【精品课件】第三专题从矿物到基础材料
合集下载
高中化学(苏教版)必修1课件：专题3 从矿物到基础材料 3.3
化学
专题三
从矿物到基础材料
自主学习· 新知全 解 合作探究· 课堂讲练 课时作业
必修1
合作探究· 课堂讲练
化学
专题三
从矿物到基础材料
自主学习· 新知全 解 合作探究· 课堂讲练 课时作业
必修1
硅及其化合物的特殊性 [典例 1] 下列各单质和化合物之间有以下转化关系，而且各单质和化合物 组成的元素皆为 1～ 18 号元素。
化学
专题三
从矿物到基础材料
自主学习· 新知全 解 合作探究· 课堂讲练 课时作业
必修1
第三单元
含硅矿物与信息材料
化学
专题三
从矿物到基础材料
自主学习· 新知全 解 合作探究· 课堂讲练 课时作业
必修1
1.了解硅单质及其重要化合物的性质。 2.了解硅酸பைடு நூலகம்的重要用途及组成。 3.了解硅及其化合物的应用与人类文明发展的密切联系。
化学
专题三
从矿物到基础材料
自主学习· 新知全 解 合作探究· 课堂讲练 课时作业
必修1
4．硅酸盐工业产品 (1)常见硅酸盐产品。 硅酸盐产品 主要原料 生产设备 水泥 玻璃 陶瓷 黏土
石灰石、黏土 ______________ 水泥回转窑 ______________
3CaO· SiO2、
纯碱、石英、石灰石 _______________________ 玻璃熔炉 ______________ Na2O· CaO· 6SiO2 __________________
自主学习· 新知全 解 合作探究· 课堂讲练 课时作业
必修1
[自我诊断 ] 根据水泥和玻璃的生产，总结出硅酸盐工业的一般特点是( ①生成物是硅酸盐 ②反应条件是高温 ) ④反应
【精品课件】从矿物质到基础材料
•
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.1820 .10.18Sunday , October 18, 2020
•
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。2 1:30:48 21:30:4 821:30 10/18/2 020 9:30:48 PM
•
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 10.1821 :30:482 1:30Oc t-2018- Oct-20
高一年化学上课课件
专题3 从矿物质到基础材料
• 从铝土矿到铝合金
• 从铝土矿中提取铝
铁锅
锡壶
铝饭盒
一、铝的存在：
铝是地壳中含量最多的金属元素
铝在地壳中以化合态存在
含量/％ 8－
7.73
铁钙钠钾镁 14.55%
氧 49.13%
铝7.73% 硅
26%
6－ 4.75
4－ 3.45 2.74
2－
Na Ca Fe Al
交流与讨论
如何将铝土矿（主要成分为Al2O3，还有少 量Fe2O3、SiO2等杂质）中Al2O3提纯？
盐酸
氢氧化钠溶液
Al2O3 Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3+ 2NaOH=2NaAlO2+H2O
Fe2O3 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
不反应
SiO2
不反应
NaOH溶液
二氧化碳
溶解
酸化
? 铝土矿 过滤 NaAlO2溶液 过滤 Al(OH)3 灼烧 Al2O3
滤
滤
渣
液
从铝土矿制备铝的工艺流程
铝土矿
二氧化碳
从矿物到基础材料解读ppt课件下载
探究，了解钠、铝、铁、铜等金属及其重 要化合物的主要性质，能列举合金材料的 重要应用。
6.通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属 及其重要化合物的主要性质，认识其在生 产中的应用和对生态环境的影响。
内容标准要求的解读
①对元素化合物知识的要求目标是学生学习 结果的行为描述，属于认知性学习目标的水 平，是对所有学生要求达到的最低要求。
列STS知识将知识有机地串联起来，体现了“工 业制备→性质→应用”的STS编写思路，不同
于传统教材的“结构→性质→用途与制法”编写 思路，学习时也不与元素周期表相联系。
（二）教材分析
工业制备
