专题三第1单元从铝土矿到铝合金(苏教版必修1)课件

第三专题从矿物到基础材料zxxk

第一单元从铝土矿到铝合金从铝土矿中提取铝第三专题从矿物到基础材料zxxk第一单元1铝的存在：铝元素占地壳总量的7.73％铝元素是地壳中含量最多的金属2－4－6－8－含量/％NaCaFeAl2.743.454.757.73氧49.13%铁钙钠钾镁14.55%铝7.73%硅26%

铝的存在：铝元素占地壳总量的7.73％铝元素是地壳中含量最多2生活生产中的铝制品生活生产中的铝制品3

法国皇帝拿破仑三世为显示自己的富有和尊贵,命令官员给自己打造了一顶铝皇冠,他戴上铝皇冠,神气十足地接受百官的朝拜.在国宴上，他使用一套珍藏的铝制餐具。而他为客人提供的是金制的餐具。

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。资料：法国皇帝拿破仑三世为显示自己的富有和尊贵,命令4交流与讨论铝土矿NaOH溶液溶解1过滤2酸化3过滤4灼烧5电解6残渣二氧化碳滤液H2O铝交流与讨论铝土矿NaOH溶液溶解1过滤2酸化3过滤4灼烧5电5问题与探究(二)猜测每一步的操作作用是什么？(一)从整个工艺流程看,可分成哪两个阶段?1.NaOH溶解铝土矿的目的是什么？

2.把滤液酸化的作用是什么？3.过滤2和4的作用是什么？4.酸化3过程中最后生成了什么？5.将过滤后的白色固体灼烧，发生什么反应？写出有关的化学方程式。

问题与探究(二)猜测每一步的操作作用是什么？(一)从整个工艺6铝土矿

NaAlO2Al(OH)3Al2O3AlAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2ONaAlO2+CO2+2H2O＝Al(OH)3↓

+NaHCO32Al(OH)3Al2O3＋3H2O2Al2O34Al+3O2↑

小结：铝土矿NaAlO2Al7交流与讨论铝土矿NaOH溶液溶解1过滤2酸化3过滤4灼烧5电解6残渣二氧化碳滤液H2O铝生成Al(OH)3溶解氧化铝生成Al2O3除去杂质保存Al(OH)3交流与讨论铝土矿NaOH溶液溶解1过滤2酸化3过滤4灼烧5电8铝的历史德国的沃勒于1827年发现铝3K+AlCl33KCl+Al一定条件1886年，美国霍尔和法国埃鲁用电解法冶炼得到铝2Al2O34Al+3O2

电解法国的德维尔于1854年制得铝

铝的历史德国的沃勒于1827年发现铝3K+AlCl9材料：铝的再生－“新世纪材料的亮点”

再生铝又称二次铝，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。材料：铝的再生－“新世纪材料的亮点”

10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．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．冶炼铝的方法同工业冶炼钠、镁相似,可用电解法C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（）11铝的氧化物与氢氧化物铝的氧化物12闪耀着六射星光的天然蓝宝石“亚洲之星”重330克拉，缅甸产，世界著名珍宝，现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。宝石展示闪耀着六射星光的天然蓝宝石“亚洲之星”重330克拉，缅甸产，13

闪耀着六射星光的天然红宝石“罗斯利夫斯”，重138.7克拉，斯里兰卡产，世界著名珍宝。现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。宝石展示闪耀着六射星光的天然红宝石“罗斯利夫斯”，重138.714知识介绍

氧化铝的天然存在形式

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）zxxk知识介绍氧化铝的天然存在形式铝土矿15活动与探究现有试剂：氧化铝、10%盐酸、6mol/L的氢氧化钠溶液。

根据铝的冶炼过程,请推测氧化铝可能性质，并用所给药品进行验证。

活动与探究现有试剂：氧化铝、10%盐酸、6mol/L的氢氧化16一、氧化铝（Al2O3

）1．物理性质白色难熔的固体物质，难溶于水。2．化学性质典型的两性氧化物，既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水。Al2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2OH–=2AlO2–

