第2講鋁金屬材料復(fù)合材料/sundae_meng1．在自然界中的存在鋁元素在地殼中含量豐富，僅次于硅，自然界中的鋁全部以

態(tài)存在。2．物理性質(zhì)銀白色，有金屬光澤的固體，有良好的延展性、導(dǎo)電性和傳熱性等，密度較小，質(zhì)地柔軟?；?sundae_meng3．化學(xué)性質(zhì)2Al+O2===Al2O3

點燃Al+3S===

2Al+3Cl2===點燃2Al+2NaOH+6H2O==2Na[Al(OH)4]+3H22Al+Fe2O3===Al2O3+2Fe

濃HNO3、濃H2SO4高溫/sundae_meng5．氧化鋁(1)物理性質(zhì)通常為白色固體，

溶于水，有很高的熔點。不4．冶煉工業(yè)上冶煉鋁的化學(xué)方程式為：Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2OAl2O3＋2OH－＋

3H2O===2[Al(OH)4]－(2)化學(xué)性質(zhì)/sundae_meng6．氫氧化鋁(1)物理性質(zhì)注意：Al、Al2O3、Al(OH)3既能與強(qiáng)酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿反應(yīng)，其中Al2O3和Al(OH)3為兩性化合物。Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－2Al(OH)3====Al2O3

＋3H2O

(2)化學(xué)性質(zhì)白色膠狀不溶于水的物質(zhì)，有較強(qiáng)的吸附性。/sundae_meng判斷下列說法是否正確1．明礬水解形成的Al(OH)3膠體能吸附水中懸浮物，可用于水的凈化。()2．向AlCl3溶液中滴加氨水，產(chǎn)生白色沉淀；再加入過量NaHSO4溶液，沉淀消失。()3．在稀硫酸中加入銅粉，銅粉不溶解；再加入Cu(NO3)2固體，銅粉仍不溶解。()4．鋁制容器可盛裝濃H2SO4()5．用氫氧化鈉溶液除去鋁表面的氧化膜：Al2O3＋2OH－＋3H2O2[Al(OH)4]－()√√√√×/sundae_meng6．用氨水鑒別Al3＋、Mg2＋、Ag＋()7．向明礬溶液中加入過量的氫氧化鋇溶液：Al3＋＋2SO42-

＋2Ba2＋＋4OH－2BaSO4↓＋[Al(OH)4]－()8．Y(即Al)的最高價氧化物的水化物能溶于稀氨水。()9．我國流通的硬幣材質(zhì)是金屬單質(zhì)。()10．制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法。()×××√√/sundae_meng1．“鋁三角”是指Al3＋、Al(OH)3、[Al(OH)4]－相互轉(zhuǎn)化的三角關(guān)系A(chǔ)l3＋＋3NH3·H2O3NH4＋

＋Al(OH)3↓

===Al3＋＋3[Al(OH)4]－4Al(OH)3↓===（2）、Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2OAl3＋＋4OH－（過量）

===[Al(OH)4]－[Al(OH)4]－＋H＋（少量）

===Al(OH)3↓＋H2O（3）、

[Al(OH)4]－＋

4H＋（過量）

===Al3＋＋4H2OAl(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－3[Al(OH)4]－＋

Al3＋===4Al(OH)3↓[Al(OH)4]－＋CO2Al(OH)3↓＋HCO3===-（1）、Al3＋＋3OH－（少量）

===Al(OH)3↓/sundae_meng2．應(yīng)用(1)制取Al(OH)3

氫氧化鋁易溶于強(qiáng)堿而不溶于氨水，因此實驗室制備氫氧化鋁時一般不用氫氧化鈉等強(qiáng)堿代替氨水，以免強(qiáng)堿過量時氫氧化鋁溶解，或強(qiáng)堿不足時鋁離子未完全沉淀。①Al3＋＋3NH3·H2OAl(OH)3↓＋3NH4＋②[Al(OH)4]－＋CO2Al(OH)3↓＋HCO3－③Al3＋＋3[Al(OH)4]－4Al(OH)3↓實驗制取Al(OH)3注意事項：/sundae_meng(2)離子共存問題①與Al3＋不能大量共存的離子有:②與[Al(OH)4]－不能大量共存的離子有例如：Al3＋＋3ClO－＋3H2O====Al(OH)3↓＋3HClOAl3＋＋3HCO3

