从铝土矿到铝合金课件.ppt

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1、第一单元从铝土矿到铝合金,专题三从矿物到基础材料,2013高考导航,一、铝的重要性质及制备1铝的重要性质,2从铝土矿中提铝(1)工艺流程,思考感悟仍以铝土矿为原料，设计另一套可行的提取铝的方案。,3合金(1)概念：合金是指由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。,(2)性能熔点：多数合金的熔点比它的各成分金属的熔点低；硬度：合金的硬度一般比它的各成分金属的硬度大。,二、铝的重要化合物1氧化铝(1)化学性质,(2)用途熔点很高，是一种比较好的耐火材料，还可制作各种宝石。2氢氧化铝(1)化学性质,Al33NH3H2O=Al(OH)33NH,(3)明矾净水原理明矾的化学

2、式为 _，其净水的原理用离子方程式表示为_,KAl(SO4)212H2O,Al33H2O=Al(OH)3(胶体)3H。,考点一“铝三角”转化关系及应用1“铝三角”转化关系,(3)鉴别(利用滴加顺序不同，现象不同)AlCl3溶液中滴加NaOH溶液现象为：先产生白色沉淀，后沉淀溶解。NaOH溶液中滴加AlCl3溶液现象为：开始无明显现象，后产生白色沉淀，沉淀不溶解。,(4)分离提纯利用Al能溶于强碱溶液，分离Al与其他金属的混合物。利用Al2O3能与强碱溶液反应，分离Al2O3与其他金属氧化物。利用Al(OH)3能与强碱溶液反应，分离Al3与其他金属阳离子。,特别提醒,即时应用1(2010高考北京

3、卷)由短周期元素组成的化合物X是某抗酸药的有效成分。甲同学欲探究X的组成。查阅资料：由短周期元素组成的抗酸药的有效成分有碳酸氢钠、碳酸镁、氢氧化铝、硅酸镁铝、磷酸铝、碱式碳酸镁铝。,Al3在pH5.0时沉淀完全；Mg2在pH8.8时开始沉淀，在pH11.4时沉淀完全。实验过程：.向化合物X粉末中加入过量盐酸，产生气体A，得到无色溶液。.用铂丝蘸取少量中所得的溶液，在火焰上灼烧，无黄色火焰。,.向中所得的溶液中滴加氨水，调节pH至56，产生白色沉淀B，过滤。.向沉淀B中加过量NaOH溶液，沉淀全部溶解。.向中得到的滤液中滴加NaOH溶液,调节pH至12，得到白色沉淀C。(1)中气体A可使澄清石灰

4、水变浑浊，A的化学式是_。,(2)由、判断X一定不含有的元素是磷、_。(3)中生成B的离子方程式是_。,(4)中B溶解的离子方程式是_。(5)沉淀C的化学式是_。(6)若上述n(A)n(B)n(C)113，则X的化学式是_。,解析：本题考查物质的推断和简单的化学计算。由实验确定气体A为二氧化碳。因硅酸难溶于水，故该粉末中不可能含有硅酸盐；由实验确定该粉末中一定不含钠元素；由实验中溶液的pH可确定沉淀B为氢氧化铝；由实验可进一步说明沉淀B为氢氧化铝；,由实验中pH的大小可确定沉淀C为氢氧化镁。根据二氧化碳、氢氧化铝、氢氧化镁的物质的量之比可确定X的化学式，可以将X的化学式写成氧化物的形式，也可以

5、写成碱式碳酸盐或镁铝复盐的形式。,考点二有关Al(OH)3的图像分析,特别提醒解答有关Al(OH)3的图像和计算问题要遵循以下两点：(1)遵循“铝三角”关系图中各物质转化方程式中的化学计量数关系。(2)分析图像时，首先要看清楚横、纵坐标的含义，其次要对图像进行全面的分析，尤其需要关注的是特殊点(起点、拐点、顶点、终点)的含义。,即时应用2(2012浙江上虞春晖中学高三月考)图为一定量AlCl3溶液中加入NaOH溶液后，产生Al(OH)3白色沉淀的质量与NaOH的物质的量之间的关系曲线。试回答：,(1)A点时已参加反应的AlCl3和NaOH的物质的量之比为1_。(2)写出下列曲线代表的离子反应方

6、程式：OA段_，AB段_。,(3)B处溶液中存在的浓度最大的离子是_(填离子符号)。向B处生成的溶液中通入二氧化碳，可见到的现象是_。(4)向含有0.1 mol NH4Al(SO4)2溶液中逐滴加入5 molL1NaOH溶液，开始发现溶液中出现白色沉淀并逐渐增多；一段时间后有刺激性气味的气体逸出；,最后白色沉淀逐渐减少并最终消失。请在图中画出生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积的关系示意图。,答案：(1)3(2)Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO2H2O(3)Na生成白色沉淀(4),(2012黄冈高三第一次模拟)将4 mol金属Al全部转化为Al(OH)3，共计消耗HC

