高中化学 3.1.1 从铝土矿中提取铝学案 苏教版必修

1、精选ppt专题专题3 3 从矿物到基础材料从矿物到基础材料第一单元第一单元 从铝土矿到铝合金从铝土矿到铝合金精选ppt工业上用铝土矿（主要成分工业上用铝土矿（主要成分以及少量以及少量、等）提取纯等）提取纯作冶炼的原料，提作冶炼的原料，提取的操作过程可以用以下流程图取的操作过程可以用以下流程图3-1-1表示：表示：图图3-1-1精选ppt过滤过滤（3）若）若步加过量步加过量NaOH，写出分离提纯程序。，写出分离提纯程序。（1）写出滤液中一种溶质与过量溶液反应进）写出滤液中一种溶质与过量溶液反应进入滤液中的离子方程式。入滤液中的离子方程式。（2）若步骤）若步骤中没有过滤操作而直接进入步骤中没有过滤

2、操作而直接进入步骤，对，对后面操作将产生的影响是什么？后面操作将产生的影响是什么？铝土矿铝土矿过量过量NaOH = 中不溶物中不溶物会被溶解进入溶液，使产品会被溶解进入溶液，使产品混有杂质混有杂质过滤过滤沉淀沉淀Fe2O3滤液滤液NaAlO2、Na2SiO3过量盐酸过量盐酸沉淀沉淀H2SiO3滤液滤液NaCl、NaAlO2通入过量通入过量CO2Al（OH）3 Al2O3精选ppt学点学点 从铝土矿中提取铝及铝的性质从铝土矿中提取铝及铝的性质阅读课本，完成下列填空：阅读课本，完成下列填空： 元素是地壳中含量最多的金属元素。元素是地壳中含量最多的金属元素。 是铝是铝元素在地壳中的主要存在形式之一，

3、其主要成分是元素在地壳中的主要存在形式之一，其主要成分是 ，还有少量的，还有少量的 、 等等杂质。杂质。从铝土矿中提取铝，首先制备纯度较高的从铝土矿中提取铝，首先制备纯度较高的 ，然，然铝铝铝土矿铝土矿2323223精选ppt后采用电解熔融后采用电解熔融 的方法冶炼铝，其方程式为：的方法冶炼铝，其方程式为：23= ，由于氧化铝的熔点很高，由于氧化铝的熔点很高，常在其中加入，常在其中加入 （36），使氧化铝熔），使氧化铝熔融温度融温度 。在一定条件下既可以和酸反应，又可以和在一定条件下既可以和酸反应，又可以和 反应反应生成生成 和和 的氧化物称为两性氧化物，如的氧化物称为两性氧化物，如 。232

4、=23324 =电解电解氧化铝氧化铝2冰晶石冰晶石降低降低碱碱盐盐水水23222（4）32精选ppt既能与既能与 反应，又能与反应，又能与 反应生成反应生成 和和 的氢氧化物称为两性氢氧化物。如的氢氧化物称为两性氢氧化物。如 。（）（）3=（）（）33=铝合金具有密度铝合金具有密度 、强度、强度 、塑性、塑性 、制造工艺简单、成本制造工艺简单、成本 ，抗腐蚀性，抗腐蚀性 等特点。等特点。强强酸酸碱碱盐盐水水（）（）32232小小高高强强低低精选ppt【例【例1】用含少量镁的铝片制取纯净的氢氧化铝，下述操作步】用含少量镁的铝片制取纯净的氢氧化铝，下述操作步骤中最恰当的组合是骤中最恰当的组合是 (

5、 ) 加盐酸溶解加盐酸溶解 加烧碱溶液溶解加烧碱溶液溶解 过滤过滤 通入过量通入过量生成（）生成（）沉淀沉淀 加入盐酸生成（）加入盐酸生成（）沉淀沉淀 加入过量烧碱溶液生成（）加入过量烧碱溶液生成（）沉淀沉淀 A.A. B. B. C. C. D. D.C精选ppt【解析】【解析】本题是考查、（）本题是考查、（）既能与酸又能既能与酸又能与强碱溶液反应的实际题。在分析中要注意步骤与强碱溶液反应的实际题。在分析中要注意步骤，加入过量，加入过量烧碱将使烧碱将使转化为转化为A A ，因此是不能生成，因此是不能生成AlAl（OHOH）3 3沉淀的：沉淀的：（）（）= 这样就淘汰选项和；选项、中方案都利用

