台州张礼聪-从铝土矿中提取铝

1、第一单元第一单元 从铝土矿到铝合金从铝土矿到铝合金从铝土矿中提取铝从铝土矿中提取铝台州玉环楚门中学 张礼聪北仑港一角北仑港一角北仑港一角北仑港一角矿山一角矿山一角专题专题3 3 从矿物到基础材料从矿物到基础材料铁矿石铁矿石铜矿石铜矿石铝土矿铝土矿水晶石水晶石知识点击知识点击铝元素的存在形式和含量铝元素的存在形式和含量 自然界中自然界中, ,铝元素以稳定的铝元素以稳定的化化合态形式合态形式存在，其中存在，其中铝土矿铝土矿( (含有少量杂质的含有少量杂质的AlAl2 2O O3 3矿物矿物) )是主要存在形式。是主要存在形式。感知生活感知生活例举生活中你熟悉的铝（铝合金）制品例举生活中你熟悉的铝（

2、铝合金）制品问题探讨问题探讨铝土矿中提取铝铝土矿中提取铝铝土矿铝土矿铝铝？假如由你来冶炼铝，你会想到了哪些冶炼方法？假如由你来冶炼铝，你会想到了哪些冶炼方法？追根寻源追根寻源冶炼铝方法的探索史冶炼铝方法的探索史18271827年，德国化学家维勒用年，德国化学家维勒用金属钾金属钾与无水氯化铝加热反应制得了铝。与无水氯化铝加热反应制得了铝。18541854年，法国化学家德维尔改用年，法国化学家德维尔改用金属钠金属钠与无水氯化铝加热反应制得与无水氯化铝加热反应制得了铝。但因钾、钠太昂贵了，无法实现大规模生产。了铝。但因钾、钠太昂贵了，无法实现大规模生产。18861886年，美国化学家霍尔采用年，美国

3、化学家霍尔采用电解法电解法，尝试对，尝试对高纯度的氧化铝高纯度的氧化铝进进行熔融电解制铝。在研究过程中他采用添加冰晶石行熔融电解制铝。在研究过程中他采用添加冰晶石(Na(Na3 3AlFAlF6 6) )的办的办法，使氧化铝的熔点从法，使氧化铝的熔点从20542054降低到降低到10001000左右，从而减少了冶左右，从而减少了冶炼过程的能耗，制得了铝，成为现代工业化制铝方法上的里程碑。炼过程的能耗，制得了铝，成为现代工业化制铝方法上的里程碑。问题与思考问题与思考如何从铝土矿中提取铝？如何从铝土矿中提取铝？ 溶解溶解 过滤过滤 酸化酸化 过滤过滤 灼烧灼烧 溶解氧化铝溶解氧化铝 除去不溶杂质除

4、去不溶杂质 生成氢氧化铝生成氢氧化铝 分离出氢氧化铝分离出氢氧化铝 得到高纯度氧化铝得到高纯度氧化铝从铝土矿中提取铝主要有哪些步骤？每个步骤有什么作用？从铝土矿中提取铝主要有哪些步骤？每个步骤有什么作用？电解电解 得到铝得到铝概括整合概括整合从自然界中提取金属从自然界中提取金属自然界中的金属大都以化合态存在自然界中的金属大都以化合态存在用化学的方法把化合态的金属变成游离态用化学的方法把化合态的金属变成游离态要考虑的问题要考虑的问题矿物的提纯（富集）矿物的提纯（富集）合适的冶炼方法合适的冶炼方法 任务：任务：查找有关从矿石中提取铁和铜资料，对比查找有关从矿石中提取铁和铜资料，对比 上述分析思路上

5、述分析思路, ,看是否具有一般性看是否具有一般性。资料卡片资料卡片铝的再生铝的再生新世纪材料的亮点新世纪材料的亮点再生铝又称二次铝，是目前废物界最有价值的材料，现在再生铝又称二次铝，是目前废物界最有价值的材料，现在世界每年从废铝回收的铝量约为世界每年从废铝回收的铝量约为 400400万吨，相当于每年铝万吨，相当于每年铝产量的产量的 2525 左右。与以铝土矿为起点相比，生产左右。与以铝土矿为起点相比，生产1 1吨再吨再生铝合金能耗仅为新铝的生铝合金能耗仅为新铝的 2.6 %2.6 %，并节省，并节省10.510.5吨水，少用吨水，少用固体材料固体材料1111吨，比电解铝时少排放吨，比电解铝时少

6、排放COCO2 291%91%，少处理废液、，少处理废液、废渣废渣1.91.9吨。吨。练一练练一练1 1铝合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为铝合金因坚硬、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。下列性质与这些用途无关的是（栏等。下列性质与这些用途无关的是（ ）A A硬度大硬度大B B导电性好导电性好C C密度小密度小D D强度高强度高B练一练练一练2. 2. 在铝土矿制备铝的四个主要操作：在铝土矿制备铝的四个主要操作：溶解溶解酸化酸化灼烧灼烧电解中没有发生过的化学反应类型是电解中没有发生过的化学反应类型是 （ ）A.A.氧化还原反应氧化还原反应 B.B.复分解反应复分解反应C.C.分解反应分解反应D.D.置换反应置换反应D D练一练练一练. . 地壳中含量最多的金属元素和非金属元素形成的化合地壳中含量最多的金属元素和非金属元素形成的化合物是（化学式）物是（化学式）；