铝的战略分析报告

2024-12-08

铝的战略分析报告(精选3篇)

1.铝的战略分析报告 篇一

教学设计

专题三从铝土矿到铝合金

第一课时铝的性质 河北省邯郸市曲周县第一中学:常志英

设计思想:

我通过让学生猜字谜引入,采用分组讨论的形式,让学生根据常见铝制品的图片归纳出铝的主要物理性质,通过分析铝原子结构示意图推测铝具有还原性,继而进行实验验证。实验贯穿于整个课堂教学。教师演示实验,也有新增的创新实验,都特别有震撼力。充分利用日常生活中的素材,粉笔、酒精等。极大地调动学生积极性,体现“从生活走进化学,用实验引导发现,用事实形成观点,从化学走向社会”的一种教学思想。

教学目标:

1.知识与技能:掌握金属铝的物理性质和与氧气、酸、碱、某些金属氧化物反应的化学性质。2:过程与方法:

通过教师引导,学生回顾金属的化学性质,掌握金属铝的物理性质,化学性质通过演示实验加强对知识的掌握。3.情感态度与价值观:

培养学生习惯用化学的视角去观察身边的物质,提高学生观察能力,语言的表达能力,敢于创新的思维。教学重、难点

1.重点:金属铝与氧气、酸、碱、金属氧化物反应的化学性质。2.难点:金属铝与碱的反应,铝热反应。教学方法:演示实验,多媒体,分组讨论 教学过程:

[情景导入] 同学们,我们一起来做个游戏,猜个字谜:“夫妻同心,其利断金。”打一常见的金属。

(设计意图):猜字谜,立马把学生深深吸引住,既能激发学生的学习兴趣,又能自然进入主题。

[多媒体展示]同学们看,这幅图(含飞机,铝壶、铝线、铝箔、导弹等)展示了铝的很多用途。用途由性质决定,请大家观察这些图片,讨论、归纳铝的物理性质。

[分组讨论] 由图片讨论并归纳出铝的物理性质。(银白色固体,密度小)(设计意图):学生对常见铝制品比较熟悉,观察图片就能归纳出铝的主要物理性质。

[多媒体展示]铝原子结构示意图,分析推测铝具有还原性。

[回忆旧知]:学生回答前面学过的铝的化学性质,今天重新认识一下铝的化学性质。

常温下铝能跟氧气反应,那么加热时会有什么现象?我们用实验来验证。[演示实验一]加热铝片。强调实验过程中请仔细观察现象。提醒学生注意:用砂纸将铝片正反两面打磨一下。

(设计意图):从实验事实出发,激发学生学习欲望。实验操作简单,现象明显,符合绿色化学思想。

[汇报现象]小组成员代表请举手。描述一下实验现象:铝熔化,但是不滴落。【提出问题】:为什么?教师解释原因

(设计意图),让学生明白氧化铝熔点高耐高温。这是本节课的一大亮点。结合铁丝能在氧气中燃烧,给出铝在氧气中燃烧的现象,和化学方程式。

4Al+3O2 ═ 2Al2O3

[提出问题]铝能跟稀盐酸、稀硫酸反应放出氢气,2Al+6HCl= 2AlCl3+3H2↑ 那么能浓硫酸、浓硝酸说是不是也放出氢气,且反应要剧烈呢? [演示实验二]铝跟浓硫酸、浓硝酸的钝化反应。

[集体朗读]“常温下,铝遇浓硝酸、浓硫酸时在表面生成致密的氧化膜而发生钝化,从而阻止了内部金属进一步发生反应。”

(设计意图):“钝化”的知识对学生来说是陌生的,集体朗读,既可活跃气氛,又可加深理解。

[启迪升华]刚才的实验告诉我们,活泼金属与酸反应不一定都有气体产生,所以不能主观臆断,而要尊重事实,科学探究要的就是这种实事求是的态度。[提出问题]铝与酸能反应,那么能与碱反应吗? [演示实验三]铝与氢氧化钠反应。

铝与氢氧化钠生成了一种钠盐,叫偏铝酸钠。那产生的是什么气体呢?请讨论确定一下。

[分组讨论] 铝与氢氧化钠溶液反应产生的是什么气体?

