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教 1 铝电解的基础知 学 章节 识 课时 12 课时 方 法 教学目标：1、要求学生掌握铝的性质和用途。 2、掌握电解铝的两极主反应和副反应。 3、掌握电解质的性质 4、掌握铝电解的工艺流 重点： 铝电解的工艺流 难点：电解铝的两极主反应和副反应，化学反应和化学方程式 的书写 教学内容： 1.1 铝的性质与用途 铝是自然界中分布极广的元素之一，地壳中铝的含量为7.35%， 仅次于氧和硅而居第三位。由于铝是化学性质极为活泼的元素，所 以在自然界中未发现单质的金属铝，而是以铝的各种化合物存在。 铝土矿是现在的主要炼铝原料，此外还有明矾石等，世界铝土 矿总储量 320 亿吨以上，我国山西、河南、山东和广西等地蕴含着 丰富的铝土矿。从铝土矿或其他含铝原料中生产氧化铝，实质上是 将矿石中的 Al O 与 SiO 、Fe O 、TiO 等杂质分离的过程。 2 3 2 2 3 2 铝是一种具有银白色光泽的金属，常温下其比重只有 2.7 3 g/cm ,是一种轻有色金属，它的主要特性如表 1－1。 原子序数 13 3 密度（g/cm ） 2.699(固)、2.3(液) 原子价 ＋3 溶点（℃） 659 沸点（℃） 2467 熔化盐（J/ g） 386.6 导热系数（J/cm·S ·℃） 2.08 （固，20℃）、2.18 （固，200℃） -4 -1 -1 导电系数（10 Ω ·cm ） 36～37 （20℃） 电化学当 （g/A·h） 0.3356 量 （A·h/g） 2.980 铝可与许多金属形成合金,某些铝合金的机械强度很高,而且 仍保持着质轻的优点,因此铝被广泛用于制造飞机的外壳、火车、汽 车的车箱，以及快速转动的零部件等。 铝是一种优良的导电材料，仅次于金、银、铜、水银。然而，与 单位重量导电性而议，铝比其他任何金属的导电性都好。按照传导 等量电流计算，铝的导电截面是铜的 1.6 倍，而重量只有铜的一半。 因此铝广泛用于电气工业和无线电工业。 铝具有良好的导热性，反光性。铝的导热性是不锈钢的 10 倍， 它是制造活塞，热交换器，饭锅，电烫斗等传热设备的理想材料。同 时利用铝具有良好的反光和热的性能，制造反光镜，隔热板，又可 用来制作保温材料。 铝极富延展性，很容易进行机械加工，轧制，切削，拉丝，压延， 锻造等。 铝具有良好的防腐性能。铝在空气中表面生成一层致密、光亮、 坚硬、透明的氧化铝薄膜，起到天然保护层作用。所以，铝是经久 耐用的建筑材料，在建筑业和装饰业上获得广泛应用。 铝没有毒性，用它来包装食品及化学用品不会影响味道和质 量，对人体不会带来危害。 铝不带磁性，也不会产生附加磁性，故广泛用来制造精密仪器。 总之，铝是当今 电力、冶金、轻工、化工、航空航天、机械、建 筑、食品等许多