电解 制备铝
铁的 冶炼
铜的冶炼 和精炼
硅的 制备
性质探究
铝 氧化铝 氢氧化铝
铁
铁和亚 铁离子
硅
铜
二氧化硅
硅酸盐
体现对不同年级学生的不同要求，强调共性基 础上的个体发展
例：“钢铁的腐蚀 ”知识点
教材
初中《科 学》八年 级（上）
章节
教材内容
《第5章 化 通过实验探究了解钢铁锈蚀 学反应》 的条件，铁锈的成分，金属
的防护介绍
层级 发展
必修《化 专题3 《从 了解钢铁腐蚀的反应条件及
学1》
矿物到基础 腐蚀过程物质的变化。
第二单元 铁、铜的获取及应用
第三单元 含硅矿物与信息材料
《科学》八年级（上） 合金，金属的用途和性质 《科学》九年级（上）
酸、碱的概念及通性
《选修——化学反应原理》 专题1 电解法制铝， 专题3 盐类水解
《必修2》专题1 铝与盐酸的反应
《选修——物质结构与性质》 专题3 金属键和金属特性；
第一单元 从铝土矿到铝合金
6.通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属 及其重要化合物的主要性质，认识其在生 产中的应用和对生态环境的影响。
内容标准要求的解读
①对元素化合物知识的要求目标是学生学习 结果的行为描述，属于认知性学习目标的水 平，是对所有学生要求达到的最低要求。
列STS知识将知识有机地串联起来，体现了“工 业制备→性质→应用”的STS编写思路，不同
于传统教材的“结构→性质→用途与制法”编写 思路，学习时也不与元素周期表相联系。
（二）教材分析
工业制备
电解 制备铝
铁的 冶炼
铜的冶炼 和精炼
硅的 制备
性质探究
铝 氧化铝 氢氧化铝
铁
铁和亚 铁离子
硅
铜
二氧化硅
硅酸盐
体现对不同年级学生的不同要求，强调共性基 础上的个体发展
例：“钢铁的腐蚀 ”知识点
教材
初中《科 学》八年 级（上）
章节
教材内容
《第5章 化 通过实验探究了解钢铁锈蚀 学反应》 的条件，铁锈的成分，金属
的防护介绍
层级 发展
必修《化 专题3 《从 了解钢铁腐蚀的反应条件及
学1》
矿物到基础 腐蚀过程物质的变化。
第二单元 铁、铜的获取及应用
第三单元 含硅矿物与信息材料
《科学》八年级（上） 合金，金属的用途和性质 《科学》九年级（上）
酸、碱的概念及通性
《选修——化学反应原理》 专题1 电解法制铝， 专题3 盐类水解
《必修2》专题1 铝与盐酸的反应
《选修——物质结构与性质》 专题3 金属键和金属特性；
第一单元 从铝土矿到铝合金
高考化学一轮复习精品课件：专题3-从矿物到基础材料
了解铝及其 重要化合物的 主要性质及应 用。
第8讲 │ 要点探究
► 探究点一 镁和铝的性质 【知识梳理】 镁、铝的化学性质(写出有关的化学方程式)
镁的化学性质 铝的化学性质 常温下生成氧化膜，点燃： 常温下生成氧化膜点燃： 点燃 点燃 2Mg ＋ O ===== 2MgO 2Al ＋ 3O ===== Al2O3 2 2 ________________________ ______________________ 与N2反应：
其是信息材料的应用，需要理解记忆。 (4)本专题同时涉及氧化还原反应的原理和酸、碱、盐、氧
化物等物质间的转化关系的应用。
专题3 │ 使用建议
► 编写思路
1．本专题的编写打破了教材原有的顺序，将知识大致分为从铝 土矿到铝合金、铁及其化合物、铜及其化合物，保证了各部分 知识的连续性和整体性。其中铁及其化合物设置了A、B两个课 时作业。 2．镁、铝及其化合物知识的编排重点放在了镁与铝性质的比较 上，使学生既要了解二者的相同点，又要了解二者的区别。在 要点深化中，主要对“铝三角”和相关图象进行了详尽的论述，
专题3 │ 使用建议 使用建议
► 内容特点
本 专 题 的 重 点 知 识 是 ： 铝 单 质 的 化 学 性 质 和 Al2O3 、 Al(OH)3的两性；Fe2＋和Fe3＋之间的相互转化规律和重要的 化学反应。陶瓷、水泥、玻璃三大硅酸盐工业的生产原理、
主要设备和生产过程。
本专题的难点是： Al3 ＋ 、 Al、 AlO三者的转化， Fe2＋ 和 Fe3
高温 3Mg ＋ N ===== Mg3N2 ______________________ 2
Mg ＋ 2H2O( 热 水 )=== Mg(OH)2＋H2↑ ____________________ (缓慢)
