金属铁与铝为什么铝在地球上的储量比铁大,但铁的使用比铝早了几千年?
据资料显视,地球上铝的含量的确比铁多.但在以前,人们首先发现的铁,而且当时人们对铝的开采技术一直是比较落后,铝对于大多数人来说是用不起的,因为当时它很贵.再说了,不一定含量广就用得多!铝比起铁,铝的硬度较小,它属于重金属,对人体有一定坏处,而铁则相反.但它们也是各有自己的长处和短处,在各方面都有很重要的位子!
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60年在上无机化学课时，武佛恒老师说，有一个古廊，古廊里有一口小钟，这口小锺质地很轻，后经化验得知该锺为铝合金。据考证这口锺有一千多年的历史。这就意味着我国在一千多年以前就已掌握了炼铝技术！古人炼铝不可能象现在使用电解的方法，因为电仅有百余年的历史。那么，我们的祖先是用什么方法在一千多年前就已掌握了冶炼铝的技术呢？在1500年前我们的祖先就已掌握炼铁技术，炼铝技术仅在其后，且产量少，可见...
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题号：3965075试题类型：单选题 知识点：单质铝,氢氧化铝,铝盐（铝离子）&&更新日期：
关于金属铝和铁的说法不正确的是( & )A.铁与热水不反应,但是高温下可与水蒸气发生置换反应B.铝箔在空气中受热可以熔化,剧烈燃烧,产生大量的热C.常温下,可以用铝或铁制容器来盛装冷的浓硫酸或冷的浓硝酸D.铝元素是地壳中含量最多的金属元素,而铁是用途最广的金属
难易度：容易
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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 、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
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：
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，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+＋3OH-===Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH-===AlO2-＋2H2OAl3+＋4OH-===AlO2-＋2H2O AlO2-＋2H2O＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO3-AlO2-+H+＋H2O===Al(OH)3↓AlO2-+4H+===Al3+＋2H2O
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。
氢氧化铝的性质：
不溶于水的白色胶状物质；能凝聚水中的悬浮物，可用作净水剂、可治疗胃酸过多、作糖的脱色剂等；既能与酸反应，又能与碱反应。 (1)与酸反应：Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O (2)与碱反应：Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O
氢氧化铝的性质：
氢氧化铝是一种白色不溶于水的胶状沉淀，它能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素。
氢氧化铝既能与强酸反应也能与强碱反应，是两性氢氧化物。
氢氧化铝是医用的胃酸中和剂的一种，它的碱性不强，不至于对胃壁产生强烈的刺激或腐蚀作用，但却可以与酸反应，是胃液酸度降低，起到中和过多胃酸的作用。
氢氧化铝受热是分解成氧化铝和水。2Al(OH)3=(加热)=Al2O3+3H2O
氢氧化铝的制备：
&实验室制法：Al2(SO4)3+6NH3·H2O==(NH4)2SO4+Al(OH)3↓其他制法：①AlO2-+HCO3-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-②2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-③AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3- ④3AlO2-+Al3++6H2O==4Al(OH)3↓例题：用稀H2SO4、NaOH溶液和金属铝为原料制取Al(OH)3。甲、乙、丙三个学生的制备途径分别是　　　甲：　　　乙：　　　丙：　若要得到等量的Al(OH)3，则(　B　) 　　　A．三者消耗的原料相同　　　B．甲消耗的原料的总物质的量最多　　　C．乙消耗的原料的总物质的量最少　　　D．丙消耗的原料的总物质的量最多　　　
