《从铝土矿到铝合金》练习 班级________________ 姓名____________________ 一、选择题 1．下列物质中一定属于纯净物的是（ ） A 刚玉 B 铝土矿 C 偏铝酸钠 D 、含铝52.94%的Al 2O 3样品 2．下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是（ ） A 盛放食醋 B 烧煮开水 C 用金属丝擦表面的污垢 D 用碱水洗涤 3．向足量的浓氢氧化钠溶液和足量的盐酸溶液中分别投入铝粉，充分反应后放出等量的氢气，则两个溶液中参加反应的铝的质量之比为（ ） A 1:3 B 3:1 C 1:1 D 1:2 4．下列各组物质混合反应后, 不能得到A1Cl 3的是（ ） A 氧化铝和盐酸 B 铝和氯气 C 氧化铝和烧碱溶液 D 氢氧化铝和盐酸 5．将Mg 、Al 和Fe 分别投入质量相等且过量的稀硫酸中，反应结束后，各溶液的质量仍相等，则投入的Mg 、Al 和Fe 三者的质量关系 （ ） A Mg ＞Al ＞Fe B Fe ＞Al ＞Mg C Al ＞Mg ＞Fe D Mg ＝Al ＝Fe 6．从铝土矿中提炼Al 2O 3所需试剂是（ ） A.NaOH 溶液 B.盐酸 C.NaOH 溶液、盐酸 D.水 7．某氧化物不溶于水，溶于熔化的NaOH 中，生成易溶于水的化合物，向稀盐酸中滴入该溶液，有白色沉淀生成，则原氧化物是（ ） A.Al 2O 3 B.MgO C.Fe 2O 3 D.Al(OH)3 8．下列离子方程式错误的是（ ） A.氢氧化铝与盐酸反应 Al(OH)3 + 3H +=Al 3+ + 3H 2O B.氧化铝溶于氢氧化钠溶液 Al 2O 3 + 2OH -=2AlO 2—+ H 2O C.碘化钾溶液中滴入溴水 2I - + Br 2 = I 2 + 2Br - D.NaAlO 2溶液中通入过量CO 2 2AlO 2—+ CO 2 +3H 2O=== 2Al(OH)3↓+ CO 32— 9．下列金属冶炼的反应原理，错误的是（ ） A 、2NaCl(熔融) →通电 2Na + Cl 2↑ B 、Al 2O 3 + 3H 2 2Al + 3H 2O C 、Fe 3O 4 + 4CO 3Fe + 4CO 2 D 、MgCl 2 →通电 Mg + Cl 2↑ 10．某无色透明溶液能与铝作用放出氢气，且溶液中的离子能大量共存的是（ ） A K ＋、NO 3－、OH －、Cl － B Cu 2＋、SO 42－、H ＋、Na ＋ C H ＋、Ba 2＋、Mg 2＋、NO 3－ D NH 4＋、MnO 4－、H ＋、K ＋ 11．把Al 和Fe 3O 4粉配成铝热剂，分成两等份，前一份在高温下恰好完全反应，然后将生成物与足量的盐酸充分反应，后一份直接加入足量的氢氧化钠溶液使之充分反应，前后两种情况下生成气体的物质的量之比为 （ ） A 1︰3 B 9︰8 C 3︰4 D 4︰3 12．下列离子方程式书写正确的是 （ ） A 、硫酸铝中加入过量氨水：Al 3++3OH -=Al(OH)3↓ B 、氢氧化铝跟盐酸反应：2Al(OH)3+6H + = 2Al 3++6H 2O C 、硫酸铜与氢氧化钡溶液反应：Ba 2++SO 42- = BaSO 4↓
专题3从铝土矿到铝合金 教学目标: 知识与技能: 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形式，了解工业上从铝土矿获得铝的方法，金属铝的冶炼方法及变化过程。 2、知道铝、氧化铝的性质，了解铝及其化合物在生产中的重要应用。 3、了解两性氧化物的概念，知道氧化铝是两性氧化物。 过程与方法: 通过探究活动进一步了解探究学习的一般方法；尝试采用联想、类比等方法学习新知识，学习构建知识的常见方法。 态度与价值观: 1、通过学习金属铝冶炼方法的变化，体验化学科学的发展对人类生活的影响。 2、通过学习铝及其化合物在生产、生活中的重要应用，进一步认识化学与生产的关系。 教学重点: Al2O3的两性。 教学难点: Al2O3的两性。 教学方法: 试验探究、设疑、讨论、归纳总结。 教学过程: [导入新课]铝是大自然赐予人类的宝物，但人们对它的认识经历了较为漫长的
过程。19世纪中期，法兰西第二共和国总统破仑三世，珍藏着一套铝制餐具平时舍不得用，直到国宴时才拿出来炫耀一下，而元素周期表的创始人门捷列夫在受到英国皇家学会的表彰时，得到却是一只铝杯呢？其实当时铝的冶炼相当的困难，从而导致了铝的价格相当的昂贵，甚至超过了当时的黄金，随着科技的发展，直到1886年电解法制铝工艺的发明，使铝在生产、生活中的应用得以迅速的普及，今天我们就来学习怎样从铝土矿中提取铝。 板书：从铝土矿中提取铝 板书：一、铝的存在形式、地壳中含量、物理性质以及用途 [学生举例]： [教师提问]我们今天大多数使用的都是单质态的铝，由于铝土矿是地壳铝元素的主要存在形式之一，因此我们采用铝土矿作为原料来提取铝。 [教师]展示铝土矿的图片 [学生]观察。 [教师讲解]我们来认识铝土矿，铝土矿的主要成分为氧化铝，还有少量的氧化铁和二氧化硅等杂质。 [学生]观察、倾听。 [教师]请同学们阅读62页，图3-2 从铝土矿制备铝的工艺流程 思考该工艺分哪几步？每一步操作的作用？ [学生]阅读、思考讨论 [教师提问]用NaOH溶液溶解铝土矿的目的是什么？ [教师讲解]在这里溶解Al2O3用的碱，生成了一种钠盐和水，我们把它叫做偏铝酸钠，Al2O3是碱性氧化物我们在初中时候就已经学习过，那么Al2O3也可以和
