化学：专题3-第一单元-第一课时-从铝土矿中提取铝-铝的氧化物与氢氧化物-课件(苏教版必修1)-2汇编

1、 第一单元从铝土矿到铝合金第一单元从铝土矿到铝合金 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 第一课时从铝土矿中提取铝第一课时从铝土矿中提取铝 铝的氧化物与氢氧化物铝的氧化物与氢氧化物 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 新知初探自学导引新知初探自学导引 自主学习自主学习 一、从铝土矿中提取铝一、从铝土矿中提取铝 1铝的存在铝的存在 铝在自然界中主要以铝在自然界中主要以_态存在，而态存在，而 _是铝元素在地壳中的主要存在形是铝元素在地壳中的主要存在形 式之一；要从式之一；要从_中提取铝，必

2、须获得中提取铝，必须获得 纯度较高的纯度较高的_。 化合化合 铝土矿铝土矿 铝土矿铝土矿 氧化铝氧化铝 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 2从铝土矿制备铝的工艺流程从铝土矿制备铝的工艺流程 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 想一想想一想 1(1)在提取铝的过程中有两次过滤，其目在提取铝的过程中有两次过滤，其目 的分别是什么？的分别是什么？ (2)在提取铝的过程中，酸化时为什么通入在提取铝的过程中，酸化时为什么通入 过量的过量的CO2？能不能用盐酸来代替？能不能用盐酸来代替CO2? 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础

3、材料从矿物到基础材料 二、铝的氧化物与氢氧化物二、铝的氧化物与氢氧化物 1氧化铝氧化铝(Al2O3) 物理性质：物理性质：_色固体、硬度色固体、硬度_、熔点、熔点 _，常用于制造，常用于制造_材料。材料。 刚玉的主要成分是刚玉的主要成分是_，硬度，硬度 仅次于金刚石。红宝石、蓝宝石均是含少量仅次于金刚石。红宝石、蓝宝石均是含少量 杂质的杂质的_。 白白大大 高高耐火耐火 氧化铝氧化铝 刚玉刚玉 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 (2)化学性质化学性质_氧化物氧化物(写出下列反写出下列反 应离子方程式应离子方程式) 与盐酸反应：与盐酸反应： _。 与与NaOH溶

4、液反应：溶液反应： _。 2氢氧化铝氢氧化铝Al(OH)3 两性两性 Al2O36H =2Al3 3H2O 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 (1)物理性质：物理性质：_色难溶于水的胶状物质色难溶于水的胶状物质, 在水溶液中可形成胶体。在水溶液中可形成胶体。 (2)化学性质化学性质_氢氧化物氢氧化物(写出下写出下 列反应的离子方程式列反应的离子方程式) A实验步骤实验步骤 a向盛有向盛有AlCl3的溶液中滴加过量的氨水的溶液中滴加过量的氨水 白白 两性两性 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 现象：现象：_。 离子方程式：离子方

5、程式： _. b将上述沉淀分成两份将上述沉淀分成两份 .向其中一份中滴加盐酸向其中一份中滴加盐酸 现象：现象：_。 离子方程式：离子方程式：Al(OH)33H =Al3 3H2O。 有白色胶状沉淀生成有白色胶状沉淀生成 白色胶状沉淀溶解，溶液变澄清白色胶状沉淀溶解，溶液变澄清 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 .向另一份中滴加向另一份中滴加NaOH溶液，然后通入溶液，然后通入 CO2 现象：现象：_ _。 离子方程式：离子方程式： _、 _。 白色胶状沉淀溶解，白色胶状沉淀溶解， 溶液变澄清溶液变澄清 后又变浑浊后又变浑浊 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从

6、矿物到基础材料从矿物到基础材料 B实验结论：实验结论：_ _。 想一想想一想 2若以若以AlCl3为原料制备为原料制备Al(OH)3时，选用时，选用 氨水而不用氨水而不用NaOH溶液，为什么？溶液，为什么？ 提示：提示：Al(OH)3可溶于过量可溶于过量NaOH溶液中。溶液中。 Al(OH)3既可与强酸反应又既可与强酸反应又 可与强碱反应，但不溶于弱碱和弱酸可与强碱反应，但不溶于弱碱和弱酸 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 三、明矾的净水作用三、明矾的净水作用 1复盐复盐 (1)概念：由两种或两种以上概念：由两种或两种以上_和一和一 种种_组成的盐。组成的盐。

7、 (2)举例举例:明矾的化学式为明矾的化学式为_. 2净水原理净水原理 阳离子阳离子 阴离子阴离子 KAl(SO4)212H2O 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 自主体验自主体验 1科学界公认铝的发现者、首先提取金属科学界公认铝的发现者、首先提取金属 铝的人是德国化学家维勒。最先制取到纯净铝的人是德国化学家维勒。最先制取到纯净 金属铝的人当推法国化学家德维尔。请分析金属铝的人当推法国化学家德维尔。请分析 铝土矿提取铝的各个反应，其中属于氧化还铝土矿提取铝的各个反应，其中属于氧化还 原反应的是

8、原反应的是() AAl2O3与与NaOH溶液反应溶液反应 B向向NaAlO2溶液中通入溶液中通入CO2 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 CAl(OH)3的分解的分解 DAl2O3的电解的电解 解析：选解析：选D。A、B、C三个反应中均无化合三个反应中均无化合 价发生变化的元素；价发生变化的元素；D项反应中的项反应中的Al元素从元素从 3价价0价、氧元素从价、氧元素从20价，故发生了价，故发生了 氧化还原反应。氧化还原反应。 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 2下列说法正确的是下列说法正确的是(双选双选)() A在地壳中含量位

