高一化学：从铝土矿中提取铝
从铝土矿中提取铝
从铝土矿中提取铝一、教材分析：1、教材的地位和作用：铝是地壳中含量最高的金属元素，它具有广泛的应用。
本节课“从铝土矿中提取铝”是高中新课程苏教版必修1专题3的第一单元第一节。
本章中涉及到的铝土矿提取铝的方法，铝、氧化铝、氢氧化铝的性质及应用是高中化学必须掌握的化学知识，又与社会、生产、生活息息相关。
教材编排在学生学习了钠、镁等重要金属元素之后，学生自然而然地把钠、镁、铝三者作比较，这为以后学习元素周期律知识奠定了基础。
本节课介绍铝的冶炼和Al2O3的两性。
上好本节课可以激发学生对后面知识学习的兴趣；通过Al2O3两性的探究学生很容易通过类比迁移的方法思考Al(OH)3是否也为两性物质，这为后面的学习作了很好的铺垫；通过铝的冶炼历史的介绍，也会促进他们崇尚科学、并热爱科学。
2、教学目标：根据全面提高学生素质的总体目标和教学大纲要求以及本节教材内容和学生已有的认识基础，我确定本节的教学目标如下：（1）知识目标：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。
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。
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。
（2）能力目标：通过探究学习铝土矿中提取铝的工艺流程，培养学生从信息中获取新知识的能力，从实验求证猜想的能力，引导学生从多角度获取知识的能力，为将来自主学习、探究学习打下基础。
（3）情感目标：通过铝在生产生活中的重要应用，进一步认识化学与生产生活的密切联系。
从金属铝的冶炼方法的改变使学生体验了化学学科发展对人类生活的影响，激发它们热爱化学、热爱科学、崇尚科学。
3、重点和难点（1）重点：通过对“Al2O3分别与酸、碱溶液反应”的探究，让学生更熟悉酸、碱、氧化物之间的相互转化关系，构建学习化学学科知识体系的方法。
（2）难点：Al2O3的两性、铝的冶炼涉及的反应原理。
二、教具准备：多媒体课件，实验仪器（试管每组4支、滴管1支、烧杯1个）实验药品（Al2O3固体、Fe2O3固体,6mol/L NaOH溶液、6mol/L HCl溶液每组一瓶）三、教学案例与设计：（一）引入新课：[播放电脑图片及解说]（图一）这是一种新型材料------泡沫铝，它是将发泡剂加入到熔融铝合金中制成，其优点是密度小，比木材还轻，可浮在水面，又有很大的刚性和隔音保温的效果，是一种良好的建筑材料和轻质材料。
高中化学课件：从铝土矿中提取铝
过滤
灼烧
铝土矿
NaAlO2(aq)
Al(OH)3
Al2O3
酸处理
液 NaHCO3
铝 土 矿
Al2O3 足量盐酸 液 Fe2O3 过滤
AlCl3足量NaOH
FeCl3 HCl
过滤
液
NaAlO2 NaCl
足量CO2
NaOH 过滤
NaCl 固Al(OH)3灼烧 Al2O3
固 Fe(OH)3
SiO2等
固 SiO2等
century, “The uses for Aluminum are boundless（没有边界
的、无穷的）.”
