O=4Al(OH)O=4Al(OH)3 3 在在OHOH-中滴加中滴加AlAl3+3+Al3+4OH-=AlO2-+2H2O0 1 2 3 4AlAl3+3+的体积的体积沉沉淀淀的的量量在在H H+中滴加中滴加AlOAlO2 2-0 1 2 3 4AlOAlO2 2-的体积的体积沉沉淀淀的的量量 AlO2-+4H+=Al3+2H2O3AlO2-+Al3+6H2O=4 Al(OH)3