《从铝土矿中提取铝》课件.ppt

1、,第3课时 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,?你知道吗,谈谈你对铝的使用的了解,一、铝的用途,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,厨房里的铝制品,铝合金门窗,镁合金制品,纯正镁合金 机身,铝质饮料罐,铝导线,（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”,二、铝的存在：,铝元素在自然界 以化合态形式 存在。,地壳中含量最多的金属元素是 ；,地壳里各种元素的含量图（质量分数）,Al,铝的存

2、在：,1、铝是地壳中含量最多的金属元素（7.73%）,2、以化合态的形式存在,3、铝土矿是铝元素的主要存在形式之一 主要成分：Al2O3、Fe2O3、SiO2等,三、工业制备铝的主要流程,问题一 ：用NaOH溶液溶解铝土矿中什么物质？,问题二： NaOH溶解铝土矿后，滤液中的主要成分是什么？残渣是什么？,问题三：,把滤液酸化的目的是什么？,问题四：,为什么工艺流程中不是用盐酸来酸化，而是通足量的CO2酸化？,三、工业制备铝的主要流程,较纯的Al2O3,铝土矿,铝,提纯主要过程如下：,铝土矿,残渣,滤液,NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3,悬浊液,问题1、将过量的CO2

3、通入下列溶液中，不会出现浑浊的是 （ ） CaCl2溶液 B . NaAlO2溶液 C.饱和Na2CO3溶液 D. Ca(ClO)2溶液,问题解决,三、工业制备铝的主要流程,较纯的Al2O3,铝土矿,铝,提纯主要过程如下：,铝土矿,残渣,滤液,悬浊液,沉淀：Al(OH)3,滤液,较纯的Al2O3,铝,从铝土矿中提炼铝：,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,电解,铝,铝土矿：主要成分为Al2O3还有少量的Fe2O3等杂质,?,1886年，美国化学家霍尔法国埃鲁通过不断摸索, 把氧化铝熔化在熔融的冰晶石（Na3AlF6）中进行电解, 终于看到小球状的铝

4、聚集在阴极上。,电解铝方法的发明,冰晶石（Na3AlF6）做助熔剂，大大降低了Al2O3 的熔点。,问题解决,问题2、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。,氧化铝的熔点很高，工业上电解氧化铝时，常加入冰晶石作“溶剂”，使氧化铝能在较低的温度下熔融，节省能源。,得43e-,失62e-,2.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 3. 电解氧化铝时每生成1 mol Al转移的电子为 （ ） A. 3 mol B. 6 mol C. 12 mol D. 4 mol,氧化铝：高硬度、高熔、沸点，不溶于水的白色固体。 常用作耐火材料。,

5、耐火砖,刚玉耐磨球,红宝石,刚玉的主要成分是Al2O3，硬度仅次于金刚石。红宝石、蓝宝石的主要成分也是刚玉。 红宝石：混有少量含铬的化合物； 蓝宝石：混有少量含钛的化合物。 人造宝石不但是漂亮的装饰品，还常用来制造钟表的轴承、光学仪器等等。,拓展视野,刚玉耐磨球,红宝石,问题解决,问题3、根据初中学过的知识，写出氧化铝与硫酸反应的化学方程式,两性氧化物：既能与强酸又能与强碱反应生 成盐和水的氧化物,在铝土矿的提纯的第一步，我们却发现了氧化铝还能与氢氧化钠溶液反应也生成盐和水,Al2O3+3H2SO4Al2(SO4)3+3H2O,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,我们的收获,知道

6、方面知识,铝元素的存在形式 提炼铝的工艺流程,3,锻炼种能力,2,实验探究能力 合作学习能力,培养种情感,1,珍惜资源保护环境,铝的重要化合物间的转化,(1)Al3+ + 3OH- = Al(OH)3 (2)Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O (3)Al3+ + 4OH- = AlO2- + 2H2O (4)AlO2- + H+ + H2O = Al(OH)3 (5)Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O (6)AlO2- + 4H+ = Al3+ + 2H2O,写出转化的离子方程式,知识拓展:,例题. 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

7、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,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3,1.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,练一练,2. 铝及其化合物因其有优良的性能决定了具有 下列用途： 制包装糖果和食品用的铝箔

8、制易拉罐 制电线电缆 制备牙膏皮 制炊具 铝合金门窗 制飞机构件 （1）由铝的良好的延展性决定的是： （2）由铝的良好的导电导热性决定的是： （3）由铝的合金的密度小，强度高，抗腐蚀 能力强的性质决定的是： （4）铝元素在人体中积累可使人慢性中毒，在 食品污染源中加以控制的是：,3、要使氯化铝溶液中的Al3+ 完全转化成Al(OH)3沉淀，应选用的最佳试剂是（ ） A.NaOH溶液 B. 稀盐酸 C.氨水 D.AgNO3溶液,C,练一练,4、在酸性溶液中能大量共存，且溶液为无色透明的离子组是（ ） A. NH4+ SO42- Al3+ Cl- B. K+ NO3- Na+ AlO2- C. Mg2+ SO42- CO32- K+ D. K+ SO42- MnO4- NH4+,A,5镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有（ ） AAlO2-BCu2+ CA