高一化学上学期从铝土矿中提取铝江苏教育版

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1、专题三从矿物到基础材料第一单元从铝土矿到铝合金从铝土矿中提取铝想一想列举你所熟悉的铝和铝合金制品，并思考它们分别利用了铝的哪些性质？五、铝的物理性质和用途物理性质用途用途不一的各种铝合金易加工成各种形状，包装、装饰工艺，铝箔、铝丝、银粉涂料铝锅、铝壶等加热器具铝芯电线、电缆银白色，有金属光泽质地较软，延展性好密度小、熔沸点低导热性能好导电性能较好熔点低、硬度大铝合金具有密度小、强度高、可塑性好、制造工艺简单、成本低、抗腐蚀能力强等特点，大量用于建筑业、交通运输业和电子行业。在19世纪中期，法兰西第

2、二共和国总统拿破仑三世，珍藏着一套铝制的餐具，平时舍不得用，直到国宴时才拿出来炫耀一番。元素周期表的创始人门捷列夫在受到英国皇家学会的表彰时，得到的却是一只铝杯。为什么拿破仑没有珍藏金制的餐具,而门捷列夫也没有给奖励一只金杯呢？历史的疑问其实在当时铝的产量非常少，从而导致了铝的价格相当的昂贵，甚至都超过了黄金是因为铝在地球上的含量比黄金还少吗?一、铝的存在：铝元素在自然界以化合态形式存在铝土矿（主要成分为Al2O3，还有少量的Fe2O3，SiO2等杂质）是铝元素在地壳中的主要存在形式之一。铝元素占

3、地壳总量的7.73%，是地壳中含量最多的金属元素。如果让我们回到19世纪,我们可以用哪些方法从氧化铝制得金属铝?交流与讨论回忆:1.工业上如何制取金属钠、金属镁？2.工业上如何制取金属钛？铝的冶炼历史1825年，丹麦科学家厄斯泰德用钾制得了不纯的铝。1827年，德国化学家沃勒改进了厄斯泰德的方法，但制得的铝纯度和产量依然不高。1854年，法国化学家德维尔用钠代替钾，制得比较纯的铝，并且大量生产。他对沃勒极其尊敬，铸了个铝质奖章送给沃勒。1884年，还在美国奥伯林学院化学系上大学的豪尔开始探索廉价的

4、炼铝方法。通过不断摸索,豪尔把氧化铝熔化在熔融的冰晶石（Na3AlF6）中进行电解。1886年2月，他终于看到小球状的铝聚集在阴极上。后来，这些铝球竟成为“王冠宝石”，至今仍珍存在美国制铝公司的陈列厅中。而豪尔，当时还不满23岁。电解铝方法的发明二、电解法制铝冰晶石（Na3AlF6）做助熔剂，大大降低了Al2O3的熔点铝土矿：主要成分为Al2O3，还有少量的Fe2O3、SiO2等杂质讨论:如何从铝土矿中得到纯净的氧化铝？工业冶炼铝的流程溶解铝土矿NaOH溶液过滤残渣二氧化碳酸化过滤滤液灼烧H2O电

5、解铝制取纯净的Al2O3电解Al2O3铝土矿：主要成分为Al2O3还有少量的Fe2O3、SiO2等杂质写出从铝土矿制备氧化铝过程中发生的化学方程式P63问题解决：①Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O②NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3③2Al(OH)3=Al2O3+3H2O④2Al2O3==4Al+3O2↑通电AlO2−+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3−Al2O3+2OH=2AlO2+H2O工业冶炼铝的主要反应偏铝酸钠（NaAlO2）属于哪类物

6、质？Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl2O3能与NaOH反应制得NaAlO2和H2O，说明Al2O3有什么性质？有酸性氧化物的性质Al2O3能与酸反应吗？既能与酸反应也能与碱反应生成盐和水的氧化物是两性氧化物Al2O3+6HCl==2AlCl3+3H2OAl2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O氧化铝是典型的两性氧化物有碱性氧化物的性质天然氧化铝—刚玉红宝石（Al2O3）蓝宝石（Al2O3）氧化铝的天然存在铝土矿由氧化铝的水合物和少量的氧化铁和二氧化硅杂质组成刚玉氧化铝

7、的天然晶体，硬度大仅次于金刚石、金刚砂（SiC）(蓝宝石、红宝石是刚玉的一种）1．电解法炼铝时，冰晶石的作用是A.助熔剂B.催化剂C.还原剂D.氧化剂【练习】2、MgO中混有少量AI2O3杂质，欲将杂质除去可选用的试剂是A稀硫酸B浓氨水C稀盐酸D NaOH溶液申博申博官方网www.pjerz.com申博太阳城吉鬻搋