高中化学 3《从铝土矿中提取铝》教学案 苏教必修1
2020-2021年高中化学 《从铝土矿到铝合金》(从铝土矿中提取铝)教案 苏教版必修1
2019-2020年高中化学《从铝土矿到铝合金》（从铝土矿中提取铝）教案2 苏教版必修1【教学目标】：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。
了解铝在生产生活中的重要应用。
3、了解Al2O3的性质和两性氧化物的概念，加深对性质决定用途的理解。
【教学重点】：氧化铝的氢氧化铝的性质【教学过程】【引入】（图二）这是一款新型轿车------尼桑颐达，他在广告中的卖点是“宽敞的空间”和“全铝合金引擎”。
（图三）飞机、火车、汽车、船舶、导弹制造业，使用了各种铝合金，如一架超音速飞机由70%的铝合金构成，每枚导弹用铝量约占总量的10%--15%，国外已有铝制火车轨道，而一艘大型船舶用铅量达xx吨。
铝不仅可以促进科技发展日新月异，又和我们家家户户生活息息相关，它是大自然赐予人类的宝物。
但是追溯到19世纪中叶，铝并不是象现在那样普遍存在。
[多媒体播放]（一）在国宴上，拿破仑三世使用一套珍藏的铝制餐具，而大臣们使用的是银制餐具。
（二）门捷列夫创建了元素周期表，受到英国皇家学会的表彰，奖品是一只铝制奖杯。
这两个事例说明了什么？NaOH 溶液 二氧化碳一、从铝士矿中提取铝[说明]虽然铝在地壳中的含量非常丰富，占地壳总含量的7.73%，是地壳中含量最多的金属元素，但它都以化合态存在，单质铝必须采用人工方法冶炼出来。
这在19世纪是一个较难的问题，但现在随着科技的发展，人们已经熟练的掌握了冶炼铝较好的方法，并投入大量生产使之服务于各个行业。
那么我们现在是如何提取铝的呢？1、工艺流程： 铝士矿 溶解→过滤→酸化 过滤→灼烧→电解→铝【问题解决】学生完成2、有关化学反应从铝土矿中提取铝的过程中的化学方程式或离子方程式①Al 2O 3 + 2 NaOH = 2NaAlO 2 + H 2O② NaAlO 2 + CO 2 + 2H 2O = Al(OH)3 + NaHCO 3 ③ 2Al(OH)3 ===== Al 2O 3 + 3H 2O④ 2Al 2O 3 ===== 4Al + 3O 2↑（添加剂：冰晶石（Na 3AlF 6）,降低氧化铝的熔融温度，1886年）二、铝的氧化物：Al 2O 3－刚玉1、物性：是白色的难溶于水的固体粉末，熔点高（2054℃）。
苏教版高一化学教案-从铝土矿中提取铝
第1單元課時1從鋁土礦中提取鋁教學設計一、學習目標（1）瞭解地殼中鋁元素的含量，知道鋁元素在自然界的主要存在形式。
（2）瞭解鋁土礦製備鋁的工藝流程，掌握相關反應的化學方程式，通過對工藝流程的問題探究，培養了學生從資訊中獲取新知識的能力。
（3）從煉鋁方法的變化中體驗化學科學的發展對人類生活的影響。
二、教學重點和難點（1）重點：鋁的冶煉過程（2）難點：Al2O3的兩性三、設計思路鑒於鋁在生產生活中的廣泛應用，在設計教學過程時可以從鋁在日常生活中的應用入手，激發他們對鋁及其化合物的濃厚興趣，並引發對鋁的來源的深入思考；進而在對製備流程中的分析過程中發現問題，充分激發起學生學習尋求解釋的願望，並在探究過程中獲取知識。
具體教學流程如下：鋁在生產和生活中的應用工業提取鋁的生產流程鋁的冶煉史介紹環保教育。
四、教學過程【情境引入】展示可樂罐，很多同學愛喝可樂，可樂罐是由什麼材料製成？【學生回答】主要成分為鋁。
【講述】鋁元素在自然界中的存在是怎麼樣的情況呢，我們看下投影資料。
（ppt2）【提問】鋁在我們身邊無處不在，具有廣泛的應用，請大家舉例鋁的應用。