有关Al(OH)3的计算及图象分析：
解答有关Al(OH)3的图象和计算问题要注意以下三点： (1)“铝三角”关系图中各物质转化方程式中的化学计量数关系。 (2)铝元素的存在形式。 (3)图象分析时：首先要看清横、纵坐标的含义，其次要对图象进行全面的分析，尤其需要关注的是特殊点(起点、折点、顶点、终点)的含义。 1、铝盐与强碱溶液作用生成Al(OH)3沉淀的计算反应关系如下：(1)Al3++3OH-==Al(OH)3(生成沉淀)(2)Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O(沉淀溶解)(3)Al3++4OH-==AlO2-+2H2O(生成沉淀，又恰好溶解)& 分析以上三个化学反应方程式，所得Al(OH)3沉淀的物质的量与n(Al3+)、n(OH-)的关系为：当≤3时，所得沉淀的物质的量：n[Al(OH)3]=n(OH-)当≥4时，所得沉淀的物质的量：n[Al(OH)3]=0当3&&4时，所得沉淀的物质的量：n[Al(OH)3]=4n(Al3+)-n(OH-)2、有关Al(OH)3的图像分析①向溶液中滴加溶液O～A段： A～B段： ②向强碱溶液中滴入铝盐溶液 O～A段： A～B段： ③向铝盐溶液中滴入氨水或向氨水中滴加铝盐溶液A. 向铝盐中滴加氨水时，当氨水增加到时，产生最大沉淀量B. 向氨水中滴加铝盐溶液时，开始时氨水过量，如图所示 分析得：氢氧化铝不溶于弱碱氨水中。 ④向偏铝酸盐溶液中滴入强酸O～A段：O～B段：⑤向盐酸中滴加偏铝酸盐溶液 O～A段： A～B段：
方法与技巧：
利用互滴顺序不同，现象不同可检验的溶液(1)AlCl3溶液和盐酸(2)NaAlO2溶液和盐酸(3)Na2CO3溶液和盐酸(4)AgNO3溶液和氨水
当溶液中有多种离子时，要考虑离子之间的反应顺序，如向含有H+、NH4+、Mg2+、Al3+的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，NaOH先与H+反应，再与Mg2+、Al3+反应生成沉淀，再与NH4+反应，最后才溶解Al(OH)3沉淀。一般是按生成水、沉淀、气体的顺序反应。可用图像表示为：
AlO2-与HCO3-的反应不属于水解相互促进的反应，而是HCO3-电离出的H+与AlO2-发生的反应：AlO2-+HCO3-+H2O=Al(OH)3↓+CO32-
铝盐是指正三价铝离子和酸根阴离子组成的盐，一般来说呈白色或无色晶体，溶于水，个别不溶于水。常用的铝盐主要有三氯化铝、硫酸铝和明矾。(1)与碱反应：Al3++3OH-(少量)==Al(OH)3↓& Al3++4OH-(过量)== AlO2-+2H2O (2)Al3++3AlO2-+6H2O==4Al(OH)3↓
铝盐的性质：
Al3+易水解，显酸性Al3++3H2O==Al(OH)3+3H+(1)与碱反应：Al3++3OH-(少量)==Al(OH)3↓&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &Al3++4OH-(过量)==AlO2-+2H2O (2)易发生双水解：Al3++3AlO2-+6H2O==4Al(OH)3↓
铝盐与强碱溶液作用生成Al(OH)3沉淀的计算反应关系如下：(1)Al3++3OH-==Al(OH)3(生成沉淀)(2)Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O(沉淀溶解)(3)Al3++4OH-==AlO2-+2H2O(生成沉淀，又恰好溶解) 分析以上三个化学反应方程式，所得Al(OH)3沉淀的物质的量与n(Al3+)、n(OH-)的关系为：当≤3时，所得沉淀的物质的量：n[Al(OH)3]=n(OH-)当≥4时，所得沉淀的物质的量：n[Al(OH)3]=0当3&&4时，所得沉淀的物质的量：n[Al(OH)3]=4n(Al3+)-n(OH-)2、有关Al(OH)3的图像分析①向溶液中滴加溶液O～A段： A～B段： ②向强碱溶液中滴入铝盐溶液 O～A段： A～B段： ③向铝盐溶液中滴入氨水或向氨水中滴加铝盐溶液A. 向铝盐中滴加氨水时，当氨水增加到时，产生最大沉淀量B. 向氨水中滴加铝盐溶液时，开始时氨水过量，如图所示 分析得：氢氧化铝不溶于弱碱氨水中。 ④向偏铝酸盐溶液中滴入强酸O～A段：O～B段：⑤向盐酸中滴加偏铝酸盐溶液 O～A段： A～B段：
