铝的物理性质（三氧化二铝生成铝）

　　铝的物理性质（三氧化二铝生成铝）上次我们讲了铁的相关性质以及铁的化合物，今天来讲讲铝的。首先把上次的作业答案公布一下：
　　我就各举一个例子来完成互相的转化，欢迎您给大家来补充。
　　铝的物理性质：较软的银白色金属，熔点为660。4，沸点为2467，密度为2。70gcm3，有较好的延展性，是电和热的良导体。地壳中含量最多的金属元素。
　　铝的化学性质：铝原子最外层有3个电子，化学反应中易失去电子而表现出较强的还原性。
　　在常温条件下，铝与空气中的氧气反应，表面生成一层致密的氧化膜（Al2O3）
　　在点燃的条件下，铝在氧气中能燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色固体。
　　根据金属性活动顺序表，：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au。
　　铝跟非氧化性稀酸能反应释放氢气，通式为：
　　铝跟碱溶液也能反应释放氢气，通式为：
　　常温下Al与浓硝酸或浓硫酸发生钝化反应，因此，用铝制容器可以存放冷的浓硝酸、浓硫酸。
　　铝跟一些金属化合物的反应，铝片侵入硫酸铜溶液中，现象：铝片表面覆盖一层紫红色的物质；溶液逐渐由蓝色变为无色
　　铝热反应，是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法。可简单认为是铝与某些金属氧化物（如三氧化二铁、三氧化二铬、二氧化锰等）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。镁条在空气中可以燃烧，氧气是氧化剂。但插入混合物中的部分镁条燃烧时，氯酸钾则是氧化剂，以保证镁条的继续燃烧，同时放出足够的热量引发金属氧化物和铝粉的反应。
　　以氧化铁为例进行试验
　　1。将氧化铁和铝粉按照体积比3：2混合均匀制成铝热剂，装入容器内
　　2。取少量氯酸钾充分研碎，撒到铝热剂顶部
　　3。取一根10cm左右的镁条，用砂纸打磨干净，插入铝热剂顶部
　　4。引燃镁条，戴好墨镜，以防闪光伤眼。
　　5。在铝热剂下放一些废铁，可以被铝热剂燃烧时产生大量的热量熔化，变成炙热、亮黄色的铁水，非常壮观。注意安全。
　　实验现象：镁条剧烈燃烧，放出大量热能，使氧化铁粉末和铝粉在高温下发生剧烈的氧化还原反应。最终生成液态的铁和氧化铝。
　　氧化铝跟氢氧化铝
　　两性氧化物是指遇强酸呈碱性，遇强碱呈酸性的氧化物，既能与酸作用，又能与碱作用。都生成盐和水。
　　两性氢氧化物：既能与酸反应生成盐和水又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。
　　明矾（KAl（SO4）212H2O）
　　是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐。化学式KAl（SO4）212H2O，式量474。39，密度1。757gcm3，熔点92。5。溶于水，不溶于乙醇。明矾还可用于制备铝盐、发酵粉、油漆、鞣料、澄清剂、媒染剂、造纸、防水剂等。明矾净水是过去民间经常采用的方法，它的原理是明矾在水中可以电离出两种金属离子：
　　而Al3很容易水解，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。所以，明矾是一种较好的净水剂。
　　例题1、铝土矿的主要成分是Al2O3，此外还含有少量的SiO2、Fe2O3等杂质量，从铝土矿中提纯Al2O3的工艺流程如下：
　　讨论回答下列问题：
　　（1）写出、中可能发生反应的离子方程式：
　　，
　　。
　　（2）步骤中不用氨水沉淀Fe3的原因：
　　答案：Al2O36H2Al33H2O、Fe2O36H2Fe33H2O；
　　Al34OHAlO22H2O、Fe33OHFe（OH）3；
　　（2）Al（OH）3能溶于强碱溶液但不溶于氨水，用氨水不能将Fe（OH）3和Al（OH）3分离。
　　中加入的是过量的氢氧化钠溶液，步骤得到的滤液中含有Al3和Fe3，则发生的反应的离子方程式是：
　　（2）步骤中不用氨水沉淀Fe3的原因：Al（OH）3能溶于强碱溶液但不溶于氨水，用氨水不能将Fe（OH）3和Al（OH）3分离。
　　例题2
　　把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后有1。16g白色沉淀，在所得的悬浊液中逐滴加入1molLHCl溶液，加入HCl溶液的体积V与生成沉淀的质量m的关系如图所示试回答：
　　（1）A点的沉淀物的化学式为，B点的沉淀物的化学式为
　　（2）原混合物中MgCl2的质量是g，AlCl3的质量是g
　　（3）Q点HCl溶液加入量是mL
　　解答：
　　1）向水中固体组成的混合物溶液中加入盐酸时，0A时没有沉淀生成，说明此时盐酸和氢氧化钠反应，即：NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后，溶液中NaOH过量，此时溶液中铝离子为偏铝酸根离子，溶液中存在的沉淀为Mg（OH）2；AB段，有沉淀生成，应为盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，离子反应方程式为
　　B点溶液中存在的溶质是氯化钠，沉淀为Mg（OH）2、Al（OH）3；
　　故答案为：Mg（OH）2；Mg（OH）2、Al（OH）3；
　　（2）A点沉淀的是氢氧化镁
　　根据Mg原子守恒得n（MgCl2）n（Mg（OH）2）0。02mol，m（MgCl2）n（MgCl2）M0。02mol95gmol1。9g；
　　AB段，盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，离子反应方程式为H2OAlO2HAl（OH）3，根据HCl的体积知，n（AlO2）n（HCl）1molL（0。030。01）L0。02mol，根据Al原子守恒得n（AlCl3）n（AlO2）0。02mol，m（AlCl3）n（AlCl3）M0。02mol133。5gmol2。67g；
　　故答案为：1。9；2。67g；
　　（3）BQ过程中，氢氧化镁和氢氧化铝都与盐酸反应生成氯化铝和氯化镁，所以Q点溶液中的溶质是氯化铝、氯化镁和氯化钠，原反应物为：NaOH、MgCl2、AlCl3和盐酸，对比知反应前后MgCl2、AlCl3不变，实际上相当于氢氧化钠和盐酸的反应，所以Q点可以看做氢氧化钠和盐酸二者恰好反应，n（NaOH）n（HCl），（1）中已分析：B点溶液中存在的溶质是氯化钠，由Na离子和Cl离子守恒得，原混合物中n（NaOH）n（NaCl）n（Cl）2n（MgCl2）3n（AlCl3）n（HCl）0。02mol20。02mol30。03L1molL0。13mol，
　　故答案为：130