四、教学过程.doc

课题：专题3从矿物到基础材料 第一单元 从铝土矿到铝合金 (铝的性质)常熟市职教中心校 李敏一、教学目标1、知道铝的物理、化学性质，知道铝在生产生活中的重要应用。2、了解铝热剂和铝热反应3、通过学习和实验，培养学生分析对比的逻辑思维方法和观察能力二、重点、难点1、铝的化学性质2、铝热反应及其应用三、课前准备1、教师：物质上准备一些铝制品，以及上课所用实验仪器、试剂等。2、教师：知识上除了备好书中内容外，还要了解一些铝的历史、铝的特性在生产生活中的应用3、学生：也准备一些铝制品，查资料了解铝在生产生活中对人产生的利与弊四、教学过程学习课题教师活动学生活动教学设想引入课题：Al的性质展示一些铝制品如铝锅、铝箔、铝片、铝制拉手等猜猜它的材质激发兴趣Al的物理性质将某些铝制品分发到各小组得出Al的物理性质1、一种银白色金属、有金属光泽2、密度较小、熔点较低、硬度较小3、具有良好的导电、导热性和延展性，具有一定的强度4、在空气中具有很好的耐腐蚀性加强学生的归纳总结能力 Al的原子结构与化学性质的关系（提问）物质的化学性质主要与什么有关？请说出Al原子在元素周期表中的位置，并指出Al主要具有的化学性质（回答）物质的化学性质主要与原子的最外层电子数有关，Al位于周期表中第三周期A族，最外层有3个电子易失去，因此具有强还原性。温故知新，加深对位、构、性三者之间关系 的理解Al的化学性质1、与非金属单质反应（提问）Na是一种活泼金属，为防止被O2等物质氧化，应将它贮存在煤油中，Al同样是一种活泼金属，为何铝锅却经久耐用？（可提示与镁相似）分别写出Al与O2、Cl2、S的化合反应（回答）铝在常温下和O2迅速反应，但是由于表面形成了一层致密的氧化膜，阻碍了反应的进一步发生。方程式： 培养分析对比的逻辑思维能力2、与沸水反应（讲述）Na、Mg、Al的活泼性比较：NaMgAl，所以Al不能像Na一样与冷水剧烈反应而只能与沸水反应，请写方程式。培养类比分析的能力3、与酸反应分组实验在4支洁净的试管中分别加入少量的浓硝酸、浓硫酸、盐酸、稀硫酸，再分别加入铝片，请学生得出实验现象，并写出化学方程式浓硝酸、浓硫酸中加铝无现象，盐酸、稀硫酸中发现铝片溶解，有无色无味气泡产生，2Al+6HCl=2AlCl3+3H22Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2学会用实验解决问题的方法。通过实验，加深印象引入钝化（讲述）钝化是金属与酸发生化学反应的结果，具体地说是酸将金属氧化生成了一层致密而又坚硬的氧化物薄膜，他将金属与酸隔离开，化学反应不再发生。（提问）钝化是物理变化还是化学变化？化学变化，是氧化还原反应加强前后所学的知识间的联系4、与碱反应播放多媒体课件：Al与NaOH溶液反应请学生试得出反应产生的是什么气体（回答）：H22Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2 加深印象，根据氧化还原反应的特征得出结论与碱反应的实质（提问）Al与碱反应得方程式中氧化剂是什么物质？（学生易回答是NaOH和H2O）从而引出与碱反应的实质：2Al + 6 H2O = 2Al(OH)3 +3 H2 NaOH+Al(OH)3 =NaAlO2 + 2H2O 得出正确答案：氧化剂H2O培养分析问题的能力Al与其它金属的不同点由上可得，Al是一种既能与酸反应又能与碱反应的金属（提问）1、相同物质的量的铝分别与足量的盐酸和氢氧化钠反应，谁放出的氢气多？ 2、铝制餐具不能用来盛放酸性或碱性物质，一些呈中性的食物中经常含有食盐，这样的食品是否能用铝制容器长期存放呢？(回答)1、写出方程式2Al+6HCl=2AlCl3+3H22Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2 由方程式可得：一样多或由电子得失相等得出：2、不能，氯离子会破坏氧化铝，产生化学变化，生成铝的化合物。培养一题多解的能力Al与某些金属氧化物反应（铝热反应）播放多媒体课件：Al与Fe2O3反应（提问）对此实验的几个问题:1.为什么不直接使用玻璃漏斗?2.蒸发皿中的细砂有什么作用？3.为什么氯酸钾和镁条可作引燃剂？4.铝与三氧化二铁反应的能量变化是什么？（回答）1、玻璃漏斗不能承受高温,在高温下易炸裂。2、隔热，防止蒸发皿炸裂。3、镁与氯酸钾反应放出大量的热。4、放出大量的热。激发兴趣创设问题情境，培养创造性思维。，铝热反应的应用（提问）由上可得铝热反应的特点：能与金属氧化物在高温下反应得到金属单质，并放出大量的热。在工业上可利用其特点用来做什么？（回答）冶炼高熔点金属；焊铁路钢轨等体会化学在生产、生活中的实际应用，激发学生热受化学的情感。