高中化学 3.1.1 从铝土矿中提取铝铝的重要化合物课件 苏教版必修1

第第一一单单元元从从铝铝土土矿矿到到铝铝合合金金课前预习巧设计名师课堂一点通创新演练大冲关专题3从矿物到基础材料考点一考点二设计1设计2设计3课堂10分钟练习 课下30分钟演练 课堂5分钟归纳 第第一一课课时时从铝从铝土矿土矿中提中提取铝取铝铝的铝的重要重要化合化合物物 1酸性氧化物是指能和碱反应生成酸性氧化物是指能和碱反应生成 的氧化物，的氧化物，如如CO2、P2O5等。等。 2碱性氧化物是指能和碱性氧化物是指能和 反应生成反应生成 的氧化物，的氧化物，如如CaO、Fe2O3等。等。 3试书写下列化学方程式：试书写下列化学方程式： CO2通入澄清石灰水中：通入澄清石灰水中： ； 铁锈溶于稀盐酸中：铁锈溶于稀盐酸中： 。盐和水盐和水盐和水盐和水酸酸CO2Ca(OH)2=CaCO3H2OFe2O36HCl=2FeCl33H2O 一、从铝土矿中提取铝一、从铝土矿中提取铝 1铝的存在铝的存在 (1)含量：铝元素是地壳中含量含量：铝元素是地壳中含量 的金属元素。的金属元素。 (2)存在：地壳中铝元素的主要存在形式为存在：地壳中铝元素的主要存在形式为 ，其，其主要成分为主要成分为 。最多最多铝土矿铝土矿Al2O32从铝土矿制备铝的工艺流程从铝土矿制备铝的工艺流程Al2O32NaOH=2NaAlO2H2ONaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3 二、氧化铝二、氧化铝 1化学性质化学性质两性氧化物两性氧化物 (1)Al2O3与与H2SO4反应的化学方程式：反应的化学方程式： 。 Al2O3与与NaOH溶液反应的化学方程式：溶液反应的化学方程式： 。 (2)两性氧化物：既可以与酸反应又可以与碱反应生两性氧化物：既可以与酸反应又可以与碱反应生成盐和水的氧化物。成盐和水的氧化物。Al2O33H2SO4=Al2(SO4)33H2OAl2O32NaOH=2NaAlO2H2O 2物理性质物理性质 (1)硬度硬度 ，硬度仅次于金刚石的物质是，硬度仅次于金刚石的物质是 ，其，其主要成分为主要成分为 。 (2)熔、沸点都熔、沸点都 ，可用于制造，可用于制造 。 三、氢氧化铝三、氢氧化铝 1实验室制备氢氧化铝实验室制备氢氧化铝 离子方程式：离子方程式： 。高高刚玉刚玉氧化铝氧化铝很高很高耐火材料耐火材料Al(OH)33H=Al33H2O酸酸碱碱盐和水盐和水 KAl(SO4)212H2O阳离子阳离子阴离子阴离子Al33H2O=Al(OH)3(胶体胶体)3H1铝比铁活泼，但铝制品比铁抗腐蚀能力强，这是为铝比铁活泼，但铝制品比铁抗腐蚀能力强，这是为什么？什么？答案：答案：铝表面有一层致密的氧化膜，对铝起到保护铝表面有一层致密的氧化膜，对铝起到保护作用。而铁表面易生锈，且铁锈疏松易吸水，加速作用。而铁表面易生锈，且铁锈疏松易吸水，加速铁制品的腐蚀。铁制品的腐蚀。2电解电解Al2O3时，为何要加入冰晶石？时，为何要加入冰晶石？ 答案：答案：冰晶石可使氧化铝熔融温度降低，减少能量冰晶石可使氧化铝熔融温度降低，减少能量消耗。消耗。3实验室制备少量实验室制备少量Al(OH)3时，为什么用氨水而不用时，为什么用氨水而不用NaOH溶液？溶液？答案：答案：生成的生成的Al(OH)3可溶于过量的可溶于过量的NaOH溶液，反应不易溶液，反应不易控制。控制。4如何除去如何除去Mg(OH)2中的中的Al(OH)3?答案：答案：溶于过量溶于过量NaOH溶液，然后过滤洗涤。溶液，然后过滤洗涤。5NaHCO3既能和酸反应又能和碱反应，它属于两性物质吗？既能和酸反应又能和碱反应，它属于两性物质吗？答案：答案：不是。它与酸反应时除生成盐和水外，还有不是。它与酸反应时除生成盐和水外，还有CO2气体。气体。