6.从铝土矿到铝合金 了解地壳中铝元素的含量，知道铝元素在自然界的主要存在形式。铝及其化合物的性质，综合考察铝土矿制备铝的工艺流程，掌握相关反应的化学方程式，对工艺流程的问题探究，从炼铝方法的变化中体验化学科学的发展对人类生活的影响。 1．【2020广州市联考】明矾KAl(SO4)2·12H2O]在造纸等方面应用广泛。实验室中采用废易拉罐（含有Al和少量Fe、Mg杂质）制备明矾的流程如图所示： 下列叙述错误的是（） A．回收处理废易拉罐有利于保护环境和资源再利用 B．“沉淀”为Al2(CO3)3 C．“操作a”中包含蒸发浓缩、冷却结晶 D．上述流程中可用过量CO2代替NH4HCO3 【答案】B 【解析】A．可回收物是指各种废弃金属、金属制品、塑料等可回收的垃圾，废易拉罐属于可回收垃圾，回收处理废易拉罐有利于保护环境和资源再利用，选项A正确；B．偏铝酸钠与碳酸氢铵发生反应生成碳酸钠、碳酸铵和氢氧化铝，故“沉淀”为Al(OH)3，选项B错误；C．沉淀溶解于稀硫酸，再加入硫酸钾，“操作a”中包含蒸发浓缩、冷却结晶，最后得到明矾，选项C正确；D．上述流程中可用过量CO2代替NH4HCO3，过量二氧化碳与偏铝酸钠溶液反应得到氢氧化铝沉淀，选项D正确。答案选B。 【点睛】铝能与强碱氢氧化钠反应，杂质不与其反应。
2．【2020安徽肥东县高级中学月考】工业上利用无机矿物资源生产部分材料的流程示意图如下。下列说法不正确的是（） A．在铝土矿制备较高纯度Al的过程中常用到NaOH溶液、CO2气体、冰晶石 B．石灰石、纯碱、石英、玻璃都属于盐，都能与盐酸反应 C．在制粗硅时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 D．黄铜矿(CuFeS2)与O2反应产生的Cu2S、FeO均是还原产物 【答案】B 【解析】铝土矿中的氧化铝能够被氢氧化钠溶解生成偏铝酸钠进入溶液，再通入二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝受热分解生成氧化铝，然后电解熔融的氧化铝制得铝，整个过程中用到NaOH溶液、CO2气体、冰晶石，故A正确；石英和玻璃不能与盐酸反应， 高温 故B错误；二氧化硅与碳高温下反应生成硅和一氧化碳，反应的方程式为2C+SiO2===== Si+2CO，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，故C正确；黄铜矿(CuFeS2)与O2反应中，产生的Cu2S中铜盐酸的化合价降低被还原、FeO中O盐酸的化合价降低，被还原，Cu2S、FeO均是还原产物，故D正确；故选B。 【点睛】本题考查元素化合物知识，侧重考查金属冶炼，明确元素化合物的性质是解本题关键。本题的易错点是D，要知道从化合价的角度分析判断。 3．【2020福建福州市罗源中学月考】下列关于铝及其化合物说法，不正确的是（）A．不能用铝制容器腌咸菜，因为铝单质会和较浓的Cl?发生络合反应 B．铝热反应过程会放出大量的热，这说明构成氧化铝的微粒间存在着强烈的作用力C．氢氧化铝不溶于过量氨水，但氢氧化铜、氢氧化银沉淀都溶于过量氨水 D．刚玉是一种高硬度、高熔点的化合物，刚玉坩埚不能用来熔融纯碱 【答案】A 【解析】铝制餐具表面有一层致密的氧化膜，平时可以用来保护餐具，但如果长时间蒸煮或存放具有酸性，碱性，或咸味的东西，由于氧化铝是两性的，所以会破化氧化膜，从而
第一单元 第3课时铝的性质 一、学习目标 1．通过对铝的性质的实验探究，掌握铝与氧化物、酸、碱溶液的反应，锻炼学生的实验能力和观察能力。 2．了解铝制品的相关使用知识，体验化学与生活的紧密联系。 二、教学重点及难点： 教学重点：铝的化学性质。 教学难点：铝与强碱溶液的反应、铝的钝化。 三、设计思路： 铝是生活中常见的金属材料，所以本节内容的设计紧紧抓住铝在日常生活中的应用展开。首先根据常见的铝制品和铝在高科技上的应用归纳出铝的物质性质，再利用铝制品和铁制品的腐蚀程度不同、铝锅能否经常用金属清洁球或煤渣擦亮、铝桶能否放酸液等生活问题创设情境，通过“设置疑问-实验探究-理性认识的过程”使学生清晰的掌握铝的相关知识。 四、教学设计 【设置情境】 （图1）铝合金具有密度小、导热性好、易于成形、价格低廉等优点，已广泛应用于航空航天、交通运输、轻工建材等部门，是轻合金中应用最广、用量最多的合金。 (图2)这是一架播音747飞机, 铝合金是飞机的主要用材，用量占70%～80%，其中仅铝合金铆钉一项就有40～150万个，用铝约22吨，据预测，2010年全球航空航天铝材的消费量可达60万吨，年平均增长率约为4.5%。 （图3）这是一款新型轿车，在广告中的卖点是“宽敞的空间”和“全铝合金引擎”。1991-1999年铝及铝合金在汽车上的应用翻了一番，预计到2005年还将再翻一番。预计2005年美国汽车用铝及铝合金将超过130kg/辆，西欧将达到119kg/辆。 【提问】请大家思考下日常生活中铝还有什么应用？主要利用了铝的哪些物理性质？
