苏教版高中化学必修一专题3 第一单元 从铝土矿到铝合金 课件（共19张PPT）
文档属性
| 名称 | 苏教版高中化学必修一专题3 第一单元 从铝土矿到铝合金 课件（共19张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 3.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2019-12-14 16:35:56 | ||
图片预览
文档简介
(共19张PPT)
第一单元 从铝土矿到铝合金
从铝土矿中提取铝
拿破仑三世
化合态，铝土矿是主要存在形式之一。
铝元素存在形态：
主要成分：Al2O3 ，杂质：Fe2O3、SiO2等
回顾：工业上从海水中提取镁的流程
对提取铝工艺有何启发？
要从铝土矿中提取铝，必须先制备较纯的氧化铝
从铝土矿中提取铝:
交流与讨论：如何从铝土矿中提纯氧化铝？
信息提示
氧化物 与盐酸 与氢氧化钠溶液
Al2O3 Al2O3＋6HCl= 2AlCl3＋3H2O Al2O3＋2NaOH = 2NaAlO2 ＋H2O
Fe2O3
Fe2O3＋6HCl = 2FeCl3＋3H2O 不反应
SiO2
不反应 SiO2＋2NaOH = Na2SiO3 ＋H2O
Na2SiO3+NaAlO2→Na2O·Al2O3·2SiO2·nH2O↓
交流与讨论：如何从铝土矿中提纯氧化铝？
提纯方案（流程图表示）：
工艺流程：
回顾过去：铝的制备探索史
1、维勒
2、德维尔
3、霍尔和埃罗
近年来以AlCl3—NaCl型离子液体为电解质电解，在180℃～200℃温度范围内，控制适当的电流密度就可得到光滑、致密、外观银白色的铝。
展望未来:
Al的回收再生：
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吨再生铝合金能耗约为新铝的5%，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。
Al2O3
Al
Al(OH)3
Al3+
单质
氧化物
盐
氢氧化物
类别转化
梳理总结：
AlO2-
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
D
课堂反馈：
2、为什么制取铝是电解氧化铝而不是氯化铝？
THANK YOU !
冶炼铝方法的探索史
1827年，德国化学家维勒用金属钾与无水氯化铝加热反应制得了铝。
1854年，法国化学家德维尔改用金属钠与无水氯化铝加热反应制得了铝。但因钾、钠太昂贵了，无法实现大规模生产。
1886年，美国化学家霍尔采用电解法，尝试对高纯度的氧化铝进行熔融电解制铝。在研究过程中他采用添加冰晶石(Na3AlF6)的办法，使氧化铝的熔点从2054℃降低到1000℃左右，从而减少了冶炼过程的能耗，制得了铝，成为现代工业化制铝方法上的里程碑。同年的一两个月后，埃罗也独立发明了极为相似的电解方法。
59年
第一单元 从铝土矿到铝合金
从铝土矿中提取铝
拿破仑三世
化合态，铝土矿是主要存在形式之一。
铝元素存在形态：
主要成分：Al2O3 ，杂质：Fe2O3、SiO2等
回顾：工业上从海水中提取镁的流程
对提取铝工艺有何启发？
要从铝土矿中提取铝，必须先制备较纯的氧化铝
从铝土矿中提取铝:
交流与讨论：如何从铝土矿中提纯氧化铝？
信息提示
氧化物 与盐酸 与氢氧化钠溶液
Al2O3 Al2O3＋6HCl= 2AlCl3＋3H2O Al2O3＋2NaOH = 2NaAlO2 ＋H2O
Fe2O3
Fe2O3＋6HCl = 2FeCl3＋3H2O 不反应
SiO2
不反应 SiO2＋2NaOH = Na2SiO3 ＋H2O
Na2SiO3+NaAlO2→Na2O·Al2O3·2SiO2·nH2O↓
交流与讨论：如何从铝土矿中提纯氧化铝？
提纯方案（流程图表示）：
工艺流程：
回顾过去：铝的制备探索史
1、维勒
2、德维尔
3、霍尔和埃罗
近年来以AlCl3—NaCl型离子液体为电解质电解，在180℃～200℃温度范围内，控制适当的电流密度就可得到光滑、致密、外观银白色的铝。
展望未来:
Al的回收再生：
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吨再生铝合金能耗约为新铝的5%，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。
Al2O3
Al
Al(OH)3
Al3+
单质
氧化物
盐
氢氧化物
类别转化
梳理总结：
AlO2-
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
D
课堂反馈：
2、为什么制取铝是电解氧化铝而不是氯化铝？
THANK YOU !
冶炼铝方法的探索史
1827年，德国化学家维勒用金属钾与无水氯化铝加热反应制得了铝。
1854年，法国化学家德维尔改用金属钠与无水氯化铝加热反应制得了铝。但因钾、钠太昂贵了，无法实现大规模生产。
1886年，美国化学家霍尔采用电解法，尝试对高纯度的氧化铝进行熔融电解制铝。在研究过程中他采用添加冰晶石(Na3AlF6)的办法，使氧化铝的熔点从2054℃降低到1000℃左右，从而减少了冶炼过程的能耗，制得了铝，成为现代工业化制铝方法上的里程碑。同年的一两个月后，埃罗也独立发明了极为相似的电解方法。
59年