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文檔簡介

地殼中含量最多的金屬元素是

;你知道嗎?鋁2021/3/111一、鋁的存在:

鋁元素在自然界以化合態(tài)形式存在鋁土礦(主要成分為Al2O3,還有少量的Fe2O3,SiO2等雜質(zhì))是鋁元素在地殼中的主要存在形式之一。鋁元素占地殼總量的7.73%,是地殼中含量最多的金屬元素。鐵鈣鈉鉀鎂14.55%鋁7.73%硅26%氧49.13%2021/3/112全鋁車身一直是奧迪最引以為傲的造車技術(shù)之一,硬鋁的重量不到同體積鋼的三分之一,且全鋁車身的硬度、強度、耐久度都遠(yuǎn)高于鋼制車身。

2021/3/113

列舉你所熟悉的鋁制品。

交流與討論2021/3/1142021/3/115在19世紀(jì),法蘭西第二共和國總統(tǒng)拿破侖三世,珍藏著一套鋁制的餐具,平時舍不得用,直到國宴時才拿出來炫耀一番,以體現(xiàn)王者氣派。1855年,在巴黎萬國博覽會上,展出了一小塊鋁,標(biāo)簽上寫道:“來自黏土的白銀”。這一小塊鋁與當(dāng)時最珍貴的珠寶并排陳列展出。1889年,倫敦化學(xué)會把鋁合金制的花瓶和杯子作為貴重的獎品贈給著名化學(xué)家門捷列夫,以表彰他不朽的業(yè)績。“鋁的趣史”2021/3/116

鋁的冶煉史1885年,在美國首都華盛頓特區(qū)落成的華盛頓紀(jì)念碑上的頂帽也是用金屬鋁制造的。因為在19世紀(jì),鋁是一種珍貴的金屬。人們最初得到的鋁粒如同珍寶,它的價格同黃金相當(dāng)。因為從鋁礦石中把鋁提煉出來,是極其困難的。1884年,在美國奧伯林學(xué)院化學(xué)系,有一位叫做查爾斯·馬丁·霍爾的青年學(xué)生。當(dāng)時他只有二十一歲。一次,他聽一位教授說:“不管誰能發(fā)明一種低成本的煉鋁法,都會出人頭地?!边@使霍爾意識到只有探索廉價的煉鋁方法,才能使鋁被普遍應(yīng)用。2021/3/117霍爾采用瓷坩堝,碳棒(陽極)和自制電池,對氧化鋁,即精制的氧化鋁礦進(jìn)行電解。1886年2月的一天,他終于看到小球狀的鋁聚集在陰極上?;魻柎藭r異常激動,帶著他第一次獲得的一把金屬鋁球去見他的教授。后來,這些鋁球竟成為“王冠寶石”,至今仍珍存在美國制鋁公司的陳列廳中。廉價煉鋁方法的發(fā)明,使鋁這種在地殼中含量約占8%的元素,從此成了為人類提供多方面重要用途的材料。而發(fā)明家霍爾,當(dāng)時還不滿23周歲。2021/3/118鋁元素在地殼中的主要存在于

礦中,其主要成分是

,還含有少量的

基礎(chǔ)知識Al2O3鋁土Fe2O3、

SiO22021/3/119

鋁土礦2021/3/1110

若給你一塊鋁礦石,要想從中提取鋁,你首先要對這塊礦石做哪些處理?

交流與討論2021/3/1111工業(yè)冶煉鋁的流程制取純凈的Al2O3電解Al2O3

溶解鋁土礦NaOH溶液過濾殘渣二氧化碳酸化過濾濾液灼燒H2O電解鋁2021/3/1112問題一:NaOH溶解鋁土礦后,濾液中的主要成分是什么?