【播放圖片】生活和生產中的鋁製品（ppt3）【過渡】鋁與我們生活和生產密切相關，但是追溯到19世紀中期，鋁像現在這樣普遍存在嗎？【播放資料】（ppt4）（一）法國皇帝拿破崙三世，為顯示自己的富有和尊貴，命令官員給自己打造了一頂鋁皇冠。
他戴上鋁皇冠，神氣十足地接受百官的朝拜。
在宴請賓客時，拿破崙三世使用一套珍藏的鋁制餐具，而大臣們使用的是金或銀制餐具。
（二）門捷列夫創建了元素週期表，受到英國皇家學會的表彰，獎品是一只鋁制獎盃。
【設問】這兩個事例說明了什麼？【學生回答】說明當時鋁很貴。
【過渡】鋁在地殼中都以化合態存在，如氧化鋁等。
在19世紀中期鋁的冶煉的困難導致了鋁的價格的昂貴，甚至都超過了黃金，但現在隨著科學技術的進步，人們已經熟練地掌握了較好的冶煉鋁的方法，鋁的價格大大降低，走進了我們普通百姓家。
化学ⅰ人版3.1.1从铝土矿中提取铝说课稿
化学ⅰ人版3.1.1从铝土矿中提取铝说课稿【一】学习任务分析本节课选自苏教版化学必修1专题3第一单元，教材以制备铝的工艺流程为载体，通过实验探究、交流讨论等情境，介绍了以铝及其化合物为主体的一系列反应。
本课内容编排在本单元的第一课时，是学生认识从矿物中提取金属的开端，也是从上一专题“从海水中获得物质”转变到“从矿物中获取金属”过渡，为之后铁、铜等金属元素的学习打下基础，具有承上启下的作用。
并且本节内容中有关氧化铝的反应也为下节课学生对铝的两性的理解提供了铺砖引路的作用。
教学重点：从铝土矿中提取铝的过程和原理教学难点：对制备铝工艺流程原理的探究【二】学习者分析学习者在初中阶段已对铝的性质有了一定的了解，前一个专题的学习中也已完成了氯、溴、碘、钠、镁等元素及其化合物的学习，接触了从海水中获取物质的方法，因此本课内容从铝土矿中提取铝对学生来说并不陌生，而在前面元素化合物的学习过程中，学生也具备了一定的实验探究能力和元素化合物学习的方法，这些都有利于本课教学的展开。
但学习者为高一学生，他们虽思维敏捷，但不够严谨，虽比较喜欢做实验，但动手能力不强，缺乏正确的科学探究方法。
【三】教学理念和教法在本节课在教学设计上，着重于基础知识的落实和基本科学方法的培养，并通过讲授法、边讲边实验法、多媒体辅助法等多种教学方法的有机结合，依据布鲁纳的发现学习理论，创设情景预设、提出假设、实验探究等环节，在教师的指导下由学生主动地发现、学习事物，做到真正把学生放在主体地位，引导学生体验研究的一般方法。
【四】教学目标1、知识与技能：〔1〕知道铝元素在自然界中的主要存在形式，地壳中铝元素的含量〔2〕掌握从铝土矿中提取铝的方法2、过程与方法：〔1〕通过实验设计与操作，进一步提高动手操作能力和实验设计能力〔2〕通过自主实验、交流讨论、合作探究等活动，初步形成科学研究的方法3、情感态度与价值观：〔1〕从炼铝方法的变化体验化学对人类生活的影响，体验学科重要性，激发学习化学的热情〔2〕通过学习提高学生环保意识，建立可持续发展观。
从铝土矿中提取铝(教学案)
专题三从矿物到基础材料第一单元从铝土矿到铝合金一、从铝土矿中提取铝教学目的 1、了解从铝土矿中提取铝的工艺流程。
铝的物理性质和用途。
2、掌握氧化铝的两性。
教学重难点提取铝的工艺流程。
氧化铝的两性。
教学过程【导入】【讲授新课】【板】一、从铝土矿中提取铝：1、从铝土矿中提取铝的工艺流程：氢氧化钠残渣二氧化碳滤液 H2O铝土矿溶解过滤酸化过滤灼烧电解铝【板】2、反应原理：、、电解法冶炼铝：。
