-
专业
引领
共成长
教师
学生
课程编号
课题
日期
05
课型
同步
金属铝及其化合物
教学目标
1
、了解铝的物理性质和结构。
2
、熟练掌握铝的化学性质，了解金属铝与氢氧化钠反应的本质问题
。
3
、掌握氧化铝与氢氧化铝的两性。
教学重点
1
、铝与碱溶液的反应。
2
、氧化铝与氢氧化铝的两性。
3
、金属铝与酸和碱反应产生氢气的量的问题。
教学安排
1
2
3
4
5
6
每识每课
新知精讲
课堂小憩
典例解析
师生总结
课后作业
版块
时长
5mins
60mins
5mins
40mins
10mins
30mins
专业
引领
共成长
传说在古罗马，一天，一个陌生人去拜见罗马皇帝泰比里厄斯
（
Tiberius
），献上一只金属杯
子，
杯子象银子一样闪闪发光，
但是分量
很轻。
它是这个人从粘土中提炼出的新金
属。
但这个皇帝表面上表示感谢，
心里却
害怕这种光彩夺
目的新金属会使他的金
银财宝贬值，就下令把这位发明家斩着。
从此，再也没有人动过提炼这种
危险金
属
的念头，这种新金属就是现在大家非
常熟悉的铝。
在
< br>19
世纪以前，铝被认为是一种希
铝及其化合物
每识每课
罕的贵金
属，价格比黄金还要贵。当一个欧洲君主买了一件有铝钮扣的衣服时，他就瞧不起那些买
不起这种奢侈品的其它君主。而没有铝钮扣衣服的君主，又是多么渴望有朝一日自己也能穿上这种
带铝钮扣的衣服。
在法国
拿破仑三世统治时期，就曾经发生过现在看来很好笑的一件事情。在一个国王举办的盛
宴
上，只有王室成员和贵族来宾才能荣幸地用铝匙和铝叉用餐。当然，被伤了脸面的客人们是无论
< br>如何吃不好这顿盛餐的了。此外，为了让其他国王对自己产生羡慕和妨忌，他花了大量资金让他的
警卫部队的卫士穿上铝胸甲，因备有铝铠甲的确太昂贵了，其他国王无能为力。
< br>
俄罗斯作家车尔尼雪夫斯基（
Chernyshevsky
）曾在他的小说《怎么办》
18
63
年中写到：终有
一天，铝将代替木材，甚至可能代替石头。
看，这一切是多么奢侈，到处都是铝。
1889
年，当门捷
列夫在伦敦时，为了表彰他的伟大勋业，他被赠予一件贵重奖品──用金和铝制作的天平。<
/p>
其实，这些都不足为奇，因为铝的价
值贵贱，完全取决于炼铝工业的水平。随着铝产量的增加，
铝价也就下降。
1854
年，
1
公斤铝需<
/p>
1200
卢布，而到了十九世纪末就降到１卢布。显然，珠宝商人
已经对铝完全失去了兴趣，但是，铝却立即吸引了整个工业界。
1818
年，用铝合金造出了第一架
飞机，从此以后，铝的命运就牢固地与飞机制造业联系在一起
了。铝被誉为
带翼的金属
。
专业
引领
共成长
新知精讲
一、金属铝的物理性质
铝为
_______
色金属，熔点为
660.4
℃，沸点为
2467
℃，密度为
2.7g·cm
-
3
，导
电性仅次于银、
铜和金，质地柔软。
地壳中含量最多的金属元素是
_______
，在地壳中以
___________
的形式存在。
【思考】请你根据铝的用途写出对应的铝的物理性质。
铝的物理性质
→
用途
___________________
___________________
___________________
___________________
答案：银白
良好的延展性
易加工成各种形状，包装装饰工艺
制成合金，用在飞机航天器上
铝锅、铝壶等加热器皿
铝芯电线、电缆
铝
化合物
导热性
导电性
密度小，硬度大
二、金属铝的化学性质
铝是比较活泼
的金属，在化学反应中较容易失去
3
个电子变成带
3
个单位正电荷的阳离子。
1
．铝的氧化反应
< br>（
1
）点燃的条件下，
Al
与
O
2
反应。
课堂实验
1
：把
2cm
×
5cm
铝箔的一端固定在粗铁丝上，另一端裹一根
火柴。点燃火柴，待火柴快燃尽时，立即把
铝箔伸入盛有氧气的集气瓶
中（集气瓶底部要放一些细沙），观察现象。
现象：
____________________
__________________________
方程式：
< br>_______________________________________________
（
2
）常温下，铝被空气里的氧气氧化
，在表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止内部的金属继
续与氧气反应。
学生活动：观看“毛刷实验”视频
专业
引领
共成长
课堂实验
2
：用砂皮擦去铝条表面的氧
化膜，把铝条插入硝酸汞溶液里。稍后，取出铝条，用
滤纸轻轻地把表面吸干，再把铝条放在干燥的滤纸上。
观察与分析：
_________________________
________________________
结论：
__________________________________________________
____
答案：（
1
）铝箔在氧气中
剧烈燃烧，放出大量的热河耀眼的白光。
4Al + 3O<
/p>
2
?
