《第2节 铝 金属材料》课件_高中化学_必修1_鲁科版.pptxVIP

高中化学铝金属材料课件主讲人：

目录肆铝的提取伍铝的环境影响壹铝的性质贰铝的化合物叁铝的应用

铝的性质01

物理性质铝的导电性铝是良好的导体，其导电性能仅次于铜，广泛应用于电线电缆的生产。铝的反光性铝表面具有很高的反光率，常用于制造反射镜和反光材料，如太阳灶和信号灯。

化学性质铝在常温下与氧气反应形成氧化铝薄膜，保护内部金属不被进一步氧化。铝的反应活性铝在碱性条件下可与氢氧化钠反应，生成氢气和铝酸钠，是一种典型的两性金属反应。铝与碱的反应铝能与稀酸反应生成氢气和相应的铝盐，如与盐酸反应产生氯化铝和氢气。铝与酸的反应010203

结构特点01铝的晶体结构铝金属具有面心立方晶体结构，这使得它具有良好的延展性和导电性。03铝的原子半径铝的原子半径相对较大，这影响了其金属键的强度和金属的密度。02铝原子的电子排布铝原子的最外层有3个电子，容易失去电子形成+3价离子，这解释了其活泼的化学性质。04铝的熔点和沸点铝的熔点为660.3°C，沸点为2467°C，这些物理性质决定了铝在不同温度下的应用。

热稳定性铝的熔点为660.3°C，是金属中较低的，这使得铝在高温下仍能保持稳定。铝的熔点0102铝在高温下不易氧化，具有良好的耐热性，常用于制造耐热合金和高温设备。铝的耐热性03铝的热膨胀系数较大，意味着其在温度变化时体积变化明显，需考虑在设计中的应用。铝的热膨胀系数

铝的化合物02

氧化铝氧化铝是一种白色固体，具有高熔点和良好的耐热性，广泛应用于耐火材料。氧化铝的性质氧化铝生产过程中需注意环境保护，避免产生有害废弃物，对环境造成污染。氧化铝的环境影响工业上通过铝土矿的拜耳法或铝热法来制备氧化铝，是铝金属提炼的重要步骤。氧化铝的制备氧化铝作为磨料、陶瓷和电子行业的关键材料，如蓝宝石晶体的生长基底。氧化铝的应用

氢氧化铝通过铝盐溶液与碱反应，如硫酸铝与氢氧化钠反应，可制得氢氧化铝沉淀。氢氧化铝的制备氢氧化铝常用作阻燃剂、抗酸药，以及在水处理中作为絮凝剂去除杂质。氢氧化铝的用途

铝盐铝盐是由铝离子与非金属离子结合形成的化合物，常见的有硫酸铝、氯化铝等。铝盐的定义和性质铝盐在环境中的积累可能对生态系统产生负面影响，需合理控制使用。铝盐的环境影响铝盐广泛应用于水处理、造纸、医药等行业，如硫酸铝用作净水剂。铝盐在工业中的应用

化合物的性质氧化铝具有极高的熔点，广泛应用于耐火材料和陶瓷制品中。氧化铝的耐高温特性氢氧化铝既能与酸反应也能与碱反应，是典型的两性化合物，用于医药和水处理。氢氧化铝的两性

铝的应用03

工业应用铝及其合金因轻质高强度被广泛应用于飞机制造，如波音787的机身材料。航空航天领域铝材因其耐腐蚀和易加工特性，在建筑领域用于门窗框架和外墙装饰。建筑行业铝合金在汽车和火车制造中应用广泛，如特斯拉电动车的车身材料。交通运输工具铝箔因其良好的密封性和阻隔性，常用于食品和药品的包装。包装材料

日常生活中的应用铝箔广泛用于食品包装，因其轻便、耐腐蚀且能有效隔绝空气和湿气。铝合金材料因其强度高、重量轻、耐腐蚀等特性，在现代建筑中被广泛用于门窗框架。铝在包装材料中的应用铝在建筑领域的应用

铝合金的特性与应用铝合金因其高强度和轻质特性，在航空航天领域得到广泛应用，如飞机结构材料。铝合金表面易形成氧化膜，具有良好的耐腐蚀性，广泛应用于船舶制造和建筑行业。铝合金的导电性能优良，常用于电力传输线和电缆，以及电子设备的散热材料。铝合金具有良好的可塑性和加工性，易于加工成各种形状，广泛用于汽车制造和日常用品。高强度与轻质耐腐蚀性导电性能可塑性与加工性

铝的回收利用铝罐回收是铝回收利用的重要途径，回收后的铝罐可重新熔炼制成新的铝制品。铝罐回收01工业生产中产生的铝废料，如废铝线、铝屑等，通过回收再利用，减少了铝资源的浪费。铝废料再利用02

铝的提取04

电解提取法电解提取铝是利用电流通过电解质溶液，使铝离子获得电子还原成铝金属。电解原理电解过程中会产生温室气体氟化氢，需采取措施减少对环境的影响并确保工人安全。环境与安全电解铝通常在大型电解槽中进行，槽内装有碳阳极和铝液阴极，以及冰晶石熔融盐。电解槽设计

化学提取法通过电解熔融的铝土矿（氧化铝）和冰晶石混合物，生产出高纯度的铝金属。电解铝的生产过程使用还原剂如碳或铝热剂将氧化铝还原，得到铝金属，但此法成本较高，不常用于工业生产。铝的化学还原法

提取过程中的问题能源消耗大铝的提取过程中需要大量的电能，这导致了能源的高消耗和成本的增加。环境影响电解铝生产过程中产生的温室气体排放对环境造成负面影响，如二氧化碳和氟化物。技术挑战提取铝金属需要先进的技术，如电解槽的维护和操作，对技术工人的要求较高。废料处理铝提取过程中产生的废料需要妥善处理，否则会对土壤和水源造成污染。

铝的环境影响05

铝矿开采的环境问题铝矿开采导致大面积土地被