吉林省长春市第五中学高中化学必修一《专题三第一单元从铝土矿到铝合金从铝土矿中提取铝1》课件
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第 1 课时 从铝土矿中提取铝 铝的氧化物与氢氧化物一、单项选择题1. 氢氧化铝可作为治疗胃酸过多而惹起的胃病的内服药,利用氢氧化铝拥有A .酸性B .碱性()C .两性D .氧化性分析:选B 。
胃酸的主要成分是盐酸,利用Al(OH)3 的碱性中和即可。
2. 以下有关铝土矿中提炼铝的说法不正确的选项是 ( )A .铝土矿中的铝元素是以化合态形式存在的,需用化学方法把铝元素变为游离态B .提炼过程中,先将铝土矿净化提取氧化铝,再进行冶炼C .可用常有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,可用电解法分析:选 C 。
因为铝的还原性较强,用一般还原剂没法将铝还原出来。
3. 向 AlCl 3 溶液中逐滴加入过分的氨水至溶液呈碱性,以下图中,能表示该反应产生的积淀质量 m 与加入氨水的体积 V 的关系的是 ()分析:选 C 。
Al(OH) 3不溶于氨水,开始时 Al(OH)3 的质量随 NH · H O 体积的增大而增3 2大,直到 Al 3+所有积淀后, Al(OH) 3 的质量不再变化。
4 . 向 KAl(SO ) 溶液中滴加 Ba(OH) 溶液恰好使 SO24- 完整积淀,此时铝元素的主要存 4 2 2在形式是 ( )A . Al 3+B . Al(OH)3 C . AlO -2 D . Al 3+和 Al(OH) 3分析:选 C 。
当加入 Ba(OH)2 将所有的 SO24- 都转变为积淀时,此时-与 Al 3+的物质OH的量之比为 4∶ 1, Al 3+-+4OH ===AlO2- + 2HO 。
5. 由氧化镁和另一种金属氧化物构成的混杂物 4 g 中含有氧元素 1.8 g ,另一种金属氧化物是 ()A . CuOB . CaOC . Fe 2O 3D . Al 2O 3分析:选 D 。
混杂物中金属与氧质量比为(4 - 1.8) ∶ 1.8 = 1.2 , MgO 中金属与氧质量比为 1.5 ,所以另一种氧化物中金属与氧质量比小于1.2 。
2019-2020年高中化学《从铝土矿到铝合金》(从铝土矿中提取铝)教案2 苏教版必修1【教学目标】: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。
了解铝在生产生活中的重要应用。
3、了解Al2O3的性质和两性氧化物的概念,加深对性质决定用途的理解。
【教学重点】:氧化铝的氢氧化铝的性质【教学过程】【引入】(图二)这是一款新型轿车------尼桑颐达,他在广告中的卖点是“宽敞的空间”和“全铝合金引擎”。
(图三)飞机、火车、汽车、船舶、导弹制造业,使用了各种铝合金,如一架超音速飞机由70%的铝合金构成,每枚导弹用铝量约占总量的10%--15%,国外已有铝制火车轨道,而一艘大型船舶用铅量达xx吨。
铝不仅可以促进科技发展日新月异,又和我们家家户户生活息息相关,它是大自然赐予人类的宝物。
但是追溯到19世纪中叶,铝并不是象现在那样普遍存在。
[多媒体播放](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。
这两个事例说明了什么?NaOH 溶液 二氧化碳一、从铝士矿中提取铝[说明]虽然铝在地壳中的含量非常丰富,占地壳总含量的7.73%,是地壳中含量最多的金属元素,但它都以化合态存在,单质铝必须采用人工方法冶炼出来。
这在19世纪是一个较难的问题,但现在随着科技的发展,人们已经熟练的掌握了冶炼铝较好的方法,并投入大量生产使之服务于各个行业。
那么我们现在是如何提取铝的呢?1、工艺流程: 铝士矿 溶解→过滤→酸化 过滤→灼烧→电解→铝【问题解决】学生完成2、有关化学反应从铝土矿中提取铝的过程中的化学方程式或离子方程式①Al 2O 3 + 2 NaOH = 2NaAlO 2 + H 2O② NaAlO 2 + CO 2 + 2H 2O = Al(OH)3 + NaHCO 3 ③ 2Al(OH)3 ===== Al 2O 3 + 3H 2O④ 2Al 2O 3 ===== 4Al + 3O 2↑(添加剂:冰晶石(Na 3AlF 6),降低氧化铝的熔融温度,1886年)二、铝的氧化物:Al 2O 3-刚玉1、物性:是白色的难溶于水的固体粉末,熔点高(2054℃)。
第1课时 铝及铝合金一 铝的性质1.物理性质铝是银白色的金属,密度较小,有较强的韧性和延展性,熔点较低,硬度较小,有良好的导电、导热性。
2.化学性质(1)铝与O 2反应①铝是非常活泼的金属,极易与氧气反应,其化学方程式是4Al +3O 2===2Al 2O 3。
但生活中许多铝制品却很耐腐蚀,这是因为常温下铝在空气中极易与氧气反应,表面生成致密的氧化铝薄膜并牢固的覆盖在铝表面,能阻止氧气等与铝进一步反应,因而铝具有很强的抗腐蚀性。
②如果将铝丝加强热后插入到纯氧中会观察到铝丝剧烈燃烧,并产生耀眼的白光,最后得到白色块状固体。
反应的化学方程式是4Al +3O 2=====点燃2Al 2O 3。