点燃
??<
/p>
?
2Al
2<
/p>
O
3
（
2
）铝在硝酸汞溶液中发生置换反应，有汞生成。放在空气中的铝条与
空气中的氧气反应
生成氧化铝，变成毛刷状。
硝酸汞溶
液处理铝片使铝片覆盖汞，防止生成致密的氧化膜，可使铝片不断被氧化。
毛刷的成分是
氧化铝。
【思考
1
< br>】铝是活泼金属，为什么铝制品常用来作为各种材料、具有一定的防腐蚀能力？
答案：因为铝易与空气中的氧气反应生成保护膜，保护着内部金属不易被腐蚀。
2
．铝与氯气的反应
课堂实验
3
：取一条铝箔，下端用小孔系住一根火柴，
然后用镊子夹住上端，引燃后，迅速伸
入盛有氯气的集气瓶中。
实验现象：
_______________________________________
__________
化学方程式：
__________________________________________________
__
答案：发出耀眼的光芒，放出大量的热
3
．铝热反应
学生活动：观看“铝热反应”视频
课
堂实验
4
：用两张圆形滤纸折成漏斗，把
5g
氧化铁粉
末和<
/p>
2g
铝粉混合均匀，放在纸漏斗中，在底部剪一个
孔，用水润湿后，放在用硬纸做成的三角漏斗里，把漏
斗架在铁圈上，下面放置
一个盛砂的蒸发皿。在纸漏
斗中再加入少量氯酸钾，在混合物中间插上一根镁带，
用小木条引火点燃镁带。
实验现象：
__________________________________________
_______
化学方程式：
___
_________________________________________________<
/p>
?
2AlCl
3
2Al + 3Cl
2
??
?
点燃
专业
引领
共成长
答案：镁条剧烈燃烧，放出一定的热量，使氧化铁粉末与铝粉在较高温度下发生剧烈的反
应。
反
应放出大量的热，并发出耀眼的光芒。我们还可以看到，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落
如沙中。（待熔融物冷却后，除去外层熔渣，仔细观察，可以发现落下的是铁珠。）
?
Al
2
O<
/p>
3
＋
2Fe
<
/p>
2Al
＋
Fe
2
O
3
??
?<
/p>
【思考
2
】铝热反应中氯酸钾、镁条是什
么作用？
答案：铝热反应的装置中铝热剂在最下面，上面铺层
氯酸钾，中间插根镁条，反应时先点燃镁
高温
条，镁条燃烧放出的热量使氯酸钾分解产生氧气，氧气的产生
又促进了镁条的燃烧放出大量的
热，因为铝热反应的条件是高温，这样反应得以进行。<
/p>
注意：
（<
/p>
1
）铝粉和氧化铁的混合物叫做
____
_________
。当加热反应时，反应中会放出大量的热，使
混合物达到很高的温度，生成氧化铝与液态铁，这个反应叫做铝热反应。
（
2
）
还有一些金属氧化物和氧化铁相似也能发生铝热反应，
这些氧化物有
_________________
。
（
3
）工业上常利用铝热反应冶炼某些
难熔的金属（如钒、铬、锰）
。
答案：（
1
）铝热剂
铝热反应
（
2
）
V
2
O<
/p>
5
、
Cr
2
O
3
、
MnO
2
4
．铝与热水反应
< br>反应方程式：
______________________________
______________
【注意】
Al(OH)
3
是白色胶状沉淀。
?
2Al(OH)
3
< br> + 3H
2
↑
答案：
2Al + 6H
2
O
??
5
．铝与酸反应<
/p>
（
1
）与弱氧
化性酸反应：
稀硫酸：
______
__________________________________
盐酸：
_____________________________
___________
离子方程式：
________________________________________
（
2
）与强氧化性酸反应
①常温下，铝、铁遇浓硫酸、浓硝酸发生
_
___________
。因此
________
（填“可以”或“不
可以”）用铝制容器盛放和运输浓
H
2
SO
4
、浓
HNO
3
。
②加热时，铝与热浓硫酸、浓硝酸会发生反应。
【注意】钝化属于化学变化，铝与稀硝酸反应不产生
H
< br>2
。
答案：（
1
）
2Al +
3H
2
SO
4
→ Al
2
(SO
4
< br>)
3
+
3H
2
↑
2Al+6H
+
→
2Al
3+
+3H
2
↑
（
2
）钝化
可以
2Al + 6HCl →
2AlCl
3
+
3H
2
↑
?