9、于第一位的金属元素的在地壳中含量位于第一位的金属元素的 金属性不如含量位于第二位金属元素的金属金属性不如含量位于第二位金属元素的金属 性强性强 B冰晶石的主要成分为冰晶石的主要成分为Na3AlF6 C钻石、宝石、刚玉的主要成分均为钻石、宝石、刚玉的主要成分均为Al2O3 D苏打和小苏打分别是碳酸钠和碳酸氢钠苏打和小苏打分别是碳酸钠和碳酸氢钠 的俗名的俗名 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 解析：选解析：选BD。地壳中含量位于前。地壳中含量位于前4位的金属位的金属 元素依次是元素依次是Al、Fe、Ca、Na，Al比比Fe金属金属 性强，性强，A项不正确；项不正确

10、；B项正确；钻石主要成项正确；钻石主要成 分为分为C(金刚石金刚石)，宝石、刚玉的主要成分为，宝石、刚玉的主要成分为 Al2O3，C项不正确；项不正确；D项正确。项正确。 3.除去除去MgO中的中的Al2O3可选用的试剂是可选用的试剂是() ANaOH溶液溶液B硝酸硝酸 C浓硫酸浓硫酸 D稀盐酸稀盐酸 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 解析：选解析：选A。 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 要点突破讲练互动要点突破讲练互动 探究导引探究导引 MgO、Al2O3、SO3均是氧化物，它们性质均是氧化物，它们性质 有何差异？有何差异

11、？(只是讨论与酸、碱的反应只是讨论与酸、碱的反应) 提示：提示：MgO只与强酸反应、只与强酸反应、Al2O3既能与强既能与强 酸反应又能与强碱反应、酸反应又能与强碱反应、SO3只与强碱反应只与强碱反应. 氧化物的分类和比较氧化物的分类和比较 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 要点归纳要点归纳 酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物的比酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物的比 较较 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 特别提醒特别提醒 酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物

12、不一酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物不一 定能跟水发生反应。如：定能跟水发生反应。如：SO2、Na2O与水能与水能 迅速反应，迅速反应，MgO、CO2与水微弱反应，而与水微弱反应，而 铝、铁的氧化物都不与水反应。铝、铁的氧化物都不与水反应。 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 即时应用即时应用 1下列物质中既能与盐酸反应，又能与下列物质中既能与盐酸反应，又能与 NaOH溶液反应的是溶液反应的是() Na2CO3Al(OH)3NH4HCO3 Al2O3 A B C D 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 解析：选解析：选B。Na2

13、CO3只能与盐酸反应；只能与盐酸反应； Al2O3和和Al(OH)3是两性化合物，既能与盐酸是两性化合物，既能与盐酸 反应，又能与反应，又能与NaOH溶液反应；溶液反应；NH4HCO3 与盐酸反应放出与盐酸反应放出CO2，与，与NaOH溶液反应放溶液反应放 出出NH3。 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 探究导引探究导引 向向AlCl3溶液中加入溶液中加入NaOH溶液至浑浊变澄清溶液至浑浊变澄清, 再加入稀盐酸至浑浊变澄清，以上变化有哪再加入稀盐酸至浑浊变澄清，以上变化有哪 些反应发生？些反应发生？ “铝三角铝三角”及其应用及其应用 栏目栏目 导引导引 专题专

14、题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 要点归纳要点归纳 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 即时应用即时应用 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 题型探究权威预测题型探究权威预测 金属的提取金属的提取 根据金属镁、铝工业提取的流程，比根据金属镁、铝工业提取的流程，比 较它们在提取原理上的共同之处并画出相同较它们在提取原理上的共

15、同之处并画出相同 流程。流程。 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 【解析】根据镁、铝工业提取的流程可知，【解析】根据镁、铝工业提取的流程可知， 它们都是先富集生成氢氧化物，然后得到较它们都是先富集生成氢氧化物，然后得到较 纯的可电解物纯的可电解物,最终都采用电解的方法获取最终都采用电解的方法获取. 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 【名师点睛】【名师点睛】同于一些金属矿物中金属元同于一些金属矿物中金属元 素含量较低，在实际工业生产过程中，常常素含量较低，在实际

16、工业生产过程中，常常 先将矿物的有效成分进行富集，然后再进行先将矿物的有效成分进行富集，然后再进行 冶炼。在冶炼的方法上，还要根据金属的活冶炼。在冶炼的方法上，还要根据金属的活 泼性，选择适当的方法。一般有电解法泼性，选择适当的方法。一般有电解法 (钾、钠、镁、铝等活泼性金属钾、钠、镁、铝等活泼性金属)、高温热还、高温热还 原法原法(铁、铜等铁、铜等)、直接煅烧、直接煅烧(汞等汞等)等方法。等方法。 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 氧化铝和氢氧化铝及铝盐的氧化铝和氢氧化铝及铝盐的 性质性质 现有现有A、B、C三种均含铝元素的无三种均含铝元素的无 机化合物，它

17、们之间的转化关系如下图机化合物，它们之间的转化关系如下图(部部 分产物已略去分产物已略去)所示：所示： 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 请写出请写出B转化为转化为C的所有可能的离子方程式的所有可能的离子方程式 _， A与与C反应的离子方程式反应的离子方程式 _。 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 热点示例思维拓展热点示例思维拓展 氢氧化铝两性的应用氢氧化铝两性的应用 【经典案例】【经典案例】某校化学兴趣小组用下图所某校化学兴趣小组用下图所 示过程除去示过程除去AlCl3中含有的中含有的Mg2 、 、K 杂质 杂质 离子并尽可能减少离子并尽可能减少AlCl3的损失。请回答下的损失。请回答下 列问题：列问题： 栏目栏目 导引导引 专题专题3 3从矿物到基础材料从矿物到基础材料 (1)写出混合物中加入足量氢氧化钠溶液时写出混