从铝土矿到铝合金(ppt课件)

在在1919世世纪纪中中期期，法法兰兰西西共共和和国国总总统统拿拿破破仑仑三三世世，珍珍藏藏着着一一套套铝铝制制的的餐餐具具，平平时时舍舍不不得得用用，直直到到国国宴宴时时才才拿拿出出来来炫炫耀耀一一番番，而而元元素素周周期期表表的的创创始始人人门门捷捷列列夫夫在在受受到到英英国国皇皇家家学学会会的的表表彰彰时时，得得到到的的却却是是一一只只铝铝杯杯。为为什什么么拿拿破破仑仑没没有有珍珍藏藏金金制制的的餐餐具具,而而门门捷捷列列夫夫也也没没有有给给奖奖励励一一只只金金杯杯呢？呢？在19世纪中期，法兰西共和国总统拿破仑三世，珍藏着一套铝制的1从铝土矿到铝合金从铝土矿到铝合金从铝土矿到铝合金2一、铝的存在：一、铝的存在：铝在自然界以铝在自然界以化合态化合态形式存在，形式存在，铝土矿铝土矿（主要（主要成分为成分为Al2O3，还有少量的，还有少量的Fe2O3，SiO2等杂质）等杂质）是铝元素在地壳中的是铝元素在地壳中的主要存在主要存在形式之一。形式之一。铝元素占地壳总量的铝元素占地壳总量的7.73%，是地壳中含量，是地壳中含量最多的金属最多的金属。一、铝的存在：铝在自然界以化合态形式存在，铝土矿（主要成分为3想一想：想一想：列举你所熟悉的铝和铝合金制品，列举你所熟悉的铝和铝合金制品，并指出它们分别利用了铝的哪些并指出它们分别利用了铝的哪些性质？性质？想一想：列举你所熟悉的铝和铝合金制品，并指出它们分别利用了铝4二、铝的物理性质和应用：二、铝的物理性质和应用：1.物理性质：物理性质：铝为银白色金属，质地柔软，铝为银白色金属，质地柔软，密度较小（密度较小（2.70g/cm3），熔沸点较低，），熔沸点较低，具有良好的导电性、延展性。具有良好的导电性、延展性。2.主要用途：主要用途：常用于制造轻质合金，用于飞机、汽车、轮船常用于制造轻质合金，用于飞机、汽车、轮船部件部件;做导线、炊具、建筑装饰材料等。做导线、炊具、建筑装饰材料等。二、铝的物理性质和应用：1.物理性质：铝为银白色金属，质地柔5回回忆忆什么叫合金？什么叫合金？合金是由一种金属跟其他金属（或非金属）合金是由一种金属跟其他金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的物质。熔合形成的有金属特性的物质。特性：合金的硬度一般比各成分金属特性：合金的硬度一般比各成分金属大大，多数合金的熔点多数合金的熔点低于低于组成它的成分金属。组成它的成分金属。回忆什么叫合金？合金是由一种金属跟其他金属（或非金属）熔6三、铝的化学性质：三、铝的化学性质：比比较较（一）铝的原子结构示意图：（一）铝的原子结构示意图：根据钠、镁、铝三种元素的原子结构示意图请根据钠、镁、铝三种元素的原子结构示意图请比较：比较：1.三种原子的失电子能力由强到弱的次序三种原子的失电子能力由强到弱的次序;2.三种金属的金属性由强到弱的次序；三种金属的金属性由强到弱的次序；3.三种金属的金属活泼性由强到弱的次序；三种金属的金属活泼性由强到弱的次序；结论：结论：NaMgAl铝也是一种比较活泼的金属，很容易失去最外铝也是一种比较活泼的金属，很容易失去最外层的层的3个电子，形成铝离子（个电子，形成铝离子（Al3+）。）。三、铝的化学性质：比较（一）铝的原子结构示意图：根据钠、镁7思考：思考：铝是一种较活泼的金属，那为什么其在铝是一种较活泼的金属，那为什么其在空气中不易被腐蚀呢？空气中不易被腐蚀呢？1.与与O2的反应：的反应：4Al+3O2=2Al2O3想一想想一想:有人对铝制品因为表面氧化出现灰色而总感到有人对铝制品因为表面氧化出现灰色而总感到不美观，所以常用钢丝球进行擦洗，你认为有不美观，所以常用钢丝球进行擦洗，你认为有必要吗？为什么？必要吗？为什么？（二）铝的化学性质：（二）铝的化学性质：思考：铝是一种较活泼的金属，那为什么其在空气中不易被腐蚀呢？82.与酸的反应：与酸的反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2钝化：钝化：要点：要点：常温常温下下是是铝铝浓浓HNO3、浓浓H2SO4实质：实质：AlH+（酸中酸中）H2e-想一想想一想:铝能与酸反应，为什么工业上铝能与酸反应，为什么工业上还用铝槽车贮运浓硝酸、浓硫酸呢？