从铝土矿中提取铝

专题3从矿物到基础材料 从铝土矿中提取铝 铝在哪里 泡沫铝 火箭的铝合金材料 嫦娥一号 上首次使用的铝锂合金 月球车上泡沫铝防护服 铝的传说与历史 1 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 而大臣们使用的是金或银制餐具 2 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 一 铝的存在 铝是地壳中含量最多的金属元素 铝在地壳中以化合态存在 氧化铝 铝 铝土矿 铝土矿 主要成分为Al2O3 还有少量Fe2O3等杂质 二 铝的冶炼 冶炼铝的实质是 采用了手段 氧化还是还原 化学史话 1827年 德国化学家维勒用金属钾与无水氯化铝反应而制得了金属铝 1854年 德国化学家德维尔利用钠代替钾还原氯化铝 制得成锭的金属铝 还原 1886年 美国化学家霍尔通过不断摸索 把氧化铝熔化在熔融的冰晶石 Na3AlF6 中进行电解 终于看到小球状的铝聚集在阴极上 电解铝方法的发明 冰晶石 Na3AlF6 做助溶剂 可使氧化铝熔融温度降低 铝土矿 三 从铝土矿中提取铝 溶解 铝土矿 NaOH溶液 过滤 残渣 二氧化碳 酸化 过滤 滤液 灼烧 H2O 电解 铝 铝土矿 主要成分为Al2O3还有少量的Fe2O3等杂质 用NaOH溶液溶解铝土矿中什么物质 实验探究1 实验验证 预测 结论 可能溶解了Al2O3 1 向装有Al2O3的试管中加入NaOH溶液 2 向装有Fe2O3的试管中加入NaOH溶液 Fe2O3与NaOH不反应 Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 H2O 偏铝酸钠 现象 问题1 NaOH溶解铝土矿后 滤液中的主要成分是什么 残渣是什么 滤液 NaAlO2 过量的NaOH 残渣 Fe2O3等杂质 实验探究2 把滤液酸化的目的是什么 两试管都有白色沉淀生成 1中再加盐酸后沉淀溶解 2中不溶解 把滤液酸化的作用是中和过量的NaOH溶液并让NaAlO2中的铝元素转化为Al OH 3沉淀 实验 现象 结论 1 向试管中加入NaAlO2溶液 再逐滴滴加盐酸 边滴边振荡 2 向试管中加入NaAlO2溶液 再持续通入CO2 Al OH 3 冰晶石 小结 从铝土矿制备铝的工艺流程 Al 电解Al2O3 提纯Al2O3 调查与研究 请大家课后利用图书馆查阅 网络搜索等方式 了解我国及国际在炼铝行业的最新动态 根据我国面临的铝资源缺乏与铝需求增大的矛盾 进行思考 提出你的观点来解决这一问题 巩固与练习 1 下列有关铝土矿中提炼铝的说法不正确的是 A 铝土矿中的铝元素是以化合态存在的 需用化学方法把铝元素变成游离态 B 提炼过程中 先将铝土矿净化提取氧化铝 再进行冶炼 C 工业生产中是采用常见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 C 2 铝及其化合物因其有优良的性能决定了具有下列用途 制包装糖果和食品用的铝箔 制易拉罐 制电线电缆 制备牙膏皮 制炊具 铝合金门窗 制飞机构件 1 由铝的良好的延展性决定的是 2 由铝的良好的导电导热性决定的是 3 由铝的合金的密度小 强度高 抗腐蚀能力强的性质决定的是 4 铝元素在人体中积累可使人慢性中毒 在食品污染源中加以控制的是 3 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 D Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 H2O NaAlO2 CO2 2H2O Al OH 3 NaHCO3 Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 H2O Na