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2019-2020年高中化學 專題3 從礦物到基礎材料 第一單元鋁的氧化物與氫氧化物教案（1） 蘇教版必修1 教學目標： 1、 知識與技能： （1） 了解兩性氧化物與兩性氫氧化物的概念； （2） 知道氧化鋁和氫氧化物鋁是經典的兩性氧化物與兩性氫氧化物； （3） 學習氧化鋁的制備與性質； （4） 知道明礬的凈水原理。 2、 過程與方法： 通過氫氧化鋁兩性的實驗探究，提高從舊知識獲取新知識的能力，學習實驗探究的方法。 3、 情感態(tài)度與價值觀： 在實驗探究的過程中，樹立嚴謹?shù)目上B(tài)度，實事求是地記錄實驗現(xiàn)象，體驗化學實驗探究過程的樂趣。 一、 教學重難點: 1、 教學重點：氧化鋁和氫氧化鋁的兩性； 2、 教學難點：氧化鋁和氫氧化鋁的兩性； 3、 教學準備： 2 mol.L-1氯化鋁溶液、6 mol.L-1氨水、6 mol.L-1鹽酸、6 mol.L-1氫氧化鋁溶液。 二、 教學內容： 教學環(huán)節(jié) 教師活動 學生活動 備注 【舊知識回顧】 【媒體演示】 【導入】 【板書】 一、氧化鋁： 【分析】 【回答】 【分析】 【提問】 【答案】 【分析】 【設問】 【媒體演示】 【分析】 【板書】 【分析】 二、氫氧化鋁： 【過渡】 【實驗】 【演示】 【提問】 【回答】 【追問】 【回答】 【分析】 【板書】 【設疑】 【演示】 【分析】 【提問】 【回答】 【分析】 【板書】 【媒體演示】 【思考】 【提問】 【分析】 【追問】 【演示媒體】 【分析】 【隨堂練習】 【投影】 【分析】 三　明礬 【分析】 【投影】 三、 結課 【投影】 【分析】 【作業(yè)】 同學們，上節(jié)課我們學習了從鋁土礦中提取鋁，大家請看PPT,這是從鋁土礦制備鋁的流程圖。 演示課件（從鋁土礦制備鋁的流程圖）。 可以看出，氧化鋁可以和氫氧化鈉反應，二我們知道氧化鋁是一種金屬氧化物，我們以往學過的金屬氧化物一般都與堿不反應，那么氧化鋁到底是一種什么樣的物質呢？今天我們就一起來研究一下氧化鋁和氫氧化鋁的性質。 第二課時：鋁的氧化物與氫氧化物 一、氧化鋁 大家在先看看屏幕上的幾張圖片，它們有一個共同特點，就是主要成分都是氧化鋁，我們知道，寶石的硬度是很大的，而陶瓷呢，是很耐高溫的。那我們可不可以推出氧化鋁的物理性質？ 氧化鋁是一種高硬度的化合物，熔點是2054℃，沸點是2980℃，常用于制作耐火材料。 我們知道了氧化鋁的物理性質，那它有哪些化學性質呢？前面我們講到氧化鋁除了與堿反應，，與堿反應我們前面已經學過了，而一般的金屬氧化物都能與酸反應，氧化鋁也不例外，那么它與酸反應會生成什么呢？大家先試著寫一下氧化鋁與硫酸反應的化學方程式。 請一位同學上來寫一下 Al2O3+3H2SO4==== Al2(SO4)3+3H2O 我們前面物質分類一課學習過氧化物可以分為酸性氧化物和堿性氧化物。 大家回想一下什么叫酸性氧化物，什么叫堿性氧化物？ 1、能夠與堿反應生成鹽和水的氧化物，稱為酸性氧化物. 2、能夠與酸反應生成鹽和水的氧化物，稱為堿性氧化物 大家比對校一下氧化鋁，先看它與酸反應，是不是生成鹽和水？和氫氧化鈉反應呢？ Al2O3+2NaOH==== 2NaAlO2+H2O 也是生成水，那么也就是說，氧化鋁既是酸性氧化物，又是堿性氧化物。那么，我們把這種既可以和酸反應又可以和堿反應生成鹽和水的氧化物稱為兩性氧化物。 我們知道，氧化鋁對應的水化物是氫氧化鋁，在實驗室里我們是怎樣制取氫氧化鋁呢，氫氧化鋁是否與氧化鋁一樣既可以和酸反應，又可以和堿反應呢？ 下面，我們來進行兩個實驗來研究一下這個問題： 大家注意觀察并記錄實驗現(xiàn)象！ 〈實驗一〉：將2~3mL 2mol.L-1氯化鋁溶液分別注入兩支潔凈的試管中，逐滴加入6mol.L-氨水，觀察實驗現(xiàn)象。 好，我想請一位同學回答一下他觀察到了什么現(xiàn)象？ 現(xiàn)象：兩支試管都產生了白色絮狀沉淀。 對了，產生了白色絮狀沉淀，那你能不能告訴同學們這種沉淀是什么呢？ 氫氧化鋁，這也是實驗室制取氫氧化鋁的一般方法。 