1、专题3从矿物到基础材料第一单元从铝土矿到铝合金第1课时铝的提取氧化铝和氢氧化铝学习目标定位：1.能了解从铝土矿中提取铝的工艺流程。2.能说出氧化铝、氢氧化铝的性质以及两性氧化物、两性氢氧化物的含义。3.会解决有关氢氧化铝的图象、计算问题。知识点一从铝土矿中提取铝【活动设计】1铝的存在(1)含量：铝元素是地壳中含量_的金属元素。(2)存在：地壳中铝以_态存在于铝土矿中，铝土矿的主要成分是_。2从铝土矿提取铝的工艺流程及有关反应(1)工艺流程 (2)有关的化学方程式：碱溶：_；酸化：_；灼烧：_；电解：_。【学以致用】1工业上用铝土矿(主要成分Al2O3、Fe2O3、SiO2)提取氧化铝作冶炼铝的
2、原料，有多种不同的操作过程。现有提取的操作过程如下所示：(1)写出步骤中发生反应的化学方程式：_。(2)写出滤液(甲)中一种溶质与过量NaOH溶液反应进入滤液(乙)所发生反应的化学方程式：_。(3)写出步骤中生成Al(OH)3沉淀的化学方程式：_。知识点二氧化铝和氢氧化铝【活动设计】1探究Al(OH)3的两性在一支大试管中放入1/4试管容积的0.5 molL1 Al2(SO4)3溶液，滴加氨水直至不再产生沉淀为止。将沉淀平均分成两份：一份滴加盐酸，另一份滴加NaOH溶液，观察发生的现象。实验现象与结论实验内容实验现象实验结论及化学方程式硫酸铝跟氨水反应生成白色胶状沉淀Al2(SO4)36NH3
3、H2O=2Al(OH)33(NH4)2SO4氢氧化铝跟盐酸反应白色胶状沉淀溶解Al(OH)33HCl=AlCl33H2O氢氧化铝跟NaOH溶液反应白色胶状沉淀溶解Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O2.氢氧化铝Al(OH)3两性氢氧化物(1)物理性质：氢氧化铝是_于水的_色胶状物质。(2)化学性质Al(OH)3既能与_反应，又能与_反应，属于_，反应的离子方程式分别为_。(3)制备可以通过_与_反应制得，如AlCl3溶液与氨水反应的离子方程式为_。3问题讨论(1)Al(OH)3能溶于H2CO3、NH3H2O等弱酸或弱碱溶液吗？(2)能否用铝盐和强碱溶液反应制取Al(OH)3?(3)Al
4、(OH)3有什么用途？(4)生活中，你或许有这样的经验：铝制器具不能用来盛放醋、酸梅汤和碱水等物质。如果盛放这些物质的话，铝制器具就容易被腐蚀。发生了哪些反应？体现了氧化铝的哪些性质？物理性质氧化铝是_于水的_色固体。化学性质既能与_反应，又能与_反应，属于_氧化物，离子方程式分别为_。【学以致用】2向20 mL AlCl3溶液中滴入2 molL1 NaOH溶液时，得到Al(OH)3沉淀质量与所滴加NaOH溶液体积(mL)关系如下图所示：(1)图中A点表示的意义是_。(2)图中B点表示的意义是_。(3)上述两步用总的离子方程式可表示为_。(4)假若溶液中有Al(OH)3沉淀0.39 g，则此时
5、用去NaOH溶液体积为_。1从铝土矿中提取铝的工艺流程2Al3、Al(OH)3、Al(OH)4之间的相互转化关系“铝三角”(1)Al3Al(OH)3或Al(OH)4与弱碱或少量强碱生成Al(OH)3Al33NH3H2O=Al(OH)33NHAl33OH=Al(OH)3与过量强碱生成Al(OH)4Al34OH=Al(OH)4(2)Al(OH)3Al3或Al(OH)4与强酸生成Al3Al(OH)33H=Al33H2O与强碱生成Al(OH)4Al(OH)3OH=Al(OH)4(3)Al(OH)4Al(OH)3或Al3与弱酸或少量强酸生成Al(OH)3Al(OH)4CO2(过量)=Al(OH)3HCO
