江阴市第一中学 吴清华
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一、铝的存在：
铝元素在自然界以化合态形式存在
地壳中含量最多的金属元素是 ；
地壳中各种元素的含量图（质量分数）
Al
铝土矿
“铝的历史
” 19世纪初，法国皇帝拿破仑三世，为显
示自己的富有和尊贵，命令官员给自己制造
一顶比黄金更名贵的王冠——铝王冠。在举
行宴会时，只有他使用一套铝质餐具，其他
人只能用银制餐具。
即使在化学界，铝也被看成最贵重的。
英国皇家学会为了表彰门捷列夫对化学
的杰出贡献，不惜重金制作了一只铝杯，赠
送给门捷列夫。
3Na+AlCl3（熔融） 3NaCl +Al
一定条件
1886年，美国霍尔和法国埃鲁
用电解法冶炼得到铝
2Al2O3（熔融） 4Al +3O2 ↑
通电
法国的德维尔于1854年制得铝
氧化铝的熔点（2054℃）很高，
直接加热使其溶化需要消耗很大
的能量。
霍尔和埃鲁最重要的突破是找到
了助熔剂冰晶石(Na3AlF6)，使氧
化铝熔融温度降低，减低了能耗，
大大降低了生产铝的成本。
电解铝方法的发明
德国的沃勒于1827年发现铝
铝土矿 氧化铝 铝
二、从铝土矿中提取铝
二、从铝土矿中提取铝
制取纯净的Al2O3
冰晶
石
铝土矿 NaAlO2溶液 Al(OH)3 Al2O3
滤
渣
二氧化碳
溶解
过滤
NaOH溶液
过滤 灼烧
酸化
电解
熔融
Al
得到Al
盐酸 氢氧化钠溶液
Fe2O3
SiO2
Al2O3
Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 不反应
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
偏铝酸钠
NaAlO2=Na++AlO2-
不反应
铝土矿：
主要成分为Al2O3 还有少量的Fe2O3 ，SiO2等杂质
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
碱性氧化物
酸性氧化物
两性氧化物
提示：溶液中的NaAlO2 、Na2SiO3与NaOH在一定
条件下会生成铝硅酸钠沉淀
NaAlO2Al2O3
Fe2O3
SiO2
铝
土
矿
足量NaOH
液
固
Fe2O3、
铝硅酸钠
足量盐酸
液
固 SiO2
Al2O3
Fe2O3
SiO2
铝
土
矿
AlCl3
FeCl3
酸处理
碱处理
问题： 把滤液酸化的目的是什么？
试管中有白色絮状沉淀生成。
把滤液酸化的作用是中和过量的NaOH
溶液，并和NaAlO2反应产生沉淀
实验1：
现象：
结论：
向试管中加入1mLNaAlO2溶液，再滴加
盐酸
Al(OH)3
NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl
问题： 能否采用弱酸将滤液酸化？
实验2：
现象： 通CO2的试管中出现白色絮状沉
淀，且沉淀不溶解
结论：Al(OH)3可以溶于强酸，但不能溶于
H2CO3等弱酸。
NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+
向试管中加入1mLNaAlO2溶液，
通入CO2气体至过量
NaHCO3
铝土矿 NaAlO2溶液 过滤
Al(OH)3 灼烧 Al2O3 Al
工业制铝的化学原理小结：
NaOH溶液
溶解 过滤
足量CO2
酸化
电解熔融
铝的再生——“新世纪材料的亮点
”
再生铝又称二次铝，是目前废物界最有价值的材
料。现在世界每年从废铝回收的铝量约为400万
吨，相当于每年铝产量的25％左右。与以铝土矿
为起点相比，生产1吨再生铝合金能耗仅为新铝
的%，并节省吨水，少用固体材料11吨，
比电解铝时少排放CO291%，少处理废液、废渣
吨。
铝与人体健康
许多科学家经过研究发现，老年性痴呆症与铝
有密切关系。同时还发现，铝对人体的脑、心、肝、
肾功能都有损害。因此，世界卫生组织于1989年正
式将铝确定为食品污染物而加以控制。提出成年人
每天允许铝摄入量为60 mg。如经常吃油条、粉丝、
油饼等油炸食品，喝铝罐装饮料等，或是经常食用
铝制炊具炒出的饭菜，都会使人的摄铝量增加，从
而影响脑细胞功能，导致记忆力下降，思维能力迟
钝
知道 方面知识
铝元素的存在形式
提炼铝的工艺流程
铝的主要用途
锻炼 种能力
实验探究能力
合作学习能力
培养 种情感
珍惜资源 保护环境