[分析归纳]从元素守恒看,气体可能是氧气或氢气。从化合价看反应中铝元素的化合价升高了,必然有元素化合价降低,能降低的元素只能是氢元素,生成的是氢气。是不是呢?请观察下面的演示实验。[演示实验]氢气的检验。[得出结论]这种气体可以燃烧,果然是氢气。(师生共同完成铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

(设计意图):首先从元素守恒和化合价升降的两个角度分析反应可能的产物,接着进行实验验证。,当听到尖锐的爆鸣声,他们情绪高涨。[提出问题]铝还能与某些金属氧化物反应。

[学生活动]学生阅读课本上铝热反应(目的对实验步骤有一个大概的了解)。[实验演示]铝热反应或多媒体播放:铝与氧化铁反应。

2Al+ Fe2O3Al2O3+2Fe

[提出问题]:(1)为什么不用玻璃漏斗?(2)蒸发皿中的细砂有什么作用?(3)铝与氧化铁反应的能量如何变化 [学生讨论] 小组代表汇报结果

[实验拓展]改进实验。下面是我改进实验,将粉笔上挖出一个凹槽,用酒精浸泡,取出后在凹槽中装是少量铝粉和氧化铁的混合物(铝热剂)再在上面偶一层氯酸钾,点燃粉笔上的酒精,半分钟后观察到剧烈的铝热反应,冷却后可用磁铁粉笔上吸起铁珠。(设计意图):这是一个创新实验,充分利用日常生活中的素材,粉笔、酒精等。操作简单,实验现象明显,安全环保。药品用量少,节约成本。

[演示实验四]

[知识小结]同学们,通过这节课的学习,我们知道铝能与非金属单质、某些金属氧化物、酸、碱、发生反应,其中铝与与非金属单质、酸、盐的反应是金属一般具有的化学通性,而铝与浓硫酸、浓硝酸、强碱溶液反应、铝热反应则是铝的化学特性。所有反应中,铝元素均由0价升高到+3价,体现了较强的还原性。布置作业:

1、说明下列事实所含的化学原理

⑴常温下,可以用铝制容器贮存和运输浓硫酸。⑵铝在空气中不像铁那样容易被腐蚀 2:书写本节课的化学方程式: 3:请写出下列反应的离子方程式

①金属铝溶于盐酸中:: _____________________________________ ②铝片与氢氧化钠溶液反应:_____________________________________

4、除去镁粉中混有的少量铝粉,可选用下列溶液中的()A 盐酸 B 稀硝酸 C 氨水 D 浓氢氧化钾溶液

板书设计:

铝的性质

一、铝的物理性质: 银白色有金属光泽的固体,熔沸点较高,密度较小,有良好的导电性、导热性和延展性,较软

二、铝的用途:

三、铝的化学性质

1、与非金属单质反应: 4Al+3O2 ═ 2Al2O3

2、与酸反应: 与稀硫酸、稀盐酸能反应。2Al+6HCl═ 2AlCl3+H2↑ 常温下,遇浓硝酸、浓硫酸会发生钝化

3、与碱反应(氧化剂是H2O):

2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑

4、铝与某些金属氧化物反应(铝热反应)2Al+ Fe2O3Al2O3+2Fe(放热反应)铝热反应的应用: 冶炼高熔点的金属,焊铁路钢轨等

2.铝的物理性质和化学性质 篇二

铝是活泼金属,在干燥空气中铝的表面立即形成厚约50埃(1埃=0.1纳米)的致密氧化膜,使铝不会进一步氧化并能耐水;但铝的粉末与空气混合则极易燃烧;熔融的铝能与水猛烈相应的金属;

铝是两性的,极易溶于强碱,也能溶于稀酸。

与酸反应

2Al +6HCl ==== 2AlCl3+ 3H2↑

2Al + 3H2SO4(稀)==== Al2(SO4)3+ 3H2↑

Al+6HNO3(浓)=Δ=Al(NO3)3+ 3NO2↑+3H2O

Al + 4HNO3(稀)==== Al(NO3)3+ NO↑+ 2H2O

8Al + 30HNO3(较稀)====8Al(NO3)3+ 3N2O↑+ 15H2O

8Al+30HNO3(稀)=8Al(NO3)3+3NH4NO3+9H2O

6CH3COOH+2Al=2(CH3COO)3Al+3H?↑

与碱反应

2Al+2NaOH+6H2O=2NaAl(OH)4+3H2↑

(也有文献写为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑)

与非金属反应

4Al+3O2====2Al2O3(点燃)

2Al+3Cl2====2AlCl3 (点燃)

2Al+3S====Al2S3 (加热)

铝热反应

2Al + Fe2O3==点燃== Al2O3+2Fe(铝热反应)

8Al + 3Fe3O4==高温== 4Al2O3+9Fe

与水反应

根据铝的还原性可推断铝可以与水反应,但实验发现,铝与沸水几乎没有反应现象,不过铝在加热条件下就可以与水蒸汽发生明显反应,但反应一开始就与水中的氧气生成致密氧化膜阻止反应进一步进行。