【板书】一、铝的物理性质及用途： 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 【提问】我们知道铝是地壳里含量最丰富的金属元素，但是它在自然界中是以游离态还是化合态存在的？说明了铝的性质如何？ 【过渡】铝的性质很活泼。根据金属活动性顺序表，铝比铁活泼，我们来看看现实中铝和铁制品的使用情况。请同学分别来展示你们的调查记录： 【学生活动】先将活动地点、活动时间、活动情况作简要表述，然后将记录内容投影出来。 （投影内容） 【设疑一】这个与金属活动顺序不符。铝怎么不像铁那样容易被空气腐蚀？铝难道不能被空气中的氧气氧化？你们能设计一个简单实验，来确认铝有没有被氧气氧化吗？ 【学生活动】互相讨论，设计方案。教师评价，确定实验方案。 【学生实验】用砂纸打磨铝条表面，观察表面颜色变化，然后将铝条在空气中放置一会儿。 【设问】1．为何铝条在打磨前后颜色会有变化？在打磨后铝表面是什么物质呢？ 2．放置后铝片表面颜色变化说明铝的活泼性如何？ 【追问】铁在空气中被氧化表面生成Fe2O3而生锈腐蚀，且生锈后内部的铁被腐蚀的程度和速度都会越来越严重，那么，Al在空气中同样也被氧化表面生成了Al2O3，Al为何没有继续被氧化而一直腐蚀下去，越来越严重呢？两者好像有点矛盾啊。
《从铝土矿中提取铝》教学设计(苏教版) 王家旺一、教学内容及分析 本课以从铝土矿中提取铝的工艺流程为知识载体，以探讨AlO的化学性质为主线，围绕这一主线32设计相应的探究活动，激发学生的探究热情。通过自学导学、实验探究、讨论交流，提高学习的积极性和主动性，激发学习热情，同时给学生创设了自主学习的机会和发现问题的空间；在探究活动、分析与工艺流程的过程中、以及工艺流程的改进等一系列学习活动中，学生不仅可以主动获得知识，得到解决问题的一般方法，还能体验科学学习的过程，形成终身学习的能力，提高自身的学习素养。 二、教材分析： 根据《学科教学指导意见》的要求是：了解地壳中铝元素的含量，知道铝元素在自然界的主要存在形式，了解从铝土矿中获得铝的方法,从炼铝方法的变化体验化学科学的发展对人类生活的影响；通过实验探究，了解氧化铝的性质，尤其是AlO的两性，而AlO两性知识又在铝三角中起着举足轻重3322的作用，所以决定了本节知识在本模块中的重要作用与地位。 三、教学目标: 【知识与技能】: 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形式。 2、了解工业上从铝土矿中获得铝的方法，金属铝的冶炼方法及变化过程，知道氧化铝的两性。【过程与方法】: 通过探究活动，采用预测归纳、探究辨析等方法，学会发现问题、提出问题、分析问题、解决问题，培养勇于创新、敢于质疑和合作的精神。 【情感态度与价值观】: 1、通过学习金属铝冶炼方法的变化，体验化学科学的发展对人类生活的影响。 2、通过探究活动，培养主动参与交流、合作的精神。 四、教学重点:铝土矿提取铝的化学原理和AlO的两性23教学难点:AlO的两性32五、教学方法: 实验探究、自主学习、分析思考、讨论、交流评价、归纳总结。 六、教学过程: （一）、课堂引入
《从铝土矿中提取铝》教案 教学安排：1课时 课型：新授课【教学理念】 本堂课的内容为《从铝土矿中提取铝》，本节课遵循新课程标准提出的“学为主体，教为主导“的教学理念。紧密联系生活实际，做到”从生活走进化学，从化学走向社会“的观念。 【教材分析】 一、教材内容、地位与作用 本节课是选自苏教版化学必修1第三专题第一单元第一课时的内容，从铝土矿中提取铝这堂课的内容是教学考纲中的一个重要知识点，同时也是高中阶段无机化合物学习的一个重要组成部分。对于教材的前后内容而言，它是对专题二的无机化合物学习的延续，同时也是人类发现化学物质过程的一个强化。对于整个阶段的化学学习有一个延续的作用。 二、教学目标 根据《新课程标准》以及《高中化学教学参考》确立了三维目标如下： 知识与技能：理解从铝土矿制备铝的工艺流程； 掌握从铝土矿制备铝工业中的主要反应方程式。 过程与方法：通过学习从铝土矿中提取铝的工艺流程，培养分析、归纳、概括知识的能力。 情感态度与价值观：培养科学学习习惯于热爱科学的情操。 三、教学重点、难点 重点：从铝土矿制备铝的工艺流程及其重要反应方程式； 难点：从铝土矿制备铝的工艺流程及其重要反应方程式。 【学情分析】 一、知识结构与方法基础
本节课所面对的学生，已经学习非金属元素氯、溴、碘及其化合物的性质与应用和金属元素钠、镁及其化合物的性质与应用，对于无机化合物有了一定的知识结构。同时通过专题一得学习，知道了人们认识化学物质的基本方法，拥有了一定的方法基础。 二、年龄段特点 处于高一这个年龄段的学生，思维的逻辑性并不太强，对于理论性的知识学习情趣与学习能力也不太强。但是群体好奇心强，对于探究性活动与实验活动的学习兴趣比较的高。因此课堂设计必须要适应于学生的这一年林孤单特点。 【教学方法】 一、教法：讲述法 讲述法是最传统的教学方式，同样是化学教学中教普遍使用的教法。本节课主要教学内从铝土矿制备铝的工艺流程，对于流程的讲述，采用讲述法能更好的掌握课堂进度，完成教学内容。 二、学法：小组讨论法 学生通过积极参与课堂，进行小组讨论，既是一种知识学习的良性竞争，又可以培养学生自主学习能力，在学会知识的同时学会学习，乐于学习。 【教学手段】 【教学流程】
