金属铝的冶炼及应用

濮 阳 市 第 二 高 级 中 学 朱 利 平人 教 版 必 修 二 第 四 章 第 一 节 第 一 课 时 金 属 矿 物 的 开 发 利 用金 属 铝 的 冶 炼 及 应 用 1.了 解 金 属 冶 炼 的 原 理 ,熟 记 几 种 常 见 金 属 的 冶 炼 方 法 。2.通 过 探 究 铝 的 冶 炼 ， 初 步 体 验 工 艺 流 程 题 的 解 决 方 法 ,进 一 步 巩 固 元 素 化 合 物 的 知 识 。3.掌 握 铝 热 反 应 的 原 理 ， 能 正 确 书 写 相 应 的 化 学 反 应 方 程 式 。 金 属 冶 炼 的 实 质 ： Mn ne = M 以 上 方 法 分 别 适 用 于 哪 些 金 属 ？K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au电 解 法 热 还 原 法 热 分解 法 冶 炼 金 属 常 用 以 下 几 种 方 法 ： 以 C、 CO或 H2 作 还 原 剂 还 原 。 电 解 法 。 热 分 解 法 。 下 列 金 属 各 采 用 哪 种 方 法 还 原 最 佳 。Fe、 Zn、 Cu等 中 等 活 泼 的 金 属 ( )Na、 Mg、 Al等 活 泼 或 较 活 泼 金 属 ( )Hg、 Ag等 不 活 泼 金 属 ( ) 如 何 从 铝 土 矿 （ 主 要 含 Al2O3、 SiO2、 Fe2O3）中 制 备 金 属 铝 呢 ？ 写 出 相 应 的 化 学 反 应 方 程 式 。 提 供 试 剂 ： 稀 盐 酸 、 氢 氧 化 钠 溶 液 、 氨 水 、 二 氧 化 碳 气 体 流 程 图 示 例 FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3 +3NaClNaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO34 Al(OH)3铝 土 矿 过 滤 过 滤 NaHCO3足 量 的 稀 盐 酸 SiO2 足 量 的 氢 氧 化 钠 溶 液 足 量 的 二 氧 化 碳 气 体Fe(OH)3 过 滤 Al2O3Al 电 解FeCl3 AlCl3 NaAlO2 NaCl 加热 NaCl Al(OH)3铝 土 矿 过 滤 过 滤 NH4Cl足 量 的 稀 盐 酸Fe2O3足 量 的 氢 氧 化 钠 溶 液 足 量 的 氨 水H2SiO3 过 滤 Al2O3Al 电 解Na2SiO3 NaAlO2 AlCl3 NaCl4Al = 冰 晶 石 +3O2 2Al2O3(熔 融 ) 电 解 加热 NaCl Al O 熔 点 2050C1000C 霍 尔 助 熔 剂 1.引 发 反 应 时 ， 镁 条 及 氯 酸 钾 分 别 起 了 什 么 作 用 ？ 2.你 看 到 了 哪 些 现 象 ？ 这 些 现 象 分 别 说 明 了 什 么 ？3.请 写 出 该 反 应 的 化 学 方 程 式 ,指 出 铝 热 剂 的 成 分 。铝 热 反 应镁 燃 烧 放 出 热 量 为 反 应 提 供 高 温 条 件 ， 氯 酸 钾 受热 分 解 生 成 氧 气 作 助 燃 剂 。剧 烈 燃 烧 ， 有 红 热 的 物 质 落 入 沙 中 ， 该 物 质 冷 却 后 能被 磁 铁 吸 引 。 说 明 反 应 放 出 大 量 的 热 ,产 物 有 单 质 铁 。2Al + Fe 2O3 = Al2O3 + 2Fe 高 温 铝 热 剂 铝 与 某 些 熔 点 较 高 活 泼 性 比 铝 弱 的金 属 氧 化 物 之 间 的 氧 化 还 原 反 应 3MnO2+4Al = 3Mn+2Al2O3 高 温高 温3V2O5+10Al = 6V+5Al2O3请 写 出 铝 分 别 与 二 氧 化 锰 和 五 氧 化 二 钒 的 反 应 方 程 式 ，指 出 两 个 反 应 中 的 铝 热 剂 。铝 热 剂 作 业1.完 成 训 练 案 习 题2.预 习 海 水 资 源 的 开 发 利 用