从铝土矿到铝合金.doc
从铝土矿到铝合金 班级 姓名 学习目标1、掌握铝及其化合物的性质、Al2O3、Al(OH)3的两性。 2、了解铝的冶炼。 教学过程 一、铝的性质 1、 铝结构的探究 Al的原子结构示意图 周期表位置 ,固Al具有较强的 性。 2、Al制法的探究 铝土矿(Al2O3) 溶解 NaOH溶液 过滤 残渣 酸化 CO2 过滤 滤液 灼烧 电解 Al 4 2 3 1 (1)写出工业制Al流程中所涉及的化学反应方程式 1、 2、 3、 4、 (2)问题探究 a、工业制Al原料为什么选用铝土矿,而不选择从海水中提取 b、工业制Al为什么选用电解熔融Al2O3,而不选用熔融AlCl3 c、电解熔融Al2O3为什么用添加冰晶石 d、本流程可以采用的循环措施为 3、Al性质的探究 (1)物理性质填写复习书P56 (2)Al的化学性质 A、与单质反应填写复习书P57 思考1、为什么Al锅可以煮饭 2、铝锅能用钢丝清洁球擦洗吗 B、与H2O(沸水)反应 C、与酸反应Al HCl Al H2SO4(稀) Al H2SO4(冷、浓) (体现了浓硫酸的 性,有此现象还有 酸,对应的金属还有 此性质有何用途 。) D、与强碱反应Al NaOH H2O (类似的金属还有Zn、Be等。) 问题思考等质量的铝分别与一定量的等浓度、等体积的HCl、NaOH溶液反应后,产生H2的物质的量之比为 或 或 。 E、铝热反应Al Fe2O3 Al Cr2O3 思考1、铝热反应在实际生产建设中的应用 与 。 2、铝热反应在操作中应注意的问题有 (1)要使用没有被氧化的铝粉,Fe2O3粉末要烘干 (2)用Mg和KClO3作引燃剂 3、铝热反应体现了铝的什么性质 。 F、Al与盐的反应 实验化学问题 10mL2molL-1CuCl2溶液中投入10g铝片。分析每一步现象对应的反应及原因。实验观察 1铝片表面立刻有紫红色铜沉积,同时产生较多的气泡; 反应 2溶液绿色变淡,继而产生蓝色沉淀; 3混合液温度升高,甚至发烫,产生气泡速度明显加快,铝片上下翻滚; 4混合液变黑,铝片周围有少量白色沉淀物(CuCl)产生; 5一定时间后,试管底部有较多红色粉末状铜沉积,溶液变成无色透明; 6铝片上继续产生无色气泡 二、铝化合物的性质网络 Al2O3 Al3 Al(OH)3 AlO2- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 书写对应的离子方程式 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 常见的三角转化 三、铝化合物相互转化的图象分析 1、NaOH溶液滴加到AlCl3溶液中 产生的沉淀质量与NaOH溶液的体积关系 2、AlCl3溶液滴加到NaOH溶液中 产生的沉淀质量与AlCl3溶液的体积关系 3、HCl溶液滴到NaAlO2溶液中 产生的沉淀质量与HCl溶液的体积关系 4、NaAlO2滴到HCl溶液中 产生的沉淀质量与HCl溶液的体积关系 5、HCl滴到Na2CO3溶液中 产生的气体的体积与HCl溶液的体积关系 6、Na2CO3溶液滴加到HCl溶液中 产生的气体的体积与HCl溶液的体积关系 CO2(L) 0.5 7、如图1mol/LHCl溶液滴加到NaOH与Na2CO3混合液中 求该混合液NaOH与Na2CO3的物质的量为多少 1.5 V(HCl)(L) 8、画出CO2通入到Ca(OH)2与KOH混合液的坐标图象 横坐标为CO2的体积,纵坐标为沉淀的质量变化。 练习巩固 1.锌和铝都是活泼金属,其氢氧化物既能溶于强酸,由能溶于强碱。但是氢氧化铝不容于氨水,生成Zn(NH3)22。回答下列问题 (1)单质铝溶于氢氧化钠溶液后,溶液中铝元素的存在形式为 (用化学式表达) (2)写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。 (3)下列各组中的两种溶液,用相互滴加的实验方法即可鉴别的是 。 ①硫酸铝和氢氧化钠 ②硫酸铝和氨水 ③硫酸锌和氢氧化钠 ④硫酸锌和氨水 (4)写出可溶性铝盐与氨水反应的化学方程式 。 试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化钠的原因 。 2.在铁和铜的混合物中,加入一定量的稀硝酸,使之充分反应,剩余金属m1g,再向其中加入一定量的稀硫酸,充分振荡后,剩余金属m2 g,则m1与m2关系是 A.m1一定大于m2 B.m1可能大于m2 C.m1可能等于m2 D.m1一定等于m2 3.把等质量的金属镁分别放在足量的①氧气中 ②氮气中 ③CO2气体中 ④空气中,完全燃烧后,得到的固体质量依次是W1、W2、W3、W4,其中质量关系一定正确的是 A.W3Wl B.W2W3 D.W4W1 4.将Cu片放入0.1 mol/L FeCl3溶液中,反应一定时间后取出Cu片,溶液中CFe3CFe223,则Cu2与Fe3的物质的量之比为 A. 32 B.35 C.43 D.34 5.两份铝屑,第一份与盐酸反应,第二份与NaOH溶液反应,产生的氢气的体积比为12相同状况下,则第一份与第二份铝屑的质量比为 A.1l B.12 C.13 D.21 6.在某化工厂生产中,要用到一种无色、可溶于水的晶体铝铵矾。该晶体是一种复盐,其主要化学成分为十二水合硫酸铝铵。向该复盐的浓溶液中逐滴加入浓氢氧化钠溶液。将发生一系列变化。已知,NH4与AlO2-在水溶液中不能大量共存,会发生如下反应 NH4A102-H2OAl0H3↓ NH3↑ 试回答 1硫酸铝铵在水溶液中的电离方程式为 2在逐滴加入浓氢氧化钠溶液的过程中,产生的现象有①溶液中出现白色沉淀;②有刺激性气体逸出;③白色沉淀量逐渐增多;④白色沉淀完全消失;⑤白色沉淀逐渐减少。请回答各种现象由先到后出现的顺序是用序号回答 ; 3写出滴入氢氧化钠溶液的过程中,有关反应的离子方程式 ① ; ② ; 5