化学课件《从矿物到基础材料》优秀ppt4 苏教版
3.正确处理STS知识,改变教学策略
内容标准指出了元素化合物知识的基本学习要求： 首先是结合生产、生活、自然现象和环境问题
的实际学习和应用元素化合物知识； 另外，要通过多样化的实验活动和丰富直观的
实验现象学习和应用元素化合物知识。
4.注重实验作用，培养学生的探究意识
新课程中元素化合物知识的学习主要从实验现象 出发分析物质的性质，因此，实验对于本单元知 识的学习有着举足轻重的作用。
二、课标落实于本专题的教学目标
第一单元 从铝土矿到铝合金 1．了解地壳中铝元素的含量，知道铝元素在自然界中的主要 存在形式，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．知道铝、氧化铝和氢氧化铝的性质，了解铝及其化合物在 生产生活中的重要应用，进一步认识化学与生产生活的关系。
知识点教学实施建议（第二单元）
基本要求
①了解自然界铁、铜的存在形式和冶炼方法，体会铁、铜的 冶炼对人类文明的影响。
②通过生产、生活中的应用实例和实验探究，了解铁、铜、 Fe2+、Fe3+的性质，Fe2+、Fe3+的相互转化，了解铁、铜及 其化合物的重要应用。
③了解钢铁腐蚀的原理和危害性，应用已有知识进行钢铁防 腐，了解合理开发自然资源的重要性，同时形成珍惜、保 护自然资源的意识。
与氧化钙、氢氧 化钠溶液反应
玻璃，水泥，陶 瓷
三套教材分别特有的内容
苏教版 山东版
人教版
铜的矿物 成分，铜 的冶炼
铜锈的生成， 与氧气、硫的 反应，氧化铜 高温分解，无 水硫酸铜失水
与氯气反 与氧气反应 应
与碳反应 与氢氟酸、碳、与氢氟酸反 碳酸盐反应 应
专题三从矿物到基础材料
高温
Na2CO3＋SiO2==Na2SiO3＋CO2↑
CaCO3＋SiO2高==温CaSiO3＋CO2↑
二、硅酸、硅酸盐的性质
（1）硅酸： 白色粉末状物质，不溶于水，弱酸，其酸性 比碳酸还要弱。
H2SiO3＋2NaOH==Na2SiO3＋2H2O （2）硅酸盐：常见的有Na2SiO3，其水溶液俗
称水玻璃。 Na2SiO3＋2HCl==2NaCl＋H2SiO3↓（白色） Na2SiO3＋CO2＋H2O==Na2CO3＋H2SiO3↓
A→B
3:1
AlCl3＋3NaOH==Al(OH)3↓＋3NaCl
B→C
NaOH＋Al(OH)3==NaAlO2＋2H2O
规律总结:氢氧化铝沉淀图象分析
②向NaAlO2溶液滴加HCl至过量： A→B： NaAlO2＋HCl＋H2O==NaCl＋Al(OH)3↓ B→C： Al(OH)3＋3HCl==AlCl3＋3H2O
5:1
二、铝三角Al(OH)3、AlO2-、Al3+
AlCl3＋3NaOH==Al（OH）3↓＋3NaCl Al（OH）3＋NaOH ==NaAlO2＋2H2O AlCl3＋4NaOH==NaAlO2＋3NaCl＋2H2O
NaAlO2＋HCl＋H2O==NaCl＋Al（OH）3↓ Al（OH）3＋3HCl==AlCl3＋3H2O NaAlO2＋4HCl== AlCl3＋NaCl ＋3H2O
1:3
规律总结:氢氧化铝沉淀图象分析
③
规律总结:氢氧化铝沉淀图象分析
④向等物质的量混合的MgCl2、AlCl3 溶液中滴加NaOH直至过量
A→B MgCl2＋2NaOH==Mg(OH)2↓＋2NaCl AlCl3＋3NaOH==Al(OH)3↓＋3NaCl
Na2CO3＋SiO2==Na2SiO3＋CO2↑
CaCO3＋SiO2高==温CaSiO3＋CO2↑
二、硅酸、硅酸盐的性质
（1）硅酸： 白色粉末状物质，不溶于水，弱酸，其酸性 比碳酸还要弱。
H2SiO3＋2NaOH==Na2SiO3＋2H2O （2）硅酸盐：常见的有Na2SiO3，其水溶液俗
称水玻璃。 Na2SiO3＋2HCl==2NaCl＋H2SiO3↓（白色） Na2SiO3＋CO2＋H2O==Na2CO3＋H2SiO3↓
A→B
3:1
AlCl3＋3NaOH==Al(OH)3↓＋3NaCl
B→C
NaOH＋Al(OH)3==NaAlO2＋2H2O
规律总结:氢氧化铝沉淀图象分析
②向NaAlO2溶液滴加HCl至过量： A→B： NaAlO2＋HCl＋H2O==NaCl＋Al(OH)3↓ B→C： Al(OH)3＋3HCl==AlCl3＋3H2O
5:1
二、铝三角Al(OH)3、AlO2-、Al3+
