2014年江苏省教学新时空 从铝土矿中提取铝(刘文兵)

江苏省赣榆高级中学刘文兵学习活动一：体验铝的存在19世纪中期，拿破仑三世使用铝制酒杯，而大臣们用的则是金杯和银杯！针对两则材料中的铝，你想到了什么？铝元素含量很高!当时铝很贵!（2）你还知道哪些提取金属的方法？这些方法适用于提取铝吗？（1）先辈们探索了哪些提取金属铝的方法？学习活动二:如何获取金属铝？（3）用活泼金属置换（2）电解法（1）用木炭、CO、H2等还原失败失败成功物质Al2O3AlCl3Al2(SO4)3Al(OH)3熔点2054℃192℃，熔融状态不导电770℃分解生成氧化铝300℃分解生成氧化铝提示：资料卡片“不管谁能发明一种低成本的炼铝法，都会出人头地。”学习活动二：如何获取金属铝？物质Al2O3AlCl3Al2(SO4)3Al(OH)3熔点2054℃192℃熔融状态不导电770℃分解生成氧化铝300℃分解生成氧化铝（3）电解氧化铝最需要解决的问题是什么？2Al2O34Al＋3O2↑熔融通电Na3AlF6问题的关键找到一种能够溶解氧化铝使其熔融温度降低的材料冰晶石（Na3AlF6）铝土矿主要成分为Al2O3主要杂质为Fe2O3等能否直接电解铝土矿?关键除去氧化铁学习活动三：如何由铝土矿到Al2O3？学习活动三：如何由铝土矿到Al2O3？如果你是工程师，结合你所学知识设计出从铝土矿除去氧化铁等杂质的实验方案。（1）资料卡片：氧化铁为碱性氧化物（2）请以下列流程图的方式，在白板上展示方案。提示：如果你是厂长，你觉得那种方案更适宜工业生产？碱法酸法学习活动四：碱法制铝工艺流程的探讨根据工艺流程，你还能提出哪些问题？2012年生产量4490万吨2500元/吨铝：地壳含量7.73%铁：地壳含量4.75%15000元/吨2012年生产量110000万吨耗电量：16500度/吨耗电量：158度/吨学习活动四：碱法制铝工艺流程的探讨这些电能都耗在了哪些环节？未来，可以从哪些方面减小生产铝过程中的能耗和成本？改进生产原理或工艺开发新能源，降低电力成本回收利用废旧铝材…学习活动四：碱法制铝工艺流程的探讨从易拉罐炼铝和从铝土矿炼铝相比，前者的能耗仅为后者的3%左右。科学发展集约节能合理利用注重环保铝的需求是巨大的，而铝资源确是有限的，所以大家要从身边的小事做起，比如不要乱丢易拉罐，注意废物回收再利用。理一理：从矿物中提取金属的思路铝土矿元素的存在适合冶炼的物质Al2O3Al金属单质原料成本提纯方法冶炼方法原理技术科学节能循环环保……课堂回味科学发展是无止境的，科学家仍在继续努力，优化铝的生产工艺，将科学知识造福人类。以“如果世界上没有了铝，人类生活将会发生怎样的变化”为主题写一篇科普小论文。我的联系方式：Email:[e-mail]：15005121066