結論：氯化鋁與氨水反應生成氫氧化鋁，氫氧化鋁是一種白色絮狀沉淀，不溶于氨水（這點亦可實驗結束后講） 化學方程式： AlCl3 + 3NH3H2O =Al(OH)3 ↓+ 3NH4Cl 好，這邊就有個問題了，既然可以用氨水來制取氫氧化鋁，那么我們能不能用氫氧化鈉與氯化鋁來制取呢? 既然可以用氨水來制取氫氧化鋁，那么我們能不能用氫氧化鈉與氯化鋁來制取呢好，這個問題我們先放著，等做完第二個實驗后再來解決。 〈實驗二〉：向實驗一的一支試管中加入6mol.L-鹽酸，向另一支試管中加入6mol.L-1氫氧化鋁溶液，觀察實驗現(xiàn)象。 現(xiàn)象：好，我們看到了兩支試管里的氫氧化鋁都溶解了。 那么，請一位同學分析一下從這個實驗現(xiàn)象得到了什么結論？ 氫氧化鋁既能與酸反應，又能與堿反應，具有兩性。 結論;氫氧化鋁既能與酸反應，也能與堿反應，說明氫氧化鋁同樣具有兩性。 化學方程式： Al（OH）3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O Al（OH）3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O 兩性氫氧化物：既與酸反應又可與堿反應生成鹽和水的氫氧化物。 好，我們通過實驗知道了氫氧化鋁的性質，那么我們就可以回過頭來解決在實驗一中提出的疑問了，就是“我們能不能用氫氧化鈉與氯化鋁來制取呢？”大家思考一下。 請一位同學來回答一下這個問題。 由于氫氧化鋁能溶于氫氧化鈉，因此在用氫氧化鈉制取氫氧化鋁是氫氧化鈉的量不好控制，過量會溶解氫氧化鋁。 那如果我控制好氫氧化鈉的用量，那大家思考一下，是往氯化鋁中滴加氫氧化鈉呢？還是往氫氧化鈉里滴加氯化鋁？ 應該是往氯化鋁中滴加氫氧化鈉，若相反順序，生成的氫氧化鋁會與氫氧化鈉反應而溶解。 AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液，消耗NaOH溶液體積（X軸）和生成沉淀（Y軸）之間的函數(shù)關系可用下圖來表示，則下列關系圖正確的是( ) 0 X Y 0 Y X A B C D 0 X Y 0 X Y 答案：c NaOH先與鹽酸反應，再和氯化鋁反應，生成氫氧化鋁沉淀，再與NaOH反應生。 AlCl3 +３NaOH ＝Al(OH)3 ↓+ ３NaCl Al（OH）3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O 絮狀氫氧化鋁和膠體溶液中的氫氧化鋁有很強的吸附性，我們可以用來凈水。但在生活中我們是用一種叫“明礬”的復鹽來凈水。 大家翻開課本６７頁，其實呢，明礬凈水的原理是：Al(OH)3 　 　KAlSO4==K++Al3++2SO42+　 Al3++3H2O==Al(OH)3(膠體)+3H+ 氧化鋁、偏鋁酸鈉、氫氧化鋁、氯化鋁四者間的轉換關系 1、從氫氧化鋁怎么轉化成氯化鋁：加鹽酸； 2、從氫氧化鋁怎么轉化成偏鋁酸鈉：加氫氧化鈉 3、從氯化鋁怎么轉化成氫氧化鋁：加氨水，還可以加適量氫氧化鈉。 4、從偏鋁酸鈉怎樣轉化成氫氧化鋁：二氧化碳和水，或少量鹽酸。 5、從氫氧化鋁怎么轉化成氧化鋁：灼燒； 6、從氧化鋁如何轉化成氯化鋁：加鹽酸； 7、從氧化鋁怎么轉化為偏鋁酸鈉：加氫氧化鈉。 課本69頁第3題（寫出化學方程式）；寫出上面轉換圖的相關化學方程式。 試著寫反應方程式 四、 板書設計： 第二課時：鋁的氧化物與氫氧化物 一、氧化鋁 與酸反應：Al2O3+3H2SO4==== Al2(SO4)3+3H2O 與堿反應：Al2O3+2NaOH==== 2NaAlO2+H2O 屬于兩性氧化物 兩性氧化物：既可以和酸反應又可以和堿反應生成鹽和水的氧化物稱為兩性氧化物。 二、氫氧化鋁： 1、制備：AlCl3 + 3NH3H2O =Al(OH)3 ↓+ 3NH4Cl 2、與酸反應：Al（OH）3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O 與堿反應： Al（OH）3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O 屬于兩性氫氧化物 兩性氫氧化物：既與酸反應又可與堿反應生成鹽和水的氫氧化物。