《鋁及其化合物》教案設(shè)計(jì)

【教學(xué)目的】

1．初步掌握氧化鋁和氫氧化鋁的兩性和主要用途。

2．了解復(fù)鹽的組成和明礬凈水作用。

3．通過(guò)課堂教學(xué)，培養(yǎng)觀察、分析和推理等思維能力；培養(yǎng)探索問(wèn)題的科學(xué)方法。

4．進(jìn)行辯證唯物主義觀點(diǎn)的教育。

【教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】氫氧化鋁的兩性（突破方法：元素周期律知識(shí)推測(cè)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、理論解釋、練習(xí)提高）。

【教學(xué)指導(dǎo)思想】突出學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)和元素化合物的課以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，以理論為指導(dǎo)的特點(diǎn)，讓學(xué)生的眼（觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），手（動(dòng)手實(shí)驗(yàn)），口（動(dòng)口議論），腦（動(dòng)腦思考）處于多功能協(xié)同動(dòng)作的狀態(tài)，以期能牢固掌握知識(shí)，啟迪思維，培養(yǎng)能力。

【教學(xué)媒體】實(shí)驗(yàn)  投影  樣品

【教學(xué)過(guò)程】

[組織教學(xué)]教師微笑地進(jìn)入教室，帶來(lái)溫馨的教學(xué)情景，隨后組織教學(xué)。

[復(fù)習(xí)提問(wèn)]前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了鋁的性質(zhì)，那么鋁處于元素周期表什么位置？有哪些化學(xué)性質(zhì)？（學(xué)生回答）

[引入新課]加熱鋁鍋中的水，水跟鋁為什么不反應(yīng)？

（學(xué)生答鋁表面有一層致密而堅(jiān)固的氧化物保護(hù)膜）這種氧化物就是鋁的主要化合物之一一氧化鋁。

[板書(shū)]二、鋁的重要化合物

1．氧化鋁（Al₂O₃）

[展示]氧化鋁固體（每組均有一瓶）

[觀察]顏色、狀態(tài)（學(xué)生回答）

[講述]氧化鋁的熔點(diǎn)和在自然界中的存在及用途（學(xué)生結(jié)合閱讀課文P．24）。

[展示]鋁土礦的樣品

[板書(shū)]（1）物理性質(zhì)

白色固體  不溶于水  熔點(diǎn)高

[講述]下面進(jìn)一步討論氧化鋁的化學(xué)性質(zhì)。

[板書(shū)]（2）化學(xué)性質(zhì)

[提問(wèn)]什么是酸性氧化物？什么是堿性氧化物？什么是兩性氧化物？（學(xué)生回答）

[啟發(fā)]根據(jù)上述三種氧化物的定義，不溶于水的氧化鋁，要判別它是屬于哪一類(lèi)氧化物，應(yīng)采用什么實(shí)驗(yàn)方法？

[引導(dǎo)回答]溶于堿的是酸性氧化物，溶于酸的是堿性氧化物，既溶于酸、又溶于堿的是兩性氧化物。

[學(xué)生探索實(shí)驗(yàn)]往兩支盛有少量氧化鋁的試管中，分別注入鹽酸和氫氧化鈉溶液，振蕩。

[觀察]氧化鋁既能溶于鹽酸，也能溶于氫氧化鈉溶液（學(xué)生回答）。

[設(shè)問(wèn)]為什么氧化鋁能溶于鹽酸或氫氧化鈉溶液？

[指出]氧化鋁和鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，分別生成了可溶性的氯化鋁和偏鋁酸鈉。請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式（全班書(shū)寫(xiě)）。

[學(xué)生板書(shū)回答]

Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O

Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂+H₂O

[小結(jié)]氧化鋁屬于兩性氧化物

[引出氫氧化鋁]氧化鋁的水化物是什么？（學(xué)生答氫氧化鋁）它是鋁的另一重要化合物。

[板書(shū)]2．氫氧化鋁Al（OH）₃

（1）實(shí)驗(yàn)室制法

[問(wèn)]在實(shí)驗(yàn)室里能否用氧化鋁和水反應(yīng)制備氫氧化鋁”（學(xué)生答不能）那么，應(yīng)采用什么藥品制備？

[啟發(fā)]氫氧化鋁是由什么離子結(jié)合形成的？（學(xué)生答Al³⁺和OH^-）那么Al³⁺可由什么物質(zhì)提供？（學(xué)生答鋁鹽溶液）OH^-可由什么物質(zhì)提供？（學(xué)生答堿）強(qiáng)堿還是弱堿？（學(xué)生有的答氫氧化鈉，有的答氨水）

[引導(dǎo)]請(qǐng)大家通過(guò)實(shí)驗(yàn)找出最佳方案。

[學(xué)生探索實(shí)驗(yàn)]往盛有2毫升硫酸鋁溶液的試管中滴入氫氧化鈉溶液，直至過(guò)量。

[觀察]先產(chǎn)生白色膠狀沉淀并逐漸增多，后逐漸溶解至消失。（學(xué)生回答）

[引導(dǎo)思考]當(dāng)氫氧化鈉溶液過(guò)量時(shí)，白色沉淀溶解，為什么？

[小結(jié)]氫氧化鋁能和強(qiáng)堿氫氧化鈉反應(yīng)。

[追問(wèn)]那氫氧化鋁和弱堿氨水能否反應(yīng)呢？請(qǐng)用實(shí)驗(yàn)回答。

[學(xué)生探索實(shí)驗(yàn)]再用氨水代替氫氧化鈉溶液重復(fù)做上面的實(shí)驗(yàn)。

[觀察]產(chǎn)生白色膠狀沉淀并逐漸增多。

[問(wèn)]為什么當(dāng)氨水過(guò)量時(shí)，白色沉淀不會(huì)溶解？

[小結(jié)]氫氧化鋁不能和弱堿氨水反應(yīng)。

[討論歸納]上述兩個(gè)方案都能獲得氫氧化鋁白色沉淀，但用氫氧化鈉溶液要控制用量，一有疏忽，可能得不到沉淀，而氫氧化鋁不溶于過(guò)量氨水，所以在實(shí)驗(yàn)室里最好用鋁鹽溶液和氨水反應(yīng)來(lái)制備氫氧化鋁。

