《鋁的重要化合物》教案

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    教案撰寫是教師招聘面試中必不可少的一個環(huán)節(jié)。但對于多數(shù)考生而言,如何撰寫教案并不是特別清楚。下面是由出國留學(xué)網(wǎng)小編為大家整理的“《鋁的重要化合物》教案”,歡迎大家閱讀,僅供大家參考,希望對您有所幫助。
    《鋁的重要化合物》教案(一)
    一、教學(xué)目標
    【知識與技能】
    能說出氧化鋁的主要物理性質(zhì);學(xué)會實驗室制取氫氧化鋁的方法;理解兩性氧化物和兩性氫氧化物的概念,會書寫Al2O3和Al(OH)3分別與酸堿反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式。
    【過程與方法】
    通過設(shè)計實驗來判斷兩性化合物并驗證其性質(zhì),學(xué)會科學(xué)的實驗方法,正確的實驗操作,合理的實驗設(shè)計和分析,提高綜合運用實驗方法解決問題的能力。
    【情感態(tài)度與價值觀】
    分析鋁的化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,學(xué)會用辯證的眼光看待事物。
    二、教學(xué)重難點
    【重點】
    氧化鋁和氫氧化鋁的兩性性質(zhì);Al(OH)3的制備。
    【難點】
    Al(OH)3的制備;兩性氧化物和兩性氫氧化物概念的形成。
    三、教學(xué)過程
    環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
    【教師活動】回顧鋁箔加熱融化的實驗現(xiàn)象,融化的鋁不滴落,像是有一層膜兜著,這層膜是什么?為什么融化的鋁不滴落?
    【學(xué)生回答】氧化鋁;構(gòu)成薄膜的氧化鋁的熔點高于鋁的熔點,包在鋁的外面,所以融化了的液態(tài)鋁不會滴落。
    【教師引導(dǎo)】其實鋁制品在我們的生活中被廣泛應(yīng)用的原因就是由于氧化鋁的保護作用,那氧化鋁除了上述性質(zhì)之外還具有什么性質(zhì)?鋁的重要化合物除了氧化鋁之外還有氫氧化鋁,那氫氧化鋁又具有怎么的性質(zhì)?我們這節(jié)課一起來學(xué)習(xí)下。
    環(huán)節(jié)二:新課講授
    1、氧化鋁
    (1)氧化鋁物理性質(zhì)
    【教師活動】播放由氧化鋁構(gòu)成的耐火材料,如耐火坩堝、耐火管以及滾珠軸承等材料的圖片及氧化鋁的物理性質(zhì)相關(guān)資料。提問:結(jié)合鋁箔加熱融化的實驗及上述氧化鋁構(gòu)成的耐火材料圖片,說說氧化鋁都有哪些物理性質(zhì)?
    【學(xué)生回答】氧化鋁是難溶于水的白色固體,熔點高,很堅固。
    (2)氧化鋁化學(xué)性質(zhì)
    【教師提問】鋁表面的這層氧化膜如何去除?
    【學(xué)生回答】根據(jù)前面學(xué)習(xí)的鋁單質(zhì)的性質(zhì),推測出氧化鋁可能既可以與酸反應(yīng),又可以與堿反應(yīng)。所以用酸或者堿均可以去除這層氧化膜。
    【教師活動】提供實驗器材(儀器、藥品有:試管、膠頭滴管、鑰匙、HCl溶液、NaOH溶液、氧化鋁粉末),引導(dǎo)學(xué)生進行實驗。
    【學(xué)生實驗】兩組分別進行實驗,根據(jù)現(xiàn)象匯報。現(xiàn)象:氧化鋁既可以溶于酸,又可以溶于堿。
    【教師提問】請根據(jù)鋁分別與HCl、NaOH反應(yīng)的方程式,寫出氧化鋁分別與HCl、NaOH反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式以及離子反應(yīng)方程式。
    【學(xué)生書寫】化學(xué)方程式:Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O、Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
    離子方程式:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O、Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
    【教師總結(jié)】上述實驗說明氧化鋁既具有酸性氧化物的性質(zhì)又具有堿性氧化物的性質(zhì)。而既能與酸又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物,叫兩性氧化物,所以氧化鋁是兩性氧化物。
    2、氫氧化鋁
    【教師提問】氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,可以據(jù)此制取燒堿,那么如何制備氫氧化鋁呢,能否采用氧化鋁與水的反應(yīng)制取,如果不可以,可以采用何種方法?