3、讨论（1）用氢氧化钠溶液溶解铝土矿的目的是什么？（2）向过滤后所得溶液中通入二氧化碳的酸化步骤中，除了得到氢氧化铝以外，过滤所得滤液的主要成分是什么？（3）你认为工业上从铝土矿提取氧化铝的工艺流程可以作哪些修改或调整，使其工艺更合理？（4）为什么氧化铁能否溶解于氢氧化钠溶液？（5）二氧化硅能否溶解于氢氧化钠溶液？（6）通入二氧化碳酸化过滤后所得滤液是碳酸钠还是碳酸氢钠？（7）如果采用如下流程“用盐酸溶解铝土矿（去硅），再加入过量氢氧化钠溶液（去铁），再通入二氧化碳，灼烧沉淀”，与目前工业上采用的流程相比较，有什么优缺点？【板】4、两性氧化物：例 Al2O3+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2OAl2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2O写出上述反应的离子方程式：二、氧化铝的物理性质及用途：1、物理性质：2、用途：（1）耐火材料(Al2O3熔点高)（2）冶炼金属铝三、铝的物理性质及铝的用途：[课堂小结] 1、从铝土矿到铝合金：2、以上流程中的化学方程式：【随堂练习】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、氧化铝的熔点很高，常用于制造耐火材料，例如制作坩埚，下列操作不能在氧化铝坩埚中进行的是（）A、加热使CuSO4·5H2O失水B、加热使Al（OH）3分解C、加热熔化烧碱D、加热分解NaHCO3固体3、除去MgO中的Al2O3，可选用的试剂是（）A、NaOH溶液B、氨水C、浓硫酸D、稀盐酸【作业】。
高中化学苏教版必修一《311从铝土矿中提取铝》教学课件
4. 铝及其化合物因其有优良的性能决定了具有 下列用途： ①制包装糖果和食品用的铝箔
②制易拉罐 ③制电线电缆 ④制备牙膏皮 ⑤制炊具 ⑥铝合 门窗 ⑦制飞机构件 （1）由铝的良好的延展性决定的是：①②③④ （2）由铝的良好的导电导热性决定的是：③⑤ （3）由铝的合 的密度小，强度高，抗腐蚀 能力强的性质决定的是：⑥⑦ （4）铝元素在人体中积累可使人慢性中毒，在 食品污染源中加以控制的是：①②④⑤
预测：
可能溶解了Al2O3
向装有Al2O3的试管（1号）中加入NaOH 实验验证：
向装有Fe2O3的试管（2号）中加入NaOH
结论：
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
偏铝酸钠
Fe2O3不与NaOH反应
问题二： NaOH溶解铝土矿后，滤液中的主要成分是
什么？残渣是什么？
滤液：过量的NaOH、NaAlO2 残渣：Fe2O3等杂质
通足量的CO2酸化？
向3号试管中继续滴加稀盐酸至过量。 实验：
向4号试管中继续通入CO2气体至过量。
现象：
加稀盐酸的试管中沉淀溶解 通CO2的试管中沉淀不溶解
NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3 +NaHCO3
结论： Al(OH)3可以溶于强酸，但不能溶于H2CO3等弱酸。
问题五： 过滤后的白色固体是什么？ Al(OH)3
通电
2Al2O3 4Al 3O2
3. 从铝土矿制备铝所涉及的前两个反 应，改写成离子方程式。
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O
NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3 +NaHCO3
高中化学《从铝土矿到铝合金》教案 苏教版必修1)
《从铝土矿中提取铝》说课稿一、学习任务分析本节课选自苏教版化学必修1专题3第一单元，教材以制备铝的工艺流程为载体，通过实验探究、交流讨论等情境，介绍了以铝及其化合物为主体的一系列反应。
