1、專題2 2物質(zhì)性質(zhì)的探究課題1 1鋁及其化合物的性質(zhì)一、鋁單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)1.鋁元素的原子結(jié)構(gòu)特征。鋁位于元素周期表中第3周期第A族,其原子結(jié)構(gòu)示意圖2.鋁的化學(xué)性質(zhì)。鋁是活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬,表現(xiàn)出較強(qiáng)的還原性。在一定條件下,金屬鋁能與非金屬單質(zhì)、酸、堿、不活潑金屬的可溶性鹽等發(fā)生反應(yīng)。鋁在空氣中或在冷的濃硝酸中都能生成一層結(jié)構(gòu)致密的氧化物薄膜。這一層薄膜能使金屬鋁與其周圍的介質(zhì)(空氣、水等)隔絕,起到保護(hù)金屬鋁的作用。但是,當(dāng)有氯離子存在時(shí),鋁表面的氧化膜易被破壞,因此鋁制容器不能用來(lái)腌制咸菜。1.鋁的化學(xué)性質(zhì)活潑,但為什么鋁制品比較耐腐蝕?提示鋁制品表面有一層致密的氧化物薄膜,使內(nèi)部的鋁與周圍

2、的介質(zhì)隔絕,起到保護(hù)鋁的作用,從而使鋁制品比較耐腐蝕。二、鋁的化合物的化學(xué)性質(zhì)1.氧化鋁和氫氧化鋁的兩性。氧化鋁和氫氧化鋁都是兩性化合物,它們既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng),又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)。氧化鋁和氫氧化鋁分別與強(qiáng)酸反應(yīng)的離子方程式:氧化鋁和氫氧化鋁分別與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的離子方程式:2.可溶性鋁鹽的性質(zhì)?？扇苄凿X鹽(如AlCl3、明礬等)能發(fā)生水解,離子方程式為Al3+3H2OAl(OH)3+3H+。生成的Al(OH)3膠體能吸附水中的懸浮雜質(zhì),并使之沉降,從而起到凈水的作用。2.實(shí)驗(yàn)室中能否使用可溶性鋁鹽與NaOH溶液反應(yīng)制備Al(OH)3?提示不能;因?yàn)樯傻腁l(OH)3能與過(guò)量的NaOH溶液反應(yīng)

3、生成NaAl(OH)4而溶解。知識(shí)點(diǎn)鋁的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)【例題】 用一張已除去表面氧化膜的鋁箔緊緊包裹在試管外壁(如圖),將試管浸入硝酸汞溶液中,片刻取出,然后置于空氣中,不久鋁箔表面生出“白毛”,紅墨水柱右端上升。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)B.鋁是一種較活潑的金屬C.鋁與氧氣反應(yīng)放出大量的熱量D.鋁片上生成的白毛是氧化鋁和氧化汞的混合物知識(shí)點(diǎn)解析紅墨水柱右端上升說(shuō)明反應(yīng)放熱,C正確。鋁是一種較活潑的金屬,容易被空氣中的氧氣氧化生成氧化鋁。通常情況下鋁制品之所以能免遭氧化,是由于鋁制品表面有一層致密的氧化鋁保護(hù)著。鋁箔表面與硝酸汞溶液接觸后,硝酸汞與鋁

4、發(fā)生置換反應(yīng),生成了液態(tài)金屬汞。汞能與鋁結(jié)合成合金,俗稱“鋁汞齊”,在“鋁汞齊”表面的鋁沒(méi)有氧化鋁保護(hù)膜的保護(hù),很快被空氣中的氧氣氧化變成了白色固體氧化鋁。當(dāng)“鋁汞齊”表面的鋁因氧化而減少時(shí),鋁箔上的鋁會(huì)不斷溶解進(jìn)入“鋁汞齊”,并繼續(xù)在表面被氧化,生成白色的氧化鋁,最后鋁箔長(zhǎng)滿白毛。故D錯(cuò)。答案D知識(shí)點(diǎn)鋁箔生出“白毛”,一定有新物質(zhì)生成,可聯(lián)系金屬間的置換反應(yīng),必有汞生成,但汞為液態(tài),不可能為“白毛”(固態(tài)),故一定是生成的汞促進(jìn)了鋁的氧化反應(yīng),使其較快地生成Al2O3。通過(guò)本實(shí)驗(yàn),既證明了鋁的化學(xué)性質(zhì)活潑,也證明了鋁表面致密的氧化物保護(hù)膜的保護(hù)作用。知識(shí)點(diǎn)【針對(duì)訓(xùn)練1】 (2016浙江余姚選

5、考)元素的性質(zhì)包含金屬性和非金屬性,其強(qiáng)弱可以通過(guò)該元素對(duì)應(yīng)的某些化學(xué)性質(zhì)體現(xiàn)出來(lái)。某同學(xué)認(rèn)為鋁元素是金屬元素,但是有一定的非金屬性。下列化學(xué)反應(yīng)中,你認(rèn)為能支持該同學(xué)觀點(diǎn)的是 ()A.鋁片與鹽酸反應(yīng)生成氫氣B.氫氧化鋁溶于強(qiáng)堿溶液C.氫氧化鋁溶于強(qiáng)酸溶液D.鋁熱反應(yīng)答案B知識(shí)點(diǎn)【針對(duì)訓(xùn)練2】 如圖為實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行鋁熱反應(yīng)的裝置。點(diǎn)燃鎂條,反應(yīng)過(guò)程中看到熔融物落入蒸發(fā)皿中的沙子中,則下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()A.金屬氧化物都能與鋁發(fā)生鋁熱反應(yīng)B.該裝置所用的漏斗是玻璃漏斗C.要檢驗(yàn)熔融物中是否有鋁單質(zhì),可以將熔融物加入NaOH溶液中,看是否有氣泡產(chǎn)生D.加氯酸鉀的目的是用氯酸鉀來(lái)氧化鋁粉知識(shí)點(diǎn)解析鋁熱反應(yīng)的基本操作:把氧化鐵粉末和鋁粉混合均勻,放在紙漏斗中,上面加少量KClO3并在混合物中間插一根鎂條,用小木