铝及铝合金.doc

铝及铝合金 课题铝及铝合金课时 1授课对象高一教学目标知识与技能：了解铝的物理性质和应用；理解铝的化学性质；了解铝制 品的相关使用知识。过程与方法：通过对铝的化学性质的实验探究活动，培养学生动手操作能力和观察能力、比较分析能力。情感与态度：通过小组共同完成实验，培养学生主动参与交流、团队合作精神。通过了解铝制品的相关使用知识，体验化学与生活的紧密联系，激发学习热情。教学重难点重点：铝的化学性质及其应用难点：铝与强碱溶液的反应及其化学方程式的书写教学准备试管若干支、胶头滴管、烧杯（大小各1）等仪器，铝片、浓硝酸、浓硫酸、稀盐酸、氢氧化钠等试剂教学过程导入过程多图播放，展示生活中的铝（生活线）提问：你知道哪一种金属被称为“会飞的金属”吗？教学步骤（重难点突破的过程、巩固方法）提问结合图片思考，铝在生活中的这些应用，体现了铝的哪些物理性质？回答铝合金具有密度小，硬度大，导热、导电性好，延展性好等特性。（学生回答后投影归纳）板书一、铝的物理性质（详见投影，板书简化）知识回顾铝在地壳中的含量多少及其在自然界的存在形式。（投影，填空形式）交流与讨论铝在地壳中含量丰富，都以化合态形式存在，说明了铝的性质如何？（由浅入深，符合知识的自然生长）引导分析1、从结构分析2、从其在金属活动性顺序表中的位置分析学生板演铝的原子结构示意图分析并归纳从结构上看，铝最外层3个电子，易失去电子，常作还原剂，具有还原性从金属活动性顺序表看，铝位于镁之后，铁之前，性质较活泼。设疑铝的性质很活泼，在自然界中以化合态形式存在。根据金属活动性顺序表，铝比铁活泼，但是铝为什么不像铁那么容易被空气腐蚀？也就是很难和空气中的氧气发生反应，这是为什么？猜想1铝表面有一层膜。观察与思考（分组活动，四人一小组；让学生自己动手操作，有利于动手能力、创新思维能力的培养）取一块铝片，观察其表面的颜色。将铝片部分浸入6 mol/L NaOH溶液中，静置一段时间后取出，观察有什么变化。上述实验现象说明了什么？学生可能描述的现象1、铝片颜色变暗了2、铝片表面先无明显变化，后产生气泡分析现象证实猜想：铝片表面有一层膜，这层膜溶于NaOH溶液，推导可能是Al2O3。设疑刚才有些同学看到了铝片表面产生了气泡，这是Al2O3和NaOH溶液反应产生的吗？回忆 Al2O3和NaOH溶液的反应，练习离子方程式的书写。探究那有些同学看到铝片表面的气泡是什么物质反应产生的呢？猜想1、铝与水反应生成的2、铝与氢氧化钠反应产生的设计实验进行探究1、将打磨的铝片投入水中2、将打磨好的铝片与氢氧化钠固体接触3、将用砂纸打磨过的铝条与6mol/L的氢氧化钠溶液反应实验验证（分组活动，四人一小组）学生根据实验得出结论：铝片与氢氧化钠溶液反应产生气泡解决疑难1、铝与NaOH溶液反应生成了什么呢？2、有气体产生？如何设计实验证实是什么气体？从氧化还原的角度能否分析？3、Na、Mg能否与水反应？那么Al呢？（类比思考）引导类比思考回忆钠、镁的性质，（主要是能否与水反应）铝在金属活动性顺序表中位于钠镁之后，类比思考，从理论上进行分析，推导出铝与氢氧化钠反应的过程，从而帮助学生体会铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式书写。结论铝能与强碱性溶液反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+ 3H2提问（充分挖掘知识之间的联系，将已学的理论知识运用于具体的物质反应）1、这一反应是否属于氧化还原反应？若是，还原剂是什么？氧化剂是什么？2、铝片能否与酸溶液发生反应呢？实验验证（分组活动，四人一小组）将用砂纸打磨过的铝条分别与6mol/L的盐酸反应。与铝反应的物质实验现象结论或化学方程式盐酸师生归纳通过以上分析说明了铝既能与酸反应，又能与强碱溶液反应。板书2与酸反应：2Al+6HCl=2AlCl3+3H23与强碱溶液反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+ 3H2学以致用 1、家中的铝锅能否经常用金属清洁球擦亮呢？ 可能出现的两种观点：能。擦亮了以后虽然破坏了表面的氧化膜，但是铝很活泼又可以形成一层氧化膜。（书写学生正确的观点，与氧气等非金属单质的反应。并举例Cl2、S等）不能。经常用金属清洁球或煤渣擦亮，易破坏表面氧化膜，久而久之会使铝锅变薄。（肯定学生合理的想法，鼓励学生要多思考）2、煮好的菜能否放铝锅中过夜？（不能。铝制品表面虽然有致密的氧化膜保护层，但若遇长时间遇酸、碱及氯化钠溶液都会发生反应而被腐蚀。因为氯化铝、铝都能与酸或碱溶液反应，所以，铝制品不宜用于盛放酸、碱溶液，不宜长时间盛放咸菜等腌制食品，也不能用具有强酸性或强碱性的洗涤剂来洗涤。）