AlCl3＋3NaOH==Al（OH）3↓＋3NaCl Al（OH）3＋NaOH ==NaAlO2＋2H2O AlCl3＋4NaOH==NaAlO2＋3NaCl＋2H2O
NaAlO2＋HCl＋H2O==NaCl＋Al（OH）3↓ Al（OH）3＋3HCl==AlCl3＋3H2O NaAlO2＋4HCl== AlCl3＋NaCl ＋3H2O
1:3
规律总结:氢氧化铝沉淀图象分析
③
规律总结:氢氧化铝沉淀图象分析
④向等物质的量混合的MgCl2、AlCl3 溶液中滴加NaOH直至过量
A→B MgCl2＋2NaOH==Mg(OH)2↓＋2NaCl AlCl3＋3NaOH==Al(OH)3↓＋3NaCl
高中化学《从矿物到基础材料》公开课精品PPT课件
从铝土矿中提取铝
• 铝在生活中的广泛应用→自然界中存在形 式→铝土矿中提取铝的方法。 铝土矿→NaAlO2→Al(OH)3→Al2O3→Al
1.铝土矿→NaAlO2→Al(OH)3，可以在学习氧 化铝时解决，或作为信息提供。
2.不提出SiO2与NaOH反应。 3.Al2O3电解不提出阴极、阳极产物。
从矿物到基础材料
疑难问题
• 铝与碱的反应本质 • 氧化铝、氢氧化铝两性的理解 • 铝盐、偏铝酸盐、氢氧化铝之间的转化 • 铁三角 • 含硅矿物与信息材料
实验
• 用铝汞齐法制氧化铝，产物不纯，有否好办法？ • 印刷电路板实验，怎样处理可以片刻出来现象？ • 亚铁离子与氢氧化钠反应有否好办法观察到白色沉淀？
后的教学中解决。
含硅矿物与信息材料
• 建议把碳和碳的化合物进行总结，CO2与SiO2的性质进行 对比。
• 不需详细介绍硅酸盐工业（水泥、玻璃）
• 硅的性质不要过多涉及，重点是SiO2的性质和Si的制取。
Байду номын сангаас
• 铝汞齐法制Al2O3 ，不建议补充。
• 铝热反应的实验可以补充，重点是原理。
铝三角
• 结合离子反应、图像（不需太多）对铝三角进行总结。
铁、铜及其化合物的应用
• 铁的性质从氧化还原反应角度，选择合适的氧化剂，生成 Fe2+、 Fe3+，氧化剂不需太多，如：铁与HNO3反应，可 到硝酸中再学习，铁与H2O反应不需补充。
铝的氧化物和氢氧化铝
• 氧化铝、氢氧化铝两性的理解 1.先学习酸性氧化物、碱性氧化物的概念，有利于学生理解
Al2O3是两性氧化物。 2.做好氢氧化铝与盐酸、氢氧化钠反应的实验，必要时可以
用氢氧化铝的酸式电离和碱式电离加以巩固。
【精品课件】从矿物到基础材料
2Al+3S=Al2S3
。
③铝片与沸水反应 2: Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑ 。
④铝粉与四氧化三铁发生铝热反应:
8Al+3Fe3O4=4Al2O3+9Fe 。
。
⑤铝丝插入盐酸中 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 。 ⑥铝片与氢氧化钠溶液反应:
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 ↑。
•刚 玉
•氧化铝的天然晶体，硬度大仅 次于金刚石、金刚砂（SiC）(蓝 宝石、红宝石是刚玉的一种）
PPT文档演模板
【精品课件】从矿物到基础材料
•【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、MgO中混有少量AI2O3杂质，欲将杂质除去 可选用的试剂是 • A 稀硫酸 B 浓氨水 C 稀盐酸 D NaOH溶液
+3•H有2O碱性氧化物的性质
•既能与酸反应也能与碱反应生 成盐和水的氧化物是两性氧化物
PPT文档演模板
【精品课件】从矿物到基础材料
•天然氧化铝—刚玉
•蓝宝石（Al2O3）
PPT文档演模板
•红宝石（Al2O3）
【精品课件】从矿物到基础材料
•氧化铝的天 然存在
•铝土矿
•由氧化铝的水合物和少量的氧 化铁和二氧化硅杂质组成
PPT文档演模板
【精品课件】从矿物到基础材料
•铝的性质
PPT文档演模板
【精品课件】从矿物到基础材料
铝的趣话
