苏州中学园区高一化学苏教版《从铝土矿中提取铝》学案.doc

高一年级化学学科学案
从铝土矿中提取铝
班级_______姓名_________学号_______
[学习目标]
1、了解地壳中铝元素的含量，知道铝元素在自然界的主要存在形式。
2、了解工业上从铝土矿中提取铝的方法。
【课前检测】
1、⑴写出表示氧化铝是两性氧化物的离子方程式
，
⑵写出表示是氢氧化铝两性氢氧化物的离子方程式：
，
【情景设计】
铝是大自然赐予人类的宝物，但人们对它的认识经历了较为漫长的过程。在自然界，铝元素以稳定的化合态存在，如 ，因而早期制备铝比较困难。19世纪中期，铝十分昂贵，甚至超过了当时黄金的价格。直到1886年，电解法制取铝工艺的发明，才使得生产生活中的应用得以普及。成为现代文明不可缺少的物质基础。
一、 从铝土矿中提取铝
1、铝元素占地壳总量的7.73%，是地壳中含量最多的 元素，它主要以 形式存在于 （主要成分为 ，还有少量的Fe2O3，SiO2等杂质）。
【交流讨论】
若给你一块铝矿石, 要想从中提取铝，你首先要对这块矿石做哪些处理
2、工业冶炼铝的流程

写出流程中的有关化学反应方程式
从铝土矿中提取铝的过程中的化学方程式或离子方程式
①
②
③
④
【问题思考】1、NaOH溶解铝土矿后，滤液中的主要成分是什么？
2、我们在酸化的时候用到的是CO2气体，那么可不可以用HCl呢？

3、电解法炼铝时，添加冰晶石（Na3AlF6）的作用是
【知识拓展】P66
二、 明矾——做净水剂
1、明矾是一种 （由两种或两种以上阳离子和一种阴离子组成的盐），化学式为
是一种常见的 。
明矾溶于水后发生电离： ，电离出的Al3+与水反应生成 ，方程式为 。Al(OH)3胶体具有很强的吸附能力，它能凝聚水中的悬浮物并使之沉降，从而达到净水的目的。
2、向明矾溶液中加入氢氧化钡会有什么现象？并写出离子反应方程式
，
【当堂训练】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. 下列既能与酸反应，又能与碱反应的氧化物是 （ ）
A. NaHCO3 B.Al2O3 C. CuO D. CO2
3．下列有关铝土矿中提炼铝的说法不正确的是 （ ）A．铝土矿中的铝元素是以化合态存在的，需用化学方法把铝元素变成游离态
B．提炼过程中，先将铝土矿净化提取氧化铝,再进行冶炼
C．可用常见的还原剂把氧化铝中的铝还原出来
D．冶炼铝的方法同工业冶炼钠、镁相似, 可用电解法
4．将二氧化碳通入下列溶液中,最终一定会有沉淀的是 ( )
A.氢氧化钠溶液 B.澄清石灰水 C.偏铝酸钠溶液 D.氯化钙溶液
5.电解熔融的氧化铝制取金属铝，若有0.3mol电子发生转移，则理论上能得到金属铝多少克？需氧化铝多少摩尔？

【课堂小结】

[课外练习]（选择题每题有1-2个答案）
1、电解法炼铝时，冰晶石的作用是 （ ）
A.助熔剂 B.催化剂 C.还原剂 D.氧化剂
2、实验室制取Al(OH)3可选用的方法是 （ ）
A.铝和氢氧化钠反应 B.氯化铝溶液中滴加足量氢氧化钠溶液
C.向NaAlO2溶液中通入足够的CO2气体 D.氯化铝溶液中滴加足量的氨水
3、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
4、向下列溶液中滴加稀硫酸，一开始生成白色沉淀，继续滴加稀硫酸，沉淀又溶解的是（ ）
A.AlCl3 溶液 B.NaAlO2溶液 C.MgCl2溶液 D.BaCl2溶液
5、用含少量镁的铝片制取纯净的氢氧化铝，下列操作步骤： ①加盐酸溶解②加烧碱溶液溶解③过滤④通入过量CO2生成Al(OH)3沉淀⑤加入盐酸生成Al(OH)3沉淀⑥加入过量烧碱溶液生成Al(OH)3沉淀 （ ）
A.①⑤⑥③ B.②③⑥③ C.②③④③ D.②③⑤③
6、某无色溶液能与铝粉作用生成氢气，则溶液中可能大量共存的离子组是 （ ）
A.H＋、Mg2＋、Cl－、Cu2＋ B.CH3COO-、K＋、Na＋、H＋
C.Cl－、Ba2＋、NO、OH－　 D.OH－、Cl－、HCO3-、Mg2＋
7、下列既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是 （ ）
①NaHCO3②Al2O3③Al(OH)3④NaAlO2⑤Al⑥(NH4)2CO3
A.②③ B.①②③⑥ C.①②③⑤⑥ D.全部
8、等体积的AlCl3和NaOH两种溶液混合后，沉淀物中含铝的质量与溶液中含铝的质量相等，则AlCl3和NaOH两种溶液的物质的量浓度之比是 （ ）
A.1∶3 B.2∶3 C.1∶4 D.2∶7
9、镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有 （ ）
A． B．Cu2+ C．Al3+ D．Mg2+
10、将含有0.1 mol明矾[KAl(SO4)2·12H2O]的溶液和100 mL 2 mol / L的Ba(OH)2溶液混合后，下列叙述正确是                                                               (     )
A. 反应完毕后，液体仍然澄清                  B. 液体浑浊，沉淀物是BaSO4
C. 生成0.1 mol Al(OH)3和0.2 mol BaSO4         D. 液体浑浊，沉淀物是Al(OH)3
11、有4种含有铝元素的化合物A、B、C、D，且能发生下列反应
①A＋NaOH→D＋H2O ②BA＋H2O ③C＋NaOHB＋NaCl
④在①溶液中滴入盐酸后有沉淀生成，盐酸过量沉淀又溶解生成C。则
⑴A、B、C、D的化学式分别是
A B C D
⑵写出上述过程中所发生的离子反应的离子方程式
，
，
12、向100mL 0.3mol/L的Al2(SO4)3溶液滴加100mlNaOH溶液时，恰好反应得到沉淀3.9g，求 NaOH溶液的物质的量浓度?

13、画出下列实验中n(↓）随n(x)的变化曲线图（请用直尺作图）[①向1mol AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量
②向物质的量各1mol的MgCl2、AlCl3混合溶液中滴加NaOH溶液至过量
③向物质的量各1mol的HCl、MgCl2、AlCl3混合溶液中滴加NaOH溶液至过量

14、将一定量的镁铝合金溶解在500ml 盐酸中，然后取出10mL溶液，向其中加入1mol/L的NaOH溶液，加入NaOH溶液时产生的沉淀的质量m与所加NaOH溶液的体积V的关系
如下图：求合金中镁铝的质量分别为多少？

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