“铝三角”关系：
Al3+＋3OH-===Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH-===AlO2-＋2H2OAl3+＋4OH-===AlO2-＋2H2O AlO2-＋2H2O＋CO2===Al(OH)3↓＋HCO3-AlO2-+H+＋H2O===Al(OH)3↓AlO2-+4H+===Al3+＋2H2O
典型例题解析：
在50mLbmol·L－1的AlCl3溶液中加入50mLamol·L－1NaOH溶液。(1)当a≤3b时，生成Al(OH)3沉淀的物质的量为________。(2)当a、b满足________条件时，无沉淀产生。(3)当a、b满足________条件时，先有沉淀生成，后又有部分沉淀溶解，此时Al(OH)3的质量为________g。　解析：依题意知，在AlCl3溶液中加入NaOH溶液有如下两个反应发生： AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl&&&&&& ①AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O&&&&&&& ②根据以上两反应可以看出： (1)当a≤3b时，只发生第一个反应，此时NaOH不足量，产生沉淀的量取决于NaOH。3n[Al(OH)3]＝n（NaOH）?。所以答案为0.05a/3mol。(2)如果无沉淀生成，Al元素全部以AlO2－形式存在。 n(AlCl3)∶n(NaOH)≤1∶4，即a∶b≥4∶1，所以答案为a≥4b。 (3)此种情况应当是两个反应均发生，铝元素以Al(OH)3和AlO2－两种形式存在。符合关系：即，整理得：3b&a&4b或。
求沉淀的量的方法很多。解法一：联立方程法。设反应①中，AlCl3物质的量为x，则Al(OH)3为x，NaOH为3x。反应②中AlCl3物质的量为y，NaOH为4y。 　　　　　　　　　　　解得x＝(0.2b－0.05a)mol＝0.05(4b－a)mol。 m[Al(OH)3]＝78g·mol－1×0.05(4b－a)mol=3.9(4b-a)g。解法二：守恒法。此种条件下，溶液中的离子有Na＋、Cl－、AlO2-。　　　　n(AlO2-)＝n(Na＋)－n(Cl－)＝0.05amol－0.05×3bmol。　　　　n[Al(OH)3]＝n(Al3＋)总－n(AlO2-)＝0.05bmol－(0.05amol－0.15bmol)＝(0.2b－0.05a)mol＝0.05(4b－a)mol。　　　　m[Al(OH)3]＝78g·mol－1×0.05(4b－a)mol ＝3.9(4b－a)g。　　　　【答案】　
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第一节金属的化学性质铁和铝
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&&高​中​化​学​必​修​1
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你可能喜欢为什么发生钝化的金属只有铁和铝?到底是怎么回事?
首先钝化是一个氧化的过程,当浓硫酸与铁和铝接触时反应生成致密的氧化膜,分别是四氧化三铁和氧化铝,这两个氧化物的排布都很致密可以阻挡浓硫酸与铁和铝的进一步反应.而其他金属生成的氧化物比较酥松,达不到阻隔的作用.
还有哪些物质也可以?
高中阶段就这两个了，说真的其他的我也没学过。
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从晶体角度解释,铁和铝在浓硫酸或浓硝酸运用下,容易形成稳定,致密的晶型
还有哪些物质也可以?
高中阶段也就记住这两个就可以了，其实不止的（当然考试也就考这两个）。微观解释，简单理解无非就是在铁、铝表面形成一层钝化膜（也就是书上讲的致密的氧化膜），然后将铁、铝和酸溶液不是就隔离开了吗，无法接触当然反应就进行不了了，...
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