1、第一单元 从铝土矿到铝合金,从矿物到基础材料,专题三,一、从铝土矿中提取铝,生活中的铝,全铝车身一直是奥迪最引以为傲的造车技术之一，硬铝的重量不到同体积钢的三分之一，且全铝车身的硬度、强度、耐久度都远高于钢制车身。,“铝的趣史”,在19世纪，法兰西第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，以体现王者气派。 1855年，在巴黎 万国博览会上，展出了一小块铝，标签上写道：“来自黏土的白银”。这一小块铝与当时最珍贵的珠宝并排陈列展出。 1889年，伦敦化学会把铝合金制的花瓶和杯子作为贵重的奖品赠给著名化学家门捷列夫，以表彰他不朽的业绩。,1、铝的存在,
2、一、从铝土矿中提取铝,铝元素占地壳总量的773，是地壳中含量 的金属元素。铝土矿(主要成分为 ，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。,最多,Al2O3,较纯的Al2 O3,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,Al(OH)3,滤液,较纯的Al2O3,铝,2、从铝土矿中提取铝的工艺流程,1、溶解：Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,2、过滤：除去Fe2O3、SiO2杂质,3、酸化：通入过量的CO2气体。,问题：把滤液酸化的作用是什么？,NaAlO2+CO2+2H2
3、O=Al(OH)3+NaHCO3,使溶液中NaAlO2完全形成Al(OH)3沉淀,思考：我们在酸化的时候用到的是CO2气体，那么可不可以用HCl呢？,4、过滤：得到Al(OH)3固体。,2Al(OH)3=Al2O3+3H2O,6、电解：,2Al2O3 = 4Al+3O2,通电,5、灼烧：,氧化铝的熔点很高，工业上电解氧化铝时，常加入冰晶石作助熔剂，使氧化铝能在较低的温度下熔融，节省能源。,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。,得43e-,失62e-,问题解决,2、电解熔融的氧化铝制取金属铝，若有0.2 mol电子发生转移，则理论上能得到金属铝多少摩尔?需氧化铝多少摩
4、尔?,失62e,得43e,12 e_ 4Al _2Al2O3,12 mol 4mol 2mol,0.2mol n(Al) n(Al2O3),铝合金：主要用于建筑业、交通运输业以及电子行业。,铝导热能力强可用于各种家用器皿。,铝导电能力强可用于导线。,铝延展性好可制成铝箔。,3、铝的用途,1. 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,练一练,2. 下列既能与酸反应，又能与碱反应的氧化物是（ ）A. NaHCO3 B.Al2O3 C. CuO D. CO2,B,练一练
5、,巩固与练习,3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,4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（ ）ACO2 BFe2O3 C Al2O3 DCO,B,A,C,5将二氧化碳通入下列溶液中,最终一定会有沉淀的是( )A.氢氧化钠溶液 B.澄清石灰水C.偏铝酸钠溶液 D.氯化钙溶液,c,6. 铝及其化合物因其有优良的性能决定了具有 下
6、列用途： 制包装糖果和食品用的铝箔制易拉罐 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,练一练,7.电解熔融的氯化镁制取金属镁，若有0.4mol电子发生转移，则理论上能得到金属镁多少克？需氯化镁多少摩尔？,巩固与练习,铝三角：,Al(OH)3,Al3+,AlO2-,NH3H2O,H+,过量OH-,过量H+,CO2 +H2O,OH-,Al2O3,OH-,H+,7,6,5,4,2,3,1,9,8,