    【學(xué)生回答】不可以;可以用鋁鹽與堿反應(yīng)。
    【教師活動】演示實驗3-7,反應(yīng)得到的白色膠狀物質(zhì)是什么?反應(yīng)方程式該如何書寫?
    【學(xué)生回答】氫氧化鋁;Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
    【教師提問】總結(jié)氫氧化鋁的物理性質(zhì)及用途:氫氧化鋁是白色膠狀物質(zhì),幾乎不溶于水,但能凝聚水中的懸浮物,并能吸附色素。在實驗室里,常常用鋁鹽溶液與氨水反應(yīng)來制取氫氧化鋁。另外,鋁及氧化鋁均可以與酸、堿發(fā)生反應(yīng),氫氧化鋁也可以與酸、堿發(fā)生反應(yīng)嗎?
    【學(xué)生1回答】可以。
    【學(xué)生2回答】不確定。
    【教師活動】播放氫氧化鋁與稀鹽酸及氫氧化鈉溶液反應(yīng)的示范實驗視頻并帶領(lǐng)學(xué)生總結(jié)實驗現(xiàn)象。
    【學(xué)生活動】觀察現(xiàn)象、記錄,試寫出反應(yīng)方程式。
    【教師總結(jié)】Al(OH)3與稀鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式及離子方程式:
    Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
    Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
    【教師補充】根據(jù)前面我們知道氧化鋁是兩性氧化物,而Al(OH)3既能和酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng),因此它是兩性氫氧化物。
    【教師提問】為什么常用氨水與硫酸鋁溶液反應(yīng)制取氫氧化鋁,而不用氫氧化鈉溶液呢?
    【學(xué)生回答】氫氧化鈉是強堿,可以與氫氧化鋁反應(yīng)成偏鋁酸鈉,而氨水是弱堿,不能繼續(xù)與氫氧化鋁反應(yīng)。
    【教師強調(diào)】氫氧化鋁雖然可與堿反應(yīng),但只能與強堿反應(yīng)。
    【教師補充】Al(OH)3不穩(wěn)定,受熱分解產(chǎn)生氧化鋁和水。
    一般情況下,難溶性堿如Fe(OH)3、Cu(OH)2等都可以在加熱的條件下,分解為氧化物和水。
    環(huán)節(jié)三:鞏固提高
    【教師提問】請同學(xué)們解釋一下胃舒平為什么能緩解胃痛?
    【學(xué)生回答】Al(OH)3是醫(yī)用的胃酸中和劑中的一種,它呈堿性但堿性又不強,不至于對胃壁產(chǎn)生強烈的刺激或腐蝕作用,但卻可以與酸反應(yīng),起到中和過多胃酸的作用。此外,由于Al(OH)3難溶于水且是一種膠狀物質(zhì),所以可以保護潰瘍面且效力持久。
    環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
    【課堂小結(jié)】本節(jié)課通過實驗學(xué)習(xí)了氧化鋁、氫氧化鋁的兩性,掌握了氫氧化鋁的實驗室制法,同時了解了Al(OH)3用途。
    【作業(yè)】結(jié)合今天所學(xué)知識查閱鋁土礦制備鋁資料,下節(jié)課來進行匯報實驗原理。
    四、板書設(shè)計
    《鋁的重要化合物》教案(二)
    一、 教材分析
    鋁的重要化合物是人教版高中化學(xué)必修一第三章第二節(jié)第二課時的內(nèi)容。第三章的內(nèi)容是元素化合物的知識。元素化合物是中學(xué)化學(xué)的基礎(chǔ)知識,也是學(xué)生今后在工作和生活中經(jīng)常要接觸、需要了解和應(yīng)用的基本知識。這些知識既可以為前面的實驗和理論知識補充感性認識的材料,又可以幫助學(xué)生逐步掌握學(xué)習(xí)化學(xué)的一些基本方法;也能使學(xué)生真正認識化學(xué)在促進社會發(fā)展、改善人類的生活條件等方面所起到的重要作用。
    第三章金屬及其化合物,是第一章“化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)學(xué)科”理念的生動體現(xiàn),是第二章物質(zhì)分類、離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)等知識的具體應(yīng)用,并為必修二中物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期表、化學(xué)反應(yīng)與能量等理論打下堅實的基礎(chǔ),在整個教材結(jié)構(gòu)體系中具有承上啟下的作用。
