高中化学第章材料家族中的元素第节铝金属材料时导学案鲁科版必修

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1、第4章材料家族中的元素 第2节 铝 金属材料第1课时【学习目标】1.了解铝合金的性质及应用。2.了解铝的还原性，认识铝在化学性质上与其他常见金属的相似与不同【学习过程】一、铝的物理性质和用途1观察铝箔、铝条、铝粉，并将铝条折弯，由此总结铝的物理性质。铝是一种_色固体，硬度较_，密度为_，熔点为_，沸点为_。导电性仅次于_、_和_。2铝合金及其制品(1)合金是_。其特点是硬度一般比它的各成分金属的大；多数合金的熔点一般比它的各成分金属的低；合金的化学性质与成分金属_；物理、化学和机械性能_各成分金属。(2)形成：铝中加入其他元素(如铜、镁、硅、锌、锂等)熔合而形成铝合金。性能：密度_、强度_、塑

2、性_、易于成型、_、_等特点。二、铝的化学性质1铝与氧气的反应(1)实验探究：用镊子夹住一小团脱脂棉，蘸上一些铝粉，在酒精灯上点燃，并立即伸入盛有O2的集气瓶中(瓶底放一些细沙)，观察到_，_，最后得到_，反应方程式为_。(2)铝是非常活泼的金属，极易与氧气反应，但生活中许多铝制品很耐腐蚀，这是因为_。2铝热反应如右图所示，用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状，套在一起。使四周都有四层。把内层“纸漏斗”取出，在底部剪一个小孔，用水润湿，再跟另一“纸漏斗”套在一起，架在铁圈上，下面放置盛沙的蒸发皿。把5g干燥的氧化铁粉末和2g铝粉混合均匀，放在“纸漏斗”中，上面加上少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条，

3、用小木条点燃镁条，观察发生的现象。通过以上实验信息，回答下列问题：(1)选出该实验的实验现象：_(将序号填写在横线上)。镁条剧烈燃烧放出大量的热，并发出耀眼的光芒，火星四射“纸漏斗”的下部被烧穿熔落物能够被磁铁吸引(2)写出该反应的化学方程式：_，并指出：_是氧化剂，_是还原剂，该反应称为_反应。(3)写出下列操作或物质的作用：内层“纸漏斗”底部剪一个孔：_；蒸发皿盛沙：_；镁条：_；氯酸钾：_。(4)如何用简单的方法证明生成物为金属铁？_。3铝与酸或碱反应(1)将两小块用砂纸打磨过的铝条分别放入两支洁净的试管中，再向试管中分别加入浓硝酸、浓硫酸，观察铝片能否溶解？有无气体产生？(2)在两支试

4、管中分别加入5mL盐酸和5mLNaOH溶液，再分别放入一小片铝片，观察到的现象是_；用手小心触摸试管外壁_；一段时间后，将点燃的木条分别放在试管口部，发生的现象是_。由此可说明反应过程中有_产生。(3)由以上实验可知，铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，二者均生成氢气。铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是_，氧化剂是_，还原剂是_，氧化产物是_。铝与盐酸反应的离子方程式是_，氧化剂是_，还原剂是_，氧化产物是_。三、【归纳总结】1.铝粉和某些金属氧化物(如Fe3O4、Cr2O3、V2O5等)组成的混合物叫 ，在高温下发生 反应，可用来冶炼难熔的、相对较 的金属，如V、Cr、Mn等，焊接钢轨

5、等。2铝能与 、 反应，都能产生 ，但在冷的浓硫酸、浓硝酸中铝的表面会迅速生成一层致密的 而停止反应，我们把这种现象称为铝的 。因此，浓硝酸、浓硫酸可贮存在铝制容器中，亦可用铝制槽车运输。3铝与强酸或强碱溶液反应放出氢气的有关计算(1)反应原理铝和强酸溶液反应： ；铝和强碱溶液反应： 。(2)计算规律等量的铝分别与足量的酸、碱溶液反应时，生成氢气的量相等，消耗的H和OH的物质的量之比为 。足量的铝分别和等物质的量的H、OH反应时，消耗的铝的量之比和产生的氢气的量之比都为 。4.铝具有金属共有的性质，也有一些不同于其他金属的 。单质铝为银白色金属，熔、沸点较高，硬度较小，导电性较强(仅次于银、铜

