苏教版必修一专题3 从矿物到基础材料第一单元 从铝土矿到铝合金教案设计

专题3 从矿物质到基础材料

第一单元  从铝土矿到铝合金

1. 从铝土矿中提取铝

⑴       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      、      、        。  铝在大自然以稳定的           态存在。铝土矿的主要成分为                 ，还有少量的           、          等杂质。

从铝土矿制备铝的工艺流程图

⑵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              。由于氧化铝的熔点很高，在电解时人们往往会加入                     来降低氧化铝的熔点。工业提取铝涉及的主要反应有                              、                               

                             、                        、                       

⑶铝合金具有           、           、           、           、         、

         、等特点，主要用于                                  。

2. 氧化铝

两性氧化物：                                                           

⑴请写出Al2O3分别与硫酸、NaOH溶液反应的化学方程式和离子方程式：

                                  、                                   ；

                                  、                                   。

⑵氧化铝是一种硬度     的化合物，熔沸点       ，常用于制造                  。

刚玉的主要成分是               ，硬度仅次于氧化铝。红宝石、蓝宝石是含有少量不同金属氧化物的优质刚玉。一般红宝石因含有少量      元素而显红色，蓝宝石因含有少量     元素而显蓝色。

3. 氢氧化铝两性

两性氢氧化物                                                      

⑴请写出Al（OH）3分别与酸、碱反应的化学方程式和离子方程式：

                                  、                                   。

                                  、                                   。

⑵明矾的净水原理（文字与方程式结合）：                                          

⑶注意:①AlCl3中逐滴加入NaOH溶液，反应时可看作是经过两步反应：

第一步：                         、 第二步：                                   

②在NaAlO2溶液中逐滴加入盐酸，也是分两步进行的，先生成Al(OH)3沉淀，盐酸过量时沉淀消失。离子方程式分别是                             、                           

⑷实验室制取氢氧化铝的离子方程式                                               

4. 铝的性质

（1）铝制品抗腐蚀性的原因：                                              

（2）跟酸的反应      非氧化性酸：Al  +  HCl  =====                         

强氧化性酸：        下铝遇          或           ，会在铝表面生成致密的氧化膜而发生                        。故浓硝酸、浓硫酸可保存在密闭       制容器中。

（3）跟碱溶液的反应

跟碱溶液反应的原理：                            、                           

总反应的化学方程式：                                        

指出铝与碱溶液反应的氧化剂、还原剂，标出电子转移的方向和数目：

⑷铝热反应  （1）条件：高温

（2）金属氧化物：在金属活动性顺序表中排在铝之后的金属氧化物

（3）反应过程中放出大量的热，产生高温，使金属单质熔融。

铝热反应：                                     ，常用于                   

金属氧化物  +  Al 高温==== Al2O3  +  金属单质

写出V2O5、MnO2、Cr2O3分别与Al发生铝热反应的化学方程式：

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5. 铝盐和偏铝酸盐的相互转化：（写出下列反应的离子方程式）

Al3+                  反应①：                                       

②：                                      

③：                                      

④：                                      

⑤：                                      

⑥：                                      

AlO2-              Al（OH）3

①由铝盐制备氢氧化铝时，一般用弱碱——氨水，不用强碱，为什么？

②由偏铝酸盐制备氢氧化铝时，一般用弱酸——CO2 +H2O，不用强酸，为什么？