《从铝土矿中提取铝》.ppt

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1、第3节从铝土矿中提取铝专题3从矿物到基础材料第一单元从铝土矿到铝合金（一）在国宴上，拿破仑三世使用一套珍藏的铝制餐具，而大臣们使用的是银制餐具。（二）门捷列夫创建了元素周期表，受到英国皇家学会的表彰，奖品是一只铝制奖杯。“铝的趣史”感知生活例举生活中你熟悉的铝（铝合金）制品火箭的铝合金材料“嫦娥一号”上首次使用的铝锂合金月球车上泡沫铝防护服思考！造成这些差异的原因在哪儿？是铝的含量问题？还是冶炼的问题？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

2、地壳中的主要存在形式之一。铝元素占地壳总量的7.73%，是地壳中含量最多的金属元素。铁钙钠钾镁14.55%铝7.73%硅26%氧49.13%回首铝的昨天◆1827年，德国化学家维勒用金属钾制得铝3K+AlCl33KCl+Al一定条件◆1807年英国化学家戴维用电解法制得了钾和钠，开创了电化学的历史。◆1854年，法国的德维尔用金属钠制得铝。3Na+AlCl33NaCl+Al一定条件霍尔的发现使人类认识铝的历史从昨天走向了今天1886年，美国化学家霍尔用电解法冶炼得到铝。2Al2O34Al＋3O2↑熔融通电冰晶石（Na3Al

3、F6）作助熔剂。熔点20540C冰晶石→熔点10540C氯化铝的熔点是190℃，沸点是180℃.为什么不采用电解熔融的AlCl3？熔融的AlCl3不导电问题探讨铝？若给你一块铝土矿（主要成分为Al2O3及少量的Fe2O3等杂质）,要想从中提取铝，你要对这块矿石做哪些处理？可把冶炼过程分为哪几个阶段?铝土矿提纯纯Al2O3电解铝从铝土矿中制备铝的工艺流程铝提纯纯Al2O3电解铝土矿Al2O3Fe2O3其它杂质过量NaOH溶液过滤①NaAlO2NaOH溶液Fe2O3固体其它杂质过量co2过滤②Al(OH)3NaHCO3溶液灼烧A

4、l2O3熔融Al通电方法1：碱溶法提纯过程主要涉及的反应如下：铝土矿NaOH溶液Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O过滤残渣NaAlO2、NaOH溶液足量CO2NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3NaOH+CO2=NaHCO3过滤Al(OH)3NaHCO3溶液灼烧Al2O3电解铝2Al(OH)3＝Al2O3+3H2O2Al2O3＝4Al+3O2↑通电Al2O3Fe2O3其它杂质过量盐酸过滤其它杂质AlCl3FeCl3HCl溶液过量NaOH溶液过滤Fe(OH)3除去NaAlO2NaClNaO

5、H溶液过量CO2过滤滤液Al(OH)3灼烧Al2O3电解Al方法2：酸溶法熔融概括整合从自然界中提取金属自然界中的金属大都以化合态存在用化学的方法把化合态的金属变成游离态要考虑的问题矿物的提纯（富集）合适的冶炼方法任务：查找有关从矿石中提取铁和铜资料，对比上述分析思路,看是否具有一般性。1、分析电解氧化铝的化学方程式，用双线桥法表示该反应的电子转移。2、电解熔融的氧化铝制取金属铝，若有0.2mol电子发生转移，则理论上能得到金属铝多少克?需氧化铝多少克?交流与评价:巩固与练习1．下列有关铝土矿中提炼铝的说法不正确的是（）A．

6、铝土矿中的铝元素是以化合态存在的，需用化学方法把铝元素变成游离态B．提炼过程中，先将铝土矿净化提取氧化铝,再进行冶炼C．可用常见的还原剂把氧化铝中的铝还原出来D．可用盐酸酸化,生成氢氧化铝CD3.从铝土矿制备铝所涉及的下列有关反应中，属于氧化还原反应的是：（）A.铝土矿溶于NaOH溶液中B.偏铝酸钠溶液的酸化C.灼烧氢氧化铝固体D.电解熔融的氧化铝D巩固与练习Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2ONaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO32Al(OH)3==Al2O3+3H2O资料卡再生铝又称二次

7、铝，是目前废物界最有价值的材料。现在世界每年从废铝回收的铝量约为400万吨，相当于每年铝产量的25％左右。与以铝土矿为起点相比，生产1吨再生铝合金能耗仅为新铝的2.6%，并节省10.5吨水，少用固体材料11吨，比电解铝时少排放CO291%，少处理废液、废渣1.9吨。铝的再生－“新世纪材料的亮点”