3、铝桶能否盛放稀盐酸、稀硫酸？4、铝桶能否盛放浓硝酸、浓硫酸？演示实验将用砂纸打磨过的铝条与浓HNO3反应。观察现象实验现象与铝与盐酸反应一样吗？回答不一样，铝遇浓硝酸无明显现象，没有气泡产生。讲述没气泡不代表没反应，它们也发生了反应。只不过在常温下，铝遇浓硝酸时，会在表面生成致密的氧化膜而发生钝化，从而阻止内部金属进一步发生反应。但加热时，铝与浓硝酸会进一步发生反应。学生实验将用砂纸打磨过的铝条与浓硫酸反应。（观察现象并记录）与铝反应的物质实验现象结论或化学方程式浓硝酸无明显现象钝化浓硫酸无明显现象钝化板书 3、常温下，铝遇浓硝酸、浓硫酸发生钝化。提问1、钝化属于物理变化还是化学变化？2、浓硝酸、浓硫酸可用什么材料的容器储存运输？应用介绍（结合图片）铝罐车运输浓硫酸和浓硝酸。提问盛放浓硫酸、浓硝酸的铝槽，浓硫酸倒掉后敞口放置在潮湿的环境中可取吗？应如何处理比较好？过渡在化学反应中铝容易失去电子，化合价升高，表现出还原性。利用铝的还原性和铝转化为氧化铝时能放出大量热的性质，工业上常用铝粉来还原一些金属氧化物，这类反应称为铝热反应。演示实验（验证实验）铝热反应介绍（结合图片）利用这一反应，例如焊接钢轨时，人们常将铝粉与氧化铁的混合物点燃，由于反应放出大量的热，置换出的铁以熔融态形式流出，让熔融的铁流入铁轨的裂逢，冷却后就将铁轨牢牢地焊接在一起了。定向爆破的应用，强调放出的热量多。板书4、铝热反应高温2Al + Fe2O3 = 2Fe + Al2O3练习除了氧化铁，铝也能和其他金属氧化物发生置换反应，生成难熔的金属，比如MnO2，你能写出铝与MnO2反应的化学方程式吗？引导归纳1、通过以上的探究讨论，你对铝的性质及用途有了哪些了解？2、你能说说铝合金的优点和缺点吗？投影资料（回归生活，学以致用）铝与人体健康铝使用不当也会产生一些副作用。有资料报道：铝盐可能导致人的记忆力丧失。澳大利亚一个私营研究团体说：广泛使用铝盐净化水可能导致脑损伤，造成严重的记忆力丧失，这是早老性痴呆症特有的症状。研究人员对老鼠的实验表明，混在饮水中的微量铝进入老鼠的脑中并在那里逐渐积累，给它们喝一杯经铝盐处理过的水后，它们脑中的含铝量就达到可测量的水平。 世界卫生组织提出人体每天的摄铝量不应超过每千克体重1mg，一般情况下，一个人每天摄取的铝量绝不会超过这个量，但是，经常喝铝盐净化过的水，吃含铝盐的食物，如油条、粉丝、凉粉、油饼、易位罐装的软饮料等，或是经常食用铝制炊具炒出的饭莱，都会使人的摄铝量增加，从而影响脑细胞功能，导致记忆力下降，思维能力迟钝。讲述物质都有两面性，铝及其化合物对人类的危害与其贡献相比是无法相提并论的，只要人们切实注意，不要过量摄入，都不会对我们造成危害；扬长避短，它对人类社会将发挥出更为重要的作用。板书设计 313 铝及铝合金一、铝的物理性质及应用二、铝的化学性质： 1、与非金属单质反应： 4Al+3O2=2Al2O3 2Al+3Cl2=2AlCl3 2、与酸反应： 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 2Al+6H+=2Al3+3H2 3、钝化：常温下，铝遇浓硫酸，浓硝酸发生“钝化”现象。 4、与强碱反应： 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+ 3H2 2Al+2H2O+2OH= 2AlO2+3H2 5、与氧化物反应：铝热反应 高温2Al + Fe2O3 = 2Fe + Al2O3教学反思1符合新教材理念：感知生活探究性质解决生活问题，体现了“从生活到化学，让化学走进生活”的教学理念。教学过程中牢牢抓住两条主线，生活线与知识线非常分明又联系紧密。能够很好的激发学生的学习积极性。2符合以学定教的教学理念。认真研究教材思路，打破教材的呈现方式，处理好教材与教学思路的关系， 比如利用教材中的观察与思考，将铝片与氢氧化钠溶液的反应作了深入细致的实验探究与分析，结合学生实际情况，激活学生的原知识（Al2O3与NaOH溶液的反应，Na、Mg与水的反应），逐步引导学生探究分析，从而认识Al与NaOH溶液的反应，帮助学生对困难知识的认识。 3细节处理较好。（1）创设情境引入课题。引课比较有特色，能很好的吸引学生。在课堂过程中，也创设知识情境引入，寻找知识的生长点。（2）知识点的分布过渡自然，知识联系密切。不管是已有知识与新知识，如氧化铝的性质与铝的性质的联系；还是新知识与新知识之间，都处理的比较合适。（3）注重方法、能力的培养。如铝与氢氧化钠溶液反应的过程分析，引导学生类比思维；学生实验探究的过程中，也尽量多与学生沟通交流，引导学生观察思考，注重培养学生的实验能力、观察能力。4几点探讨的地方：（1）实验教学是把以学定教的理念转化为课堂教学的催活剂。在实验设计的过