    本課時中鋁的重要化合物在自然界儲量豐富,用途廣泛、性質(zhì)獨特,占有不可替代的顯著地位,學(xué)習(xí)這部分知識需要借助豐富多彩的化學(xué)實驗,這將會提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,
    同時學(xué)好這一節(jié)內(nèi)容可以幫助學(xué)生解決很多生活中的實際問題。
    二、學(xué)情分析
    學(xué)生此前已經(jīng)學(xué)過鋁的單質(zhì)和鈉的重要化合物知識,認識到鋁鹽、偏鋁酸鹽等含鋁的化合物,并初步具有了學(xué)習(xí)金屬元素化合物的一些經(jīng)驗,為本課時的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。但對金屬化合物的性質(zhì)規(guī)律和學(xué)習(xí)方法大多數(shù)學(xué)生仍需加深認識,尤其是通過實驗探究的方法來學(xué)習(xí)元素化合物知識對大多數(shù)學(xué)生可能并不熟練。因此,本節(jié)課的教學(xué)是在充分利用學(xué)生已有知識和經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)他們在實驗中通過控制變量的方法探究氫氧化鋁的制備方法,并從中獲取關(guān)于氫氧化鋁的兩性認識。
    三、設(shè)計思路
    第一部分:氧化鋁
    創(chuàng)設(shè)問題情景→分析討論→解決問題→歸納整理
    第二部分:氫氧化鋁
    問題引入→理論分析→實驗驗證→得出結(jié)論
    四、教學(xué)目標
    知識與技能:
    1、能說出氧化鋁和氫氧化鋁的主要物理性質(zhì);
    2、知道氫氧化鋁的實驗室制備原理和操作;
    3、認識氧化鋁和氫氧化鋁的兩性及掌握氫氧化鋁受熱分解的性質(zhì),掌握它們分別與鹽酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式。
    過程與方法
    1、通過實驗,認識氫氧化鋁的性質(zhì),掌握氫氧化鋁的制備方法和實驗操作。
    2、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,訓(xùn)練學(xué)生用對比的方法認識事物和全面地分析事物的邏輯思維能力,完善他們的創(chuàng)新思維能力。
    情感態(tài)度價值觀:
    1、通過對Al2O3、Al(OH)3性質(zhì)和用途的教學(xué),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情。
    2、通過對Al2O3、Al(OH)3兩性的探究,培養(yǎng)學(xué)生思維能力和綜合分析能力。
    五、教學(xué)重點、難點
    重點:氧化鋁和氫氧化鋁的兩性
    難點:氫氧化鋁的制備及兩性探究
    六、教學(xué)方法
    問題引導(dǎo)、實驗探究、練習(xí)反饋
    七、教學(xué)用品
    試劑: Al2(SO4)3溶液、氨水、NaOH溶液、HCl溶液
    儀器:試管若干、膠頭滴管
    八、教學(xué)過程
    【引入】教師展示一組圖片,引導(dǎo)學(xué)生找出圖片中物質(zhì)組成成分的共同特點:都是含有鋁元素的化合物。然后說明本節(jié)課的任務(wù)就是研究鋁的兩種重要化合物——氧化鋁和氫氧化鋁。
    (一)氧化鋁的性質(zhì)及用途
    【教師活動】創(chuàng)設(shè)問題情境:
    問題1:鋁是一種活潑金屬,為什么鋁制品在空氣中可以穩(wěn)定存在?
    問題2:鋁能與沸水反應(yīng),可是為什么鋁鍋可以用來燒水?
    問題3: 在加熱鋁箔時,為什么熔化的鋁箔不滴落?
    問題4:復(fù)合木質(zhì)地板、手機外殼、電腦外殼等耐磨層中有氧化鋁,滾珠軸承中有氧化鋁, 紅寶石和藍寶石的重要成分也是氧化鋁,這說明氧化鋁的硬度如何?
    【學(xué)生活動】自主閱讀課本,思考并完成以上問題。
    歸納整理Al2O3的物理性質(zhì)及用途:不溶于水的白色固體,硬度大(滾珠軸承),熔點高(耐火材料)
    【教師活動】 呈現(xiàn)信息資料:科學(xué)家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),老年性癡呆癥與鋁的攝入量有密切關(guān)系。鋁同時對人體的腦、心、肝、腎功能都有損害。因此,世界衛(wèi)生組織于1989年正式將鋁定為食品污染物而加以控制。提出成年人每天允許鋁攝入量不超過60 mg。如經(jīng)常吃油條、油餅、面窩等油炸食品,喝鋁制易拉罐罐裝飲料,食用鋁制餐具蒸煮的酸性或堿性食物,都會使鋁的攝入量增加,從而影響腦細胞功能,導(dǎo)致記憶力下降,思維能力遲鈍,并有患老年性癡呆癥的危險。
    問題引入:為什么經(jīng)常食用鋁制餐具蒸煮的酸性或堿性食物,會使鋁的攝入量增加?
