从铝土矿中提取铝

从铝土矿中提取铝

一、学习任务分析

本节课选自苏教版高中化学必修1专题第三单元的第一课时，主要内容为从铝土矿中提取单质铝的制备工艺以及铝合金的应用。本节课是学生第一次系统学习从矿物质从提金属单质，对学生学习其它金属的提取有着指导作用，同时也为后面学习氧化铝和氢氧化铝的性质奠定良好的基础。

重难点：从铝土矿中提取铝的制备工艺

二、学习者分析

本节课面对的是高一的学生，他们思维活跃且充满对新知识的求知欲，而且在日常生活中经常接触铝，这为学生们学习好这堂课有极大的帮助。但是学生还可可能存在对实验的分析能力和迁移能力差等问题

三、教学目标

知识与技能：1、能完整的说出从铝土矿中提取铝的制备工艺的流程

2、能正确书写相关的反应方程式

3、知道铝在生活中的应用

过程与方法：以实验探究为主线，通过实验观察和讨论交流，来学习从铝土矿中制备铝的工艺流程和原理

情感态度与价值观：通过从铝土矿中提取铝的制备工艺中，切身体会化学与生活息息相关，提升学好化学服务社会的责任感和使命感

四、教学准备：氧化铝，氧化铁，氢氧化钠溶液，偏铝酸钠溶液，二氧化碳

气体，课件，多媒体设备

五、教学过程

一、情境创设，导入新课

教师活动：展示生活中常见的铝制品，可以说铝在我们的生活中是无处而不在的。大家还记得在地壳中排在前几位的元素有哪些吗？

学生活动：氧、硅、铝、铁

教师活动：很好，铝是地壳中含量最多的元素，含量7.73%。在自然界中以铝土矿的形式存在，铝土矿的主要成分为氧化铝。铝在地壳中的含量如此丰富，但是在19世纪铝确比黄金还鬼，讲述拿破仑和门捷列夫的故事，这就要从铝的制备说起了。本节就是来学习从铝土矿中制备中提取铝的制备工艺学生活动：带这问题和兴趣进入课堂

二、新课推进，解决问题

教师活动：要从铝土矿中提取铝我们主要分为两大步，首先是从铝土矿中提取纯净的氧化铝，再就是分解氧化铝得到单质铝。咱们就先来学习第一个步骤。提问大家从地壳中的含量猜测铝土矿中有哪些杂质

学生活动：铁和硅的化合物

教师活动：很好，为了出去杂质，大家可以从课本上看到采取的是加氢氧化钠的方法，为什么这么做呢?接下来就演示两个实验，氧化铁和铝与氢氧化钠反应

学生活动：演示实验，并观察实验现象，氧化铝溶解，而氧化铁不溶

教师活动：很好，采用这一特点，我们可以除铝土矿中杂质成分，写铝和氢氧化钠的反应方程式，并强调偏铝酸钠这种新的物质

教师活动：接下来我们就进行过滤，得到偏铝酸钠的滤液，大家可以看到课

本上接下来是从滤液中通入CO2来酸化。老师这里呢有一瓶偏氯酸钠溶液，老师现在通入二氧化碳气体

学生活动：观察实验现象，出现白色絮状沉淀

教师活动：这是因为偏铝酸钠能与二氧化碳反应生成氢氧化铝，写出反应方程式，并让学生来配平。

学生活动：配平

教师活动：接下来我们就再次进行过滤，得到氢氧化铝沉淀，氢氧化铝再灼烧的条件下生成氧化铝，并且给出反应方程式。到这里我们就完成了第一大步骤。接下来我们就学习第二大步骤，由氧化铝制备铝。大家先回忆下，我们前面所学过的钠和镁的制备分别用的是什么方法？

学生活动：电解氯化钠和氯化镁

教师活动：很好，我们今天同样采取的是电解的方法，这是由于氧化铝很稳定难以分解，并且铝单质的活动性很强，难以置换。写出反应方程式。

但是，在这一过程中由于氧化铝的熔点很高，在电解的过程中耗能很大，科学家为我们提供了一种法宝-----冰晶石，对冰晶石进行讲解，这就是我们今天单质铝的制备工艺

三、联系实际，生活应用

教师活动：讲述铝合金的特点，铝合金在我们的生活中有着广泛的应用，展示相关的图片。

四、课堂小结，知识巩固

学生活动：回顾从铝土矿中制备铝的工艺流程，以及反应方程式

教师活动：评价补充

六、形成性练习

课后习题，第五小题

七、板书设计

从铝土矿中制备铝

一、含量：7.73%

二、存在形式：铝土矿（Al203）

三、制备工艺

1、铝土矿------氧化铝

2、氧化铝------铝

流程图：

原理：

四、应用

飞机、汽车、房屋门窗等