高中化学学习材料 唐玲出品 第二单元从铝土矿到铝合金 一、选择题 1．将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是 ( ) A．稀硝酸 B．稀盐酸 C．硝酸铜 D．氢氧化钠 答案 C 2．镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应，产生气体的体积(V)与时间(t)关系如图。 反应中镁和铝的( ) A．物质的量之比为3∶2 B．质量之比为3∶2 C．摩尔质量之比为2∶3 D．反应速率之比为2∶3 解析由图像可知，两个反应中生成的氢气一样多，说明两种金属提供的电子数目一样多，则镁、铝的物质的量之比为3∶2，质量之比为4∶3，故A项正确，B项错误。镁、铝的摩尔质量之比为8∶9，C项错。由图像镁、铝与硫酸反应需要的时间之比为2∶3，则二者的速率之比为3∶2，D项错。 答案 A 3．将下列各组物质混合后，溶液中一定有沉淀生成的是( ) A．Al2(SO4)3溶液与氨水 B．NaOH溶液与AlCl3溶液 C． NaAlO2溶液与盐酸 D．铝与NaOH溶液 答案 A 4．向30 mL 1 mol·L－1的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4 mol·L－1的NaOH溶液，若产生0.78 g白色沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为( ) A．3 mL B．7.5 mL C．15 mL D．17.5 ml 解析已知n(AlCl3)＝0.03 mol，n[Al(OH)3]＝0.01 mol，由沉淀的物质的量小于氯化铝
的物质的量可推知此题可能有两个答案：一是氢氧化钠不足，二是氢氧化钠过量。 由两者反应的离子方程式知Al 3＋＋3OH －===Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH －===AlO － 2＋2H 2O 当碱的量不足时，则V (NaOH)＝7.5 mL ；当碱过量时，则V (NaOH)＝0.03×3＋0.024 L ＝0.027 5 L ＝27.5 mL 。 答案 B 5．Al 、Fe 、Cu 都是重要的金属元素。下列说法正确的是 ( ) A ．三者对应的氧化物均为碱性氧化物 B ．三者的单质放置在空气中均只生成氧化物 C ．制备AlCl 3、FeCl 3、CuCl 2均不能采用将溶液直接蒸干的方法 D ．电解AlCl 3、FeCl 3、CuCl 2的混合溶液时阴极上依次析出Cu 、Fe 、Al 解析 A 项，Al 2O 3为两性氧化物；B 项，Cu 在空气中的CO 2和H 2O(g)的作用下与O 2反应生成Cu 2(OH)2CO 3；C 项，三种盐均为强酸弱碱盐，加热时都水解，且生成易挥发的HCl ，随着水分和HCl 的挥发，蒸干时都得到金属氧化物和其氢氧化物的混合物；D 项，电解AlCl 3溶液阴极上的产物为H 2和Al(OH)3。 答案 C 6．将一定质量的Mg 和Al 混合物投入500 mL 稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后，向所得溶液中加入NaOH 溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH 溶液的体积关系如下图所示。则下列说法正确的是 ( ) A ．Mg 和Al 的总质量为8 g B ．硫酸的物质的量浓度为5 mol ·L －1 C ．生成的H 2在标准状况下的体积为11.2 L D ．NaOH 溶液的物质的量浓度为5 mol ·L －1 解析 由图可知，固体中含有0.15 mol 的Mg 和0. 2 mol 的Al ，所以总质量为9 g ；与硫酸反应生成的氢气的体积应为(0.15 mol ＋0.3 mol)×22.4 L ·mol －1＝10.08 L ；在加入240 mL NaOH 溶液时，Al(OH)3恰好全部转化为NaAlO 2，所以氢氧化钠溶液的浓度为 0.35－0.15mol 240－200mL ×10－3L ·mL －1＝5 mol ·L －1 。 答案 D
2011年高一化学教学案：3《从铝土矿中提取铝》（苏教版必修1）
班级：高一（）姓名：学号成绩 专题3 从矿物到基础材料 从铝土矿中提取铝 【学海导航】 1.了解地壳中铝元素的含量，知道铝元素在自然界的主要形式，了解工业上从铝土矿获得铝的方法，从金属铝冶炼方法的变化体验化学科学的发展对人类生活的影响。 2.了解两性氧化物的概念，知道氧化铝是两性氧化物 3．通过相关探究活动进一步了解学习的一般过程和方法 学习方法：观察实验→对比归纳→深化认识→形成网络→提高能力。 【主干知识】 1. 元素是地壳中含量最多的金属元素，约占地壳总量的。在地壳中含量依次降低的金属是、、。 2.铝土矿的主要成分为，还有少量的、等杂质。
3.从铝土矿制备铝的工艺流程图 4.铝土矿中的氧化铝能与氢氧化钠溶液反应，生成，向其溶液中通入二氧化碳，生成和。 写出上述两个化学反应方程式； 。5. 由于氧化铝较稳定，而铝单质的性质又较活泼，因此，工业上采用方法冶炼铝，反应方程式为 。 冰晶石在冶炼中所起的作用，其成分是 6.我们把既可以跟酸反应生成盐和水，又可以跟碱反应生成盐和水的氧化物称为，如、、。 【精彩例题】 例题1 某混合物A，含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化：据此判断：(1)固体B所含物质的
化学式。 (2)固体E所含物质的化学式。 (3)反应①的离子方程式为。 【巩固练习】 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 2.将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是 A．稀硝酸B．稀盐酸C．硝酸铜