1、溶解:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O2、過濾:除去Fe2O3、SiO2雜質(zhì)3、酸化:通入過量的CO2氣體。問題二:把濾液酸化的作用是什么?NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3

2021/3/11134、過濾:得到Al(OH)3固體。5、灼燒:2Al(OH)3=Al2O3+3H2O6、電解:2Al2O3==4Al+3O2↑通電2021/3/1114碳酸酸性很弱,所以Al(OH)3不會溶解,但會溶于強酸,所以不能用鹽酸等強酸酸化。思考:我們在酸化的時候用到的是CO2氣體,那么可不可以用HCl呢?兩性氧化物:既能和酸,又能和堿反應(yīng)的氧化物。代表:Al2O32021/3/1115資料卡

再生鋁又稱二次鋁,是目前廢物界最有價值的材料。現(xiàn)在世界每年從廢鋁回收的鋁量約為400萬噸,相當(dāng)于每年鋁產(chǎn)量的25%左右。與以鋁土礦為起點相比,生產(chǎn)1噸再生鋁合金能耗僅為新鋁的2.6%,并節(jié)省10.5噸水,少用固體材料11噸,比電解鋁時少排放CO291%,少處理廢液、廢渣1.9噸。鋁的再生-“新世紀(jì)材料的亮點”

2021/3/11161.從鋁土礦制備鋁所涉及的下列有關(guān)反應(yīng)中,屬于氧化還原反應(yīng)的是:(

)A.鋁土礦溶于NaOH溶液中B.偏鋁酸鈉溶液的酸化C.灼燒氫氧化鋁固體D.電解熔融的氧化鋁D練一練2021/3/11172.下列既能與酸反應(yīng),又能與堿反應(yīng)的氧化物是()

A.NaHCO3B.Al2O3

C.CuO

D.CO2B練一練2021/3/1118鞏固與練習(xí)3.下列有關(guān)鋁土礦中提煉鋁的說法不正確的是()A.鋁土礦中的鋁元素是以化合態(tài)存在的,需用化學(xué)方法把鋁元素變成游離態(tài)B.提煉過程中,先將鋁土礦凈化提取氧化鋁,再進(jìn)行冶煉C.可用常見的還原劑把氧化鋁中的鋁還原出來D.冶煉鋁的方法同工業(yè)冶煉鈉、鎂相似,可用電解法C2021/3/1119鞏固與練習(xí)4.下列屬于堿性氧化物的是()屬于酸性氧化物的是()屬于兩性氧化物的是()

A.CO2B.Fe2O3C.Al2O3D.COBAC5.將二氧化碳通入下列溶液中,最終一定會有沉淀的是()A.氫氧化鈉溶液B.澄清石灰水

C.偏鋁酸鈉溶液D.氯化鈣溶液c2021/3/11206.鋁及其化合物因其有優(yōu)良的性能決定了具有下列用途:①制包裝糖果和食品用的鋁箔

②制易拉罐③制電線電纜④制備牙膏皮

⑤制炊具

⑥鋁合金門窗⑦制飛機構(gòu)件(1)由鋁的良好的延展性決定的是(2)由鋁的良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性決定的是(3)由鋁的合金的密度小,強度高,抗腐蝕能力強的性質(zhì)決定的是(4)鋁元素在人體中積累可使人慢性中毒,在食品污染源中加以控制的是①②③④③⑤⑥⑦①②④⑤練一練2021/3/11217.電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁,若有0.3mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,則理論上能得到金屬鋁多少克?需氧化鋁多少摩爾?分析:2Al2O34Al+3O2↑電解得12e-失12e-由上述知:

2Al2O3

~4Al~轉(zhuǎn)移電子122mol108g12molnAl2O3mAl

0.3mol鞏固與練習(xí)nAl2O3=0.05molmAl=2.7g2021/3/1122鋁與人體健康許多科學(xué)家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),老年性癡呆癥與鋁有密切關(guān)系。同時還發(fā)現(xiàn),鋁對人體的腦、心、肝、腎功能都有損害。因此,世界衛(wèi)生組織于1989年正式將

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