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铝的物理性质

铝为银白色轻金属。有延展性。商品常制成柱状、棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。

用酸处理过的铝粉在空气中加热能猛烈燃烧,并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、稀硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液,不溶于水,但可以和热水缓慢地反应生成氢氧化铝 ,相对密度2.70,弹性模量70Gpa,泊松比0.33。熔点660℃。沸点2327℃。以其轻、良好的导电和导热性能、高反射性和耐氧化而被广泛使用。做日用皿器的铝通常叫“钢精”或“钢种”。

Al 在(室温)25℃的热膨胀系数0.0000236mm/℃ 或23.6ppm_k-1。

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铝的主要用途

物质的用途在很大程度上取决于物质的性质。因为铝有多种优良性能,所以铝有着极为广泛的用途。

铝及铝合金是当前用途十分广泛的、最经济适用的材料之一。世界铝产量从1956年开始超过铜产量一直居有色金属之首。当前铝的产量和用量(按吨计算)仅次于钢材,成为人类应用的第二大金属;而且铝的资源十分丰富,据初步计算,铝的矿藏储存量约占地壳构成物质的8%以上。

铝的重量轻和耐腐蚀,是其性能的两大突出特点。

铝的密度很小,仅为2.7 g/cm3,虽然它比较软,但可制成各种铝合金,如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等。这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。此外,宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其铝合金。例如,一架超音速飞机约由70%的铝及其铝合金构成。船舶建造中也大量使用铝,一艘大型客船的用铝量常达几千吨。

铝的导电性仅次于银、铜和金,虽然它的导电率只有铜的2/3,但密度只有铜的1/3,所以输送同量的电,铝线的质量只有铜线的一半。铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力,而且有一定的绝缘性,所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。

铝是热的良导体,它的导热能力比铁大3倍,工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。

铝有较好的延展性(它的延展性仅次于金和银),在100 ℃~150 ℃时可制成薄于0.01 mm的铝箔。这些铝箔广泛用于包装香烟、糖果等,还可制成铝丝、铝条,并能轧制各种铝制品。

铝的表面因有致密的氧化物保护膜,不易受到腐蚀,常被用来制造化学反应器、医疗器械、冷冻装置、石油精炼装置、石油和天然气管道等。

铝粉具有银白色光泽(一般金属在粉末状时的颜色多为黑色),常用来做涂料,俗称银粉、银漆,以保护铁制品不被腐蚀,而且美观。

铝在氧气中燃烧能放出大量的热和耀眼的光,常用于制造爆炸混合物,如铵铝炸药(由硝酸铵、木炭粉、铝粉、烟黑及其他可燃性有机物混合而成)、燃烧混合物(如用铝热剂做的炸弹和炮弹可用来攻击难以着火的目标或坦克、大炮等)和照明混合物(如含硝酸钡68%、铝粉28%、虫胶4%)。

铝热剂常用来熔炼难熔金属和焊接钢轨等。铝还用做炼钢过程中的脱氧剂。铝粉和石墨、二氧化钛(或其他高熔点金属的氧化物)按一定比率均匀混合后,涂在金属上,经高温煅烧而制成耐高温的金属陶瓷,它在火箭及导弹技术上有重要应用。

铝板对光的反射性能也很好,反射紫外线比银强,铝越纯,其反射能力越好,因此常用来制造高质量的反射镜,如太阳灶反射镜等。

铝具有吸音性能,音响效果也较好,所以广播室、现代化大型建筑室内的天花板等也采用铝。

耐低温,铝在温度低时,它的强度反而增加而无脆性,因此它是理想的用于低温装置材料,如冷藏库、冷冻库、南极雪上车辆的生产装置。

3.铝的战略分析报告 篇三

粉煤灰活化法提取高纯硅、铝的工艺研究

摘要:以粉煤灰为原料,探讨了粉煤灰中硅铝同提的提取工艺,通过试验得出了焙烧活化和酸浸的最佳工艺条件.试验结果表明,最佳焙烧时间2h,焙烧温度为900℃,酸浸时浸出温度为200℃,硫酸浓度16mol/L,液固比为0.9:1,粉煤灰硅铝平均提取率可达到82.38%以上,表明该工艺从粉煤灰提取硅铝具有较好的`效果,为粉煤灰综合提取多种元素设计了一套切实可行的工艺路线.作 者:袁春华 作者单位:内蒙古科技大学化学与化工学院,包头,014010期 刊:粉煤灰综合利用 ISTIC Journal:FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION年,卷(期):,“”(5)分类号:X773关键词:粉煤灰 活化法 提取工艺

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