专题三 从矿物到基础材料 第一单元 从铝土矿到铝合金 一、从铝土矿中提取铝 （一）氧化铝（Al 2O 3） 氧化铝是一种高沸点（2980℃）、高熔点（2054℃）、高硬度的白色化合物，常用作耐火材料。刚玉的主要成分是α－氧化铝，硬度仅次于金刚石。 1.与碱的反应（与强碱NaOH ） Al 2O 3+2NaOH ＝2NaAlO 2+ H 2O 2.与强酸的反应（H 2SO 4） Al 2O 3+3H 2SO 4＝Al 2（SO 4）3+3H 2O 3.两性氧化物：既可以与酸反应又可以与碱反应生成盐和水的氧化物。 知识拓展 1.偏铝酸钠（NaAlO 2）的性质 （1）往偏铝酸钠溶液中通入CO 2 NaAlO 2+CO 2+2H 2O=Al （OH ）3↓+NaHCO 3 产生白色絮状沉淀，通入过量的CO 2，沉淀不溶解。 （2）往偏铝酸钠溶液中加HCl NaAlO 2+ HCl+H 2O=Al （OH ）3↓+NaCl Al （OH ）3+3 HCl ＝AlCl 3+3H 2O 加入少量盐酸，生成白色絮状沉淀，继续加入盐酸至过量，白色沉淀溶解。 2.氯化铝（AlCl 3）的性质 （1）往氯化铝溶液中通入氨气 AlCl 3+3NH 3+3H 2O= Al （OH ）3↓+3NH 4Cl 产生白色絮状沉淀，通入过量的NH 3，沉淀不溶解。 （2）往氯化铝溶液中逐滴加氢氧化钠溶液 AlCl 3+ 3NaOH ＝Al （OH ）3↓+3NaCl Al （OH ）3+ NaOH ＝NaAlO 2+2 H 2O 加入少量NaOH 溶液，产生白色絮状沉淀，继续加入NaOH 溶液至过量，白色沉淀溶解。 （二）铝土矿中提取铝 制取金属铝的流程图如下： 流程图中所涉及到的化学反应： 1. Al 2O 3+2NaOH ＝2NaAlO 2+ H 2O 2. NaAlO 2+CO 2+2H 2O=Al （OH ）3↓+NaHC O 3 3.2 Al （OH ）3 Al 2O 3+3H 2O 4.2 Al 2O 3 4Al+3O 2↑ 电解 冰晶石
第1单元课时3 铝的性质 一、学习目标 1．通过对铝的性质的实验探究，掌握铝与氧化物、酸、碱溶液的反应，锻炼学生的实验能力和观察能力。 2．了解铝制品的相关使用知识，体验化学与生活的紧密联系。 二、教学重点及难点： 教学重点：铝的化学性质。 教学难点：铝与强碱溶液的反应、铝的钝化。 三、设计思路： 铝是生活中常见的金属材料，所以本节内容的设计紧紧抓住铝在日常生活中的应用展开。首先根据常见的铝制品和铝在高科技上的应用归纳出铝的物质性质，再利用铝制品和铁制品的腐蚀程度不同、铝锅能否经常用金属清洁球或煤渣擦亮、铝桶能否放酸液等生活问题创设情境，通过“设置疑问-实验探究-理性认识的过程”使学生清晰的掌握铝的相关知识。 四、教学设计 【设置情境】（ppt2） （图1）铝合金具有密度小、导热性好、易于成形、价格低廉等优点，已广泛应用于航空航天、交通运输、轻工建材等部门，是轻合金中应用最广、用量最多的合金。 (图2)这是一架播音747飞机, 铝合金是飞机的主要用材，用量占70%～80%，其中仅铝合金铆钉一项就有40～150万个，用铝约22吨，据预测，2010年全球航空航天铝材的消费量可达60万吨，年平均增长率约为4.5%。 （图3）这是一款新型轿车，在广告中的卖点是“宽敞的空间”和“全铝合金引擎”。 1991-1999年铝及铝合金在汽车上的应用翻了一番，预计到2005年还将再翻一番。预计2005年美国汽车用铝及铝合金将超过130kg/辆，西欧将达到119kg/辆。 【提问】请大家思考下日常生活中铝还有什么应用？（ppt3）主要利用了铝的哪些物理性质？【板书】一、铝的物理性质及用途：(ppt4) 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
高一化学：27从铝土矿中提取铝
27从铝土矿中提取铝 班级_______姓名_________学号_______ [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的主要存在形式。 2、了解工业上从铝土矿中提取铝的方法。 【课前检测】 1、⑴写出表示氧化铝是两性氧化物的离子方程式 ， ⑵写出表示是氢氧化铝两性氢氧化物的离子方程式： ， 【情景设计】 铝是大自然赐予人类的宝物，但人们对它的认识经历了较为漫长的过程。在自然界，铝元素以稳定的化合态存在，如 ，因而早期制备铝比较困难。19世纪中期，铝十分昂贵，甚至超过了当时黄金的价格。直到1886年，电解法制取铝工艺的发明，才使得生产生活中的应用得以普及。成为现代文明不可缺少的物质基础。 一、 从铝土矿中提取铝 1、铝元素占地壳总量的7.73%，是地壳中含量最多的 元素，它主要以 形式存在于 （主要成分为 ，还有少量的Fe 2O 3，SiO 2等杂质）。 【交流讨论】 若给你一块铝矿石, 要想从中提取铝，你首先要对这块矿石做哪些处理？ 2、工业冶炼铝的流程
写出流程中的有关化学反应方程式 从铝土矿中提取铝的过程中的化学方程式或离子方程式 ① ② ③ ④ 【问题思考】1、NaOH溶解铝土矿后，滤液中的 主要成分是什么？ 2、我们在酸化的时候用到的是CO 2气体，那么可 不可以用HCl呢？ 3、电解法炼铝时，添加冰晶石（Na 3AlF 6 ）的作 用是 【知识拓展】P66 二、明矾——做净水剂 1、明矾是一种（由两种或两种以上阳离子和一种阴离子组成的盐），化学式为 是一种常见的。标第一 明矾溶于水后发生电 离：，电离出的Al3+与水反应生成，方程式为。Al(OH) 3胶体具有很强的吸附能力，它能凝聚水中的悬浮 物并使之沉降，从而达到净水的目的。 2、向明矾溶液中加入氢氧化钡会有什么现象？并写出离子反应方程式 ，【当堂训练】