6、镁不溶这样就淘汰选项和；选项、中方案都利用镁不溶于强碱溶液，而铝溶于强碱溶液的性质，通过于强碱溶液，而铝溶于强碱溶液的性质，通过、步骤经过步骤经过滤除杂质镁，然后利用偏铝酸是比碳酸还弱的酸的性质，分别滤除杂质镁，然后利用偏铝酸是比碳酸还弱的酸的性质，分别用盐酸、碳酸（通用盐酸、碳酸（通）把（）把（）沉淀出来。按理，沉淀出来。按理，两种方案都可行，但盐酸能进一步溶解（）两种方案都可行，但盐酸能进一步溶解（）：精选ppt（）（）=而（）而（）不溶于碳酸这种弱酸，另外不溶于碳酸这种弱酸，另外比盐酸经比盐酸经济得多，也就是说选项可以既经济又最大限度地得到产品济得多，也就是说选项可以既经济又最大限度地得

7、到产品，所以是最恰当的组合。，所以是最恰当的组合。1.实验室里制取氢氧化铝的较合理方法是实验室里制取氢氧化铝的较合理方法是 （ ）对应训练对应训练C精选ppt【例【例2】现有】现有200 mL MgCl2和和AlCl3的混合溶液，其中的混合溶液，其中c(Mg2+)=0.2 molL-1，c(Cl-)=1.3 molL-1。要使。要使Mg2+转化转化成成Mg(OH)2，并使，并使Mg2+和和Al3+分离开来，至少需要分离开来，至少需要4 molL-1的的NaOH溶液溶液 ( ) A.140 mL B.120 mL C.100 mL D.80 mLD【解析】【解析】n n(Mg(Mg2+2+)=0

8、.2 molL)=0.2 molL-1-10.2 L=0.04 mol0.2 L=0.04 mol，n(Al(Al3+3+)=(1.3 molL)=(1.3 molL-1-1-0.2 molL-0.2 molL-1-12)2)3 30.2 L=0.06 0.2 L=0.06 molmol，分离，分离MgMg2+2+、AlAl3+3+，应使，应使AlAl3+3+转化为转化为AlOAlO2 2- -，则用去，则用去NaOHNaOH物物质的量为质的量为0.04 mol0.04 mol2+0.06 mol2+0.06 mol4=0.32 mol4=0.32 mol，则，则NaOHNaOH需需80 mL

9、80 mL。 精选ppt对应训练对应训练3溶液和溶液混合后，沉淀物溶液和溶液混合后，沉淀物 中铝元素的质量与溶中铝元素的质量与溶液中含有铝元素的质量相等，则液中含有铝元素的质量相等，则AlCl3溶液与溶液溶液与溶液的物质的量浓度之比为的物质的量浓度之比为 （ ） A. B. C. D. B、D精选ppt一、铝三角一、铝三角（1）Al3+3OH-=Al（OH）3（2）Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O（3）Al3+4OH-=AlO2-+2H2O（4）AlO2-+H+H2O=Al（OH）3（5）Al（OH）3+3H+=Al3+3H2O（6）AlO2-+4H+=Al3+2H2O精选ppt二

10、、有关图像二、有关图像1.向向AlCl3溶液中滴加溶液中滴加NaOH溶液至过量溶液至过量（1）实验现象）实验现象 开始有白色沉淀；开始有白色沉淀； 最后白色沉淀又溶解。最后白色沉淀又溶解。（2）反应的离子方程式）反应的离子方程式 Al3+3OH-=Al（OH）3 Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O精选ppt（3）图像（见图）图像（见图3-1-2）3溶液至过量溶液至过量（1）实验现象）实验现象开始没有白色沉淀；开始没有白色沉淀；最后有白色沉淀产生。最后有白色沉淀产生。（2）反应的离子方程式）反应的离子方程式4OH-+Al3+=AlO2-+2H2O3AlO2-+Al3+6H2O=4Al（OH）3（以后学）（以后学）图图3-1-2精选ppt（3）图像（见图）图像（见图3-1-3）2溶液中滴加溶液中滴加HCl溶液至过量溶液至过量（1）实验现象）实验现象开始有白色沉淀；开始有白色沉淀；白色沉淀又逐渐溶解。白色沉淀又逐渐溶解。（2）反应的离子方程式）反应的离子方程式AlO2-+H+H2O=Al（OH）3Al（OH）3+3H+ =Al3+3H2O图图3-1-3精选ppt2溶液至过量溶液至过量