还用铝槽车贮运浓硝酸、浓硫酸呢？2.与酸的反应：2Al+6HCl=2AlCl39试一试试一试将表面已完全钝化的铝条投入下列溶液中，将表面已完全钝化的铝条投入下列溶液中，不会发生反应的是不会发生反应的是（）A.稀硝酸稀硝酸B.稀盐酸稀盐酸C.硝酸铜硝酸铜D.氢氧化钠氢氧化钠C试一试将表面已完全钝化的铝条投入下列溶液中，C103 3、与强碱溶液的反应、与强碱溶液的反应2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H22Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H22Al(OH)3+2NaOH=2NaAlO2+4H2O2Al+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+4H2O+3H2+)6e-实质：AlH+(水中)H2e-3、与强碱溶液的反应2Al+6H2O=2Al(OH)3+311练习：相同物质的量的铝与足量练习：相同物质的量的铝与足量的酸或足量的氢氧化钠反应时，的酸或足量的氢氧化钠反应时，用去的酸和氢氧化钠的物质的量用去的酸和氢氧化钠的物质的量相等吗？产生的氢气的物质的量相等吗？产生的氢气的物质的量相等吗？相等吗？练习：相同物质的量的铝与足量的酸或足量的氢氧化钠反应时，用去124.与金属氧化物的反应：与金属氧化物的反应：4.与金属氧化物的反应：132Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3高温高温铝热反应的铝热反应的实质实质是是高温高温下，较活泼的铝置换出下，较活泼的铝置换出较较不活泼的金属不活泼的金属，工业上常用于冶炼金属。，工业上常用于冶炼金属。利用铝的利用铝的强还原性强还原性和铝转化为氧化铝时能放出和铝转化为氧化铝时能放出大量热大量热的性质，工业上常用铝粉来还原一些的性质，工业上常用铝粉来还原一些金金属氧化物属氧化物，这类反应被称为，这类反应被称为铝热反应铝热反应。练一练一练练和铝粉可以发生铝热反应的是和铝粉可以发生铝热反应的是（）A.氧化钠氧化钠B.镁粉镁粉C.氧化钨氧化钨D.硫粉硫粉C2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3高温铝14小结：小结：一、铝在自然界以化合态形式存在一、铝在自然界以化合态形式存在 二、物理性质及用途二、物理性质及用途 三、化学性质三、化学性质 1 1、与氧气等非金属反应、与氧气等非金属反应 2 2、与酸反应、与酸反应 3 3、与强碱溶液反应、与强碱溶液反应 4 4、与氧化物反应、与氧化物反应小结：15练习练习1：铝粉投入某无色溶液中产生：铝粉投入某无色溶液中产生H2，则下列，则下列离子组合可存在于该无色溶液中的是离子组合可存在于该无色溶液中的是（）A.H+，Mg2+，Ba2+，Cl-B.OH-,NO3-,Cl-,Ba2+C.H+，Cu2+，K+，SO42-D.OH-,Mg2+,CO32-,NO3-试一试试一试AB练习1：铝粉投入某无色溶液中产生H2，则下列离子组合可存在于16练习练习2、向一装满、向一装满CO2的铝制易拉罐中迅速加的铝制易拉罐中迅速加入足量入足量NaOH溶液，立即将口封住，摇动易拉溶液，立即将口封住，摇动易拉罐，经过一段时间后罐壁内凹变瘪，再过一罐，经过一段时间后罐壁内凹变瘪，再过一段时间后又鼓起来，解释发生这一现象的原段时间后又鼓起来，解释发生这一现象的原因，并写出必要的化学方程式因，并写出必要的化学方程式罐壁内凹的原因是罐壁内凹的原因是-方程式为方程式为-罐壁又鼓起的原因是罐壁又鼓起的原因是-方程式为方程式为-练习2、向一装满CO2的铝制易拉罐中迅速加入足量NaOH溶液17与铝反应的物质与铝反应的物质现现象象结论或化学方程式结论或化学方程式浓硝酸浓硝酸(常温下常温下)浓硫酸