专题三 从矿物到基础材料 课时作业8 从铝土矿到铝合金 时间：45分钟 满分：100分 一、选择题(每小题4分，共44分) 1．把4.6 g 钠放入200 mL 0.1 mol·L －1的AlCl 3溶液中，待其充分反应后，下列叙述中错误的是( ) A ．Cl －的浓度几乎不变 B ．溶液呈浑浊 C ．溶液中几乎不存在Al 3＋ D ．溶液中存在最多的离子是Na ＋ 答案：B 2．把铝粉和Fe 3O 4粉末配成铝热剂并等分成两份，第一份在高温下恰好完全反应，然后将生成物与足量盐酸充分反应；第二份直接加入足量的氢氧化钠溶液使之充分反应，前后两种情况下生成的气体在相同状况下的体积比是( ) A ．1 ∶1 B ．9 ∶8 C ．3 ∶4 D ．4 ∶3 解析：Al 与Fe 3O 4配成的铝热剂恰好反应时有：8Al ＋3Fe 3O 4=====高温4Al 2O 3＋9Fe 。第一 份铝热反应的生成物为Fe 和Al 2O 3，只有Fe 与HCl 反应放出H 2，由方程式8Al ～9Fe ～9H 2，即生成9 mol H 2；第二份Al 和Fe 3O 4直接与NaOH 溶液反应，只有Al 与之反应放出H 2，由电子得失守恒8Al ～12H 2，即生成12 mol H 2。故生成的气体在相同情况下的体积之比为9 mol ∶12 mol ＝3 ∶4。此题易错解为1 ∶1。认为上述两反应过程中均由Al 失电子转变为 Al 3＋，而误认为H ＋得电子相等，忽略了此过程中Fe 的价态由原来的＋83 价(即＋2、＋3价)，与盐酸反应后全部转变为＋2价，即生成H 2的过程中除H ＋得电子外，Fe 3＋也得了部分Al 所失的电子。 答案：C 3．向X 的溶液中，加入Y 试剂，产生的沉淀示意图如图所示情形的是(注意线段的斜率)( )
从铝土矿中提取铝 一、学习任务分析 本节课选自苏教版高中化学必修1专题第三单元的第一课时，主要内容为从铝土矿中提取单质铝的制备工艺以及铝合金的应用。本节课是学生第一次系统学习从矿物质从提金属单质，对学生学习其它金属的提取有着指导作用，同时也为后面学习氧化铝和氢氧化铝的性质奠定良好的基础。 重难点：从铝土矿中提取铝的制备工艺 二、学习者分析 本节课面对的是高一的学生，他们思维活跃且充满对新知识的求知欲，而且在日常生活中经常接触铝，这为学生们学习好这堂课有极大的帮助。但是学生还可可能存在对实验的分析能力和迁移能力差等问题 三、教学目标 知识与技能：1、能完整的说出从铝土矿中提取铝的制备工艺的流程 2、能正确书写相关的反应方程式 3、知道铝在生活中的应用 过程与方法：以实验探究为主线，通过实验观察和讨论交流，来学习从铝土矿中制备铝的工艺流程和原理 情感态度与价值观：通过从铝土矿中提取铝的制备工艺中，切身体会化学与生活息息相关，提升学好化学服务社会的责任感和使命感 四、教学准备：氧化铝，氧化铁，氢氧化钠溶液，偏铝酸钠溶液，二氧化碳 气体，课件，多媒体设备 五、教学过程 一、情境创设，导入新课 教师活动：展示生活中常见的铝制品，可以说铝在我们的生活中是无处而不在的。大家还记得在地壳中排在前几位的元素有哪些吗？ 学生活动：氧、硅、铝、铁 教师活动：很好，铝是地壳中含量最多的元素，含量7.73%。在自然界中以铝土矿的形式存在，铝土矿的主要成分为氧化铝。铝在地壳中的含量如此丰富，但是在19世纪铝确比黄金还鬼，讲述拿破仑和门捷列夫的故事，这就要从铝的制备说起了。本节就是来学习从铝土矿中制备中提取铝的制备工艺学生活动：带这问题和兴趣进入课堂 二、新课推进，解决问题 教师活动：要从铝土矿中提取铝我们主要分为两大步，首先是从铝土矿中提取纯净的氧化铝，再就是分解氧化铝得到单质铝。咱们就先来学习第一个步骤。提问大家从地壳中的含量猜测铝土矿中有哪些杂质 学生活动：铁和硅的化合物 教师活动：很好，为了出去杂质，大家可以从课本上看到采取的是加氢氧化钠的方法，为什么这么做呢?接下来就演示两个实验，氧化铁和铝与氢氧化钠反应 学生活动：演示实验，并观察实验现象，氧化铝溶解，而氧化铁不溶 教师活动：很好，采用这一特点，我们可以除铝土矿中杂质成分，写铝和氢氧化钠的反应方程式，并强调偏铝酸钠这种新的物质 教师活动：接下来我们就进行过滤，得到偏铝酸钠的滤液，大家可以看到课
从铝土矿中提取铝 教学设计 一、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的主要存在形式。 （2）了解铝土矿制备铝的工艺流程，掌握相关反应的化学方程式，通过对工艺流程的问题探究，培养了学生从信息中获取新知识的能力。 （3）从炼铝方法的变化中体验化学科学的发展对人类生活的影响。 二、教学重点和难点 （1）重点：铝的冶炼过程 （2）难点：Al2O3的两性 三、设计思路 鉴于铝在生产生活中的广泛应用，在设计教学过程时可以从铝在日常生活中的应用入手，激发他们对铝及其化合物的浓厚兴趣，并引发对铝的来源的深入思考；进而在对制备流程中的分析过程中发现问题，充分激发起学生学习寻求解释的愿望，并在探究过程中获取知识。具体教学流程如下： 铝在生产和生活中的应用工业提取铝的生产流程铝的冶炼史介绍环保教育。 四、教学过程 【情境引入】展示可乐罐，很多同学爱喝可乐，可乐罐是由什么材料制成？【学生回答】主要成分为铝。 【讲述】铝元素在自然界中的存在是怎么样的情况呢，我们看下投影资料。（ppt2）【提问】铝在我们身边无处不在，具有广泛的应用，请大家举例铝的应用。