专业
引领
共成长
6
．铝与碱反应
课堂实验
5
：用砂纸擦去铝条表面的物质，将铝条浸入
6mol/L
的氢氧化钠溶液中。
观察与现象：
_________________________
________________________________
本质探讨：
铝与碱反应的本质：
①
铝和溶液中的水反应：
____________________
___________________
①
生成的氢氧化铝和氢氧化钠反应：
____________________
___________________
反应
①
不易进行的原因：
a.
_______________________________________
b._________________________
______________
铝与氢氧化钠反应的化学方程
式：
_____________________________________
__
可简写为：
_________
______________________________
< br>【注意】（
1
）铝与
NaOH<
/p>
溶液反应时，水作为
__________
参加反应。
（
2
）铝与
碱的反应过程中，
Al(OH)
3
起<
/p>
_________
（填酸或碱）的作用。
（
3
）铝制品不能用来存放酸性和
碱性的物质。
答案：铝条溶解，且有气体产生
①<
/p>
2Al+6H
2
O→2Al(OH)
3
+3H
2
↑
的金属性相对较弱
< br>b.
产生的
Al(OH)
3
不溶于水覆盖在金属表面而阻止反应的进一步进行。
2Al+2NaOH+6H
2
O→2NaAlO
2
+4H
2
O+3
H
2
↑
2A
l+2NaOH+2H
2
O→2NaAlO
2
+3H
2
↑
注意：反应物
酸
②
Al(
OH)
3
+NaOH→NaAlO
2<
/p>
+2H
2
O
<
/p>
【思考
3
】请标出
Al
和
NaOH
反应时的电子转移方
向和数目。
在该反应中，还原剂是
______
，氧化剂为
______
，还原剂与氧
化剂的物质的量之比为
_______
。
答案：
2Al+2NaOH+6H
2
O
→
2NaAlO
< br>2
+4H
2
O+3H
2
↑（铝指向水中的氢，转移
6
< br>个电子）
Al
H
2
O
1:3
三、氧化铝
1
．物理性质
氧化铝是
_______
色固体，高熔点
(2045①)
，
______
溶
于水，是
__________
氧化物，可用作
______
材料。还可
以制作各种宝石。
专业
引领
共成长
2
．化学性质
（
1
）与酸反应（盐酸，稀硫酸，稀硝酸）
< br>
反应方程式：
__________________
____________________________
（
2
）与强碱反应（氢氧化钠溶液）
反应方程式：
______________________
________________________
答案：白
难
两性
耐火
Al
2
O
3<
/p>
+2NaOH→2NaAlO
2
+H
2
O
Al
2
O
3
+3H
2
SO
4
→Al
2
(SO
4
)
3
+3H
2
O
四、氢氧化铝
1
．物理性质
氢氧化铝是几乎
______
溶于水的
_______
色胶状物质，能凝聚水中的悬浮物，又能吸附色素，因
此可用于水的净化。
2
．化学性质
（
1
）氢氧
化铝的电离：
_________________________________
____________
（
2
）与
强
酸反应（盐酸，硝酸，硫酸等）
反应方程式：
____________
______________________________________
（
3
）与
强<
/p>
碱反应（氢氧化钠溶液）
反应方程式：
_______________________________________
___________
（
4
）氢氧化铝受热分解：
反应方程式：
__________________________________________
________
答案：不
白
（
1
）
Al
3+
+3OH
-
?
Al
(OH)
3
?
AlO
< br>2
-
+H
+
+H
2
O
（
2
）
Al(OH)
3
+3HCl
→
AlCl
3
+3H
2
O
（
3
）
Al(OH)
3
+NaOH
→
NaAlO
2
+2H
2
O
?
?
Al
2
O
< br>3
+3H
2
O
< br>
（
4
）
2Al(OH)
3
??