[板書(shū)]Al₂（SO₄）₃+6NH₃?H₂O=2Al（OH）₃↓+3（NH₄）₂SO₄

[講述]下面我們來(lái)討論氫氧化鋁性質(zhì)，氫氧化鋁是白色不溶于水的膠狀物，吸附力強(qiáng)。

[板書(shū)]（2）性質(zhì)

a．物理性質(zhì)：白色膠狀  不溶于水

[講述]大家知道：不溶性的堿受熱會(huì)分解，這是氫氧化鋁的化學(xué)性質(zhì)之一。

[板書(shū)]b．化學(xué)性質(zhì)

受熱分解

[問(wèn)]氫氧化鋁還有什么化學(xué)性質(zhì)？

[引導(dǎo)]元素的性質(zhì)與其在元素周期表中的位置有著密切的關(guān)系。

[回憶](méi)同一周期從左→右，元素最高價(jià)氧化物的水化物的酸堿性強(qiáng)弱的遞變規(guī)律。

[引導(dǎo)推測(cè)]氫氧化鋁處于中強(qiáng)堿向弱酸過(guò)渡的位置，所以它可能既有弱堿性，又有弱酸性（即兩性）。

[講述]從以上制備實(shí)驗(yàn)中，我們已知?dú)溲趸�鋁能和強(qiáng)堿反應(yīng)，那么它也應(yīng)能與酸反應(yīng)，下面用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證我們的推測(cè)。

[學(xué)生驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)]往盛有2毫升硫酸鋁溶液的試管中滴加氨水，至產(chǎn)生大量沉淀時(shí)，注入鹽酸，振蕩。

[觀察]產(chǎn)生的白色沉淀能溶于鹽酸。

[小結(jié)]氫氧化鋁既能跟酸起反應(yīng)，又能跟強(qiáng)堿起反應(yīng)，且都生成了鹽和水，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式。（全班書(shū)寫(xiě)）

[學(xué)生板書(shū)回答]

Al（OH）₃+3H⁺=Al₃++3H₂O

Al（OH）₃+OH^-=AlO₂+2H₂O

[小結(jié)]實(shí)驗(yàn)證明：氫氧化鋁是典型的兩性氫氧化物。

[追問(wèn)]氫氧化鋁為什么具有兩性？

[講述]我們還可以用酸、堿的電離以及平衡移動(dòng)的原理簡(jiǎn)單加以解釋?zhuān)瑲溲趸�鋁雖然難溶于水，但在水中仍有微量溶解，存在溶解平衡；氫氧化鋁是弱電解質(zhì)，可發(fā)生兩種形式的電離，存在兩個(gè)電離平衡。

[設(shè)問(wèn)]那么氫氧化鋁為什么既能跟酸反應(yīng)，又能跟堿反應(yīng)呢？

[引導(dǎo)討論]根據(jù)平衡移動(dòng)的原理說(shuō)明：當(dāng)往氫氧化鋁里加入酸或強(qiáng)堿時(shí)，上述三個(gè)平衡如何移動(dòng)？（問(wèn)題投影顯示，討論后學(xué)生回答）

[追問(wèn)]氫氧化鋁是否既有酸性，同時(shí)又具有堿性？

[強(qiáng)調(diào)]氫氧化鋁和酸反應(yīng)時(shí)表現(xiàn)為弱堿；和強(qiáng)堿反應(yīng)時(shí)表現(xiàn)為弱酸，酸和堿這對(duì)矛盾既對(duì)立又統(tǒng)一地存在于氫氧化鋁中，在不同的條件下，突出表面了某一方面的性質(zhì)。

[引出硫酸鋁鉀](méi)鋁還有一種重要的化合物―硫酸鋁鉀。

[板書(shū)]3．硫酸鋁鉀KAl（SO₄）₂

[閱讀]課文

[提問(wèn)]什么是復(fù)鹽？如何領(lǐng)會(huì)復(fù)鹽的概念？（學(xué)生回答）

[板書(shū)]復(fù)鹽KAl（SO₄）₂=K⁺+Al³⁺+2SO₄²

[指出]復(fù)鹽概念的引入豐富了我們對(duì)鹽的認(rèn)識(shí)。

[提問(wèn)]明礬的成分是什么？為什么可以作凈水劑？（學(xué)生回答）

[練習(xí)鞏固]題目投影啟示。（1～3題略）

4．有兩瓶失去標(biāo)簽的試劑，已知一瓶為氫氧化鈉溶液，另一瓶為氯化鋁溶液，不用其它試劑，請(qǐng)把它們鑒別出來(lái)。

（請(qǐng)一位學(xué)生回答，教師根據(jù)回答情況，啟發(fā)、引導(dǎo)、糾正）

[本節(jié)總結(jié)]（布置作業(yè)等略）