從鋁土礦中提取鋁.ppt

1、從鋁土礦中提取鋁,專題三 第一單元 從鋁土礦到鋁合金,廈大附中,鋁的歷史,（1）德國的沃勒于1827年發(fā)現(xiàn)鋁；,（2）法國的德維爾于1854年制得鋁：,（3）1884年在美國奧伯林學(xué)院化學(xué)系，有一位叫做查爾斯馬丁霍爾的青年學(xué)生。當(dāng)時他只有二十一歲。一次，他聽一位教授說：“不管誰能發(fā)明一種低成本的煉鋁法，都會出人頭地?！边@使霍爾意識到只有探索廉價的煉鋁方法，才能使鋁被普遍應(yīng)用?？墒茄趸X的熔點（2054）很高，采用電解熔融氧化鋁的方法冶煉鋁，生產(chǎn)中的能量消耗很大。1886年，霍爾在氧化鋁中添加了助熔劑冰晶石Na3AlF6,大大降低了氧化鋁熔融溫度，從而減少了電解過程中的能量消耗，使鋁及其合金成了

2、為人類提供多方面重要用途的材料。當(dāng)時，霍爾還不滿23周歲。,1886年，美國化學(xué)家霍爾通過不斷摸索, 把氧化鋁熔化在熔融的冰晶石（Na3AlF6）中進行電解, 終于看到小球狀的鋁聚集在陰極上。,電解鋁方法的發(fā)明,冰晶石（Na3AlF6）做助熔劑，大大降低了Al2O3 的熔點,從鋁土礦中提取鋁,鋁土礦的成分：,要從鋁土礦中提取鋁，必須先制備較純的氧化鋁,主要成分：Al2O3,少量：Fe2O3、SiO2等雜質(zhì),Al2O3,鋁土礦,鋁,酸化,鋁土礦,溶解,NaOH 溶液,殘渣,過濾,過濾,灼燒,電解,二氧化碳,濾液,H2O,鋁,電解,2NaOH+Al2O3=2NaAlO2+H2O,灼燒,從鋁土礦制備

3、鋁的工藝流程,Al2O3 Fe2O3 SiO2,過量NaOH 溶液,過濾,Fe2O3除去,NaAlO2 Na2SiO3 NaOH 溶液,過量鹽酸,過濾,H2SiO3除去,AlCl3 NaCl HCl 溶液,過量氨水,過濾,濾液除去,Al(OH)3,Al2O3,通電,Al,方法1：,堿溶法,從鋁土礦制備鋁的工藝流程,方法2：,酸溶法,Al2O3 Fe2O3 SiO2,過量鹽酸,過濾,SiO2除去,AlCl3 FeCl3 HCl 溶液,過量NaOH 溶液,過濾,Fe(OH)3除去,NaAlO2 NaCl NaOH 溶液,過量CO2,過濾,濾液除去,Al(OH)3, ,Al2O3,通電,Al,鞏固與

4、練習(xí),1下列屬于堿性氧化物的是（ ） 屬于酸性氧化物的是（ ） ACO2 BFe2O3 C Al2O3 DCO,B,A,Al2O3+6HCl=2AlCl3+H2O,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,鞏固與練習(xí),2下列有關(guān)鋁土礦中提煉鋁的說法不正確的是 A鋁土礦中的鋁元素是以化合態(tài)存在的，需用化學(xué)方法把鋁元素變成游離態(tài) B提煉過程中，先將鋁土礦凈化提取氧化鋁,再進行冶煉 C可用常見的還原劑把氧化鋁中的鋁還原出來 D冶煉鋁的方法同工業(yè)冶煉鈉、鎂相似, 可用電解法,C,3. 從鋁土礦制備鋁所涉及的下列有關(guān)反應(yīng)中，屬于氧化還原反應(yīng)的是： （ ） A.鋁土礦溶于NaOH溶液中 B.偏鋁酸鈉

5、溶液的酸化 C.灼燒氫氧化鋁固體 D.電解熔融的氧化鋁,D,鞏固與練習(xí),Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3,Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O,NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO3,4. 從鋁土礦制備鋁所涉及的以下兩個反應(yīng)，改寫成離子方程式。,鞏固與練習(xí),Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O,5. 鋁及其化合物因其有優(yōu)良的性能決定了具有 下列用途： 制包裝糖果和食品用的鋁箔 制易拉罐 制電線電纜 制備牙膏皮 制炊具 鋁合金門窗 制飛機構(gòu)件 （1）由鋁的良好的延展性決定的是 （2）由鋁的良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