    【學(xué)生活動】討論,猜想氧化鋁可能既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)。
    【教師活動】根據(jù)前面所學(xué)鋁的性質(zhì)實驗,讓學(xué)生回憶哪些實驗現(xiàn)象可以充分說明氧化鋁既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)?
    【學(xué)生活動】 知識回顧:未經(jīng)砂紙打磨的鋁箔分別放入鹽酸和氫氧化鈉溶液中,剛開始均沒有氣泡產(chǎn)生,片刻后均有氣泡產(chǎn)生。
    【教師活動】根據(jù)鋁與鹽酸和氫氧化鈉溶液的反應(yīng),引導(dǎo)預(yù)學(xué)生測氧化鋁分別與它們反應(yīng)的產(chǎn)物。
    【學(xué)生活動】書寫氧化鋁與鹽酸及氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式及離子方程式:
    (1)跟酸反應(yīng) Al2O3+6HCl ═2AlCl3+3H2O
    Al2O3 + 6H+ ═2 Al3+ + 3H2O
    (2)跟堿反應(yīng) Al2O3+2NaOH ═2NaAlO2+H2O
    Al2O3 +2OH- ═2 AlO2- + H2O
    【教師活動】呈現(xiàn)信息資料:從物質(zhì)分類的角度,把氧化物分為酸性氧化物和堿性氧化物。酸性氧化物是指與堿反應(yīng)能夠生成鹽和水的氧化物。堿性氧化物是指與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物。讓學(xué)生根據(jù)這段資料結(jié)合之前所學(xué)的知識判斷Al2O3屬于什么氧化物?
    【學(xué)生活動】小結(jié):既能與酸又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物,叫兩性氧化物。氧化鋁是兩性氧化物。
    (二)氫氧化鋁的制備、性質(zhì)及用途
    【教師活動】由所學(xué)的鋁和氧化鋁既能與鹽酸反應(yīng),又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),表現(xiàn)出兩性的知識,引導(dǎo)學(xué)生思考:氧化鋁對應(yīng)的水化物氫氧化鋁是否也具有兩性?
    實驗室沒有現(xiàn)成的氫氧化鋁,要研究它的性質(zhì),必須先制備氫氧化鋁,那該如何制備氫氧化鋁?
    【學(xué)生活動】Al2O3不溶于水,不能與水發(fā)生反應(yīng)。學(xué)生思考后提供制備方案:可溶性鋁鹽溶液和堿反應(yīng)來制備氫氧化鋁。
    【教師活動】 現(xiàn)提供的儀器和藥品有:試管、膠頭滴管、Al2(SO4)3溶液、NaOH溶液、氨水和鹽酸,讓學(xué)生通過實驗制備氫氧化鋁并證明其是否具有兩性?
    【學(xué)生活動】動手做實驗,仔細觀察實驗現(xiàn)象,并根據(jù)現(xiàn)象匯報成果:
    1、Al(OH)3的制備:
    (1)用Al2(SO4)3溶液和NaOH溶液制備,一開始有白色沉淀,隨著NaOH溶液滴加過量,沉淀量先增加后逐漸消失;
    (2)用Al2(SO4)3溶液和氨水制備一開始有白色沉淀,隨著氨水過量,沉淀不溶解。
    2、Al(OH)3的兩性檢驗:白色膠狀沉淀在鹽酸和氫氧化鈉溶液中均能溶解。
    【教師活動】提出問題:實驗室制備氫氧化鋁時,是用氫氧化鈉溶液好,還是用氨水好?
    根據(jù)學(xué)生提供的實驗方案進行演示實驗,并強調(diào)實驗中注意變量的控制。
    【學(xué)生活動】仔細觀察并記錄實驗現(xiàn)象,通過實驗現(xiàn)象明白實驗室制備氫氧化鋁的最佳方案:用Al2(SO4)3溶液和氨水制備。歸納氫氧化鋁的性質(zhì)并寫出實驗中涉及的化學(xué)方程式及離子方程式。
    【教師活動】走進生活:胃液中含有鹽酸,胃酸過多的人常有胃疼燒心的感覺,易吐酸水,服用胃舒平(主要成分之一就是氫氧化鋁)可以緩解胃部的不適,這說明氫氧化鋁的堿性強還是弱?
