《铝及其化合物的性质》教案资料.ppt

《《铝及其化合物的性质》教案资料.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《铝及其化合物的性质》教案资料.ppt（28页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、铝及其化合物的性质1.铝元素的原子结构示意图Al 容易失容易失3e结论:铝有较强的还原性。铝有较强的还原性。Al3铝在周期表中的位置？铝在周期表中的位置？氧化铝的氧化铝的化学性质化学性质两性氧化物两性氧化物3.氧化铝和氢氧化铝的两性两性氧化物：与碱反应生成盐和水，与酸反应生两性氧化物：与碱反应生成盐和水，与酸反应生成盐和水的氧化物。成盐和水的氧化物。氢氧化铝的氢氧化铝的化学性质化学性质（1）两性氢氧化物：与碱反应生成盐和水，与）两性氢氧化物：与碱反应生成盐和水，与酸反应生成盐和水的氢氧化物。酸反应生成盐和水的氢氧化物。酸式电离酸式电离 碱式电离碱式电离H+AlO2-+H2O Al(OH)3 A

2、l3+3OH-3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl（2）受热分解）受热分解4.可溶性铝盐的性质AlCl3、KAl(SO4)212H2O实验一、铝与氧气反应的实验探究实验一、铝与氧气反应的实验探究 1.2Al+3/2O2=Al2O3 rG0=-1582kJ/molMg+1/2O2=MgO rG0=-569.4kJ/mol3Fe+2O2=Fe3O4 rG0=-1015kJ/mol2.在金属活动顺序表中在金属活动顺序表中,金属活动性金属活动性:MgAlFe 从从r rG G0 0(0)(0)数值数值看看,”铝与氧气铝与氧气”这这个自个自发反应最容易发生发反应最容易发生.

3、但实际上铝在氧气中燃烧实验但实际上铝在氧气中燃烧实验最不容易成功最不容易成功.这是为什么呢这是为什么呢?第一第一:铝是活泼金属，在空气中能与氧气生成铝是活泼金属，在空气中能与氧气生成一种致密的氧化铝保护层，使氧气不能继续与铝发一种致密的氧化铝保护层，使氧气不能继续与铝发生反应，不采取任何擦除氧化铝保护层措施而直接生反应，不采取任何擦除氧化铝保护层措施而直接进行点火，是难于燃烧的。进行点火，是难于燃烧的。氧化镁薄膜和氧化铁薄膜可能都不如氧化铝薄氧化镁薄膜和氧化铁薄膜可能都不如氧化铝薄膜更致密膜更致密,不能阻止金属与氧气的接触不能阻止金属与氧气的接触,因此金属镁因此金属镁和金属铁更容易在氧气中燃烧

4、和金属铁更容易在氧气中燃烧.铝在氧气中燃烧实验不容易成功原因铝在氧气中燃烧实验不容易成功原因第二第二:氧气的浓度偏低或氧气的量不足而导致氧气的浓度偏低或氧气的量不足而导致燃烧现象不明显。燃烧现象不明显。(1)是集气瓶中收集到氧气的浓度偏低或太少是集气瓶中收集到氧气的浓度偏低或太少,不能引起铝与氧气的充分反应不能引起铝与氧气的充分反应;(2)是绕有火柴的铝箔是绕有火柴的铝箔,若过早伸入集气瓶中若过早伸入集气瓶中,火火柴燃烧会消耗大量的氧气柴燃烧会消耗大量的氧气,致使氧气浓度降低而导致使氧气浓度降低而导致实验失败致实验失败;铝在氧气中燃烧实验不容易成功原因铝在氧气中燃烧实验不容易成功原因第三第三:

5、铝箔与氧气的接触面积太少铝箔与氧气的接触面积太少.(1)铝片要薄、最好缠绕成螺旋状铝片要薄、最好缠绕成螺旋状铝在氧气中燃烧实验不容易成功原因铝在氧气中燃烧实验不容易成功原因实验一的注意事项实验一的注意事项:集气瓶中氧气浓度要尽可能大集气瓶中氧气浓度要尽可能大,最好采用排水最好采用排水集气法收集氧气集气法收集氧气.选择容积较大的集气瓶作为反应器选择容积较大的集气瓶作为反应器.(体积与铝体积与铝质量关系质量关系)铝箔以螺旋状绕紧一根火柴铝箔以螺旋状绕紧一根火柴.待火柴烧到待火柴烧到2/3以以后，火焰能后，火焰能“包围包围”铝条时，再迅速将铝条伸进铝条时，再迅速将铝条伸进集气瓶中；铝条不能太早或太迟

6、伸入集气瓶；集气瓶中；铝条不能太早或太迟伸入集气瓶；可以用可以用H2O2溶液与溶液与MnO2粉末混合直接在集粉末混合直接在集气瓶中制气瓶中制O2。(一定要氧气纯度足够大才开始实一定要氧气纯度足够大才开始实验验)2.铝表面氧化膜的实验研究铝表面氧化膜的实验研究如何设计实验证明铝表面存在氧化膜？如何设计实验证明铝表面存在氧化膜？药品：铝片、硫酸铜溶液、砂纸药品：铝片、硫酸铜溶液、砂纸书本书本P21P21实验实验 实验实验1 1：将一块未擦去氧化膜的铝片放入：将一块未擦去氧化膜的铝片放入20ml 0.5mol/L 20ml 0.5mol/L 的的CuSOCuSO4 4溶液中，观察现溶液中，观察现象。

