从铝土矿中提取铝学案(1).doc
教师助手 学生帮手 家长朋友 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KAlSO42、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 [Al2OHnClmyH2O]X ,式中m等于 A.3-n B.6-n C.6n D.3n 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AlOH3凝胶制胃舒平药片 ⑨包装糖果和小食品 A.③⑤⑧⑨B.⑥⑧⑨C.③⑤⑨D.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1.34gL-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 教师助手 学生帮手 家长朋友