用数轴可表示如下：用数轴可表示如下： 例例1向向20 mL 1 molL1的的Al2(SO4)3溶液中加入溶液中加入30 mL KOH溶液，充分反应得到溶液，充分反应得到0.78 g沉淀，则沉淀，则KOH溶液的溶液的物质的量浓度可能是物质的量浓度可能是 () A1 molL1B3 molL1 C5 molL1 D7 molL1 解析解析本题可从本题可从Al3的物质的量与沉淀的物质的量与沉淀Al(OH)3的的物质的量比较，可推测物质的量比较，可推测KOH的两种情况：的两种情况： KOH不足量时，不足量时，n(KOH)3nAl(OH)3；KOH过量时，过量时，n(KOH)4n(Al3)nAl(OH)3。答案答案AC nAl(OH)3n(Al3)时，加入的强碱有两种可能时，加入的强碱有两种可能碱不碱不足量只生成足量只生成0.78 g Al(OH)3沉淀，沉淀，碱过量碱过量Al2(SO4)3先全部先全部转化为转化为Al(OH)3沉淀，然后部分沉淀，然后部分Al(OH)3沉淀溶解。沉淀溶解。1可溶性铝盐与可溶性铝盐与NaOH溶液互滴情况分析溶液互滴情况分析可溶性铝盐溶液中滴加可溶性铝盐溶液中滴加NaOH溶液至过量溶液至过量NaOH溶液中逐滴滴加可溶溶液中逐滴滴加可溶性铝盐溶液至过量性铝盐溶液至过量立即产生白色沉淀立即产生白色沉淀渐多渐多最多最多渐少渐少沉淀消失沉淀消失无沉淀无沉淀(有即溶有即溶)出现沉淀出现沉淀渐多渐多最多最多沉淀不消失沉淀不消失可溶性铝盐溶液中滴加可溶性铝盐溶液中滴加NaOH溶液至过量溶液至过量NaOH溶液中逐滴滴加可溶液中逐滴滴加可溶性铝盐溶液至过量溶性铝盐溶液至过量2偏铝酸盐与稀盐酸互滴情况分析偏铝酸盐与稀盐酸互滴情况分析偏铝酸盐溶液中滴加稀盐偏铝酸盐溶液中滴加稀盐酸至过量酸至过量稀盐酸中逐滴滴加偏铝酸稀盐酸中逐滴滴加偏铝酸盐溶液至过量盐溶液至过量立即产生白色沉淀立即产生白色沉淀渐多渐多最多最多渐少渐少沉淀消失沉淀消失无沉淀无沉淀(有即溶有即溶)出现沉出现沉淀淀渐多渐多最多最多沉淀不沉淀不消失消失偏铝酸盐溶液中滴加稀盐偏铝酸盐溶液中滴加稀盐酸至过量酸至过量稀盐酸中逐滴滴加偏铝酸稀盐酸中逐滴滴加偏铝酸盐溶液至过量盐溶液至过量 例例2把把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合三种固体组成的混合物溶于足量水后，产生物溶于足量水后，产生1.16 g白色沉淀，再向所得浊液中白色沉淀，再向所得浊液中逐滴加入逐滴加入1.00 molL1盐酸，加入盐酸的体积与生成沉淀盐酸，加入盐酸的体积与生成沉淀的关系如图所示。的关系如图所示。 (1)A点的沉淀物的化学式为点的沉淀物的化学式为_，理由理由_。 (2)写出写出A点至点至B点发生反应的离子方程式点发生反应的离子方程式_。 (3)原混合物中原混合物中MgCl2的质量是的质量是_g，AlCl3的质量是的质量是_g，NaOH的质量是的质量是_g。 (4)C点盐酸的体积为点盐酸的体积为_mL。 (1)解答图像计算题，必须抓住有关化学反应原理和有关解答图像计算题，必须抓住有关化学反应原理和有关物质的性质，结合图像的特点，综合分析逐步计算求解。其物质的性质，结合图像的特点，综合分析逐步计算求解。其关键是抓住图像的四点关键是抓住图像的四点(原点、交点、转折点、终点原点、交点、转折点、终点)，数形，数形结合，分析计算。结合，分析计算。 (2)在铝盐和强碱溶液及偏铝酸盐和强酸溶液反应的图像在铝盐和强碱溶液及偏铝酸盐和强酸溶液反应的图像中，只要沉淀的量没有达到最大值，则产生的沉淀对应的碱中，只要沉淀的量没有达到最大值，则产生的沉淀对应的碱或酸的量都有不足和过量两种情况，计算时要注意讨论。或酸的量都有不足和过量两种情况，计算时要注意讨论。点击此图片进入点击此图片进入课堂课堂1010分钟练习分钟练习