【播放图片】生活和生产中的铝制品（ppt3） 【过渡】铝与我们生活和生产密切相关，但是追溯到19世纪中期，铝像现在这样普遍存在吗？ 【播放资料】（ppt4） （一）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。在宴请宾客时，拿破仑三世使用一套珍藏的铝制餐具，而大臣们使用的是金或银制餐具。 （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。 【设问】这两个事例说明了什么？ 【学生回答】说明当时铝很贵。 【过渡】铝在地壳中都以化合态存在，如氧化铝等。在19世纪中期铝的冶炼的困难导致了铝的价格的昂贵，甚至都超过了黄金，但现在随着科学技术的进步，人们已经熟练地掌握了较好的冶炼铝的方法，铝的价格大大降低，走进了我们普通百姓家。那么我们现在是如何提取铝的呢？ 【板书】一、从铝土矿中冶炼铝 【介绍】铝的工艺流程。（ppt5） 【设问】炼铝的原料是地壳中含量较多的铝土矿，其主要成分是Al2O3，从铝的工艺流程来看，我们可以把冶炼过程分成哪两个阶段?（ppt6） 【板书】（1）铝土矿→氧化铝（2）氧化铝→铝 【过渡】先来讨论第一阶段：氧化铝的提纯。看下面问题。 (问题1) NaOH溶解铝土矿的目的是什么？（提示：我们需要的是反应以后的滤液。）NaOH溶解铝土矿后，滤液中的主要成分是什么？ 【过渡】氧化铝能否和氢氧化钠反应呢？我们来做下列实验。 【学生实验1】Al2O3中滴加足量的NaOH溶液。 【介绍反应】Al2O3+2 NaOH==2NaAlO2（偏铝酸钠）+H2O （问题2）把滤液酸化的作用是什么？（提示：我们需要的是沉淀物。） 【过渡】我们来做下列实验，看看是否和我们预计的一样。 【学生实验2】NaAlO2 溶液中慢慢滴加盐酸，看到现象就停止。 【介绍反应】NaAlO2 +HCl+H2O == NaCl + Al(OH)3↓ （问题3）过滤2和4的作用是什么？ （问题4）酸化是通过量的CO2，反应后生成了什么？滤液的主要成分？ 【讲述】因为通足量的CO2 ，，Na2CO3还能继续与CO2反应，所以产物应为NaHCO3。【介绍反应】NaAlO2 +H2O+ CO2 === Al(OH)3↓＋NaHCO3
从铝土矿到铝合金 1．下列说法正确的是 A．所有的不锈钢都只含金属元素 B．我国流通的硬币材质是金属单质 Ｃ．广东正在打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具 Ｄ．镁合金的硬度和强度均高于纯镁 2．把铝条放进盛有过量稀盐酸的试管中，不影响氢气产生速率的是 Ａ．盐酸的浓度Ｂ．铝条的表面积 Ｃ．溶液的浓度Ｄ．加入少量的Na2SO4 3．下列关于金属铝及其化合物的叙述，正确的是 Ａ．铝在常温下不能与氧气反应 Ｂ．铝不能与氯气反应 Ｃ．铝既能溶于酸又能溶于碱 Ｄ．氧化铝只能与酸反应，不能与碱反应 4．下列物质与盐酸或氢氧化钠溶液反应都能产生气体的是 A．Na2CO3B．Al（OH）3C．Al2O3D．Al 5．将表面已完全钝化的铝片放入下列溶液中，不会发生反应的是 Ａ．稀硝酸Ｂ．稀盐酸Ｃ．硝酸铜Ｄ．氢氧化钠６．下列有关物质用途的叙述，不正确的是 Ａ．用氧化铁作为红色颜料Ｂ．氢氧化铜溶液是蓝色的沉淀Ｃ．用铝制餐具长时间存放碱性食物Ｄ．明矾可用作净水剂 7．下列关于金的叙述中，不正确的是 Ａ．合金的熔点一般比它的各成分金属的熔点低 Ｂ．合金的硬度一般比它的各成分金属的大 Ｃ．合金的性质一般是各成分金属性质的总和 Ｄ．铝合金在工业上的用途比纯铝更广 8．下列各组物质中，只用NaOH溶液不能完成除去杂质（括号中是杂质）是Ａ．Fe(OH)3[Al(OH)3] B．MgCl2(AlCl3) C．Fe(Al) D．MgO(Al2O3)
9．1989年世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一，而加以控制使用.铝在下列 应用时应加以控制的是①制铝合金②制电线③制炊具④银色漆颜料 ⑤明矾净水⑥明矾与苏打制食品膨松剂⑦易拉罐⑧用Al(OH)3凝胶制胃舒 平药片⑨包装糖果和小食品 A．③⑤⑧⑨B．③⑤⑥⑦⑧⑨C．③⑤⑨D．⑥⑧⑨ 10．下列不能由单质直接通过化合反应制取的是①FeCl2 ②FeCl3 ③FeS ④Mg2N3 ⑤CuS ⑥Al 2S 3 ⑦AlCl 3 A．①③ B．①④ C．①⑤ D．①⑥ 11．加入NaOH溶液，能使下列离子的浓度减小（不考虑溶液体积的变化）的是A．CO32-B．AlO2- C．SO32- D．NH4+ 12．向下列溶液中通入过量CO2有沉淀生成的是 A．NaAlO2溶液B．澄清石灰水 C．CaCl2溶液D．硝酸银溶液 13．要使氯化铝溶液中的铝离子完全转化为氢氧化铝沉淀，应选用的试剂是Ａ．氢氧化钠溶液Ｂ．稀盐酸 Ｃ．氨水Ｄ．硝酸银溶液 14．下列条件下最终能得到氢氧化铝的是 Ａ．将铝粉溶于冷水中 Ｂ．氧化铝与水混合加热 Ｃ．过量的氯化铝溶液加到一定量的氢氧化钠溶液中 Ｄ．过量的氢氧化钠溶液加到一定量的氯化铝溶液中 15．在铝热反应中，铝粉的作用是 Ａ．氧化剂Ｂ．催化剂Ｃ．氧化剂Ｄ．既是氧化剂又是氧化剂16．区别镁和铝，最好采用的方法是 Ａ．投入沸水Ｂ．投入冷水中Ｃ．投入盐酸中Ｄ．投入烧碱溶液中17．表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是 Ａ．稀硝酸Ｂ．稀盐酸Ｃ．硝酸铜Ｄ．氢氧化钠18．下列用AlCl3制取纯净的Al（NO3）3的方法中，最佳的是 A．用AlCl3与纯HNO3反应B．用AlCl3溶液与Ba（NO3）2溶液反应