+H2O一、氧化铝（Al2O3）1．物理性质173．用途:

利用高熔点的性质,可作很好的耐火材料,例如坩锅。①做耐火材料②冶炼铝的原料

3．用途:利用高熔点的性质,①做耐火材料②冶炼铝的原料18如何在实验室里制备氢氧化铝呢？

1、偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳。2、偏铝酸钠溶液中滴加盐酸。3．氯化铝溶液中加入氢氧化钠溶液。4．氯化铝溶液中加入氨水。【探究一】氢氧化铝如何在实验室里制备氢氧化铝呢？1、偏铝酸钠溶液中通入二氧化19制备氢氧化铝:

方案:取一支洁净的试管，注入2～3mL氯化铝溶液，加入适量的氨水，制备少量Al(OH)3，观察、记录实验现象。

【学生实验一】有白色沉淀生成。结论：现象：氯化铝能与氨水反应生成氢氧化铝。制备氢氧化铝:方案:取一支洁净的试管，注入2～3mL氯化铝20【探究二】请设计实验探究氢氧化铝是否具有两性？【学生实验二】

Al(OH)3的两性

将实验1制得的Al(OH)3分成两份，第一支试管逐滴加入盐酸直至过量，第二支试管逐滴加入NaOH溶液直至过量，观察、记录实验现象。

两性氢氧化物的概念：像Al(OH)3这样，既能与酸反应，又能与碱反应，这样的氢氧化物称为两性氢氧化物。【探究二】【学生实验二】

Al(OH)3的两性21为什么制备氢氧化铝使用氨水而不用氢氧化钠溶液呢？【学生实验3】

Al(OH)3制备方案比较【探究三】将少量AlCl3溶液分别注入两支试管中，一支逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量，另一支逐滴加入氨水直至过量，观察、记录实验现象。通过对比你得出什么结论？结论：Al(OH)3易溶于强碱，难溶于弱碱------氨水为什么制备氢氧化铝使用氨水而不用氢氧化钠溶液呢？【学生实验322（1）偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳（2）偏铝酸钠溶液中滴加盐酸比较两种制备方法的优劣。【探究四】【小结】制备氢氧化铝可以采用的方法有：（1）氯化铝溶液中加入氨水（2）偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳。结论：从反应控制的角度来看，方案1优于方案2。（1）偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳【探究四】【小结】制备氢氧化23一．物理性质

白色胶状物，不溶于水，能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素。二．化学性质1．与强酸反应：Al(OH)3+3

=+3H2O2．与强碱反应：Al(OH)3+=+2H2O二、氢氧化铝一．物理性质白色胶状物，不溶于水，能凝聚水中的悬浮物，二24三.Al(OH)3的应用：1.在医学上的应用------中和胃酸胃舒平三.Al(OH)3的应用：1.在医学上的应用------中252.净水Al(OH)3胶体具有很强的吸附能力，它能凝结水中的悬浮物并使之沉降，从而达到净水的目的。由于铝在体内积累对人体健康有害，因此目前用于饮用水净化的含铝净水剂正逐步被含铁净水剂所取代。2.净水Al(OH)3胶体具有很强的吸附能力，由于铝在体内261.氢氧化铝可作为治疗某种胃病的内服药，这是利用了氢氧化铝的()A.酸性B.碱性

C.两性D.氧化性B2.下列物质中属于两性氢氧化物的是：（）A．NaOHB．Al(OH)3

Ｃ．Mg(OH)2D．Ba(OH)2B巩固与练习1.氢氧化铝可作为治疗某种胃病的内服药，这是利用了氢氧化铝27巩固与练习3.要使AlCl3中的完全转化成Al(OH)3沉淀，选用的最佳试剂为：（）A.NaOHB.稀盐酸C.氨水D.AgNO3C

