1、铝的主要性质: 物理性质:铝是银白色,具有金属光泽的固体,硬度较小,具有良好的导电性、导热性和延展性。 化学性质:活泼金属,具有较强的还原性;常温下铝在浓硫酸和浓硝酸中发生钝化;既可以与酸反应又可以与碱反应。(1)与氧气反应: (纯氧中发出耀眼的白光)(2)与 Cl2 、S 、N 2 反应:(Al2S3 在溶液中完全双水解)(AlN 与水反应生成 Al(OH)3 和 NH3) (3)与水反应:(4)与酸反应:(5)与碱的反应:(6)铝热反应:2AlFe 2O3=(高温)=Al 2O32Fe 铝的用途纯铝制作导线,铝合金用于制造飞机、汽车、生活用品等。铝的特殊性质:铝既能与酸反应,也能与强碱反应
2、。铝与酸反应:铝与浓硫酸在常温下发生钝化,2Al6HCl=2AlCl 3+3H2铝与碱反应:2Al2NaOH 2H2O=2NaAlO23H 2铝热反应:铝热法是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法。此种反应被称为铝热反应。 可简单认为是铝与某些金属氧化物(如 Fe2O3、Fe 3O4、 Cr2O3、V 2O5 等)或非金属氧化物(如 SiO2 等)在高热条件下发生的反应。 铝热反应常用于冶炼高熔点的金属,并且它是一个放热反应, 其中镁条为引燃剂,氯酸钾为助燃剂。其装置如下图所示:铝热反应配平技巧:取反应物和生成物中氧化物中两边氧的最小公倍数,即可快速配平,如8Al+3Fe3O4=4Al2
3、O3+9Fe 中,可取 Fe3O4 和 Al2O3 中氧的最小公倍数 12,则Fe3O4 前应为 3Al2O3 前应为 4,然后便可得到 Al 为 8,Fe 为 9。镁铝的化学性质比较:单质 镁 铝与非金属反应2Mg+O2=(点燃)=2MgO(发出耀眼白光)Mg+Cl2=(点燃)=MgCl 23Mg+N2=(点燃)=Mg 3N24Al+3O2=(加热)=2Al 2O32Al+3Cl2=(加热)=2AlCl 32Al+3S=(加热)=Al 2S3与沸水反应 Mg+2H2O=(加热)=Mg(OH) 2+H2 不反应与酸反应Mg+2H+=Mg2+H2与稀硝酸反应生成 Mg(NO3)2、NO x(或者
4、 N2、NH 4NO3)、H 2O2Al+6H+=2Al3+3H2在冷的浓硝酸或浓硫酸中钝化与氧化物反应2Mg+CO2=(点燃)=2MgO+C(剧烈燃烧,生成白色粉末和黑色固体)2Al+Fe2O3=(高温)=2Fe+Al 2O3(铝热反应)与盐溶液反应Mg+2NH4+2H2O=Mg2+2NH3H2O+H2Mg+Cu2+=Mg2+Cu2Al+3Hg2+=2Al3+3Hg与强碱反应 不反应 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2铝热反应配平技巧:取反应物和生成物中氧化物中两边氧的最小公倍数,即可快速配平,如8Al+3Fe3O4=4Al2O3+9Fe 中,可取 Fe3O4 和 Al2O3
5、中氧的最小公倍数 12,则Fe3O4 前应为 3Al2O3 前应为 4,底下便可得到 Al 为 8,Fe 为 9。铝与酸、碱反应的计算技巧:铝与酸、碱反应的实质都是 , ,所以根据得失电子守恒可知: ,利用此关系可以方便地进行有关计算。铝与酸或碱溶液反应生成 H2的量的计算:Al 是我们中学阶段学习的唯一既与 H 反应也与 OH 反应的金属,它与酸、碱反应既有相同点,也有不同点。相同点:Al 均被氧化成+3 价,所以 1molAl 不论与 H 还是与 OH 反应均生成3gH2。不同点:1molAl 与 H 反应消耗 3molH ,而与 OH 反应只消耗 1molOH ,所以含有等物质的量的 NaOH 溶液和 HCl 溶液分别与足量的铝反应时生成的氢气的物质的量之比为 31。“铝三角”关系:Al3+3OH -=Al(OH)3Al(OH)3OH -=AlO2-2H 2OAl3+4OH -=AlO2-2H 2O AlO2-2H 2OCO 2=Al(OH)3HCO 3-AlO2-+H+H 2O=Al(OH)3AlO2-+4H+=Al3+2H 2O钝化:铝、铁在常温下与浓硫酸发生钝化,钝化不是不反应,而是被氧化成一层致密的氧化物薄膜,恰恰说明金属的活泼性。