“美铝AL”CO将A 继con续tinu致es力to d于ev挖elo掘p n这ew种app非lic凡atio金ns（属用的新用 途途，）为fo新r th一is r代em的ark生abl产e（方杰出式的和、理显念著的拓）宽m思eta路l, 。
Al2O3+3H2O
碳酸（CO2）
NaAlO2+CO2+2H2O =Al(OH)3↓＋NaHCO3 不反应
不反应
如何使溶液中NaAlO2完全形成Al(OH)3沉淀？
1.向一支试管中取少量 NaAlO2溶液，向其中逐滴滴加盐酸，直到 氢氧化铝沉淀完全
2.向另一支试管中取少量 NaAlO2溶液，向试管中通入CO2，直到 氢氧化铝沉淀完全
二、从铝土矿制备铝的工艺流程：
NaOH溶液
二氧化碳
溶解
酸化
铝土矿 过滤 NaAlO2溶液 过滤 Al(OH)3
滤渣
滤液
提纯Al2O3 2Al2O3 通电 4Al+3O2↑
冰晶石
灼烧 Al2O3 电解 熔融
从铝土矿中提取铝的工艺流程化学方程式
从铝土矿中提取铝的工艺流程化学方程式下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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从铝土矿中提取铝的化学方程式
从铝土矿中提取铝的化学方程式
嘿，朋友们！咱今天来聊聊从铝土矿中提取铝的那些事儿呀！那可是有一系列超重要的化学方程式呢！
首先就是氧化铝的制备呀，这就好比搭房子先得有好材料。
铝土矿主要成分是氧化铝，用盐酸处理，就有了这个方程式：Al₂O₃ + 6HCl = 2AlCl₃+ 3H₂O。
就好像你想要做出美味的蛋糕，得先准备好各种材料一样！
然后呢，氢氧化铝就出场啦，把得到的氯化铝溶液加氨水，就会出现这样的反应：AlCl₃ + 3NH₃·H₂O = Al(OH)₃↓ + 3NH₄Cl。
哎呀呀，这就像是搭积木，一块一块地搭建起来。
接下来就是最关键的一步啦，氧化铝的电解！2Al₂O₃(熔融) = 4Al + 3O₂↑。
这可太神奇啦，就好比魔术师一下就把东西变出来了，本来是氧化铝，一下子就变成了闪闪发光的铝！想象一下，如果没有这个过程，我们生活中好多东西可都没啦，那多糟糕呀！
所以呀，这些化学方程式可真是超级重要呢，是不是很有趣呀？哈哈！。
高一化学-从铝土矿中提取铝课件
过滤 灼烧
③
滤液 H2O
铝
④
电解
制取纯净的Al2O3
得到Al
问题一 ： 用NaOH溶液溶解铝土矿中什么物质？
预测：
可能溶解了Al2O3
向装有Al2O3的试管中加入NaOH溶液 实验验证：
向装有Fe2O3的试管中加入NaOH溶液
结论：
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
偏铝酸钠
Fe2O3与NaOH不反应
AlO2- + CO2 + 2H2O = Al(OH)3 + HCO3-
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铝合金门窗 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）由铝的合金的密度小，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
从铝土矿中提取铝
一、铝的存在： 地壳中含量最多的金属 元素是 Al ；
地壳里各种元素的含量图（质量分数）
“铝的趣史”
（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。
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。
D 2A. 从.铝铝土土矿矿制N备a溶铝A于所lO涉N2及+a的CO下HO列溶2有+液2关H反中2应O中=，A属l于(O氧H化还)3原↓+反N应a的H是C：O（3 ）
高一化学教案：从铝土矿中提取铝
高一化学教案：从铝土矿中提取铝教案题目：从铝土矿中提取铝授课目标：1. 了解铝的基本性质以及其在日常生活和工业中的应用；2. 了解铝土矿的特点及资源分布；3. 掌握从铝土矿中提取铝的方法。
教学重点：1. 铝土矿的特点及资源分布；2. 从铝土矿中提取铝的方法。
教学难点：从铝土矿中提取铝的方法。
教学准备：1. 教师准备：教学课件、铝土矿样本、相关实验器材；2. 学生准备：铝的基本性质和应用的相关知识。
教学过程：Step 1：导入新知识（5分钟）1. 展示一些铝的制品，引发学生对铝的认识，并引导学生思考铝的用途。
