《從鋁土礦到鋁合金》（從鋁土礦中提取鋁 ）課二十三六（12張PPT）

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歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 從鋁土礦中提取鋁 從鋁土礦中提取鋁 你知道嗎 鋁是地殼中含量最高的金屬元素 占地殼總量的7 73 鋁在自然界以穩(wěn)定的化合態(tài)存在 如 Al2O3 鋁土礦的主要成分 藍(lán)寶石是含有鐵 鈦的Al2O3 紅寶石是含有鎘的Al2O3 早期制備鋁比較困難 19世紀(jì)中期 鋁的價(jià)格還比黃金貴1886年 美國發(fā)明家查理 霍爾發(fā)明了電解法制鋁 查理 霍爾一舉成為制鋁業(yè)的大發(fā)明家 也是鋁在生產(chǎn) 生活中得到普及 我國的鋁土礦資源比較豐富 以河南 山西 貴州等省份為多 中國首座鋁合金人行天橋在杭州吊裝 鋁合金材料輕量化減重提速 一 鋁物理性質(zhì)和用途 銀白色的金屬 較軟 密度2 7g cm3 熔點(diǎn)660 4 沸點(diǎn)2467 鋁和鋁的合金具有許多優(yōu)良的物理性質(zhì) 得到了非常廣泛的應(yīng)用 鋁對(duì)光的反射性能良好 鋁越純 它的反射能力越好 常用做反射鏡 太陽能電池材料 制作涂料 俗稱銀粉 純鋁的導(dǎo)電性很好 僅次于銀 銅 作導(dǎo)線和電纜 鋁是熱的良導(dǎo)體 制造各種熱交換器 散熱材料和民用炊具等 有良好的延展性 抽成細(xì)絲 制成鋁箔 香煙 糖果等包裝 鋁合金 當(dāng)鋁中加入一定量的銅 鎂 錳等金屬 強(qiáng)度可以大大提高 幾乎相當(dāng)于鋼材 且密度較小 不易銹蝕 廣泛用于飛機(jī) 汽車 火車 船舶 人造衛(wèi)星 火箭的制造 當(dāng)溫度降到 196 時(shí) 有的鋼脆如玻璃 而有些鋁合金的強(qiáng)度和韌性反而有所提高 所以是便宜而輕巧的低溫材料 可用來貯存火箭燃料液氧和液氫 二 鋁的提取 H2O 濾液 殘?jiān)?鋁 二氧化碳 溶解 過濾 酸化 過濾 灼燒 電解 交流與討論 鋁土礦的主要成分為Al2O3 Fe2O3 SiO2 1 用NaOH溶液溶解鋁土礦的目的是什么 2 向過濾后的溶液中通入CO2酸化 除得到Al OH 3之外 過濾得到的濾液的主要成分是什么 3 結(jié)合以上工藝流程 書寫相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式 4 你認(rèn)為工藝流程是否需要改進(jìn)或者調(diào)整 使其工藝更加合理 練習(xí)與實(shí)踐 鋁土礦是含鋁元素的礦物資源 主要成份是Al2O3 同時(shí)有少量的Fe2O3和SiO2 工業(yè)上常以鋁土礦為原料制取純凈的Al2O3 寫出如何制純Al2O3的過程及有關(guān)反應(yīng)方程式 Al2O3 Fe2O3 SiO2 AlO2 SiO32 Fe2O3 SiO2 Al3 Fe3 Al3 H2SiO4 Al OH 3 純凈Al2O3 AlO2 Fe OH 3 提取鋁的工藝的改進(jìn) 去硅法 交流與討論 改進(jìn)成上述流程 與原流程比較有什么優(yōu) 缺點(diǎn) 提取鋁的工藝的改進(jìn) 去鐵法 交流與討論 改進(jìn)成上述流程 與原流程比較有什么優(yōu) 缺點(diǎn) 小結(jié) 一 鋁的物理性質(zhì)和用途 銀白色的金屬 較軟 密度2 7g cm3 熔點(diǎn)660 4 沸點(diǎn)2467 鋁和鋁的合金具有許多優(yōu)良的物理性質(zhì) 得到了非常廣泛的應(yīng)用 二 金屬鋁的提取及相關(guān)的反應(yīng)式 鋁提取過程中的化學(xué)反應(yīng)式 Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 H2OAl2O3 2OH 2AlO2 H2OSiO2 2NaOH Na2SiO3 H2OSiO2 2OH SiO32 H2O2NaAlO2 CO2 3H2O 2Al OH 3 Na2CO32AlO2 CO2 3H2O 2Al OH 3 CO32 NaAlO2 CO2 2H2O Al OH 3 NaHCO3AlO2 CO2 2H2O Al OH 3 HCO3 Na2SiO3 CO2 H2O H2SiO3 Na2CO3 去硅法的反應(yīng)式 Al2O3 6HCl 2AlCl3 3H2OAl2O3 6H 2Al3 3H2OFe2O3 6HCl 2FeCl3 3H2OFe2O3 6H 2Fe3 3H2OFeCl3 3NaOH Fe OH 3 3NaClFe3 3OH Fe OH 3 AlCl3 4NaOH NaAlO2 3NaCl 2H2OAl3 4OH AlO2 2H2ONaAlO2 CO2 2H2O Al OH 3 NaHCO3AlO2 CO2 2H2O Al OH 3 HCO3 去鐵法的反應(yīng)式 Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 H2OAl2O3 2OH 2AlO2 H2OSiO2 2NaOH Na2SiO3 H2OSiO2 2OH SiO32 H2ONaAlO2 4HCl AlCl3 2H2O NaClAlO2 4H Al3 2H2ONa2SiO3 2HCl H2SiO3 2NaClSiO32 2H H2SiO3 AlCl3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH4ClAl3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH4 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全