铝-氧化铝-偏铝酸盐-氢氧化铝的性质和计算

∙ 铝的主要性质：

o 物理性质：
铝是银白，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。

o 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 、N2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：2Al＋Fe2O3=(高温)=Al2O3＋2Fe

o 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。
铝与酸反应：铝与浓硫酸在常温下发生钝化，2Al＋6HCl==2AlCl3+3H2↑
铝与碱反应：2Al＋2NaOH＋2H2O==2NaAlO2＋3H2↑

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、Fe3O4、Cr2O3、V2O5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=4Al2O3+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)=MgCl2 3Mg+N2=(点燃)=Mg3N2	4Al+3O2=(加热)=2Al2O3 2Al+3Cl2=(加热)=2AlCl3 2Al+3S=(加热)=Al2S3
与沸水反应	Mg+2H2O=(加热)=Mg(OH)2+H2↑	不反应
与酸反应	Mg+2H+==Mg王宽诚2++H2↑ 与稀硝酸反应生成Mg(NO3)2、NOx(或者N2、NH4NO3)、H2O	2Al+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，生成白粉末和黑固体)	2Al+Fe2O3=(高温)=2Fe+Al2O3(铝热反应)
与盐溶液反应	Mg+2NH4++2H2尿苷O==Mg2++2NH3·H2O+H2↑ Mg+Cu2+==Mg2++Cu	2Al+3Hg2+=2Al3+气垫导轨实验+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Al挠度计算公式2O3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3∶1。

∙ “铝三角”关系：

Al3+焊缝强度＋3OH-===Al(OH)3↓
Al(OH)3＋OH-===AlO2-＋2H2O
Al3+＋4OH-===AlO2-＋2H2O
AlO2-＋2H2O＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO3-
AlO2-+H+＋H2O===Al(OH)3↓
AlO2-+4H+===Al3+＋2H2O

∙ 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。

∙ 氧化铝的性质：

o 物理性质：白固体，熔点高，是较好的耐火材料，天然的Al2O3叫刚玉，硬度仅次于金刚石；

o 化学性质：不溶于水的两性化合物，既能与酸反应，又能与强碱反应。
(1)与酸反应：
(2)与碱反应：

∙ 氧化铝的两性：

氧化铝属于两性氧化物，既能与酸反应，也能与强碱反应：
Al2O3＋6H+===2Al3++3H2O
Al2O3＋2OH-===2AlO2-＋H2O

∙ 氧化铝与氧化镁的比较：

氧化物		MgO	Al2O3
工业制备		MgCO3=(煅烧)=MgO+CO2↑	铝土矿——Al2O3
中央物理性质		白固体，熔点高，密度小	白固体，熔点高，密度较小
主要化学性质	H2O	MgO+H2O==Mg(OH)2，很慢	不溶解，也不反应
	H+	MgO+2H电价下降1分1+==Mg2++H2O	Al2O3+6H+==2Al3++3H2O
	OH-	不反应	Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O
重要用途		制造耐火、耐高温器材	制造耐火、耐高温器材；工业冶炼铝

∙ 氢氧化铝的性质：

本文发布于:2024-09-22 03:32:49，感谢您对本站的认可！

本文链接：https://www.17tex.com/xueshu/123445.html

上一篇：粉煤灰提取氧化铝的综合利用

下一篇：不同氧化铝引入料对高铝玻璃熔制与性能的影响

标签：反应生成金属熔点氧化物

留言与评论（共有 0 条评论）