2. 提问：铝的性质有哪些？在日常生活和工业中有哪些应用？Step 2：了解铝土矿（10分钟）1. 展示铝土矿的图片，让学生观察铝土矿的外观特点，并让学生回答铝土矿的特点是什么。
2. 通过课件讲解铝土矿的资源分布和产量，引导学生了解铝土矿的重要性。
Step 3：铝的提取方法（15分钟）1. 通过课件讲解从铝土矿中提取铝的方法，包括赤泥法和氧化铝电解法。
2. 详细讲解赤泥法的步骤和原理，包括铝土矿的破碎、酸化、过滤、煅烧和还原等过程。
3. 详细讲解氧化铝电解法的步骤和原理，包括铝土矿的破碎、浸出、沉淀、纯化和电解等过程。
Step 4：实验演示（20分钟）1. 进行赤泥法的实验演示：用铝土矿样本进行破碎，加入稀硫酸进行酸化，通过过滤得到赤泥，再进行煅烧和还原得到粗铝。
2. 进行氧化铝电解法的实验演示：用铝土矿样本进行破碎，加入氢氧化钠进行浸出，通过沉淀得到氧化铝，再进行纯化和电解得到纯铝。
Step 5：讲解与总结（10分钟）1. 教师总结各种提取铝的方法的特点和适用范围。
2. 引导学生思考提取铝的方法对环境的影响，并提出一些建议。
Step 6：小结与拓展（5分钟）1. 学生回答铝土矿的特点及资源分布，以及从铝土矿中提取铝的方法。
2. 思考：是否存在其他提取铝的方法？为什么铝的回收利用很重要？教学延伸：1. 学生可以进一步了解铝的应用领域，例如飞机制造、建筑材料等；2. 学生可以研究一些新型的铝提取方法，如溶剂萃取法、浸矿法等。
从铝土矿中提取铝
从铝土矿中提取铝一、学习任务分析本节课选自苏教版高中化学必修1专题第三单元的第一课时，主要内容为从铝土矿中提取单质铝的制备工艺以及铝合金的应用。
本节课是学生第一次系统学习从矿物质从提金属单质，对学生学习其它金属的提取有着指导作用，同时也为后面学习氧化铝和氢氧化铝的性质奠定良好的基础。
重难点：从铝土矿中提取铝的制备工艺二、学习者分析本节课面对的是高一的学生，他们思维活跃且充满对新知识的求知欲，而且在日常生活中经常接触铝，这为学生们学习好这堂课有极大的帮助。
但是学生还可可能存在对实验的分析能力和迁移能力差等问题三、教学目标知识与技能：1、能完整的说出从铝土矿中提取铝的制备工艺的流程2、能正确书写相关的反应方程式3、知道铝在生活中的应用过程与方法：以实验探究为主线，通过实验观察和讨论交流，来学习从铝土矿中制备铝的工艺流程和原理情感态度与价值观：通过从铝土矿中提取铝的制备工艺中，切身体会化学与生活息息相关，提升学好化学服务社会的责任感和使命感四、教学准备：氧化铝，氧化铁，氢氧化钠溶液，偏铝酸钠溶液，二氧化碳气体，课件，多媒体设备五、教学过程一、情境创设，导入新课教师活动：展示生活中常见的铝制品，可以说铝在我们的生活中是无处而不在的。
大家还记得在地壳中排在前几位的元素有哪些吗？学生活动：氧、硅、铝、铁教师活动：很好，铝是地壳中含量最多的元素，含量7.73%。
在自然界中以铝土矿的形式存在，铝土矿的主要成分为氧化铝。
铝在地壳中的含量如此丰富，但是在19世纪铝确比黄金还鬼，讲述拿破仑和门捷列夫的故事，这就要从铝的制备说起了。
本节就是来学习从铝土矿中制备中提取铝的制备工艺学生活动：带这问题和兴趣进入课堂二、新课推进，解决问题教师活动：要从铝土矿中提取铝我们主要分为两大步，首先是从铝土矿中提取纯净的氧化铝，再就是分解氧化铝得到单质铝。
咱们就先来学习第一个步骤。
提问大家从地壳中的含量猜测铝土矿中有哪些杂质学生活动：铁和硅的化合物教师活动：很好，为了出去杂质，大家可以从课本上看到采取的是加氢氧化钠的方法，为什么这么做呢?接下来就演示两个实验，氧化铁和铝与氢氧化钠反应学生活动：演示实验，并观察实验现象，氧化铝溶解，而氧化铁不溶教师活动：很好，采用这一特点，我们可以除铝土矿中杂质成分，写铝和氢氧化钠的反应方程式，并强调偏铝酸钠这种新的物质教师活动：接下来我们就进行过滤，得到偏铝酸钠的滤液，大家可以看到课本上接下来是从滤液中通入CO2来酸化。
从铝土矿中提取铝
课题：从铝土矿中提取铝
李宁 10231101
一、教材分析
本节课位于苏教版化学必修1专题3第一单元，从教材的前后关联看，本节课是对前面学过的钠、镁等金属元素的丰富和延续，同时是对上节课铝、氢氧化铝等两性知识的学习的回顾。
此外，本节课还融合了氧化还原反应，涉及到了生活中金属冶炼等知识，体现了学科内和生活间的综合。
二、教学目标
知识与技能：知道铝在生活的广泛应用，了解从铝土矿中提取铝的工艺流程，理解氧化
铝的化学性质。
过程与方法：初步学会用实验探究的方法学习从铝土矿中提取铝的工艺流程和氧化铝的化学性质，培养学生的观察、联系、总结能力和自主性学习能力。
