铝的物理性质（铝的相关性质）
铝的物理特性(铝的相关特性)
上次我们讲了铁和铁化合物的相关性质。今天，我们将讨论铝。首先，宣布最后一个作业的答案:
我举个例子来完成相互转化。欢迎补充。
铝的物理性能:软银白色金属，熔点660.4℃，沸点2467℃，密度2.70g·cm-3，延展性好，是良好的电、热导体。地壳中最丰富的金属元素。
铝的化学性质:铝原子最外层有三个电子，在化学反应中容易失去电子，表现出很强的还原性。
室温下，铝与空气体中的氧发生反应，在表面形成致密的氧化膜(Al2O3)。
在点火的情况下，铝可以在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，产生白色固体。
根据金属活性顺序表，钾、钙、钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、(氢)、铜、汞、银、铂和金。
铝能与非氧化性稀酸反应释放出氢气，通式为:
铝还能与碱溶液反应释放出氢气，通式为:
在室温下，铝用浓硝酸或浓硫酸钝化，因此冷浓硝酸和浓硫酸可以储存在铝容器中。
铝与一些金属化合物反应，铝片侵入硫酸铜溶液。现象:铝片表面覆盖有紫红色物质；溶液逐渐从蓝色变成无色。
铝热反应是利用铝的还原性获得高熔点金属的方法。可以简单地认为是铝与某些金属氧化物(如氧化铁、氧化铬、二氧化锰等)的反应。)在高温下。铝热反应常用于冶炼高熔点金属，是以镁带为点火剂，氯酸钾为助燃剂的放热反应。镁可以在空气体中燃烧，氧气是氧化剂。然而，当一些插入混合物中的镁条燃烧时，氯酸钾是一种氧化剂，以确保镁条的连续燃烧，同时，释放足够的热量来引发金属氧化物和铝粉之间的反应。
以氧化铁为例进行实验。
1.将氧化铁和铝粉按3:2的体积比混合均匀，制成铝热剂，放入容器中。
2.取少量氯酸钾充分研磨后撒在铝热剂上面。
3.取一根10厘米的镁条，用砂纸擦干净，插入铝热剂顶部。
4.点燃镁条，戴上太阳镜，防止闪光伤害眼睛。
5.在铝热剂中放入一些废铁，可以被铝热剂燃烧产生的大量热量熔化，变成又热又亮的黄色铁水，非常壮观。注意安全。
实验:镁条燃烧剧烈，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。最后，产生液态铁和氧化铝。
氧化铝和氢氧化铝
两性氧化物是指遇到强酸时呈碱性，遇到强碱时呈酸性，既能与酸反应又能与碱反应的氧化物。两者都产生盐和水。
两性氢氧化物:能与酸反应生成盐和水，能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。
明矾(kal (SO4) 2.12h2o)
它是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐。化学式kal (SO4) 2.12h2o，化学式量474.39，密度1.757g/cm3，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、鞣制材料、澄清剂、媒染剂、造纸、防水剂等。明矾水净化是过去人们常用的方法。它的原理是明矾可以电离水中的两种金属离子:
然而，Al3+容易水解形成胶体氢氧化铝(OH)3:
氢氧化铝胶体具有很强的吸附能力，可以吸附水中悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清。所以明矾是很好的净水剂。
例1。铝土矿的主要成分是Al2O3，还含有少量的二氧化硅、Fe2O3等杂质。从铝土矿中提纯Al2O3的工艺流程如下:
回答以下问题:
(1)在①和②中写下可能的离子方程式:
① ,
② 。
(2)步骤(2)中Fe3+未被氨水沉淀的原因:
答:①Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，fe2o 3+6H+= 2fe 3 ++ 3H2O；
②Al3++4OH-=AlO2-+2H2O、Fe3 ++ 3OH-= Fe(OH)3；
(2)Al(OH)3能溶于强碱溶液，但不能溶于氨水，不能将Fe(OH)3与Al(OH)3分离。
(2)加入过量的氢氧化钠溶液，步骤(1)得到的滤液含有Al3+和Fe3+，因此反应的离子方程式为:
(2)步骤(2)中Fe3+不被氨水沉淀的原因:Al(OH)3能溶于强碱溶液而不溶于氨水，而Fe(OH)3和Al(OH)3不能被氨水分离。
例2
将氢氧化钠、氯化镁和三氯化铝的混合物溶解在足够的水中后，有1.16克白色沉淀。向所得悬浮液中逐滴加入1毫升/升盐酸溶液。盐酸溶液体积V与沉淀物质量M的关系如图所示。试着回答:
(1)A点沉淀物的化学分子式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
(2)原始混合物中氯化镁和三氯化铝的质量分别为______gg _ _ _ g和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
(3)Q点加入的盐酸溶液量为______毫升。
回答:
1)在水中由固体组成的混合溶液中加入盐酸，在0-A时不产生沉淀，这意味着此时盐酸与氢氧化钠反应，即NaOH、氯化镁、三氯化铝组成的混合物溶于足够的水中后，溶液中的NaOH过量，溶液中的铝离子为偏铝酸盐离子，溶液中的沉淀为Mg(OH)2；在A-B部分，有沉淀，这应该是由盐酸和偏铝酸钠的反应产生的。离子反应方程式如下
B点溶液中的溶质是氯化钠，氯化钠沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝。
答案是:mg(oh)2；氢氧化镁、氢氧化铝；
(2)氢氧化镁在点a沉淀
根据镁原子守恒，N(氯化镁)=n(氢氧化镁)= 0.02摩尔，M(氯化镁)= N(氯化镁)M = 0.02摩尔× 95克/摩尔= 1.9克；
在A-B部分，盐酸与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀。离子反应方程式为H2O+AlO2-+H+=Al(OH)3↓。根据盐酸的体积，N (AlO2-) = N(盐酸)= 1摩尔/升× (0.03-0.01)升= 0.02摩尔。
所以答案是:1.9；2.67克；
(3)在B-Q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，因此Q点溶液中的溶质为氯化铝、氯化镁和氯化钠，原始反应物为NaOH、氯化镁、三氯化铝和盐酸。通过对比可知，氯化镁和三氯化铝在反应前后是不变的，实际上相当于氢氧化钠和盐酸的反应，所以Q点可以看作只是氢氧化钠和盐酸的反应。N(NaOH)=n(HCl)，(1)已分析:B点溶液中的溶质是氯化钠，由Na+离子和Cl-离子守恒得到，N(NaOH)= N(NaCl)= N(Cl-)= 2n(MgCl 2)+3n(ALC L3)+N(HCl)在原始混合物中。
所以答案是:130。
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