铝以化合态的形式存在于各种岩石或矿石里,如长石、云母、高岭石、铝土矿、明矾石等等。由铝的氧化物与冰晶石(Na3AlF6)共熔电解可制得铝,其主要反应过程如下:从铝土矿中提取铝反应过程溶解:将铝土矿溶于NaOH(aq):Al2O3+ 2NaOH+3H2O= 2NaAl(OH)4(四羟基合铝酸钠)过滤:除去残渣氧化亚铁(FeO)、***酸钠等酸化:向滤液中通入过量CO?:NaAl(OH)4+ CO? = Al(OH)3↓+ NaHCO3过滤、灼烧 Al(OH)?:2Al(OH)? =高温= Al?O?+ 3H?O电解:注:电解时为使氧化铝熔融温度降低,在Al?O? 中添加冰晶石(Na?AlF6)。不电解熔融AlCl3炼Al;原因:AlCl3是共价化合物,其熔融态导电性极差。
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铝是活泼金属,在干燥空气中铝的表面立即形成厚约50埃(1埃=0.1纳米)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烧;熔融的铝能与水猛烈反应;铝是的,极易溶于强碱,也能溶于稀酸。与酸反应8Al + 30HNO?(极稀)====8Al(NO?)?+ 3NH?NO?+ 9H?O6CH?COOH+2Al=2Al(CH?COO)?+3H?↑。与碱反应2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2↑(也有文献写为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑)与非金属反应4Al+3O?====2Al?O?(点燃)2Al+3Cl?====2AlCl? (点燃)2Al+3S====Al?S? (加热)铝热反应2Al + Fe?O?==点燃== Al?O?+2Fe(铝热反应)8Al + 3Fe?O4==高温== 4Al?O?+9Fe
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铝为银白色轻金属。有延展性。商品常制成柱状、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。用酸处理过的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***、稀、盐酸、和,不溶于水,但可以和热水缓慢地反应生成氢氧化铝,相对密度2.70,弹性模量70Gpa,泊松比0.33。熔点660℃。沸点2327℃。以其轻、良好的导电和导热性能、高反射性和耐氧化而被广泛使用。做日用皿器的铝通常叫“钢精”或“钢种”。Al 在(室温)25℃的热膨胀系数0.0000236mm/℃ 或23.6ppm*k-