高一化学 知识点总结 必修一 4.2 铝 金属材料

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4.2 铝 金属材料

一、铝：

1、物理性质：

? 银白色金属， ? 硬度和密度小，

? 具有良好的导电、导热性和延展性。其导电性在银铜金之后 2、化学性质：

(1) 与非金属单质反应： 2Al+3Cl2

4Al+3O2 (2) 与酸反应：

A、与非氧化性酸反应（盐酸，稀硫酸等），生成氢气 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑

2Al+6H+=2Al3++3H2↑

2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ B、与氧化性酸反应，发生钝化，即铝、铁在冷的浓硫酸，浓硝酸中

发生钝化

注意: ① 如果是稀硫酸或者是稀硝酸，则不会发生钝化

② 如果是热的浓硫酸或者是热的浓硝酸，也不会发生钝化

2AlCl3 2Al2O3

(常温也可以反应，生成致密氧化膜，常用来解释为什么铝不容易生锈)

(3) 与碱反应：生成四羟基合铝酸钠

2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑

2Al+2OH–+6H2O=2[Al(OH)4]–+3H2↑

(4) 与盐反应：按照金属活动性顺序，发生置换反应 2Al+3Cu2+===3Cu+2Al3+ (5) 与氧化物反应：发生铝热反应 2Al+Fe2O3

Al2O3+2Fe

注意事项：① 反应物铝和金属氧化物统称铝热剂

② 铝热反应的实验现象为：发出耀眼的光芒、放出大

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量的热、有熔融物生成。

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③ 铝热反应常用于焊接铁轨和冶炼金属

二、氧化铝

1、存在形式：氧化铝主要存在刚玉中，刚玉的主要成分是Al2O3 ， A、其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石； B、含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。 2、物理性质：白色固体、不溶于水、熔沸点高。 3、化学性质：

(1) 电解反应：电解氧化铝用于制取金属铝

电解

2Al2O3 ========= 2Al + 3 O2 ↑

(2) 两性氧化物（即能与酸反应，也能与碱反应） A、氧化铝与酸反应： Al2O3＋6HCl＝AlCl3＋3H2O

B、氧化铝与碱反应： Al2O3＋2NaOH+3H2O＝2Na[Al(OH)4]

三、氢氧化铝

1、物理性质：

? 白色胶状物质， ? 不溶于水，

? 强吸附性，可以吸附水中的悬浮物和各种色素。 2、化学性质：

(1) 不稳定性：氢氧化铝不稳定，受热易分解。

△ 2Al(OH)3 ===== Al2O3＋2H2O (这是工业上制取纯净氧化铝的方法。)

(2) 两性氢氧化物：

A、与酸反应：Al(OH)3 + 3HCl= AlCl3 + 3H2O B、与碱反应：Al(OH)3 + NaOH＝Na[Al(OH)4] 3、制取：实验室一般用铝盐跟氨水反应制取氢氧化铝 AlCl3+3NH3·H2O === Al(OH)3↓+3NH4Cl

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Al3+ + 3NH3·H2O === Al(OH)3↓+3NH4+

注意：弱酸(比如碳酸)，弱碱(比如氢氧化钠)均不能使氢氧化钠溶解

4、知识补充：四羟基合铝酸盐{[Al(OH)4]– }的性质： [Al(OH)4]–可以看成[Al(OH)4]–= Al(OH)3+(OH) – (1)

与不能共存的离子：只要不能与氢氧根共存的离子，都不能与[Al(OH)4]–共存，比如：铁离子、铝离子、碳酸氢根等 (2)

铝盐可以跟四羟基合铝酸盐反应，生成氢氧化铝 Al3+ + 3[Al(OH)4]–=4 Al(OH)3↓

(3)

四羟基合铝酸盐也可以和酸反应，比如实验室也可以利用四羟基合铝酸盐跟二氧化碳反应来制取氢氧化铝

A、 当CO2不足时，2[Al(OH)4]–+ CO2 = 2 Al(OH)3↓+H2O+CO32- B、 当CO2过量时，[Al(OH)4]–+ CO2 = Al(OH)3↓+ HCO3-

四、铝合金：

1、合金的概念：金属跟金属，或者金属跟非金属通过加热融合

而形成的混合物。

2、合金的特征：两大一小

(1) 合金的硬度一般比组成它的金属大 (2) 合金的熔点一般比组成它的金属低 (3) 合金的抗腐蚀性一般比组成它的金属强

3、铝合金的优点：密度小、强度高、塑性好、易于成型等优点 4、铝合金的用途：经常用于制造飞机构件，建筑业及电子行业等。

五、金属材料：

1、分类：分为黑色金属材料和有色金属材料

(1) 黑色金属：黑色金属是指铁、锰、铬以及它们的合金

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