7、l a mol，NaOH b mol，则ab的最小值为(),A4B6C8 D16,【答案】B,每制取1 mol Al(OH)3，方法一耗H和OH各3 mol；方法二耗H和OH各1 mol；方法三耗H和OH各3/4 mol。故方法三最节省原料。,C可以用互滴法鉴别NaOH溶液与AlCl3溶液D除去SiO2中少量的Al2O3，加入过量氢氧化钠溶液并过滤,【答案】C,互动探究,【提示】(1)不能共存，二者发生水解相互促进的反应，生成Al(OH)3和CO2，不能生成Al2(CO3)3。(2)正确,因为Fe2O3不与NaOH溶液反应，Al2O3可与NaOH溶液反应而除去。,(2012金华高三调研)物质A

8、K都是由下表中的离子形成的，且为中学化学常见物质，有如图所示的转化关系。部分产物中的水已省略。(如果需要，阴、阳离子可以重复使用),已知C、D、J都是白色沉淀，其中D、J不溶于稀硝酸。试按要求回答下列相关问题：(1)A、D、J的化学式为：A_、D_、J_。(2)相同条件下，物质的量浓度相同的B溶液和E溶液pH较大的是_(用化学式表示)。,(3)写出反应的离子方程式：_。(4)用惰性电极电解I溶液阳极的电极反应式为：_。,【解析】C、D、J都是白色沉淀，其中D、J不溶于稀硝酸，结合离子表分析可得，C为Al(OH)3，D、J是BaSO4和AgCl。而A和B反应要生成Al(OH)3,故其中一种是铝盐

9、，另一种是碱，且要生成BaSO4和AgCl中的一种，故A为Al2(SO4)3，B为Ba(OH)2。,那么D为BaSO4，J为AgCl。Al(OH)3能溶于E溶液，故E为NaOH。物质的量浓度相同的Ba(OH)2溶液和NaOH溶液，pH较大的是Ba(OH)2溶液。反应是铝盐和偏铝酸盐反应生成Al(OH)3。I溶液为AgNO3溶液，电解AgNO3溶液，阳极是OH失电子，电极反应式为：4OH4e=2H2OO2。,将15.6 g Na2O2和5.4 g Al同时放入一定量的水中，充分反应后得到200 mL澄清溶液，再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体6.72 L，若反应过程中溶液的体积保持不变，

10、则()A最终得到7.8 g沉淀,B最终得到的溶液中c(Na)c(Cl)c(OH)C反应过程中得到6.72 L气体(标准状况下)D最终得到的溶液中c(NaCl)2 mol/L【常见错误】选D。,(2)其他错误分析,由反应物量的关系可知，0.2 mol Na2O20.4 mol NaOH0.1 mol O2,0.2 mol Al0.2 mol NaOH0.2 mol NaAlO20.3 mol H2，所以NaOH过量，剩余NaOH的物质的量为0.2 mol。生成气体的物质的量为0.4 mol，标准状况下体积为8.96 L。,【答案】A,铝及其化合物的性质的探究铝是重要的轻金属，具有较强还原性。铝及

11、其化合物在工业及生活中有着重要而广泛的用途，特别是铝及其化合物的两性，在习题中的计算方法性和技巧性均较强，是金属及其化合物知识的重点与难点。,关于铝及其化合物的试题在近几年的高考题中呈现逐渐增多的趋势。铝的知识应用于化学实验主要体现在以下三个方面：(1)Al的化学性质及活泼性强弱的实验探究。(2)Al(OH)3制备方法的实验探究。(3)铝热反应及产物成分的实验探究。,典例探究 某课外小组对一些金属单质和化合物的性质进行探究。(1)下表为“铝与氯化铜溶液反应”实验报告的一部分：,按反应类型写出实验中发生反应的化学方程式各一个(是离子反应的只写离子方程式)置换反应_；化合反应_。,(2)用石墨作电极，电解上述实验分离出的溶液，两极产生气泡。持续电解，在阴极附近的溶液中还可以观察到的现象是_。解释此现象的离子方程式是_。,(3)工业上可用铝与软锰矿(主要成分为MnO2)反应来冶炼金属锰。用铝与软锰矿炼锰的原理是(用化学方程式来表示)_。,MnO2在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量MnO2加入酸化的H2O2溶液中,MnO2溶解产生Mn2，该反应的离子方程式是_。,本部分内容讲解结束,按ESC键退出全屏播放,