必修1专题3 铝土矿到铝合金.doc

教育学科教师辅导讲义 课 题 从铝土矿到铝合金 教学目的 了解从铝土矿中提取铝的原理和流程 掌握氧化铝，氢氧化铝和明矾性质 教学内容 【课前检测】 1.制造火箭外壳材料中的主要元素是 ( ) A．Fe B．Al C．C D．Si .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Na OH溶液中 B.偏铝酸钠溶液的酸化 C.灼烧氢氧化固体 D.电解熔融的氧化铝 氢氧化铝可作为治疗某种胃病的内服药，这是利用了氢氧化铝的 () A．酸性 B碱性 C两性 D氧化性 ． 地壳中金属元素的含量：AlFeCaNa。 铝是地壳中含量最高的金属元素，为什么可被人们所利用的铝很少呢？ ——铝是比较活泼的金属，在自然界中的铝大多以化合态的形式存在。如何使化合态的铝转化为单质铝？ 2．从铝土矿提取铝的工艺流程及有关反应 (1)工艺流程 (2)有关的化学方程式： ①碱溶：2NaOH===2NaAlO2＋H2O； ②酸化：NaAlO2＋CO2(过量)＋2H2O===Al(OH)3↓＋NaHCO3； ③灼烧：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O； ④电解：2Al2O34Al＋3O2↑。 二、铝的氧化物和氢氧化物 1．氧化铝 (1) 物理性质：硬度，熔点，于水。 (2) 化学性质： 氧化铝既能与反应生成盐和水，又能与反应生成盐和水，属于氧化物。 ①与强酸反应的离子方程式：。 ②与强碱反应的离子方程式：。 2．氢氧化铝 (1)物理性质：颜色：，溶解性：。 (2)化学性质①两性氢氧化物 Al(OH)3既可以与反应又可以与反应生成盐和水，属于氢氧化物，如Al(OH)3与盐酸、NaOH溶液反应的离子方程式分别为：Al(OH)3Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O ②不稳定性Al(OH)3受热易分解：2Al(OH)3 Al2O33H2O。 (3)实验室制备 实验室常用AlCl3溶液和氨水反应制取Al(OH)3，反应的离子方程式为：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH．明矾的净水作用 (1)复盐： 由两种或两种以上和一种组成的盐。如明矾，化学式为KAl(SO4)2·12H2O。 (2) 明矾的净水原理①明矾溶于水后发生电离：KAl(SO4)2===K＋＋Al3＋＋2SO。②生成Al(OH)3胶体：Al3＋＋3H2OAl(OH)3(胶体) ＋3H＋③Al(OH)3胶体净水原理为：Al(OH)3胶体具有很强的吸附能力，能凝聚水中的悬浮物并使之沉降 铝的化学性质 铝元素位于元素周期表的第三周期第ⅢA族，化学性质比较活泼，在反应中多被氧化为Al3＋。 (1)铝可以在纯氧中燃烧：4Al＋3O2 2Al2O3； (2)铝与盐酸反应：2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑； (3)铝溶于NaOH溶液： 2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑； (4)用镁条引燃铝粉和Fe2O3的混合物： 2Al＋Fe2O3 2Fe＋Al2O3， 这一反应也被称作铝热反应。此反应常用于焊接铁轨 在常温下，铝遇到浓硝酸、浓硫酸时会在表面形成致密的氧化膜而发生钝化，从而阻止内部金属进一步发生反应。 铝合金是金属铝与其他金属（或非金属）熔合形成的。铝合金的性能有密度小、强度高、塑性好、制造工艺简单、成本低、抗腐蚀能力强、装饰效果好。主要用于建筑业、交通运输业及电子行业。 【重难点突破】 1. 铝三角 有关的离子方程式 ①Al（OH）3+3H+ = Al3+ +3H2O ②Al3++3OH－ = Al（OH）3↓ ③Al（OH）3+OH－ =AlO2－ +2H2O ④AlO2－ +H+ +H2O = Al（OH）3↓ ⑤Al3+ +4OH－ = AlO2－ +2H2O ⑥AlO2－ +4H+= Al3+ +2H2O 2. 铝的化合物的有关图像 （1）向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量 有关反应：Al3++3OH－ =Al（OH）3↓ Al（OH）3+OH－ =AlO2－+2H2O 现象：首先产生白色沉淀，然后沉淀逐渐消失 （2）向AlCl3溶液中逐滴加入氨水溶液直至过量 有关反应：Al3++3NH3·H2O =Al（OH）3↓+3NH4+ 现象：首先产生白色沉淀，继续滴加沉淀不消失 （3）向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液直至过量有关反应： Al3++4OH