优秀教学课件推选——《铝的氧化物与氢氧化物》.ppt

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1、,铝的氧化物与氢氧化物,执教教师：XXX,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课时从铝土矿中提取铝 铝的氧化物与氢氧化物,“铝的趣史”,（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。,在当时铝的产量非常少，从而导致了铝的价格相当的昂贵，甚至都超过了黄金,是因为铝在地球上的含量比黄金少吗?,铝元素在自然界以 态形式存在。,地壳中含量最多的金属元素 ；,地壳里各种元素的含量图（质量分数）,Al,化合,氧硅铝铁,回首铝的昨天, 1807年英国化学家戴维用电解法制得了钾和钠

2、，开创了电化学的历史。,霍尔的发现使人类认识铝的历史从昨天走向了今天,6,1886年，美国化学家霍尔用电解法冶炼得到铝。,冰晶石（Na3AlF6）做助熔剂，大大降低了Al2O3 的熔点。,熔点20540C,冰晶石,熔点10540C,7,氯化铝的熔点是190，沸点是180.,为什么不采用电解熔融的AlCl3？,AlCl3是由分子构成的,升华,铝,？,铝土矿,Al2O3(Fe2O3),氧化铝,铝,电解,铝土矿,Al2O3Fe2O3,过量NaOH溶液,过滤,从铝土矿制备铝的工艺流程,NaAlO2NaOH溶液,Fe2O3固体,过量co2,过滤,Al(OH)3,NaHCO3溶液,灼烧,Al2O3,熔融,

3、Al,通电,方法1：,碱溶法,练. 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,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3,闪耀着六射星光的天然蓝宝石“亚洲之星”重330克拉，缅甸产，世界著名珍宝，现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。,宝石展示,闪耀着六射星光的天然红宝石“罗斯利夫斯”，重138.7克拉，斯里兰卡产，世界著名珍宝。现藏于美国华盛顿斯密森博物馆。,宝石展示,知识介绍,氧化铝的天然存在形式,铝土矿

4、 由氧化铝的水合物和少量的氧化铁和二氧化硅杂质组成,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）,一、氧化铝（ Al2O3 ）,1物理性质 白色难熔的固体物质，难溶于水。2化学性质 典型的两性氧化物，既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水。Al2O3+ 6H+ = 2Al3+3H2OAl2O3+2OH = 2AlO2 +H2O,利用高熔点的性质,可作很好的耐火材料,例如坩锅。,做耐火材料,冶炼铝的原料,制备氢氧化铝:,方案:取一支洁净的试管，注入23mL氯化铝溶液，加入适量的氨水，制备少量Al(OH)3，观察、记录实验现象。,【学生实验一

5、】,有白色沉淀生成。,结论：,现象：,氯化铝能与氨水反应生成氢氧化铝。,【探究一】 请设计实验探究氢氧化铝是否具有两性？,【学生实验二】 Al(OH)3的两性,将实验1制得的Al(OH)3分成两份，第一支试管逐滴加入盐酸直至过量，第二支试管逐滴加入NaOH溶液直至过量，观察、记录实验现象。,两性氢氧化物的概念：像Al(OH)3这样，既能与酸反应，又能与碱反应，这样的氢氧化物称为两性氢氧化物。,为什么制备氢氧化铝使用氨水而不用氢氧化钠溶液呢？,【学生实验3】 Al(OH)3制备方案比较,【探究二】,将少量AlCl3溶液分别注入两支试管中，一支逐滴加入氢氧化钠溶液直至过量，另一支逐滴加入氨水直至过

6、量，观察、记录实验现象。,通过对比你得出什么结论？,结论：Al(OH)3易溶于强碱，难溶于弱碱-氨水,（1）偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳（2）偏铝酸钠溶液中滴加盐酸比较两种制备方法的优劣。,【探究四】,【小结】制备氢氧化铝可以采用的方法有：（1）氯化铝溶液中加入氨水（2）偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳。,结论：从反应控制的角度来看，方案1优于方案2。,1物理性质,白色胶状物，不溶于水，能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素。,2化学性质,(1)与强酸反应：Al(OH)3 + 3 = + 3H2O(2)与强碱反应： Al(OH)3 + = +2H2O,二、氢氧化铝,由上可知氢氧化铝为两性氢氧化物，其在水中电

7、离如下,Al3+ + 3OH- Al(OH)3 H+ + AlO2- + H2O,三.Al(OH)3的应用：,1 .在医学上的应用,-中和胃酸,胃舒平,2 .净水,Al(OH)3胶体具有很强的吸附能力，它能凝结水中的悬浮物并使之沉降，从而达到净水的目的。,由于铝在体内积累对人体健康有害，因此目前用于饮用水净化的含铝净水剂正逐步被含铁净水剂所取代。,从铝土矿中提取铝,铝的存在：,铝元素占地壳总量的7.73,铝元素是地壳中含量最多的金属,氧49.13%,铁钙钠钾镁14.55%,铝7.73%,硅26%,硅26%,交流与讨论,生成Al(OH)3,溶解氧化铝,生成Al2O3,除去杂质,保存Al(OH)3

8、,铝土矿 NaAlO2 Al(OH)3 Al2O3 AlAl2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2ONaAlO2+CO2 +2H2O Al(OH)3 +NaHCO32 Al(OH)3 Al2O33H2O2Al2O3 4Al+3O2,小结：,铝的历史,德国的沃勒于1827年发现铝,1886年，美国霍尔和法国埃鲁用电解法冶炼得到铝,法国的德维尔于1854年制得铝,材料：铝的再生“新世纪材料的亮点”,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

9、10.5吨水，少用固体材料11吨，比电解铝时少排放CO2 91%，少处理废液、废渣1.9吨。,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（ ）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,C,巩固与练习,2下列属于碱性氧化物的是（ ） 属于酸性氧化物的是（ ） 属于两性氧化物的是（ ）ACO2 BNa2O C Al2O3 DCO,B,A,C,3. 氢氧化铝可作为治疗某种胃病的内服药，这是利用了氢氧化铝的 ( ) A.酸性 B. 碱性 C.两性 D.氧化性,B,4.下列物质中属于两性氢氧化物的是：（ ）A NaOH BAl(OH)3 Mg(OH)2 DBa(OH)2,B,巩固与练习,5.要使AlCl3中的Al3+ 完全转化成Al(OH)3沉淀，选用的最佳试剂为：（ ）A. NaOH B.稀盐酸 C.氨水 D. AgNO3,C,谢谢观看,请指导,