情感态度与价值观：发展学生的学习兴趣，体验科学探究的艰辛与喜悦，增强学生与
人合作的意识。
三、教学重点和难点
教学重点：从铝土矿中提取铝的工艺流程、氧化铝的化学性质
教学难点：氧化铝的化学性质
四、教学方法
实验探究、自主学习、分析思考
五、教学过程
六．板书计划
课题从铝土矿提取铝。
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从铝土矿中提取铝
教学设计
一、学习目标
（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。
（ppt2）【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（ppt3）
【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】（ppt4）
（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。
那么我们现在是如何提取铝的呢？
【板书】一、从铝土矿中冶炼铝
【介绍】铝的工艺流程。
（ppt5）
【设问】炼铝的原料是地壳中含量较多的铝土矿，其主要成分是Al2O3，从铝的工艺流程来看，我们可以把冶炼过程分成哪两个阶段?（ppt6）
【板书】（1）铝土矿→氧化铝（2）氧化铝→铝
【过渡】先来讨论第一阶段：氧化铝的提纯。
看下面问题。
(问题1) NaOH溶解铝土矿的目的是什么？（提示：我们需要的是反应以后的滤液。
）NaOH溶解铝土矿后，滤液中的主要成分是什么？
【过渡】氧化铝能否和氢氧化钠反应呢？我们来做下列实验。
【学生实验1】Al2O3中滴加足量的NaOH溶液。
【介绍反应】Al2O3+2 NaOH==2NaAlO2（偏铝酸钠）+H2O
（问题2）把滤液酸化的作用是什么？（提示：我们需要的是沉淀物。
）
【过渡】我们来做下列实验，看看是否和我们预计的一样。
【学生实验2】NaAlO2 溶液中慢慢滴加盐酸，看到现象就停止。
【介绍反应】NaAlO2 +HCl+H2O == NaCl + Al(OH)3↓
（问题3）过滤2和4的作用是什么？
（问题4）酸化是通过量的CO2，反应后生成了什么？滤液的主要成分？
【讲述】因为通足量的CO2
，，Na2CO3还能继续与CO2反应，所以产物应为NaHCO3。
【介绍反应】NaAlO2 +H2O+ CO2 === Al(OH)3↓＋NaHCO3
（问题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。
【板书】2Al(OH)3Al2O3 + 3H2O
【总结】铝土矿NaAlO2Al(OH)3Al2O3(ppt7)
【过渡】我们顺利完成了第一阶段，从铝土矿中提取了Al2O3。
接下来怎么由氧化铝→铝？我们现在用的是电解法。
【板书】2Al2O34Al+3O2↑
【设问】1．该反应化合价是否发生变化？发生了什么反应？
2．对比一下钠、镁和铝的提取，看有没有相似之处？
【归纳】热分解法不适于制活泼金属，因为活泼金属氧化物很稳定，高温下也难分解。
所以铝和钠、镁一样均采用通电使其分解的电解法。
【回顾】从铝土矿制备铝的过程中每一步的作用。
（ppt8）
【要求】从铝土矿制备铝的过程中哪些反应属于氧化还原反应？请用离子反应方程式表示。
【指导学生阅读】课本第65页的“化学史话”。
【讲述】霍尔找到了冰晶石才使铝这种19世纪最昂贵的金属，有如“旧时王榭堂前燕，飞入平常百姓家”。
下面我们回顾下铝的发现及提取的历史。
（ppt9）【阅读】材料：铝的再生－“新世纪材料的亮点”（ppt10）
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。
【提问】看了以上资料，你想到什么？
【结束语】在这节课中我们学习了铝的冶炼的相关知识，我们知道铝的需求是巨大的，而铝资源确是有限的，所以大家要从身边的小事做起，比如不要乱丢易拉罐，注意废物回收再利用。
【巩固与练习】（ppt11、12）
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。
2.下列属于碱性氧化物的是（B ）；属于酸性氧化物的是（ A ）；属于两性氧化物的是（ C ）
A．CO2B．Na2O C．Al2O3 D．CO
【作业】
1.完成“联系与实践”：第10题
2.调查：在日常生活中，有哪些物质的成分是氧化铝？它们在现实生活中有何应用?。