n 物以稀为贵，在100多年前，铝曾是一种稀有的贵重 金属，被称为“银色的金子”，比黄金还珍贵。法国 皇帝拿破仑三世，为显示自己的富有和尊贵，命令官 员给自己制造一顶比黄金更名贵的王冠——铝王冠。 他戴上铝王冠，神气十足地接受百官的朝拜，这曾是 轰动一时的新闻。拿破仑三世在举行盛大宴会时，只 有他使用一套铝质餐具，而他人只能用金制、银制餐 具。即使在化学界，铝也被看成最贵重的。英国皇家 学会为了表彰门捷列夫对化学的杰出贡献，不惜重金 制作了一只铝杯，赠送给门捷列夫。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
PPT文档演模板
【精品课件】第三专题从矿物到基础 材料
•小结：
铝土矿 Al2O3
NaAlO2 Al
Al(OH)3
Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O
NaAlO2+CO2 +2H2O ＝Al(OH)3 ↓ +NaHCO3
2 Al(OH)3 Al2O3＋3H2O
2Al2O3
4Al+3O2↑
【精品课件】第三专题 从矿物到基础材料
PPT文档演模板
2020/10/31
【精品课件】第三专题从矿物到基础 材料
铝的存在：
•铁钙钠钾镁 •氧
•14.55%
•49.13%
•铝7.73% •硅
•26%
•硅 •26%
• 铝元素占地壳总量的7.73％
•含量/％ •8－
•7.73
•6－
•4.75
•4－ •3.45 •2.74
•2－
• 铝元素是地壳中含量最多的
金属
•Na •Ca •Fe •Al
PPT文档演模板
【精品课件】第三专题从矿物到基础 材料
•生活生产中的铝制品
PPT文档演模板
【精品课件】第三专题从矿物到基础 材料
•资料：
• 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.在国宴上，他使用一套 珍藏的铝制餐具 。而他为客人提供的 是金制的餐具。
再生铝又称二次铝，是目前废物界最有价值的材 料。现在世界每年从废铝回收的铝量约为400万 吨，相当于每年铝产量的25％左右。与以铝土矿 为起点相比，生产1吨再生铝合金能耗仅为新铝 的2.6%，并节省10.5吨水，少用固体材料11吨， 比电解铝时少排放CO291%，少处理废液、废渣 1.9吨。
PPT文档演模板
•问题与探究
•(一)从整个工艺流程看,可分成哪两个阶段? •(二)猜测每一步的操作作用是什么？
•1. NaOH溶解铝土矿的目的是什么？ •2.把滤液酸化的作用是什么？ •3.过滤2和4的作用是什么？ •4.酸化3过程中最后生成了什么？ •5.将过滤后的白色固体灼烧，发生什么反应？ • 写出有关的化学方程式。
• 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。
PPT文档演模板
【精品课件】第三专题从矿物到基础 材料
•交流与讨论
•铝土矿
•二氧化碳
•铝
•溶解1 •过滤2 •酸化3 •过滤4 •灼烧5 •电解6
•NaOH溶液 •残渣
•滤液
•H2O
PPT文档演模板
Hale Waihona Puke 【精品课件】第三专题从矿物到基础 材料
【精品课件】第三专题从矿物到基础 材料
•巩固与练习
•1．下列有关铝土矿中提炼铝的说法不正确的是 （ •C） •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
铝的历史
•德国的沃勒于1827年发现铝
•法国的德维尔于1854年制得
铝 •一定条件
•3K + AlCl3
3KCl + Al
•1886年，美国霍尔和法国 埃鲁用电解法冶炼得到铝
•电解
•2Al2O3
4Al + 3O2
PPT文档演模板
【精品课件】第三专题从矿物到基础 材料
材料：铝的再生－“新世纪材 料的亮点”
PPT文档演模板
【精品课件】第三专题从矿物到基础 材料
•交流与讨论
•铝土矿
•除 去杂
质
•二氧化碳
•生成 Al(OH)3
•铝
•溶解1 •过滤2 •酸化3 •过滤4 •灼烧5 •电解6
•NaOH溶液 •残渣
PPT文档演模板
•溶解 •氧化铝
•滤液
•保存
Al(OH)3
•H2O
•生成 Al2O3
【精品课件】第三专题从矿物到基础 材料
PPT文档演模板
【精品课件】第三专题从矿物到基础 材料
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
PPT文档演模板
2020/10/31
【精品课件】第三专题从矿物到基础 材料