3
．氢氧化铝的制备
（
1
）向铝盐溶液中加入氨水，离子方程式为：
< br>_______________________________________________ _______
（
2
）向偏铝酸盐溶液中通入少量
CO
2
< br>，离子方程式为：
________________
______________________________________
专业
引领
共成长
（
3
）向偏铝酸盐溶液中通入足量
CO
2
，离子方程式为：
< br>
___________________________________
___________________
答案：（
1
）
Al
3
＋
3NH
3
·H
2
O
→
Al(OH)<
/p>
3
↓＋
3NH
4
（
2
）
2AlO
2
+CO
2
+3H
2
O
→
2Al(OH)
3
↓+CO
3
2
（
3
）
AlO
2
＋
CO
2
＋
2H
2
O
→
< br>Al(OH)
3
↓＋
HCO
3
【练一练】
1
．下列物质中既能跟稀
H
2
SO
4
反应，又能跟氢
氧化钠溶液反应的是（
①NaHCO
3
A
．
①①
答案：
D
2
．把铝片投入下列溶液中，能发生化学反应但无气体发生的是
（
A
．苛性钠溶液
C
．硫酸铜溶液
答案：
CD
3
．铝粉和氧化铁配成铝热剂，分成两份：一份在高温下恰好完全反应后，再与足量盐酸
反应，
一份直接放入烧碱溶液中反
应；前后两中情况生成的气体质量比是（
A
< br>．
1
：
1
答案：
B
B
．
2
：
3
C
．
3:2
）
B
．稀盐酸
D
．浓硝酸（冷）
）
－
－
－
－
＋
＋
）
①Al
2
O
3
①Al(OH)
3
①Al
D
．全部
B
．
①①①
C
．
①①①
D
．
28:9
五、明矾
明矾的化学式为：
______________
，可做净水剂。
硫酸铝钾的电离方程式：
_________________
_______________________
Al
3
容易水解，
生成胶状的氢氧化铝
Al(OH)
3
，
氢氧
化铝胶体的吸附能力很强，
可以吸附水里悬
浮的杂质，并形成沉
淀，使水澄清。
其净水的原理涉及到的离子方程式表示为：<
/p>
________________________________________
_
答案：
KAl(SO
4
)
2
·12H
2
O
＋
＋
KAl
(SO
4
)
2
→
K
+
+Al
3+
+2SO
4
2
-
＋
垐
?
Al
3
＋
3
H
2
O
噲
?<
/p>
Al(OH)
3
(
胶体
)
＋
3H
课堂小憩
红宝石
引用亚洲宝石协会（
GIG
）研究报告：红宝石是指颜色呈红色、粉
红色的刚玉，
它是刚玉的一种，
主要成分时
氧化铝
，
红色来自铬
（
Cr
）
。
自然没有铬的宝
石是蓝色的蓝宝石。
常见的红宝石内部有很多的裂纹，
3+
专业
引领
共成长
即所谓红宝石的“十红九裂”。
天然
红宝石大多来自亚洲（缅甸、泰国和斯里兰卡）、非洲和澳大利亚，美国蒙大拿州和南卡
罗莱那洲也有一点。天然红宝石非常少见珍贵，但是人造并非太难，所以工业用红宝石都是人造的。
红宝石的英文名为
Ruby
，在圣经中红宝石是所有宝石中最珍贵的。红宝石制热的红色使人总把
它和热情、爱情
联系在一起，被誉为“爱情之石”，象征着热情似火，爱情的美好、永恒与坚贞。
红宝石
是七月的生辰石。不同色泽的红宝石，来自不同的国度，却同样意味着一份吉祥。红色永远
是美的使者，红宝石更是将祝愿送予他人的最佳向导。红宝石的红色之中，最具价值的是颜色最浓、
被称为“鸽血红”的宝石。这种几乎可称为深红色的鲜艳、强烈色彩，更把红宝石的真面目表露的< /p>
一览无余。遗憾的是大部分红宝石颜色都是呈淡红色，并且有粉红的感觉，因此带有鸽血色
调的红
宝石就更显得有价值。由于红宝石弥漫着一股强烈的生气和浓艳的色彩，以前的人
们认为它是不死
鸟的化身，对其产生了热烈的幻想。
（世界最大的红宝石：卡门露西亚）
例题解析
知识点
1
：共存问题
【例
1
】
向某溶液中投入铝片
后有大量
H
2
放出，则溶液中不可能大
量存在的离子是（
A
．
Cl
-
B
．
H
+
C
．
OH
-
）
D
．
HCO
-
3
【难度】★【答案】
A
变式
1
：
某无色透明溶液能
与铝作用放出氢气，此溶液中一定能大量共存的离子组是
（
）
A
．
Cl
-
、
SO
4
2
-
、
Na
+
、
K
+
B
．
K
+
、
ClO
-
、
Na
+
、
NO
3
-
D
．
NO
3
-
、
Ba
2+
、
Cl
-
、
NH
4
+
C
．
HCO
3
-
、
Na
+
、
NO
3
-
< br>、
K
+
【难度】★★【答案】
A
变式
2
：
某无色透明溶液
与金属铝反应放出氢气。试判断下列离子：
Ba
2+
、
Mg
2+
、
Cu
2+
、
H
+
、
Ag
+
、
SO
4
2
-
、
SO
3
< br>2
-
、
HCO
< br>3
-
、
OH
-
、
NO
3
-
中，何者能大量存在于此溶液中？
（
1
）当生成
Al
< br>3+
时，可能大量存在的离子有
___________
__________________
。
< br>（
2
）当生成
AlO
2
-
时，可能大量存在的离子有
< br>_____________________________
。
【难度】★★【答案】（
1
）
H
+
、
M
g
2+
、
SO
4
2
-
（
2
）
OH
-
、
Ba
2+
、
NO
3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
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