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43 第六课 铝和铝合金②

免费读1257字2024-07-22

  老师:同学们好,上节课我们一起学习了铝的物理性质,了解了铝及其合金广泛的用途。我们知道铝是一种比较活泼的金属,能与水、非金属单质等发生反应。铝还有哪些性质与应用?今天我们将继续学习铝的化学性质。这是生活中很常用的一种强力管道疏通剂,其主要成分为氢氧化钠、铝酚等。当管道中发生毛发残渣等淤积物堵塞时,我们可以加入这种管道疏通剂进行疏通。我们来看一下它的效果如何。

  老师:我们看到u型管中出现了大量的气泡,并且毛发等淤积物也被溶解了。为什么以氢氧化钠固体和铝粉为主要成分的管道疏通剂会有如此神奇的作用?毛发的主要成分是蛋白质,蛋白质难溶于水,但在热碱溶液中能发生水解反应,生成可溶于水的氨基酸盐。所以氢氧化钠起到了溶解毛发、疏通管道的效果。驴粉又起到了什么作用?在上一节课的学习中,我们已经知道铝直接和水反应几乎没有现象,那如果将铝加入到氢氧化钠溶液中,是否会有所不同?下面就让我们一起来探究一下铝和氢氧化钠溶液的反应。我们向装有一片打磨过的铝片的试管中加入氢氧化钠溶液,请同学们观察实验的现象。

  老师:可以看到缕片逐渐溶解,其表面生成了大量的气泡。反应一段时间后,用点燃的木条靠近试管口,可以听到报鸣声。除此之外,如果你用手去触碰试管壁,会感受到试管壁在发烫,所以氯会和氢氧化钠溶液发生反应。根据报名的现象,我们可以推测出深沉的气体是氢气。请同学们试着写出铝和氢氧化钠溶液反应的化学方程式。和氢氧化钠溶液反应生成了氢气和一种叫偏铝酸钠的盐类物质。反应中还需要水的参与。我们再一起来看一下这个反应。根据反映的产物与现象,同学们能理解为什么管道疏通剂的使用事项中要特别指明防明火吗?这是因为反应过程中会产生氢气,如果遇到明火会有一定的安全隐患。那么现在大家能理解管道疏通剂中氢氧化钠和铝粉的作用了吗?氢氧化钠起到了溶解毛发,疏通管道的效果,铝粉则和氢氧化钠溶液反应,产生大量的气体,可以冲击淤积物,起到疏散的作用。而在这一过程中放出的热量则可以促进氢氧化钠与淤积物中蛋白质的反应,从而促进毛发的溶解。初中时我们就知道铝是氢钱金属,能于酸反应放出氢气。我们一起来看一下将打磨过的铝条加入稀盐酸中的实验现象。

  老师:我们可以看到铝条表面生成了大量的气泡。请同学们写出反映的化学方程式,和盐酸反应,生成氯化氯和氢气。结合我们之前所学习的氯和氢氧化钠溶液反应的产物与现象,我们可以发现氯和其他常见的活泼金属,比如铁不同,是一种非常特殊的金属,它既可以与盐酸等强酸反应生成氢气,也可以氢氧化钠溶液等强碱反应生成氢气。而如果我们将氯加入到浓硝酸或者浓硫酸中时,则会和视频中一样无明显现象。

  老师:在学习浓硝酸和浓硫酸的性质时,我们也曾学习过。这是因为在场温下,浓硝酸或者浓硫酸与铝接触时,能在金属表面生成一层致密的氧化物,从而阻止内部金属继续于浓硝酸或者浓硫酸反应,这种现象称为钝化。根据这一性质

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