高中化学:铝的化学性质

【专家解说】：铝的性质和用途铝是银白色的轻金属，熔点660.37°C，沸点2467°C，密度2.702克/厘米³。铝为面心立方结构，有较好的导电性和导热性;纯铝较软。 铝是活泼金属，在干燥空气中铝的表面立即形成厚约50埃的致密氧化膜，使铝不会进一步氧化并能耐水;但铝的粉末与空气混合则极易燃烧;熔融的铝能与水猛烈反应;高温下能将许多金属氧化物还原为相应的金属;铝是两性的，即易溶于强碱，也能溶于稀酸。 铝的有关化学方程式: 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAIO2+3H2↑ Al+6HNO3(浓)==Δ==Al(NO3)3+3NO2↑+3H2O Al+4HNO3(稀)====Al(NO3)3+NO↑+2H2O 8Al+30HNO3(再稀一点)====8Al(NO3)3+3N2O↑+15H2O Al+ HNO3(很稀)====Al(NO3)3+N2↑+ H2O 8Al+30HNO3(极稀)====8Al(NO3)3+3NH4NO3↑+9H2O 8Al+3Fe3O4==4Al2O3+9Fe 2Al(OH)3=(加热)Al2O3+H2O Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4 Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3+2NaOH+3H2O=2Na[Al(OH)4] AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl Al(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4] AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl Al2(SO4)3 + 6 NaHCO3=2 Al(OH)3↓+ 3 Na2SO4 + 6 CO2↑ NaAlO2 + HCl(少量)+ H2O=Al(OH)3↓+ NaCl Al(OH)3 + 3 HCl=AlCl3 + 3 H2O NaAlO2 + 4 HCl(过量)=AlCl3 + NaCl + 2 H2O 2NaAlO2 + CO2 + 3 H2O=2 Al(OH)3↓+ Na2CO3 强酸制弱酸含铝化合物 铝在地壳中的含量相高，主要以铝硅酸盐矿石存在，还有铝土矿和冰晶石.氧化铝为一种白色无定形粉末，它有多种变体，其中最为人们所熟悉的是α-Al2O3和β-Al2O3。自然界存在的刚玉即属于α一Al2O3，它的硬度仅次于金刚石，熔点高、耐酸碱，常用来制作一些轴承，制造磨料、耐火材料。如刚玉坩埚，可耐1800℃的高温。Al2O3由于含有不同的杂质而有多种颜色。例如含微量Cr(III)的呈红色，称为红宝石;含有Fe(II)，Fe(III)或Ti(IV)的称为蓝宝石。 β一A12O3是一种多孔的物质，每克内表面 积可高达数百平方米，有很高的活性，又名活性氧化铝，能吸附水蒸气等许多气体、液体分子，常用作吸附剂、催化剂载体和干燥剂等，工业上冶炼铝也以此作为原料。 氢氧化铝可用来制备铝盐、吸附剂、媒染剂和离子交换剂，也可用作瓷釉、耐火材料、防火布等原料，其凝胶液和千凝胶在医药上用作酸药，有中和胃酸和治疗溃疡的作用，用于治疗胃和十二脂肠溃疡病以及胃酸过多症。 偏铝酸钠常用于印染织物，生产湖蓝色染料，制造毛玻腐、肥皂、硬化建筑石块。此外它还是一种较好的软水剂、造纸的填料、水的净化剂，人造丝的去光剂等。 无水氯化铝是石油工业和有机合成中常用的催化剂;例如:芳烃的烷基化反应，也称为傅列德尔-克拉夫茨烷基化反应，在无水三氯化铝催化下，芳烃与卤代烃(或烯烃和醇)发生亲电取代反应，生成芳烃的烷基取代物。六水合氯化铝可用于制备除臭剂、安全消毒剂及石油精炼等。 溴化铝是常用的有机合成和异构化的催化剂。 磷化铝遇潮湿或酸放出剧毒的磷化氢气体，可毒死害虫，农业上用于谷仓杀虫的熏蒸剂。 硫酸铝常用作造纸的填料、媒染剂、净水剂和灭火剂，油脂澄清剂，石油脱臭除色剂，并用于制造沉淀色料、防火布和药物等。 冰晶石即六氟合铝酸钠，在农业上常用作杀虫剂;硅酸盐工业中用于制造玻璃和搪瓷的乳白剂。 由明矾石经加热萃取而制得的明矾是一种重要的净水剂、染媒剂,医药上用作收敛剂。硝酸铝可用来鞣革和制白热电灯丝,也可用作媒染剂;硅酸铝常用于制玻璃、陶瓷、油漆的颜料以及油漆、橡胶和塑料的填料等,硅铝凝胶具有吸湿性，常被用作石油催化裂化或其他有机合成的催化剂载体。 在铝的羧酸盐中;二甲酸铝、三甲酸铝常用作媒染剂，防水剂和杀菌剂等;二乙酸铝除可作媒染剂外，还被用作收剑剂和消毒剂，也用于尸体防腐液中;三乙酸铝用于制造防水防火织物、色淀;药物(含漱药、收敛药、防腐药等)，并用作媒染剂等;十八酸铝(硬脂酸铝)常用于油漆的防沉淀剂、织物防水剂、润滑油的增厚剂、工具的防锈油剂、聚氯乙烯塑料的耐热稳定剂等;油酸铝除用作织物等的防水剂、润滑油的增厚剂外,还用于油漆的催干剂、塑料制品的润滑剂等。 硫糖铝又名胃溃宁，学名蔗糖硫酸酯碱式铝盐，它能和胃蛋白酶络合，直接抑制蛋白分解活性，作用较持久，并能形成一种保护膜，对胃粘膜有较强的保护作用和制酸作用，帮助粘膜再生，促进溃疡愈合，毒性低，是口种良好的胃肠道溃疡治疗剂。