高一化学教学案3从铝土矿中提取铝苏教版必修1.doc

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)nClm·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
A.2ｇ B.4ｇ C.8ｇ D.10ｇ
9.铝土矿中常含有少量的SiO2和Fe2O3，写出实验室由铝土矿制取纯净Al2O3时需加入的试剂和反应方程式：
(1) 加 过量，过滤除去 沉淀，
离子方程式为 ， .
(2) 加 过量，过滤除去 ，
离子方程式为 ， .
(3) 通入 过量，过滤得到 ，离子方程式为 .
(4) 煅烧 可以得到纯净的Al2O3，方程式为 .
10.超细氮化铝粉末被广泛应用于大规模集成电路生产等领域。其制取原理为：Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO由于反应不完全，氮化铝产品中往往含有炭和氧化铝杂质。为测定该产品中有关成分的含量，进行了以下两个实验：
⑴称取10.00g样品，将其加入过量的NaOH浓溶液中共热并蒸干，AlN跟NaOH溶液反应生成NaAlO2，并放出氨气3.36L（标准状况）。
①上述反应的化学方程式为 ；
②该样品中的A1N的质量分数为 。
⑵另取10.00g样品置于反应器中，通入2.016L（标准状况）O2，在高温下充分反应后测得气体的密度为1.34g·L－1（已折算成标准状况，AIN不跟O2反应）。 该样品中含杂质炭 g。
11．工业上从铝土矿(含氧化铝、氧化铁等)制取铝的流程如图所示 ：

经分析，生产原料(铝土矿)和提取Al2O3后的残渣(赤泥)的部分成分见下表(以氧化物表示)且已知铝土矿中的Fe2O3全部转入赤泥。

(1)生产中每消耗1t铝土矿将产生多少吨赤泥？
(2)试计算出每炼1t铝，理论上需要多少吨铝土矿？