巩固与练习3.要使AlCl3中的完全转28第二节铝的性质

第二节铝的性质29铝制品铝制品30铝制品铝制品31一、铝的物理性质与用途飞机制造----铝的密度小用作导线----良好的导电性铝制炊具----良好的导热性用作包装----良好的延展性一、铝的物理性质与用途飞机制造----铝的密度小32

地壳中含量最多的金属元素是

；地壳中的铝以

(填单质或化合物)形式存在。说明了铝的性质如何？想一想铝化合物交流与讨论地壳中含量最多的金属元素是；地壳33交流交流34

根据金属活动性顺序表，铝比铁活泼，但铝为什么却不像铁那样容易被空气腐蚀？设疑一?zxxk根据金属活动性顺序表，铝比铁活泼，但铝为什么却不像35设疑二?请设计实验探究铝的性质?

2Al+6H+=2Al3++3H2↑

2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑

+

2H2O铝溶解铝溶解设疑二?请设计实验探究铝的性质?2Al+6H+=2A36铝桶能否盛放浓硝酸、浓硫酸？为什么？设疑三?Al片打磨后分别浸入浓硝酸、浓硫酸中，观察现象。实验无气泡产生表面钝化无气泡产生表面钝化

煮好的菜能否放铝锅中过夜？

设疑四?铝桶能否盛放浓硝酸、浓硫酸？为什么？设疑三?37铝热反应铝热反应38

写出工业上利用铝热反应焊接铁轨的化学方程式

。

归纳１.什么叫铝热反应？练一练铝和金属氧化物生成其它金属和氧化铝的反应属于铝热反应2.铝热剂？铝和金属氧化物的混合物写出工业上利用铝热反应焊接铁轨的化学方程式39铝与人体健康

铝使用不当也会产生一些副作用。有资料报道：铝盐可能导致人的记忆力丧失。澳大利亚一个私营研究团体说：广泛使用铝盐净化水可能导致脑损伤，造成严重的记忆力丧失，这是早老性痴呆症特有的症状。研究人员对老鼠的实验表明，混在饮水中的微量铝进入老鼠的脑中并在那里逐渐积累，给它们喝一杯经铝盐处理过的水后，它们脑中的含铝量就达到可测量的水平。世界卫生组织提出人体每天的摄铝量不应超过每千克体重1毫克，一般情况下，一个人每天摄取的铝量绝不会超过这个量，但是，经常喝铝盐净化过的水，吃含铝盐的食物，如油条、粉丝、凉粉、油饼、易位罐装的软饮料等，或是经常食用铝制炊具炒出的饭莱，都会使人的摄铝量增加，从而影响脑细胞功能，导致记忆力下降，思维能力迟钝。铝与人体健康

铝使用不当也会产生一些副作用。有资料报道：铝盐401.两份等质量的铝粉，一份投入足量的稀盐酸中，另一份投入足量的氢氧化钠溶液中，则生成氢气的质量比为__________。巩固练习2.不宜用铝热法冶炼的金属是（）A．镁B．铁C．铬D．钨1:1A1.两份等质量的铝粉，一份投入巩固练习2.不宜用铝热法冶炼的41巩固与练习2．下列属于碱性氧化物的是（）属于酸性氧化物的是（）属于两性氧化物的是（）

A．CO2B．Na2OC．Al2O3D．COBAC巩固与练习2．下列属于碱性氧化物的是（）BAC42第三专题从矿物到基础材料zxxk

第一单元从铝土矿到铝合金从铝土矿中提取铝第三专题从矿物到基础材料zxxk第一单元43铝的存在：铝元素占地壳总量的7.73％铝元素是地壳中含量最多的金属2－4－6－8－含量/％NaCaFeAl2.743.454.757.73氧49.13%铁钙钠钾镁14.55%铝7.73%硅26%

铝的存在：铝元素占地壳总量的7.73％铝元素是地壳中含量最多44生活生产中的铝制品生活生产中的铝制品45

法国皇帝拿破仑三世为显示自己的富有和尊贵,命令官员给自己打造了一顶铝皇冠,他戴上铝皇冠,神气十足地接受百官的朝拜.在国宴上，他使用一套珍藏的铝制餐具。而他为客人提供的是金制的餐具。