本课内容编排在本单元的第一课时，是学生认识从矿物中提取金属的开端，也是从上一专题“从海水中获得物质”转变到“从矿物中获取金属”过渡，为之后铁、铜等金属元素的学习打下基础，具有承上启下的作用。
并且本节内容中有关氧化铝的反应也为下节课学生对铝的两性的理解提供了铺砖引路的作用。
教学重点：从铝土矿中提取铝的过程和原理教学难点：对制备铝工艺流程原理的探究二、学习者分析学习者在初中阶段已对铝的性质有了一定的了解，前一个专题的学习中也已完成了氯、溴、碘、钠、镁等元素及其化合物的学习，接触了从海水中获取物质的方法，因此本课内容从铝土矿中提取铝对学生来说并不陌生，而在前面元素化合物的学习过程中，学生也具备了一定的实验探究能力和元素化合物学习的方法，这些都有利于本课教学的展开。
但学习者为高一学生，他们虽思维敏捷，但不够严谨，虽比较喜欢做实验，但动手能力不强，缺乏正确的科学探究方法。
三、教学理念和教法在本节课在教学设计上，着重于基础知识的落实和基本科学方法的培养，并通过讲授法、边讲边实验法、多媒体辅助法等多种教学方法的有机结合，依据布鲁纳的发现学习理论，创设情景预设、提出假设、实验探究等环节，在教师的指导下由学生主动地发现、学习事物，做到真正把学生放在主体地位，引导学生体验研究的一般方法。
四、教学目标1、知识与技能：（1）知道铝元素在自然界中的主要存在形式，地壳中铝元素的含量（2）掌握从铝土矿中提取铝的方法2、过程与方法：（1）通过实验设计与操作，进一步提高动手操作能力和实验设计能力（2）通过自主实验、交流讨论、合作探究等活动，初步形成科学研究的方法3、情感态度与价值观：（1）从炼铝方法的变化体验化学对人类生活的影响，体验学科重要性，激发学习化学的热情（2）通过学习提高学生环保意识，建立可持续发展观。
311《从铝土矿中提取铝》教案(苏教版必修1)
专题3 从矿物到根底材料第一单元从铝土矿到铝合金第1课时从铝土矿中提取铝【目标聚焦】1.了解地壳中铝元素的含量，知道铝元素在自然界的主要形式，了解工业上从铝土矿获得铝的方法，从金属铝冶炼方法的变化体验化学科学的开展对人类生活的影响。
2.了解两性氧化物的概念，知道氧化铝是两性氧化物。
3．通过相关探究活动进一步了解学习的一般过程和方法。
重点、难点：氧化铝的两性。
【学海导航】1.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、、。
2.铝土矿中的氧化铝能与氢氧化钠溶液反响，生成，向其溶液中通入二氧化碳，生成和。
写出上述两个化学反响方程式。
3. 由于氧化铝较稳定，而铝单质的性质又较活泼，因此，工业上采用方法冶炼铝，反响方程式为。
冰晶石在冶炼中所起的作用，其成分是4.我们把既可以跟酸反响生成盐和水，又可以跟碱反响生成盐和水的氧化物称为，如。
5.铝的氧化物的主要性质Al2O3( 氧化物)物理性质:色固体、熔点化学性质跟酸反响Al2O3+ H+跟碱反响 Al2O3+ OH-【思维点拨】【例1】Na、Mg、Al、Fe4种金属中的两种组成的混合物12g，与足量的盐酸反响产生0.5g 的H2，那么此混合物中必含_________________。
【解析】此题用“摩尔电子质量法〞即转移1mo1电子所需要金属的质量。
转移电子的物质的量＝×2＝0.5mol，平均摩尔电子质量：＝24g·mol－1因Na、Mg、Al摩尔电子质量均小于24g·mol－1，所以混合物中必含有Fe。