(2)铝与酸、碱的反应①将两小块用砂纸打磨过的铝条分别放入两支洁净的试管中,再向试管中分别加入浓硝酸、浓硫酸,观察铝片能否溶解?有无气体产生?答案 铝片不溶解,无气体产生。
②在两支试管中分别加入5 mL 盐酸和5 mL NaOH 溶液,再分别放入一小片铝片,观察到的现象是铝片逐渐溶解,有气泡产生;用手小心触摸试管外壁有热感(反应放热);一段时间后,将点燃的木条分别放在试管口部,发生的现象是产生爆鸣声。
由此可说明反应过程中有H 2产生。
③由以上实验可知,铝既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应,二者均生成氢气。
a .铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是2Al +2NaOH +2H 2O===2NaAlO 2+3H 2↑。
b .铝与盐酸反应的离子方程式是2Al +6H +===2Al 3++3H 2↑。
(3)铝热反应如下图所示,用两张圆形滤纸分别折叠成漏斗状,套在一起。
使四周都有四层。
把内层纸漏斗取出,在底部剪一个小孔,用水润湿,再跟另一纸漏斗套在一起,架在铁圈上,下面放置盛沙的蒸发皿。
把5 g 炒干的氧化铁粉末和2 g 铝粉混合均匀,放在纸漏斗中,上面加上少量氯酸钾并在混合物中间插一根镁条,用小木条点燃镁条,观察发生的现象。
专题3 从矿物到基础材料本专题“从矿物到基础材料”以从矿物资源获得重要无机基础材料为主线,重点介绍基础无机材料中所包含的铝、铁、铜、硅等常见元素的单质的冶炼原理,单质及其化合物的性质和用途,金属林料的防腐等内容。
通过本专题内容的学习,通过对这些元素及其化合物性质的探究,学生将能进一步体验科学探究,进一步了解化学研究的方法和途径,更深入地认识到化学科学在充分、合理利用自然资源造福于人类方面所发挥的重要作用,进一步学习从化学的角度观察、分析、了解物质世界,提高自身的科学素养。
本专题内容主要涉及铝、铁、铜、硅元素的单质及其重要化合物的获得和应用,与生产生活联系紧密,在教学中要通过创设贴近学生生活的问题情境组织教学,以提高学生学习本专题内容的兴趣。
本专题还涉及氧化还原反应原理和酸、碱、盐、氧化物等物质间转化关系的应用,在教学中需要注意复习巩固相关化学原理,引导学生加深对物质转化关系和氧化还原反应原理重要应用的认识。
在教学中要重视通过探究活动使学生获得知识,发展能力。
通过剖析从铝土矿制备氧化铝的工艺流程,能让学生厂解氧化铝的主要性质以及获得氧化铝的主要方法,了解偏铝酸钠与酸的反应;通过对氢氧化铝是否为两性氢氧化物的活动探究,让学生获得结论的同时,学习采用类比提出假说的方法;通过对铝与酸溶液或碱溶液反应的探究,学习科学研究的一般方法;通过对Fe2+和Fe3+之间相互转化规律的探究,不仅能让学生进一步认识氧化还原反应的本质,更好地理解Fe2+和Fe3+之间的相互转化规律,还能帮助学生提高提出假说、设计探究方案、获得探究结论等科学探究能力。
第一单元从铝土矿到铝合金一、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,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.知道铝、氧化铝和氢氧化铝的性质,了解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生活的关系。
第一单元从铝土矿到铝合金第1课时从铝土矿中提取铝铝的氧化物与氢氧化物(教师用书独具)●课标要求根据生产、生活中的应用实例,了解铝的氧化物和氢氧化物及其盐的主要性质。
●课标解读1.了解铝的工业提取流程和原理。
2.理解Al2O3、Al(OH)3、AlO-2、Al3+的主要性质和应用。
●教学地位Al2O3和Al(OH)3是中学化学所涉及的唯一一类两性化合物,其有关性质非常重要,在日常生活、生产中常常涉及其应用。
同时也是高考命题热点内容。
(教师用书独具)●新课导入建议根据初中化学所学金属氧化物,如CuO、CaO、Fe2O3及其氢氧化物Cu(OH)2、Ca(OH)2、Fe(OH)3只能与酸反应生成盐和水而不能与碱反应,但是有一种金属氧化物(Al2O3)及其氢氧化物[Al(OH)3]既能与酸反应又能与碱反应且均生成盐和水,你知道这类物质属于哪类物质,其主要性质又有哪些呢?本课时将学习相关内容。
●教学流程设计【课前预习安排】:建议课前用10分钟预习完成【课前自主导学】和“思考交流”⇒步骤1:新课引入,分析教学地位⇒步骤2:对“思考交流1”让学生知道冰晶石的作用就可以了,对“思考交流2”教师要强调Al(OH)3的两性。
⇒步骤3:对“探究1”建议结合“例1”理清铝的提取流程和反应原理及有关实验问题,学生最后完成“变式训练1”,教师提问点评。
⇓步骤6:6至8分钟完成“当堂双基达标”,教师提问,明确答案点评。
⇐步骤5:回顾本堂知识,归纳指出课堂小结。
⇐步骤4:对“探究2”建议教师结合实验现象弄清Al3+、Al(OH)3、AlO-2的三角转化关系,让学生熟练掌握有关转化方程式。
同时指出Al2O3、Al(OH)3的两性含义和实验探究。
学生之间通过讨论完成“例2”,教师及时点评,最后提问,明确答案,指出“易错警钟”。
学生完成“变式训练2”。
对“教师备课资源”可根据学生实际给予补充。
课标解读重点难点了解铝土矿中提取铝的过程及其原理。