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。资料：法国皇帝拿破仑三世为显示自己的富有和尊贵,命令46交流与讨论铝土矿NaOH溶液溶解1过滤2酸化3过滤4灼烧5电解6残渣二氧化碳滤液H2O铝交流与讨论铝土矿NaOH溶液溶解1过滤2酸化3过滤4灼烧5电47问题与探究(二)猜测每一步的操作作用是什么？(一)从整个工艺流程看,可分成哪两个阶段?1.NaOH溶解铝土矿的目的是什么？

2.把滤液酸化的作用是什么？3.过滤2和4的作用是什么？4.酸化3过程中最后生成了什么？5.将过滤后的白色固体灼烧，发生什么反应？写出有关的化学方程式。

问题与探究(二)猜测每一步的操作作用是什么？(一)从整个工艺48铝土矿

NaAlO2Al(OH)3Al2O3AlAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2ONaAlO2+CO2+2H2O＝Al(OH)3↓

+NaHCO32Al(OH)3Al2O3＋3H2O2Al2O34Al+3O2↑

小结：铝土矿NaAlO2Al49交流与讨论铝土矿NaOH溶液溶解1过滤2酸化3过滤4灼烧5电解6残渣二氧化碳滤液H2O铝生成Al(OH)3溶解氧化铝生成Al2O3除去杂质保存Al(OH)3交流与讨论铝土矿NaOH溶液溶解1过滤2酸化3过滤4灼烧5电50铝的历史德国的沃勒于1827年发现铝3K+AlCl33KCl+Al一定条件1886年，美国霍尔和法国埃鲁用电解法冶炼得到铝2Al2O34Al+3O2

电解法国的德维尔于1854年制得铝

铝的历史德国的沃勒于1827年发现铝3K+AlCl51材料：铝的再生－“新世纪材料的亮点”

再生铝又称二次铝，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。材料：铝的再生－“新世纪材料的亮点”

52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．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．冶炼铝的方法同工业冶炼钠、镁相似,可用电解法C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（）53铝的氧化物与氢氧化物铝的氧化物54闪耀着六射星光的天然蓝宝石“亚洲之星”重330克拉，缅甸产，世界著名珍宝，现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。宝石展示闪耀着六射星光的天然蓝宝石“亚洲之星”重330克拉，缅甸产，55

闪耀着六射星光的天然红宝石“罗斯利夫斯”，重138.7克拉，斯里兰卡产，世界著名珍宝。现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。宝石展示闪耀着六射星光的天然红宝石“罗斯利夫斯”，重138.756知识介绍

氧化铝的天然存在形式

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）zxxk知识介绍氧化铝的天然存在形式铝土矿57活动与探究现有试剂：氧化铝、10%盐酸、6mol/L的氢氧化钠溶液。

根据铝的冶炼过程,请推测氧化铝可能性质，并用所给药品进行验证。

活动与探究现有试剂：氧化铝、10%盐酸、6mol/L的氢氧化58一、氧化铝（Al2O3

）1．物理性质白色难熔的固体物质，难溶于水。2．化学性质典型的两性氧化物，既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水。Al2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2OH–=2AlO2–

+H2O一、氧化铝（Al2O3）1．物理性质593．用途:

利用高熔点的性质,可作很好的耐火材料,例如坩锅。①做耐火材料②冶炼铝的原料

3．用途:利用高熔点的性质,①做耐火材料②冶炼铝的原料60如何在实验室里制备氢氧化铝呢？

1、偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳。2、偏铝酸钠溶液中滴加盐酸。3．氯化铝溶液中加入氢氧化钠溶液。4．氯化铝溶液中加入氨水。【探究一】氢氧化铝如何在实验室里制备氢氧化铝呢？1、偏铝酸钠溶液中通入二氧化61制备氢氧化铝:

方案:取一支洁净的试管，注入2～3mL氯化铝溶液，加入适量的氨水，制备少量Al(OH)3，观察、记录实验现象。

【学生实验一】有白色沉淀生成。结论：现象：氯化铝能与氨水反应生成氢氧化铝。制备氢氧化铝:方案:取一支洁净的试管，注入2～3mL氯化铝62【探究二】请设计实验探究氢氧化铝是否具有两性？【学生实验二】

Al(OH)3的两性

将实验1制得的Al(OH)3分成两份，第一支试管逐滴加入盐酸直至过量，第二支试管逐滴加入NaOH溶液直至过量，观察、记录实验现象。

两性氢氧化物的概念：像Al(OH)3这样，既能与酸反应，又能与碱反应，这样的氢氧化物称为两性氢氧化物。【探究二】【学生实验二】

Al(OH)3的两性63为什么制备氢氧化铝使用氨水而不用氢氧化钠溶液呢？【学生实验3】

Al(OH)3制备方案比较【探究三】将少量AlCl3溶液分别注入两支试管中，一支逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量，另一支逐滴加入氨水直至过量，观察、记录实验现象。通过对比你得出什么结论？结论：Al(OH)3易溶于强碱，难溶于弱碱------氨水为什么制备氢氧化铝使用氨水而不用氢氧化钠溶液呢？【学生实验364（1）偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳（2）偏铝酸钠溶液中滴加盐酸比较两种制备方法的优劣。【探究四】【小结】制备氢氧化铝可以采用的方法有：（1）氯化铝溶液中加入氨水（2）偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳。结论：从反应控制的角度来看，方案1优于方案2。（1）偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳【探究四】【小结】制备氢氧化65一．物理性质

白色胶状物，不溶于水，能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素。二．化学性质1．与强酸反应：Al(OH)3+3

=+3H2O2．与强碱反应：Al(OH)3+=+2H2O二、氢氧化铝一．物理性质白色胶状物，不溶于水，能凝聚水中的悬浮物，二66三.Al(OH)3的应用：1.在医学上的应用------中和胃酸胃舒平三.Al(OH)3的应用：1.在医学上的应用------中672.净水Al(OH)3胶体具有很强的吸附能力，它能凝结水中的悬浮物并使之沉降，从而达到净水的目的。由于铝在体内积累对人体健康有害，因此目前用于饮用水净化的含铝净水剂正逐步被含铁净水剂所取代。2.净水Al(OH)3胶体具有很强的吸附能力，由于铝在体内681.氢氧化铝可作为治疗某种胃病的内服药，这是利用了氢氧化铝的()A.酸性B.碱性

C.两性D.氧化性B2.下列物质中属于两性氢氧化物的是：（）A．NaOHB．Al(OH)3

Ｃ．Mg(OH)2D．Ba(OH)2B巩固与练习1.氢氧化铝可作为治疗某种胃病的内服药，这是利用了氢氧化铝69巩固与练习3.要使AlCl3中的完全转化成Al(OH)3沉淀，选用的最佳试剂为：（）A.NaOHB.稀盐酸C.氨水D.AgNO3C

巩固与练习3.要使AlCl3中的完全转70第二节铝的性质

第二节铝的性质71铝制品铝制品72铝制品铝制品73一、铝的物理性质与用途飞机制造----铝的密度小用作导线----良好的导电性铝制炊具----良好的导热性用作包装----良好的延展性一、铝的物理性质与用途飞机制造----铝的密度小74

地壳中含量最多的金属元素是

；地壳中的铝以

(填单质或化合物)形式存在。说明了铝的性质如何？想一想铝化合物交流与讨论地壳中含量最多的金属元素是；地壳75交流交流76

根据金属活动性顺序表，铝比铁活泼，但铝为什么却不像铁那样容易被空气腐蚀？设疑一?zxxk根据金属活动性顺序表，铝比铁活泼，但铝为什么却不像77设疑二