浓硫酸(常温下常温下)铝的性质实验铝的性质实验无现象无现象无现象无现象表面钝化表面钝化表面钝化表面钝化氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液铝片上产生大铝片上产生大量气泡并逸出量气泡并逸出2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2与铝反应的物质现象结论或化学方程式浓硝酸浓硫酸铝18四、铝的化合物四、铝的化合物1、氧化铝氧化铝2、氢氧化铝氢氧化铝3、明矾、明矾四、铝的化合物1、氧化铝2、氢氧化铝3、明矾19（一）氧化铝（一）氧化铝Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O偏铝酸钠偏铝酸钠两性氧化物两性氧化物既可以和既可以和酸酸反应，又可以和反应，又可以和碱碱反应反应生成生成盐和水盐和水的的氧化物氧化物。典型的两性氧化物典型的两性氧化物1.物理性质：物理性质：氧化铝：高硬度、高沸点，不溶于水的白色固体。氧化铝：高硬度、高沸点，不溶于水的白色固体。常用作耐火材料。常用作耐火材料。2.化学性质：化学性质：（一）氧化铝Al2O3+2NaOH=2NaAlO220（二）氢氧化铝（二）氢氧化铝实验在氯化铝溶液中滴加氨水，然后在氯化铝溶液中滴加氨水，然后把产生的沉淀分成三份。把产生的沉淀分成三份。AlCl3+3NH3H2O=Al（OH）3+3NH4Cl典型的两性氢氧化物典型的两性氢氧化物Al（OH）3+3HCl=AlCl3+3H2OAl（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O两性氢氧化物两性氢氧化物既可以与既可以与酸酸反应又可以与反应又可以与碱碱反应反应生成生成盐和水盐和水的的氢氧化物氢氧化物。（二）氢氧化铝实验在氯化铝溶液中滴加氨水，然后AlCl3+212Al(OH)3=Al2O3+3H2O灼烧灼烧NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO32NaOH+Al2O3=2NaAlO2+H2O溶解溶解铝土矿铝土矿NaOH溶液溶液过滤过滤残渣残渣二氧化碳二氧化碳酸化酸化过滤过滤滤液滤液灼烧灼烧H2O电解电解铝铝2Al2O3=4Al+3O2电解电解五、铝的制备五、铝的制备2Al(OH)3=Al2O3+3H2O 灼烧NaAlO2+C22Al（OH）3Al3+AlO2-Al3+3OH-=Al（OH）3Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2OAl3+4OH-=AlO2-+2H2OAlO2-+H2O+H+=Al（OH）3Al（OH）3+3H+=Al3+3H2OAlO2-+4H+=Al3+2H2OAl（OH）3Al3+AlO2-Al3+23沉淀沉淀Al(OH)3加加稀盐酸稀盐酸加加NaOH加氨水加氨水沉淀溶解沉淀溶解沉淀溶解沉淀溶解沉淀不溶解沉淀不溶解沉淀Al(OH)3加稀盐酸加NaOH加氨水沉淀溶解沉淀溶解沉24某金属片浸入烧碱溶液一会，取出洗净，再放入某金属片浸入烧碱溶液一会，取出洗净，再放入Hg（NO3）2溶液中，表面逐渐附着层灰白色溶液中，表面逐渐附着层灰白色固体，取出后用滤纸轻轻地将其表面吸干，然后固体，取出后用滤纸轻轻地将其表面吸干，然后将其置于干燥的滤纸上，片刻即观察其表面生长将其置于干燥的滤纸上，片刻即观察其表面生长出白色毛状物，则原金属及毛状物分别是（出白色毛状物，则原金属及毛状物分别是（）A、MgHgOB、AlAl2O3C、MgMgD、AlHgOB B某金属片浸入烧碱溶液一会，取出洗净，再放入B254、教学必须从学习者已有的经验开始。杜威5、构成我们学习最大障碍的是已知的东西，而不是未知的东西。贝尔纳6、学习要注意到细处，不是粗枝大叶的，这样可以逐步学习摸索，找到客观规律。徐特立7、学习文学而懒于记诵是不成的，特别是诗。一个高中文科的学生，与其囫囵吞枣或走马观花地读十部诗集，不如仔仔细细地背诵三百首诗。