6、和金)。五、【学习小结】铝导学案参考答案一、1银白小2.7gcm3660.42467银铜金2(1)两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质不完全相同优于(2)小高好制造工艺简单成本低廉二、1(1)铝粉剧烈燃烧放出大量的热和耀眼的白光白色固体4Al3O22Al2O3(2)常温下铝在空气中极易与氧气反应，表面生成致密的氧化铝薄膜，能阻止氧气等与铝进一步反应2(1)(2)Fe2O32AlAl2O32FeFe2O3Al铝热(3)使熔融物易于落下防止溅落物炸裂蒸发皿引起KClO3分解，为铝热反应提供热量助燃剂(4)用磁铁吸引生成物，如果磁铁上有黑色物质被吸附，则证明生成物中有金

7、属铁3(1)铝片不溶解，无气体产生。(2)铝片逐渐溶解，有气泡产生有热感(反应放热)产生爆鸣声H2(3)2Al2NaOH6H2O=2NaAl(OH)43H2H2OAlNaAl(OH)42Al6H=2Al33H2HAlAl3三、1. 铝热剂 铝热 不活泼2. 酸、碱 H2 氧化膜 钝化3.（1）2Al6H=2Al33H22Al2OH6H2O=2Al(OH)43H2（2）31 134. 物理性质四、检测题1.镁铝合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为被广泛应用的新型建筑装潢材料。主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是（ ）A.不易生锈B.导电性好C.密度较小D.强度较

8、高2.铝在人体中积累可使人慢慢中毒，1989年世界卫生组织正式将铝确定为食品污染源之一并加以控制。铝在下列场合使用必须加以控制的是（ ）制铝锭 制易拉罐 制电线电缆 制牙膏皮 用明矾净水 制炊具 用明矾和小苏打做食品膨化剂 用氢氧化铝Al(OH)3制成药片制胃病 制防锈油漆A.B.C.D.3.除去镁粉中含有的少量铝粉，可选用的试剂是（ ）A盐酸BNaOH溶液C硝酸D氨水4.下列物质中既能与稀硫酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应是（ ）（1）NaHCO3 （2）(NH4)2S （3）Al2O3 （4）Al （5）Al(OH)3A.（3） （4）B.（3）（4）（5）C.（1）（3）（4）（5）D.全

9、部5.称取两份铝粉，第一份加足量NaOH溶液，第二份加足量盐酸，如果要得到相同体积（同温同压）的氢气，两份铝粉的质量比为（ ）A12B13C32D116. 物质的性质决定了物质的用途，下面列出了金属的几种性质：导热性、导电性、还原性、延展性、具有金属光泽。请在下面金属用途后的横线上填上金属性质对应的序号。（1）用铝锭制成包装用的铝箔 ；（2）用铝制成的高压铝锅 ；（3）用铁粉回收照相业废液中的银 ；（4）电信业中大量使用的铜丝、金属电缆 。7. 古代的“药金”外观与金相似，常被误认为金子。其冶炼方法如下：将碳酸锌、赤铜（Cu2O）、木炭混合加热至800 即得金光闪闪的“药金”。（1）“药金”的

10、主要成分是 ；（2）有关冶炼的化学方程式是： 、 、 。检测题参考答案1. 【解析】题目中已指出铝镁合金坚硬（强度较高）、轻巧（密度较小）、洁净（不易生锈）等性质，即可分析判断“导电性好”与这些性质无关。【答案】B2. 【解析】制铝锭、制电线电缆、制防锈油漆，铝在这些场合使用不会进入人体内，不会在人体中积累，不用加以控制。【答案】C3. 【解析】硝酸、盐酸都和主体物质镁反应；氨水和镁、铝都不反应；NaOH溶液只与铝反应，反应后铝转化为Al(OH)4-。【答案】B4. 【解析】硝酸、盐酸都和主体物质镁反应；氨水和镁、铝都不反应；NaOH溶液只与铝反应，反应后铝转化为Al(OH)4-。【答案】D5

11、. 【解析】铝分别和氢氧化钠、盐酸反应的化学方程式如下：2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2，2Al+6HCl= 2AlCl3 +3H2,由化学方程式可知，只要在酸、碱用量足够的情况下，生成H2的多少决定于参加反应的铝的多少。生成相同体积（同温同压）的H2,消耗掉铝的质量相同。【答案】D6. 【解析】物质的性质决定物质的用途，铝锭能被制成铝箔是因为金属铝有延展性；利用铝的导热性，金属铝可以制成铝锅；铁的还原性比银的强，用铁粉回收照相业废液中的银是利用铁的还原性；利用金属的导电性，金属可被制成金属电缆。【答案】（1） （2） （3） （4）7. 【解析】由石灰石的热稳定性可知高温下，碳酸锌分解生成氧化锌和二氧化碳，木炭将ZnO、Cu2O还原为金属锌和铜，故“药金”的主要成分为Cu、Zn。【答案】（1）Cu、Zn（2）ZnCO3ZnO+CO2 2Cu2O+C4Cu+CO2 2ZnO+C2Zn+CO26