从铝土矿中提取铝1.doc

镇江中学高一化学备课组必修一专题三学案
专题3 从矿物到基础材料
一、从铝土矿中提取铝
【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
二、氧化铝和氢氧化铝
（一）氧化铝
从铝在空气中表面会失去光泽，氧化铝可以用作耐火材料，说明氧化铝的性质。
1、物理性质及用途
（1）氧化铝是一种熔点______、硬度______，_______溶于水的____色固体。
（2）氧化铝常用作耐火材料
（3）自然存在
刚玉：主要成分是α-Al2O3，硬度仅次于金刚石；红宝石：含少量铬元素氧化物而显红色的优质刚玉；
蓝宝石：含少量铁、钛元素氧化物而显蓝色的优质刚玉。
2、化学性质
根据你的经验，你认为氧化铝可能的反应
（1）与酸反应
（2）与碱反应
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 、 、 。
（二）氢氧化铝
氢氧化铝的性质
实验步骤
实验现象
方程式、离子方程式
氨水加入氯化铝溶液中

将稀盐酸溶液加入得到的沉淀中

将氢氧化钠溶液加入得到的沉淀中

结论
氢氧化铝既能和______，又能和______反应，是______氢氧化物。
拓展资料：
Al(OH)3
H++AlO2- +H2O
Al3++3OH-
Al(OH)3是一种弱电解质，电离方程式：

酸式电离 碱式电离
补充说明：
（1）当Al(OH)3遇强碱时，作为酸反应向左方向发展，遇强酸时，作为碱反应向右方向发展；
（2）氢氧化铝作为碱时是三元碱；作为酸时是一元酸（HAlO2），所以1mol氢氧化铝与___molHCl反应或与____molNaOH反应；
（3）氢氧化铝与酸、碱反应时，弱酸弱碱是不能把氢氧化铝溶解的，所以用氯化铝制备氢氧化铝不能用强碱，只能用可溶性的弱碱如___________。
由以上分析可知：
AlO2-不能与_____共存，Al3+不能与_____离子共存；AlO2-只存在于_______性溶液中，Al3+只存在于______性溶液中。
1）写出NH3·H2O与AlCl3反应的化学方程式
___________________________________________________________________________________________
2）写出向NaAlO2溶液中通入过量CO2反应的化学方程式
___________________________________________________________________________________________
思考： 画出下列情况下的图象（纵轴---沉淀物质的量；横轴---氢氧化钠或盐酸）
（1）向氯化铝溶液中逐滴滴入氢氧化钠溶液
（2）向偏铝酸钠溶液中逐滴滴入盐酸

（1） （2）
总结归纳
1、氢氧化铝的物理性质
________色、__________状、_____溶于水的________体
2、氢氧化铝的化学性质
（1）两性
既能与_______反应，也能与________反应，是典型的________氢氧化物。
（2）受热易分解
化学方程式：

3、氢氧化铝的制备

4、氢氧化铝的应用
（1）用于治疗胃酸过多症的药物；

（2）在水溶液中生成的Al(OH)3为白色絮状沉淀，具有很强的_______能力。可以凝聚水中的悬浮杂质而达到净化水的目的。

明矾净水的介绍（p67）
三、铝的性质
（一）铝的物理性质及应用
1、物理性质
铝为______金属，质地________，密度较________（2.70g/cm3），熔沸点较_________，具有良好的______________。
2. 主要用途：
常用于制造轻质合金，用于飞机、汽车、轮船部件；做导线、炊具、建筑装饰材料等。
回忆：什么叫合金？
合金是由一种金属跟其他金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的物质。
特性：合金的硬度一般比各成分金属______，多数合金的熔点_______于组成它的成分金属。
（二）铝的化学性质：
铝的原子结构示意图：

根据钠、镁、铝三种元素的原子结构示意图请比较：
1、三种原子的失电子能力由强到弱的次序；
2、三种金属的金属活泼性由强到弱的次序。结论：__________________
铝也是一种比较活泼的金属，很容易失去最外层的3个电子，形成_______________。
思考：你已经知道哪些有关铝的反应，能写出方程式吗？
铝的化学性质
实验过程
现象
反应
将用砂纸打磨过的铝片放入试管中，滴加适量的浓硝酸

将用砂纸打磨过的铝片放入试管中，滴加适量的浓硫酸

将用砂纸打磨过的铝片放入试管中，滴加适量的稀盐酸

将用砂纸打磨过的铝片放入试管中，滴加适量的氢氧化钠溶液

和你熟悉的金属相比，铝的性质有何不同？
__________________________________________________________
铝的化学性质归纳
1、与O2、Cl2、S等非金属反应：
（1）常温下能与氧气反应，在表面形成致密的氧化膜：_______________________
铝是一种较活泼的金属，那为什么耐腐蚀？
有人对铝制品因为表面氧化出现灰色而总感到不美观，所以常用钢丝球进行擦洗，你认为对吗？
_________________________ ____

（2）在点燃的条件下能与氧气剧烈的反应：

（3）与氯气的反应：

（4）与硫的反应：

2、与水的反应

3、与酸的反应：
（1）与稀硫酸、稀盐酸反应
铝能与酸反应，为什么工业上还用铝槽车贮运浓硝酸、浓硫酸呢？

（2）在_______下，与浓_______、浓_________，发生__________。

4、与强碱溶液的反应：

5、与金属氧化物的反应：

6、与盐溶液的反应：

【巩固练习】
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
2.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)nClm·yH2O]X ，式中m等于
A．3-n 　　 　　B．6-n　 　　　 C．6+n 　 　　　D．3+n
3.1989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
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