    【學(xué)生活動】氫氧化鋁的堿性不強,不至于對胃壁產(chǎn)生強烈的刺激或腐蝕作用,但卻可以與酸反應(yīng),使胃液酸度降低,起到中和過多胃酸的作用。
    【教師活動】呈現(xiàn)信息資料:易溶于水的金屬氫氧化物穩(wěn)定性好,難分解(如氫氧化鈉、氫氧化鉀等),可有其對應(yīng)的氧化物與水反應(yīng)生成;而難溶性的金屬氫氧化物穩(wěn)定性差,受熱易分解成金屬氧化物與水(如氫氧化銅受熱分解生成氧化銅和水)。
    讓學(xué)生根據(jù)這段資料,結(jié)合已知氫氧化鋁的性質(zhì),分析氫氧化鋁還有什么性質(zhì)?
    【學(xué)生活動】小結(jié):氫氧化鋁不穩(wěn)定,受熱易分解。
    2、Al(OH)3 Al2O3+ 3H2O
    【教師活動】呈現(xiàn)新聞:2008年汶川發(fā)生強烈地震,災(zāi)區(qū)水體大部分被污染,,但是災(zāi)情過后,群眾很快就有干凈衛(wèi)生的水喝。這其中的幕后功臣是誰呢?
    【學(xué)生活動】閱讀資料卡片找出答案并小結(jié):Al(OH)3可以作凈水劑
    (三)課堂反饋
    1、有關(guān)鋁和它的化合物的說法錯誤的是 ( )
    A、 用于熔化燒堿的坩堝,可用Al2O3這種材料制成
    B、 鋁在空氣中穩(wěn)定存在是因為其表面覆蓋著一層氧化鋁薄膜
    C、 氧化鋁是一種難熔物質(zhì),是一種較好的耐火材料
    D、 氫氧化鋁能中和胃酸,可用于治胃病
    2、鎂、鋁、銅三種金屬粉末混合物,加入過量鹽酸充分反應(yīng),過濾后向濾液中加入過量燒堿溶液,再過濾,濾液中存在的離子有(  )。
    A. AlO2- B.Cu2+ C.Al3+ D.Mg2+
    3、欲使明礬溶液中的Al3+ 完全沉淀下來,適宜的試劑是 ( )
    A. NaOH溶液 B.鹽酸 C.氨水 D.KOH溶液
    4、有鎂、鋁混合粉末10.2 g,將它溶于500 mL 4 mol/L的鹽酸里,若要使沉淀質(zhì)量達到最大值,則需加入4 mol/L氫氧化鈉溶液的體積為 ( )
    A. 1000 mL B.500 mL C.100 mL D.1500 mL
    說明:
    第1題考查學(xué)生對鋁的性質(zhì)、氧化鋁的性質(zhì)和用途及氫氧化鋁性質(zhì)和用途的掌握情況。
    第2題考查學(xué)生對金屬活動性順序表及氫氧化鋁兩性的掌握情況。
    第3題考查學(xué)生對氫氧化鋁制備原理的掌握。
    第4題考查學(xué)生對涉及鋁及其化合物的特性在化學(xué)計算中的應(yīng)用。
    板書設(shè)計
    鋁的重要化合物
    一、氧化鋁(Al2O3)
    1、物理性質(zhì)和用途
    2、化學(xué)性質(zhì)——兩性氧化物
    Al2O3 + 6H+ ═ 2 Al3+ + 3H2O
    Al2O3 +2OH- ═ 2 AlO2- + H2O
    二、氫氧化鋁【Al(OH)3】
    1、實驗室制備氫氧化鋁:
    Al3++3NH3?H2O ═ Al(OH)3↓+3NH4+
    2、物理性質(zhì)
    3、化學(xué)性質(zhì):
    (1) 兩性氫氧化物
    Al(OH)3  + 3H+ ═ Al3+ + 3H2O
    Al(OH)3 + OH- ═ AlO2- + 2H2O
    (2) 受熱易分解
    Al(OH)3 Al2O3+ 3H2O
    4、用途