7、象。如何除去铝片表面的氧化膜？方法方法1 1、用砂纸除去氧化膜、用砂纸除去氧化膜将一片擦去氧化膜的铝片放入20mL0.5mol/L的CuSO4溶液中，观察铝片表面现象 现象：出现一层海绵状暗红色物质，产生气泡，溶液温度升高2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu2Al+6H+=2Al3+3H2如何除去铝片表面的氧化膜？方法方法2.2.用用NaOHNaOH溶液除去氧化膜的溶液除去氧化膜的铝片，用水冲洗后，放入盛有3mL6.0mol/LNaOH溶液的试管中，观察铝表面的现象。12min后取出铝片，洗净，再放入20mL0.5mol/L的硫酸铜溶液中，观察铝片表面现象 方法3：Cl-可除去氧化

8、膜现象：现象：A试管中有红色的铜生成试管中有红色的铜生成B试管无现象试管无现象生活提示：生活提示：铝制容器不能长时间盛放酸性、碱性食物、铝制容器不能长时间盛放酸性、碱性食物、也不能长期盛放氯化钠。一方面保护容器不也不能长期盛放氯化钠。一方面保护容器不被腐蚀。另外防止铝离子进入人体对人造成被腐蚀。另外防止铝离子进入人体对人造成伤害。人体若蓄积铝过多，则会对脑组织及伤害。人体若蓄积铝过多，则会对脑组织及智力发展产生危害。智力发展产生危害。如何增强铝片表面的氧化膜的保护作用？如何增强铝片表面的氧化膜的保护作用？方法：钝化方法：钝化 将另一擦去氧化膜的铝片放入盛有将另一擦去氧化膜的铝片放入盛有3mL浓

9、硝酸的试管中，观察现象。浓硝酸的试管中，观察现象。1min后取后取出铝片，用水洗净，再放入出铝片，用水洗净，再放入20mL0.5mol/LCuSO4溶液的试管中，观察铝片溶液的试管中，观察铝片表面的现象表面的现象 无明显现象无明显现象3.铝配合物的生成1.取两支取两支试试管，分管，分别别加入加入1mL1.0mol/LAlCl3溶液溶液2.在一只在一只试试管中逐滴加入管中逐滴加入6.0mol/LNaOH溶液，溶液，边边滴加滴加边边振振荡试荡试管，管，观观察察实验现实验现象象3.在另一在另一试试管中滴加管中滴加2ml 10%NaF溶液，再滴加溶液，再滴加1mL3.0mol/L氨水，氨水，边边滴加滴

10、加边边振振荡试荡试管，管，观观察察实实验现验现象。象。试管试管2中无明显现象中无明显现象.原因是原因是:离子方程式离子方程式:Al3+6F-=AlF63-,溶液中溶液中铝离子浓度很小，不会与氨水反应生成铝离子浓度很小，不会与氨水反应生成Al(OH)3沉淀。沉淀。生成的生成的(NH4)3AlF6也易溶于水也易溶于水AlClAlCl3 3+6NH+6NH4 4F=(NHF=(NH4 4)3 3AlFAlF6 6+3NH+3NH4 4ClCl试管试管1 1中先生成白色沉淀，继续加入中先生成白色沉淀，继续加入NaOHNaOH，沉淀溶解。请用化学方程式解释该现象。沉淀溶解。请用化学方程式解释该现象。影响

11、晶体生成的条件晶体颗粒的大小与结晶条件有关，溶质的晶体颗粒的大小与结晶条件有关，溶质的溶解度越小，或溶液的浓度越大，或溶剂溶解度越小，或溶液的浓度越大，或溶剂的蒸发速度越快，或溶液冷却的越快，析的蒸发速度越快，或溶液冷却的越快，析出的晶体就越小。反之，可得到较大的晶出的晶体就越小。反之，可得到较大的晶体。体。当溶液发生过饱和现象时，震荡容器，用当溶液发生过饱和现象时，震荡容器，用玻璃棒搅动或轻轻的摩擦容器壁，或投入玻璃棒搅动或轻轻的摩擦容器壁，或投入几块晶体（晶种），都可以促使晶体析出。几块晶体（晶种），都可以促使晶体析出。实验四:培养明矾晶体（1）向250mL烧杯中加入120mL比室温高10

12、20的水，分批加入明矾晶体，用玻璃棒搅拌，至晶体不再溶解为止。待溶液自然冷却到比室温高35时，将溶液倒入另一只烧杯中，用硬纸板盖好，静置过夜。（2）从烧杯中选取2粒形状规则的小晶体作为晶核，将所选的晶核用细线轻轻系好。（3）把步骤（1）中配制的明矾溶液倒入另一只烧杯中，注意不要将已结晶出来的明矾倒出，再向溶液中加入适量明矾，加热使其成为比室温高1020的饱和溶液。待溶液开始自然冷却时，将小晶体悬挂在烧杯的中央，用硬纸板盖好烧杯，静置过夜。（4）每天把细线系着的明矾晶体取出，重复步骤（3）的操作，直到晶体长到一定的大小。实验四实验四:培养明矾晶体培养明矾晶体实验四的注意事项实验四的注意事项:配制的明矾溶液一定要饱和，每次把母液配制的明矾溶液一定要饱和，每次把母液配成配成3040的溶液，有利于晶核的快速长大，的溶液，有利于晶核的快速长大，不至于晶体在室温升高时溶解。否则晶核会被溶不至于晶体在室温升高时溶解。否则晶核会被溶解。解。选取形状完整的小晶体作为晶核。选取形状完整的小晶体作为晶核。溶液饱和度太大产生不规则小晶体附在原溶液饱和度太大产生不规则小晶体附在原晶核之上，晶体不透明；饱和度太低，成长缓慢晶核之上，晶体不透明；饱和度太低，成长缓慢或溶解。或溶解。拓展课题：铝热反应课本P23-24结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！28