此判断方法又叫“平均值法〞！【答案】Fe【例2】以下反响方程式中，正确的选项是〔〕A．稀硫酸滴在铜片上Cu+2H+==Cu2++H2↑B．氧化铝和过量的烧碱溶液反响＋H2OAl2O3＋3OH－2AlO－2C．氯化铝溶液与少量NaOH溶液反响Al3＋＋3OH－Al〔OH〕3↓D．向碳酸钙中滴加醋酸溶液CaCO3＋2H＋Ca2＋＋H2O＋CO2↑【解析】A中应产生Mg〔OH〕2沉淀；B．没配平；D．中醋酸不应该写成离子形式。
苏教版高中化学必修一3.1《从铝土矿中提取铝》教案
第一单元从铝土矿到铝合金第一节从铝士矿中提取铝一、教学目标】：（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）了解铝土矿制备铝的工艺流程，掌握相关反应的化学方程式，通过对工艺流程的问题探究，培养了学生从信息中获取新知识的能力。
（3）从炼铝方法的变化中体验化学科学的发展对人类生活的影响。
二、教学重点和难点（1）重点：铝的冶炼过程（2）难点：Al2O3的两性三、设计思路鉴于铝在生产生活中的广泛应用，在设计教学过程时可以从铝在日常生活中的应用入手，激发他们对铝及其化合物的浓厚兴趣，并引发对铝的来源的深入思考；进而在对制备流程中的分析过程中发现问题，充分激发起学生学习寻求解释的愿望，并在探究过程中获取知识。
具体教学流程如下：铝在生产和生活中的应用工业提取铝的生产流程铝的冶炼史介绍环保教育。
四、教学过程【情境引入】展示可乐罐，很多同学爱喝可乐，可乐罐是由什么材料制成？【学生回答】主要成分为铝。
【讲述】铝元素在自然界中的存在是怎么样的情况呢，我们看下投影资料。
【提问】铝在我们身边无处不在，具有广泛的应用，请大家举例铝的应用。
【播放图片】生活和生产中的铝制品【过渡】铝与我们生活和生产密切相关，但是追溯到19世纪中期，铝像现在这样普遍存在吗？【播放资料】（（一）法国皇帝拿破仑三世，为显示自己的富有和尊贵，命令官员给自己打造了一顶铝皇冠。
他戴上铝皇冠，神气十足地接受百官的朝拜。
在宴请宾客时，拿破仑三世使用一套珍藏的铝制餐具，而大臣们使用的是金或银制餐具。
（二）门捷列夫创建了元素周期表，受到英国皇家学会的表彰，奖品是一只铝制奖杯。
【设问】这两个事例说明了什么？【学生回答】说明当时铝很贵。
【过渡】铝在地壳中都以化合态存在，如氧化铝等。
在19世纪中期铝的冶炼的困难导致了铝的价格的昂贵，甚至都超过了黄金，但现在随着科学技术的进步，人们已经熟练地掌握了较好的冶炼铝的方法，铝的价格大大降低，走进了我们普通百姓家。
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班级：高一（）姓名：学号成绩
专题3 从矿物到基础材料从铝土矿中提取铝
【学海导航】
1.了解地壳中铝元素的含量，知道铝元素在自然界的主要形式，了解工业上从铝土矿获得铝
的方法，从金属铝冶炼方法的变化体验化学科学的发展对人类生活的影响。
2.了解两性氧化物的概念，知道氧化铝是两性氧化物
3．通过相关探究活动进一步了解学习的一般过程和方法
学习方法：观察实验→对比归纳→深化认识→形成网络→提高能力。
【主干知识】
1. 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、、。
2.铝土矿的主要成分为，还有少量的、等杂质。
3.从铝土矿制备铝的工艺流程图
4.铝
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。
写出上述两个化学反应方程式；。
5. 由于氧化铝较稳定，而铝单质的性质又较活泼，因此，工业上采用方法冶
炼铝，反应方程式为。
冰晶石在冶炼中所起的作用，其成分是
6.我们把既可以跟酸反应生成盐和水，又可以跟碱反应生成盐和水的氧化物称为，
如、、。
