铝（Aluminium）是一种金属元素，元素符号为Al，位于元素周期表第三周期IIIA族（硼族元素），是一种银白色轻金属，相对原子质量为27，其原子核外电子排布式：1s22s22p63s23p1。该金属具有延展性。商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。铝粉在空气中加热能猛烈燃烧，并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液，难溶于水。相对密度2.70。熔点660℃。沸点2327℃。铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的金属元素，在化学中常作还原剂。航空、建筑、汽车三大重要工业的发展，要求材料特性具有铝及其合金的独特性质，这就大大有利于这种新金属铝的生产和应用， 应用极为广泛。

                                                                              

下面我们来说说铝元素的化学性质

一、铝单质的化学性质——还原性

1.铝在空气中极易被氧化，其表面生成致密的氧化膜

4Al+3O2==2Al2O3；4Al+3O2=∆=2Al2O3

2.在金属活动性顺序表中：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au

铝位于第五个，其化学性质很活泼，可以置换排在其后金属的可溶性盐溶液中的金属阳离子。例如：

2Al+3Cu2+==2Al3++3Cu,2Al+3Fe2+==2Al3++3Fe;

铝也可以与三价铁离子发生氧化还原反应：

Al+3Fe3+==Al3++3Fe2+

3.铝热反应：将铝粉与氧化铁混合配成铝热剂，加入少量氯酸钾，插入镁条并点燃，即可发生铝热反应，该反应非常剧烈。现象：镁条剧烈燃烧，放出大量热，使铝粉与氧化铁在高温下发生剧烈的氧化还原反应。

离子方程式：2Al+Fe2O3=高温=Al2O3+2Fe

结论：从上述反应来看，铝单质表现出强还原性（金属性）。

二、铝具有独特的性质——两性

1.铝与非氧化性酸反应生成氢气

（1）铝与盐酸反应：2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑

（2）铝与稀硫酸反应：2Al+3H2SO4==Al2(SO４)３＋３H２↑

离子方程式：2Al+6H+==2Al3++3H2↑

2.铝与氧化性酸发生氧化还原反应

（1）铝与稀硝酸反应：Al+4HNO3==Al(NO3)3+NO↑+2H2O

（2）铝类似铁，在常温下不与浓硫酸、浓硝酸反应。将铝浸在浓硫酸或浓硝酸中，其表面生成致密的氧化膜（钝化），若对混合物加热，则能发生反应。例如：

铝与浓硫酸反应分为三步：

（一）铝在浓硫酸中钝化：2Al+3H2SO4（浓）==Al2O3+3SO2↑+3H2O

（二）氧化铝与硫酸反应：Al2O3+3H2SO4==2Al2(SO4)3+3H2O

（三）铝与浓硫酸共热时：2Al+6H2SO4（浓）=∆=Al2(SO4)3+3SO2↑+6H2O

铝与浓硝酸的反应和浓硫酸反应类似

共热：Al+6HNO3（浓）=∆=Al(NO3)3+3NO2↑+3H2O                          

3.铝与碱溶液反应生成氢气

（1）铝可以与碱溶液反应，生成偏铝酸盐。离子方程式：2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑

注明：上述反应方程式只适用于中学阶段，真实的反应是生成四羟基合铝酸盐和氢气。离子方程式如下：

2Al+2OH-+6H2O==2[Al(OH)4]-+6H2↑

结论：铝单质具有两性。

左为铝与氢氧化钾溶液反应，右为铝与稀盐酸反应（溶液呈现灰色可能含杂质）。

4.铝在沸水中可以与水反应：2Al+6H2O==2Al(OH)3+3H2↑

不仅如此，铝的氧化物和氢氧化物也具有两性。

三、氧化铝的性质

1.物理性质：白色固体，熔点很高，极不易在空气中风化，不溶于水。

2.化学性质：（1）氧化铝在常温常压下很稳定，热稳定性良好，电解其熔融态可制得单质铝。

方程式:2Al2O3=电解、熔融=4Al+3O2↑

（2）氧化铝溶于强酸并分解：Al2O3+6H+==2Al3++3H2O

（3）氧化铝是两性氧化物，也可以溶于强碱溶液并发生反应。

常用：Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O

真实：Al2O3+2OH-+3H2O==2[Al(OH)4]-

注明：铝与碱的反应实质上是铝和水的反应，生成的氧化铝再次与碱反应。实验时可以对反应体系加热。

注意事项：在做这个实验时所用的碱必须溶于水，且生成的偏铝酸盐（四羟基合铝酸盐）为可溶性盐。

四、氢氧化铝的性质

1.物理性质：白色固体，不溶于水。

2.化学性质：（1）受热易分解成氧化铝：2Al(OH)3=∆=Al2O3+3H2O

（2）与（强）酸中和：Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O

（3）溶与（强）碱溶液：Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O

真实反应：Al(OH)3+OH-==[Al(OH)4]-

3.氢氧化铝的制取

硫酸铝、氨水混合沉淀：Al2(SO4)3+6NH3·H2O==2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4 

硫酸铝与强碱溶液：(1)碱少量：Al3++3OH-==Al(OH)3↓

(2)碱过量：Al3++4OH-==AlO2-；Al3++4OH-==[Al(OH)4]-

结论：氢氧化铝是两性氢氧化物，遇酸是表现弱碱性，遇碱时表现若酸性，且只溶于强酸强碱。

以上为铝元素的性质探究，敬请期待下一期——铁元素的性质探究！