课题：专题3从矿物到基础材料 第一单元 从铝土矿到铝合金 (铝的性质）一、 选择题1、除去镁粉中的少量铝粉，可选用的溶液是（ ）A盐酸 B浓硝酸 C氨水 D氢氧化钾溶液2、下列用途主要是体现铝的物理性质的是（ ） 家用铝锅 盛浓硝酸的容器 制导线焊接钢轨 包装铝箔 做防锈油漆 制合金作飞机制造业材料 工业做热交换器A BC D3、将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是（ ）A稀硝酸 B稀盐酸 C硝酸铜 D氢氧化钠4、将n mol Na与n mol Al 一同投入m g足量水中，所得溶液 密度为d g|cm3，该溶液质量分数为（ ）A 82n % B 8200n % C 8200n % D 8200n % 46n+m 46d+2m 46n+m 69n+m5、钠、镁、铝与足量的盐酸反应放出等质量的氢气，则此三种金属的物质的量之比为（ ） A6：3：2 B1：1：1 C1：2：3 D2：1：36、取一定量镁铝合金，用足量盐酸溶解后，加过量NaOH溶液，滤出沉淀加强热灼热，得白色粉末，干燥后称量，这些粉末与原合金质量相等。则合金中铝的质量分数为（ ）A20% B40% C58.6% D60%7、下列物质混合时，既有白色沉淀生成，又有难溶于水的气体生成的是（ ）AMg3N2和水 BNa和CuSO4溶液 CK和MgCl2溶液 DAl和NaOH溶液8、铝热剂中铝粉的作用是（ ）A填充剂 B催化剂 C还原剂 D熔剂 9、在托盘天平的两个托盘上各放一个质量相等的烧杯，使天平平衡，在烧杯中分别放入等质量的硫酸溶液和氢氧化钠溶液（均为足量），向硫酸溶液中加入镁粉，向氢氧化钠溶液中加入铝粉，若天平继续保持平衡，加入镁粉和铝粉的质量比为( )A2：3 B3：2 C24：27 D32：3310、将等物质的量的镁和铝混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液中，充分反应后，放出氢气最多的是（ ）A3mol/LHCl B4mol/LHNO3C8mol/LNaOH D18mol/LH2SO4二、填空题11、两份铝粉，第一份和足量NaOH溶液反应，第二份和足量盐酸反应。如在相同条件下放出等体积的气体，则两份铝粉的质量比为 12、铝粉和氧化铁粉可以做铝热剂，用某些金属氧化物代替氧化铁也可以做铝热剂，工业上常用这种方法冶炼难熔金属如钒、铬、锰等，写出从五氧化二钒（V2O5）制取钒的化学方程式 ，氧化剂是 。13、往一金属易拉罐内（内空）放入一满匙的白色晶体。摇动几下后，立即向罐内注入6mol/L氢氧化钠溶液10ml后，用胶布严封罐口一段时间后，罐壁内凹而瘪，再经过一段时间后，瘪了的罐壁重新鼓起。要实现上述的实验现象，则做易拉罐的金属是 ，往罐内加入的白色晶体是 。罐壁内凹的原因是 ，反应的化学方程式是 。罐壁重新鼓起的原因是 ，反应的化学方程式是 。三、简答题 14、含镁3%-5%的铝镁合金，现已成为轮船制造、化工生产、机械制造等行业的重要原材料。现有一块已知质量的铝镁合金，欲测定其中镁的质量分数，几位同学设计了不同的实验方案。实验设计1： 镁铝合金 测定生成气体的体积实验设计2：镁铝合金 测定生成气体的体积实验设计3：镁铝合金 溶液 过滤，测定沉淀的质量（1） 上述实验方案中，各发生了哪些化学反应？请尝试写出有关反应的化学方程式。这些反应体现了铝、镁单质的那些性质？（2） 上述各实验方案能否测出合金中镁的质量分数？说明理由。15、有一镁铝合金a g,取一半与足量盐酸放出V1L氢气，取另一半与足量NaOH溶液放出氢气V2L（均为标准状况）求混合物中镁、铝的质量比。参考答案(铝的性质)一、选择题12345678910DCCCABCCDA二、填空题11、1：112、 ，V2O513、铝;干冰;干冰气化排出罐内空气，当加入氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，使内压小于大气压;2CO2+NaOH=Na2CO3+H2O; 过量氢氧化钠溶液与铝制易拉罐反应产生氢气，使内压大于外压 ;2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 三、简答题14、（1）实验设计1：Mg+2HCl=MgCl2+H2,体现了镁的还原性2Al+6HCl=2AlCl3+3H2，体现了铝的还原性实验设计2：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2，体现了铝的还原性Mg+2HCl=MgCl2+H2，体现了镁的还原性2Al+6HCl=2AlCl3+3H2，体现了铝的还原性AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaClAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OMgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl（2）三个实验方案都能测出合金中镁的质量