【精彩例题】
例题1 某混合物A，含有KAl(SO4)2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下图所示的物质
之间的变化：据此判断：(1)固体B所含物质的化学式。
(2)固体E所含物质的化学式。
(3)反应①的离子方程式为。
【巩固练习】
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.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
3.铝合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。
下列与这些用途无关的性质是
A．不易生锈 B．导电性好 C．密度小 D．强度高
4.某些化学试剂可用于净水。
水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为[Al2(OH)n Cl m·yH2O]X，式中m等于
A．3-n B．6-n C．6+n D．3+n
5.用于飞机制造业的重要材料的是（）A．Mg-Al合金 B．Cu-Sn合金 C．Al-Si合金 D．不锈钢
6.1989年世界卫生组织把铝确定为食品污染源之一，而加以控制使用.铝在下列应用时应加以控制的是（）
①制铝合金②制电线③制炊具④银色漆颜料⑤明矾净水⑥明矾与苏打制食品膨松剂⑦易拉罐⑧用Al(OH)3凝胶制胃舒平药片⑨包装糖果和小食品
A.③⑤⑧⑨
B.⑥⑧⑨
C.③⑤⑨
D.③⑤⑥⑦⑧⑨
7.在天平的左右两边各放一个烧杯，加入足量盐酸并使天平保持平衡，向左边烧杯中加入14.4g Mg，向右边烧杯中加入14.4g Al，此时天平不再平衡，下列操作可使天平恢复平衡的是（）
A．右边加0.45g Al B．左边加0.98g Mg
C．左边加14.4g Mg，右边加15.3g Al D．左边加14.4g Mg，右边加14.85g Al
8.将一定质量的Mg、Zn、Al混合物与足量稀H2SO4反应，生成H2 2.8 L（标准状况），原混合物的质量可能是
A.2ｇ
B.4ｇ
C.8ｇ
D.10ｇ
9.铝土矿中常含有少量的SiO2和Fe2O3，写出实验室由铝土矿制取纯净Al2O3时需加入的试剂和反应方程式：
(1) 加过量，过滤除去沉淀，
离子方程式为， . (2) 加过量，过滤除去，
离子方程式为， .
(3) 通入过量，过滤得到，离子方程式为 .
(4) 煅烧可以得到纯净的Al2O3，方程式为. 10.超细氮化铝粉末被广泛应用于大规模集成电路生产等领域。
其制取原理为：Al2O3＋N2＋
3C2AlN＋3CO由于反应不完全，氮化铝产品中往往含有炭和氧化铝杂质。
为测定该产品
中有关成分的含量，进行了以下两个实验：
⑴称取10.00g样品，将其加入过量的NaOH浓溶液中共热并蒸干，AlN跟NaOH溶液反应生成NaAlO2，并放出氨气3.36L（标准状况）。
①上述反应的化学方程式为；
②该样品中的A1N的质量分数为。
⑵另取10.00g样品置于反应器中，通入2.016L（标准状况）O2，在高温下充分反应后测得气体的密度为 1.34g·L－1（已折算成标准状况，AIN不跟O2反应）。
该样品中含杂质炭g。
11．工业上从铝土矿(含氧化铝、氧化铁等)制取铝的流程如图所示：
经分析，生产原料(铝土矿)和提取Al2O3后的残渣(赤泥)的部分成分见下表(以氧化物表示)且已知铝土矿中的Fe2O3全部转入赤泥。
(1)生产中每消耗1t铝土矿将产生多少吨赤泥？
(2)试计算出每炼1t铝，理论上需要多少吨铝土矿？。