6、或2Al(OH)4CO2(少量)=2Al(OH)3COH2OAl(OH)4H(少量)=Al(OH)3H2O与过量强酸生成Al3Al(OH)44H=Al34H2O注意制取Al(OH)3可用Al3或Al(OH)4：Al3与弱碱(通常用氨水)反应；Al(OH)4与弱酸(通常通入CO2气体)反应。一般不用强碱或强酸制取，因为Al(OH)3可溶于强碱或强酸中。3铝盐与碱、四羟基合铝酸盐与酸反应生成Al(OH)3沉淀图像操作可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量四羟基合铝酸盐溶液中逐滴加入稀盐酸至过量现象立即产生白色沉淀渐多最多渐少消失立即产生白色沉淀渐多最多渐少消失图像离子方程式Al33OH=Al(
7、OH)3Al(OH)3OH=Al(OH)4Al(OH)4H=Al(OH)3H2O Al(OH)33H=Al33H2O操作NaOH溶液中逐滴加入可溶性铝盐溶液至过量盐酸中逐滴加入四羟基合铝酸盐溶液至过量现象无沉淀(有但即溶)出现沉淀渐多最多沉淀不消失无沉淀(有但即溶)出现沉淀渐多最多沉淀不消失图像离子方程式Al34OH=Al(OH)43Al(OH)4Al3=4Al(OH)3Al(OH)44H=Al34H2OAl33Al(OH)4=4Al(OH)3专题3从矿物到基础材料第一单元从铝土矿到铝合金第1课时铝的提取氧化铝和氢氧化铝学习探究区知识点一活动设计1(1)最多(2)化合Al2O32(2)Al2O
8、32NaOH=2NaAlO2H2ONaAlO2CO2(过量)2H2O=Al(OH)3NaHCO32Al(OH)3Al2O33H2O2Al2O34Al3O2学以致用1(1)Al2O36HCl=2AlCl33H2O、Fe2O36HCl=2FeCl33H2O(2)AlCl33NaOH=Al(OH)33NaCl、Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O(3)NaAlO2CO22H2O=Al(OH)3NaHCO3解析SiO2不跟盐酸反应，也不溶于盐酸，Al2O3、Fe2O3均可与盐酸反应，Fe(OH)3不溶于NaOH而Al(OH)3可与NaOH反应，从而将SiO2、Fe2O3从铝土矿中除去。知识点二
9、活动设计2(1)几乎不溶白(2)强酸强碱两性氢氧化物Al(OH)33H=Al33H2O，Al(OH)3OH=AlO2H2O(3)铝盐溶液氨水Al33NH3H2O=Al(OH)33NH3(1)Al(OH)3主要溶于强酸、强碱溶液中，在H2CO3、NH3H2O溶液中不溶解。(2)不能。Al(OH)3溶于强碱溶液，反应的量不易控制。(3)Al(OH)3胶体能够凝聚水中悬浮物，又能吸附色素，可用于水的净化。医用胃酸中和剂，是胃舒平的主要成分。(4)难溶白强酸强碱两性Al2O36H=2Al33H2O、Al2O32OH=2AlOH2O学以致用2(1)表示滴入NaOH溶液产生沉淀最量大点(2)表示滴入NaOH溶液沉淀恰好完全溶解点(3)Al34OH=AlO2H2O(4)7.5 mL或17.5 mL解析把NaOH溶液滴入AlCl3溶液中，先产生Al(OH)3沉淀，其质量最大值为A点，然后全部消失溶解(B点)。其总反应的离子方程式为：Al34OH=AlO2H2O当有0.39 g Al(OH)3沉淀生成时，AlCl3过量，加入NaOH使Al3部分产生沉淀为0.39 g，通过Al33OH=Al(OH)3可知用NaOH 7.5 mL。当NaOH过量使Al3全部参加反应生成Al(OH)3沉淀后又部分溶解，用NaOH 17.5 mL。