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2019-2020年高中化學(xué) 專題3 從礦物到基礎(chǔ)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(xué)目標(biāo)： 1、 知識(shí)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(jīng)典的兩性氧化物與兩性氫氧化物； （3） 學(xué)習(xí)氧化鋁的制備與性質(zhì)； （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(shí)驗(yàn)探究，提高從舊知識(shí)獲取新知識(shí)的能力，學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)探究的方法。 3、 情感態(tài)度與價(jià)值觀： 在實(shí)驗(yàn)探究的過程中，樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目上B(tài)度，實(shí)事求是地記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，體驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究過程的樂趣。 一、 教學(xué)重難點(diǎn): 1、 教學(xué)重點(diǎn)：氧化鋁和氫氧化鋁的兩性； 2、 教學(xué)難點(diǎn)：氧化鋁和氫氧化鋁的兩性； 3、 教學(xué)準(zhǔn)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(xué)內(nèi)容： 教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 備注 【舊知識(shí)回顧】 【媒體演示】 【導(dǎo)入】 【板書】 一、氧化鋁： 【分析】 【回答】 【分析】 【提問】 【答案】 【分析】 【設(shè)問】 【媒體演示】 【分析】 【板書】 【分析】 二、氫氧化鋁： 【過渡】 【實(shí)驗(yàn)】 【演示】 【提問】 【回答】 【追問】 【回答】 【分析】 【板書】 【設(shè)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(xí)】 【投影】 【分析】 三　明礬 【分析】 【投影】 三、 結(jié)課 【投影】 【分析】 【作業(yè)】 同學(xué)們，上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了從鋁土礦中提取鋁，大家請(qǐng)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(yīng)，二我們知道氧化鋁是一種金屬氧化物，我們以往學(xué)過的金屬氧化物一般都與堿不反應(yīng)，那么氧化鋁到底是一種什么樣的物質(zhì)呢？今天我們就一起來研究一下氧化鋁和氫氧化鋁的性質(zhì)。 第二課時(shí)：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(gè)共同特點(diǎn)，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(zhì)？ 氧化鋁是一種高硬度的化合物，熔點(diǎn)是2054℃，沸點(diǎn)是2980℃，常用于制作耐火材料。 我們知道了氧化鋁的物理性質(zhì)，那它有哪些化學(xué)性質(zhì)呢？前面我們講到氧化鋁除了與堿反應(yīng)，，與堿反應(yīng)我們前面已經(jīng)學(xué)過了，而一般的金屬氧化物都能與酸反應(yīng)，氧化鋁也不例外，那么它與酸反應(yīng)會(huì)生成什么呢？大家先試著寫一下氧化鋁與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。 請(qǐng)一位同學(xué)上來寫一下 Al2O3+3H2SO4==== Al2(SO4)3+3H2O 我們前面物質(zhì)分類一課學(xué)習(xí)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(yīng)生成鹽和水的氧化物，稱為酸性氧化物. 2、能夠與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，稱為堿性氧化物 大家比對(duì)校一下氧化鋁，先看它與酸反應(yīng)，是不是生成鹽和水？和氫氧化鈉反應(yīng)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(yīng)又可以和堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物稱為兩性氧化物。 我們知道，氧化鋁對(duì)應(yīng)的水化物是氫氧化鋁，在實(shí)驗(yàn)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(yīng)，又可以和堿反應(yīng)呢？ 下面，我們來進(jìn)行兩個(gè)實(shí)驗(yàn)來研究一下這個(gè)問題： 大家注意觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象！ 〈實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 好，我想請(qǐng)一位同學(xué)回答一下他觀察到了什么現(xiàn)象？ 現(xiàn)象：兩支試管都產(chǎn)生了白色絮狀沉淀。 對(duì)了，產(chǎn)生了白色絮狀沉淀，那你能不能告訴同學(xué)們這種沉淀是什么呢？ 氫氧化鋁，這也是實(shí)驗(yàn)室制取氫氧化鋁的一般方法。 結(jié)論：氯化鋁與氨水反應(yīng)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(diǎn)亦可實(shí)驗(yàn)結(jié)束后講） 化學(xué)方程式： AlCl3 + 3NH3H2O =Al(OH)3 ↓+ 3NH4Cl 好，這邊就有個(gè)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(gè)問題我們先放著，等做完第二個(gè)實(shí)驗(yàn)后再來解決。 〈實(shí)驗(yàn)二〉：向?qū)嶒?yàn)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(shí)驗(yàn)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(qǐng)一位同學(xué)分析一下從這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得到了什么結(jié)論？ 氫氧化鋁既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)，具有兩性。 結(jié)論;氫氧化鋁既能與酸反應(yīng)，也能與堿反應(yīng)，說明氫氧化鋁同樣具有兩性。 化學(xué)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(yīng)又可與堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物。 好，我們通過實(shí)驗(yàn)知道了氫氧化鋁的性質(zhì)，那么我們就可以回過頭來解決在實(shí)驗(yàn)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(qǐng)一位同學(xué)來回答一下這個(gè)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(huì)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(yīng)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(huì)與氫氧化鈉反應(yīng)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(guān)系可用下圖來表示，則下列關(guān)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(yīng)，再和氯化鋁反應(yīng)，生成氫氧化鋁沉淀，再與NaOH反應(yīng)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(qiáng)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(fù)鹽來凈水。 大家翻開課本６７頁(yè)，其實(shí)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(zhuǎn)換關(guān)系 1、從氫氧化鋁怎么轉(zhuǎn)化成氯化鋁：加鹽酸； 2、從氫氧化鋁怎么轉(zhuǎn)化成偏鋁酸鈉：加氫氧化鈉 3、從氯化鋁怎么轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)化成氧化鋁：灼燒； 6、從氧化鋁如何轉(zhuǎn)化成氯化鋁：加鹽酸； 7、從氧化鋁怎么轉(zhuǎn)化為偏鋁酸鈉：加氫氧化鈉。 課本69頁(yè)第3題（寫出化學(xué)方程式）；寫出上面轉(zhuǎn)換圖的相關(guān)化學(xué)方程式。 試著寫反應(yīng)方程式 四、 板書設(shè)計(jì)： 第二課時(shí)：鋁的氧化物與氫氧化物 一、氧化鋁 與酸反應(yīng)：Al2O3+3H2SO4==== Al2(SO4)3+3H2O 與堿反應(yīng)：Al2O3+2NaOH==== 2NaAlO2+H2O 屬于兩性氧化物 兩性氧化物：既可以和酸反應(yīng)又可以和堿反應(yīng)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(yīng)：Al（OH）3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O 與堿反應(yīng)： 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(yīng)又可與堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物。