朱自清8、一般青年的任务，尤其是共产主义青年团及其他一切组织的任务，可以用一句话来表示，就是要学习。列宁9、学习和研究好比爬梯子，要一步一步地往上爬，企图一脚跨上四五步，平地登天，那就必须会摔跤了。华罗庚10、儿童的心灵是敏感的，它是为着接受一切好的东西而敞开的。如果教师诱导儿童学习好榜样，鼓励仿效一切好的行为，那末，儿童身上的所有缺点就会没有痛苦和创伤地不觉得难受地逐渐消失。苏霍姆林斯基11、学会学习的人，是非常幸福的人。米南德12、你们要学习思考，然后再来写作。布瓦罗14、许多年轻人在学习音乐时学会了爱。莱杰15、学习是劳动，是充满思想的劳动。乌申斯基16、我们一定要给自己提出这样的任务：第一，学习，第二是学习，第三还是学习。列宁17、学习的敌人是自己的满足，要认真学习一点东西，必须从不自满开始。对自己，“学而不厌”，对人家，“诲人不倦”，我们应取这种态度。毛泽东18、只要愿意学习，就一定能够学会。列宁19、如果学生在学校里学习的结果是使自己什么也不会创造，那他的一生永远是模仿和抄袭。列夫托尔斯泰20、对所学知识内容的兴趣可能成为学习动机。赞科夫21、游手好闲地学习，并不比学习游手好闲好。约翰贝勒斯22、读史使人明智，读诗使人灵秀，数学使人周密，自然哲学使人精邃，伦理学使人庄重，逻辑学使人善辩。培根23、我们在我们的劳动过程中学习思考，劳动的结果，我们认识了世界的奥妙，于是我们就真正来改变生活了。高尔基24、我们要振作精神，下苦功学习。下苦功，三个字，一个叫下，一个叫苦，一个叫功，一定要振作精神，下苦功。毛泽东25、我学习了一生，现在我还在学习，而将来，只要我还有精力，我还要学习下去。别林斯基13、在寻求真理的长河中，唯有学习，不断地学习，勤奋地学习，有创造性地学习，才能越重山跨峻岭。华罗庚52、若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。53、希望是厄运的忠实的姐妹。54、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。55、领导的速度决定团队的效率。56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。59、不要说你不会做！你是个人你就会做！60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。64、每一个发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。65、再冷的石头，坐上三年也会暖。66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。71、胜利，是属于最坚韧的人。72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。73、只要路是对的，就不怕路远。74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。3、上帝助自助者。24、凡事要三思，但比三思更重要的是三思而行。25、如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希望为哨兵。26、没有退路的时候，正是潜力发挥最大的时候。27、没有糟糕的事情，只有糟糕的心情。28、不为外撼，不以物移，而后可以任天下之大事。29、打开你的手机，收到我的祝福，忘掉所有烦恼，你会幸福每秒，对着镜子笑笑，从此开心到老，想想明天美好，相信自己最好。30、不屈不挠的奋斗是取得胜利的唯一道路。31、生活中若没有朋友，就像生活中没有阳光一样。32、任何业绩的质变，都来自于量变的积累。33、空想会想出很多绝妙的主意，但却办不成任何事情。34、不大可能的事也许今天实现，根本不可能的事也许明天会实现。35、再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双脚也无法到达。4、教学必须从学习者已有的经验开始。杜威26