－====Al(OH)3↓＋3CO2↑例：[Al(OH)4]－＋NH4

＋

==Al(OH)3↓＋NH3↑＋H2OOH－、S2－、[Al(OH)4]－、HCO3

－ClO－、CO3

2-等。H＋、NH4＋、Al3＋、Fe3＋、HCO3

－、HSO3

－等。/sundae_meng(2)圖象1．把強(qiáng)堿溶液逐滴加入到鋁鹽(Al3＋)溶液中至過量(1)現(xiàn)象：先有白色沉淀產(chǎn)生，然后沉淀逐漸溶解。(3)有關(guān)反應(yīng)：A→B：Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓B→D：Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－/sundae_meng(2)圖象2.把鋁鹽(Al3＋)溶液逐滴加入到強(qiáng)堿溶液中至過量(1)現(xiàn)象：先無明顯現(xiàn)象，然后逐漸產(chǎn)生大量的白色沉淀(2)有關(guān)反應(yīng)：A→B：Al3＋＋4OH－===[Al(OH)4]－B→C：Al3＋＋3[Al(OH)4]－===4Al(OH)3↓/sundae_meng3、向可容性鋁鹽溶液中滴入氨水至過量。產(chǎn)生白色成淀----漸多----最多-----沉淀不消失。（2）、圖像：（3）、反應(yīng)離子方程式：Al3＋＋3NH3·H2O3NH4

＋

＋Al(OH)3↓

(1)現(xiàn)象：/sundae_meng4．在[Al(OH)4]－溶液中逐滴加入強(qiáng)酸至過量(1)現(xiàn)象：先生成白色沉淀，隨后沉淀逐漸溶解。(2)圖象(3)有關(guān)反應(yīng)：A→B：[Al(OH)4]－＋H＋===Al(OH)3↓＋H2OB→D：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O/sundae_meng5.在強(qiáng)酸溶液中逐滴加入[Al(OH)4]－溶液至過量(1)現(xiàn)象：先無明顯現(xiàn)象，反應(yīng)一段時間后逐漸產(chǎn)生白色沉淀。(2)圖象(3)有關(guān)反應(yīng)：A→B：4H＋＋[Al(OH)4]－===Al3＋＋4H2OB→C：Al3＋＋3[Al(OH)4]－===4Al(OH)3↓/sundae_meng(2)圖象6．明礬溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至過量(1)現(xiàn)象：先有白色沉淀生成，然后部分沉淀溶解。(3)有關(guān)反應(yīng)：O→A：2KAl(SO4)2＋3Ba(OH)2===2Al(OH)3↓＋3BaSO4↓＋K2SO4A→B：2Al(OH)3＋K2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2K[Al(OH)4]/sundae_meng(2)圖象：7．向Mg2＋與Al3＋的酸性溶液中逐滴加入強(qiáng)堿溶液(1)現(xiàn)象：無明顯現(xiàn)象→出現(xiàn)沉淀→漸多→最多→減少→不變(3)反應(yīng)：O→A：H＋＋OH－===H2OA→B：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓B→C：Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓/sundae_meng8、向[Al(OH)4]－中通入CO2至過量。（3）反應(yīng)離子方程式：產(chǎn)生白色白色沉淀---漸多----最多-----沉淀不消失。（1）現(xiàn)象：（2）圖象：[Al(OH)4]－＋CO2===

Al(OH)3↓＋HCO3－CO2

與H2O和Al(OH)3不反應(yīng)/sundae_meng

某無色溶液中，已知含有H＋、Mg2＋、Al3＋等陽離子，逐滴加入NaOH(溶液)，則消耗NaOH(溶液)體積(x軸)和生成沉淀量(y軸)之間的函數(shù)關(guān)系可用下圖表示，則下列圖中正確的是(