班级：高一（）姓名：学号成绩 专题3 从矿物到基础材料 从铝土矿中提取铝 【学海导航】 1.了解地壳中铝元素的含量，知道铝元素在自然界的主要形式，了解工业上从铝土矿获得铝的方法，从金属铝冶炼方法的变化体验化学科学的发展对人类生活的影响。 2.了解两性氧化物的概念，知道氧化铝是两性氧化物 3．通过相关探究活动进一步了解学习的一般过程和方法 学习方法：观察实验→对比归纳→深化认识→形成网络→提高能力。 【主干知识】 1. 元素是地壳中含量最多的金属元素，约占地壳总量的。在地壳中含量依次降低的金属是、、。 2.铝土矿的主要成分为，还有少量的、等杂质。 3.从铝土矿制备铝的工艺流程图 4.铝土矿中的氧化铝能与氢氧化钠溶液反应，生成，向其溶液中通入二氧化碳，生成和。 写出上述两个化学反应方程式； 。 5. 由于氧化铝较稳定，而铝单质的性质又较活泼，因此，工业上采用方法冶炼铝，反应方程式为。冰晶石在冶炼中所起的作用，其成分是 6.我们把既可以跟酸反应生成盐和水，又可以跟碱反应生成盐和水的氧化物称为，如、、。 【精彩例题】 例题1 某混合物A，含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化：据此判断：(1)固体B所含物质的化学式。 (2)固体E所含物质的化学式。 (3)反应①的离子方程式为。
【巩固练习】 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 2.将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是 A．稀硝酸B．稀盐酸C．硝酸铜D．氢氧化钠 3.铝合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是 A．不易生锈B．导电性好C．密度小D．强度高 4.某些化学试剂可用于净水。水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为[Al2(OH)n Cl m·yH2O]X，式中m等于 A．3-n B．6-n C．6+n D．3+n 5.用于飞机制造业的重要材料的是（）A．Mg-Al合金B．Cu-Sn合金C．Al-Si合金D．不锈钢 6.1989年世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一，而加以控制使用.铝在下列应用时应加以控制的是（） ①制铝合金②制电线③制炊具④银色漆颜料⑤明矾净水⑥明矾与苏打制食品膨松剂⑦易拉罐⑧用Al(OH)3凝胶制胃舒平药片⑨包装糖果和小食品 A.③⑤⑧⑨ B.⑥⑧⑨ C.③⑤⑨ D.③⑤⑥⑦⑧⑨ 7.在天平的左右两边各放一个烧杯，加入足量盐酸并使天平保持平衡，向左边烧杯中加入14.4g Mg，向右边烧杯中加入14.4g Al，此时天平不再平衡，下列操作可使天平恢复平衡的是（） A．右边加0.45g Al B．左边加0.98g Mg C．左边加14.4g Mg，右边加15.3g Al D．左边加14.4g Mg，右边加14.85g Al 8.将一定质量的Mg、Zn、Al混合物与足量稀H2SO4反应，生成H2 2.8 L（标准状况），原混合物的质量可能是
高一化学试题从铝土矿中提取铝 一、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的主要存在形式。 (2)了解铝土矿制备铝的工艺流程，掌握相关反应的化学方程式，通过对工艺流程的问题探究，培养了学生从信息中获取新知识的能力。 (3)从炼铝方法的变化中体验化学科学的发展对人类生活的影响。 二、教学重点和难点 (1)重点：铝的冶炼过程 (2)难点：Al2O3的两性 三、设计思路 鉴于铝在生产生活中的广泛应用，在设计教学过程时可以从铝在日常生活中的应用入手，激发他们对铝及其化合物的浓厚兴趣，并引发对铝的来源的深入思考;进而在对制备流程中的分析过程中发现问题，充分激发起学生学习寻求解释的愿望，并在探究过程中获取知识。具体教学流程如下： 铝在生产和生活中的应用工业提取铝的生产流程铝的冶炼史介绍环保教育。 四、教学过程 【情境引入】展示可乐罐，很多同学爱喝可乐，可乐罐是由
什么材料制成? 【学生回答】主要成分为铝。 【讲述】铝元素在自然界中的存在是怎么样的情况呢，我们看下投影资料。(ppt2) 【提问】铝在我们身边无处不在，具有广泛的应用，请大家举例铝的应用。 【播放图片】生活和生产中的铝制品(ppt3) 【过渡】铝与我们生活和生产密切相关，但是追溯到19世纪中期，铝像现在这样普遍存在吗? 【播放资料】(ppt4) (一)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。在宴请宾客时，拿破仑三世使用一套珍藏的铝制餐具，而大臣们使用的是金或银制餐具。 (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。 【设问】这两个事例说明了什么? 【学生回答】说明当时铝很贵。 【过渡】铝在地壳中都以化合态存在，如氧化铝等。在19 世纪中期铝的冶炼的困难导致了铝的价格的昂贵，甚至都超过了黄金，但现在随着科学技术的进步，人们已经熟练地掌握了较好的冶炼铝的方法，铝的价格大大降低，走进了我们