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从铝土矿中提取铝导学案


专题 3 从矿物到基础材料

编写:三垛中学 张红星 审稿:三垛中学 徐家彪

第一单元

从铝土矿到铝合金

从铝土矿中提取铝(1 课时)
【学习目标】 1、了解地壳中铝元素的含量,知道铝元素在自然界中的主要存在形式, 能列举一些铝合金的重要应用。 2、知道工业上从铝土矿中获得铝的方法和其中的化学知识。 3、通过问题的讨论、分析、评价等活动,逐步培养问题意识和问题解决能力。 【学习重点】铝土矿提取铝的方法和工艺流程中相关化学反应知识。 【学习难点】氧化铝与碱溶液的反应。 【学习过程】 一、课前预习 A 级:1、钠、镁都是活泼金属,如何提取的呢?

2、地壳中铝元素的含量如何?铝元素以什么形式存在?

二、思考与交流 知识点一、铝土矿提取铝流程 问题探究:如何从铝土矿提取铝? 结合书本 P64 从铝土矿提取铝的工艺流程图,思考以下几个问题: A 级:1、从整个工艺流程看,可分成哪两个阶段? B 级:2、NaOH 溶解铝土矿的目的是什么? 3、过滤②和④的作用是什么? 4、把滤液酸化的作用是什么? A 级:5、将过滤后的白色固体灼烧,生成了什么?

1

专题 3 从矿物到基础材料 步骤 ①溶解 得到_____ 目的

编写:三垛中学 张红星 审稿:三垛中学 徐家彪 反应 _溶液

②过滤

除去___

_物质

③酸化

得到____ __和_________

④过滤 ⑤灼烧

得到 得到高纯度___

_

⑥电解

得到__

____

三、总结与反思

四、达标检测 1、分别写出铝土矿提取铝的流程图中溶解、酸化、灼烧、电解的四步反应方程式。

2、铝硅合金(含 Si13.5%)在凝固时收缩率很小,因而这种合金适合铸造。有下列三种物 质:①铝 ②硅 ③铝硅合金,它们的熔点由低到高的顺序是 A.①③② B.②①③ C.③②① D.③①② ( )

2

专题 3 从矿物到基础材料

编写:三垛中学 张红星 审稿:三垛中学 徐家彪 ( )

3、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 C.灼烧氢氧化铝固体 B.偏铝酸钠溶液的酸化 D.电解熔融的氧化铝

五、课后训练 1、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 ( ) ( )

2、下列有关铝及铝合金说法错误的是 A.氧化铝是一种高硬度、高熔沸点的化合物。 B.铝是活泼的金属,其合金抗腐蚀能力差。 C.铝合金具有密度小、高强度及较好的可塑性。 D.铝合金可用于制飞机骨架等。 3、下列反应的离子方程式书写正确的是 A.钠和冷水反应 Na+2H2O=2Na++2OH?+H2↑





B.三氧化二铝溶于氢氧化钠溶液 Al2O3+2OH?=AlO2?+H2? C.金属铝溶于盐酸中:2Al+6H+=2Al3++3H2↑ D.铁跟稀硫酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2? 4、相同质量的 Na、Mg、Al 分别与足量盐酸充分反应,生成氢气的质量比为 A.1:2:3 B.23:24:27 C.23:12:9 D.36:69:92 ( )

5、电解熔融的氧化铝制取金属铝,若有 0.3mol 电子发生转移,则理论上能得到金属铝质 量多少?需氧化铝物质的量是多少?

3

专题 3 从矿物到基础材料 从铝土矿中提取铝

编写:三垛中学 张红星 审稿:三垛中学 徐家彪

达标检测 1、Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O NaAlO2 + CO2 + 2H2O = Al(OH)3↓ + NaHCO3 高温 2Al(OH)3 ==========Al2O3+3H2O 通电 2Al2O3========4Al+3O2↑ 冰晶石 2、 D 3、D 课后训练 1、A 2、B 3、C 4、D 5、2.7g 0.05mol 设理论上能得到金属铝 xg,需氧化铝 ymol 由反应 2Al2O3 Al2O3 ~ 1mol ymol 4Al+3O2↑ 可找出如下关系: 2Al ~ 6e 54g xg 6mol 0.3mol

x=2.7g , y=0.05mol

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