)B/sundae_meng1．銅(1)物理性質(zhì)銅是

色金屬，具有良好的

性、

性和延展性。紅導(dǎo)電導(dǎo)熱(2)化學(xué)性質(zhì)/sundae_meng(2)化學(xué)性質(zhì)2Cu＋O2===2CuO2Cu＋CO2＋

O2

＋H2O==Cu2(OH)2CO3

2Cu＋S===Cu2S

Cu＋Cl2===CuCl2

Cu＋2H2SO4(濃）===CuSO4＋SO2+2H2OCu＋4H

NO3(濃）===Cu(NO3)2＋2NO2+2H2O3Cu＋8H

NO3(稀）==3Cu(NO3)2＋2NO

+4H2OCu＋2FeCl3===CuCl2＋2FeCl2/sundae_meng2．氧化銅(CuO)(1)物理性質(zhì)：

色粉末狀固體。黑CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2OCuO＋H2===Cu＋H2OCuO＋CO===Cu＋CO22CuO===Cu2O＋O2

高溫(2)化學(xué)性質(zhì)（紅色）/sundae_meng由于金屬的化學(xué)活動性不同，金屬離子得到電子還原成金屬原子的能力也就不同，因此冶煉不同的金屬必須采用不同的冶煉方法。1．熱分解法適用于冶煉金屬活動性較差的金屬，如汞和銀：

2HgO===2Hg＋O2↑，

2Ag2O====4Ag＋O2↑。

/sundae_meng2．熱還原法用還原劑(C、CO、H2、Al等)還原金屬氧化物，適合于金屬活動性介于Al～Cu之間的大多數(shù)金屬的冶煉(不包括Al)。Fe2O3＋3CO====2Fe＋3CO22CuO＋C===2Cu＋CO2↑2Al＋Cr2O3===

2Cr＋Al2O3WO3＋3H2===

W＋3H2O高溫高溫高溫高溫

若這類金屬以硫化物或碳酸鹽的形式存在時，應(yīng)首先將其轉(zhuǎn)化成氧化物后再還原，

如：

ZnO＋C===Zn＋CO↑2ZnS＋3O2===

2ZnO＋2SO2高溫高溫如：

/sundae_meng3．電解法

適合冶煉金屬活動性很強(qiáng)的金屬(一般是在金屬活動順序表中鋁及排在鋁前邊的金屬)。

例如：2Al2O3(熔融)=====4Al＋3O2↑

通電冰晶石MgCl2(熔融)====Mg＋Cl2↑通電/sundae_meng1.（2011山東高考）Al、Fe、Cu都是重要的金屬元素。下列說法正確的是()A.三者對應(yīng)的氧化物均為堿性氧化物B.三者的單質(zhì)放置在空氣中均只生成氧化物C.制備AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用將溶液直接蒸干的方法D.電解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液是陰極上依次析出Cu、Fe、AlC2．(2011全國II卷)（15分）下圖中，A、B、C、D、E是單質(zhì)，G、H、I、F是B、C、D、E分別和A形成的二元化合物。/sundae_meng已知：①

反應(yīng)C+G===B+H

能放出大量的熱，該反應(yīng)曾應(yīng)用于鐵軌的焊接；

I是一種常見的溫室氣體，它和E可以發(fā)生反應(yīng)：2E＋I(xiàn)===2F＋D，F(xiàn)中的E元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%.高溫高溫回答問題：(1）①中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________；(2）化合物Ⅰ的電子式為___________,

(3）1.6gG溶于鹽酸，得到的溶液與銅粉完全反應(yīng)，計算至少所需銅粉的質(zhì)量（寫出離子方程式和計算過程）；(4）C與過量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為__________________反應(yīng)后溶液與過量化合物Ⅰ反應(yīng)的離子方程式為______________(5)E在I中燃燒觀察到的現(xiàn)象是