《铝及铝合金》课件.ppt

学习目标铝及铝合金 1、了解铝的物理性质及用途 2、认识铝与其他金属的不同点；钝化原理及条件；铝热反应的原理及应用 自学提纲 1、铝有怎样的物理性质？有何应用？ 2、铝与铁比较有什么不同点？ 3、什么叫钝化？钝化的条件是什么？ 4、什么叫铝热反应？有何应用？ 铝及铝合金 铝的用途----用于制造铝合金 用途: 航空航天，汽车材料 燃烧弹，信号弹 铝 包装，装饰材料 导线 炊具 医疗器械 铝热剂 建筑材料 一、铝的物理性质：金属、密度小、质软,熔点低、良好的导电导热性和延展性。 铝 观察对象 现象 初步结论 铁门铁窗 锈迹斑斑，锈蚀严重，表皮脱落，裸露出来的内层铁也被腐蚀了 铁在空气中生锈腐蚀 铝合金门窗 表面平整光滑，无生锈腐蚀现象 铝合金没有发生锈腐蚀 根据金属活动性顺序表，铝比铁活泼，但铝为什么却不像铁那样容易被空气腐蚀？ 氧化铝致密，氧化铁疏松 二、铝的原子结构 铝的原子结构示意图为: +13 2 8 3 K Ca Na Mg Zn Fe Sn Pb H Cu Hg … Al 结论:Al的化学性质活泼,具有较强还原性 与铝反应的物质 实验现象 结论 盐酸 浓硫酸 浓硝酸 氢氧化钠溶液 铝和浓硝酸反应发生钝化 铝和氢氧化钠溶液会反应 产生大量无色的气泡 未发生明显变化 未发生明显的变化 产生大量无色的气泡 [活动与探究] 铝和盐酸会反应 铝和浓硫酸反应发生钝化 钝化是一种氧化还原反应 常温下铝和浓硝酸、硫酸发生反应生成致密氧化膜，这个氧化膜阻止内部的铝继续反应，我们把这个反应成为 钝化的条件：常温 钝化 三、钝化 ( ) × 2 铝与氢氧化钠反应是多步反应的结果： 2Al+6H2O+2NaOH==2NaAlO2+3H2↑+4H2O Al(OH)3+NaOH==NaAlO2+2H2O 2Al+6H2O==2Al(OH)3+3H2↑ 反应的机理： ＋ 2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑ 四、与碱反应 标出铝与氢氧化钠反应的电子转移情况，并写出该反应的离子方程式。 2Al+2H2O+2OH－ = 2AlO2－ +3H2↑ 2Al+6H2O+2NaOH = 2NaAlO2+3H2↑+4H2O 失2×3 e－ 得6×e－ 试试看： 五、与某些氧化物(Fe2O3 、 Cr2O3 、 MnO2 、V2O5 等)反应 [化学方程式]： [现象]：发出耀眼的光芒、放出大量的热、有熔融物生成。 2Al + Fe2O3 == 2Fe + Al2O3 高温 铝热剂 铝热反应的用途： 焊接铁轨、冶炼金属. —铝热反应 铝热反应 铝热反应用于焊接钢轨 铝热反应用于“定向爆破” ，主要是利用铝热反应熔断钢筋 使楼房定向倒塌. 2Al+Cr2O3==2Cr+Al2O3 4Al+3MnO2==3Mn+2Al2O3 10Al+3V2O5==6V+5Al2O3 高温 高温 高温 [试一试]： 写出Al分别与Cr2O3 、 MnO2 、V2O5 的反应方程式 [小 结]: 铝化学性质活泼，反应中均作 还原剂。 1、与非金属反应 2、与酸反应 4、与盐溶液反应 5、与某些氧化物反应—铝热反应 3、与碱反应 1、相同物质的量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠反应，产生气体的物质的量之比？ 当堂训练 解：设有1molAl 2Al + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 2mol 3mol 1mol 1.5mol 2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2 2mol 3mol 1mol 1.5mol 答： 铝在自然界里时间久了，铝不会象铁一样锈迹斑斑，因为铝表面被氧气氧化，形成致密的氧化铝保护膜。 但是当铝遇到酸或碱，表面的氧化铝与酸或碱都能反应（两性氧化物），导致保护膜破坏，铝被腐蚀。 咸菜中有高浓度的氯化钠，而氯离子对氧化铝保护膜有较强的破坏作用，也会腐蚀铝制餐具。 2、铝制餐具为什么不能用盛放酸性或碱性物质，咸菜为什么不宜久存在铝制品中？ 3、铝桶能否盛放浓硝酸、浓硫酸？为什么？ 答：铝制品和冷的浓硝酸,浓硫酸不会发生反应，因为浓硝酸,