氧化铝和氢氧化铝教案

氧化铝和氢氧化铝教案 教学目的 1 初步掌握氧化铝和氢氧化铝的两性和主要用途 2 了解复盐的组成和明矾净水作用 3 通过课堂教学 培养观察 分析和推理等思维能力 培养探索问题的科学方法 4 进行辩证唯物主义观点的教育 教学重点和难点 氢氧化铝的两性 突破方法 实验验证 理论解释 练习提高 教学指导思想 突出学生的实践活动和元素化合物的课以实验为基础 以理论为指 导的特点 让学生的眼 观察实验现象 手 动手实验 口 动口议论 脑 动脑 思考 处于多功能协同动作的状态 以期能牢固掌握知识 启迪思维 培养能力 教学媒体 实验 投影 样品 教学过程 组织教学 教师微笑地进入教室 带来温馨的教学情景 随后组织教学 引入 上课前先给大家看几张图片 这张图片展示的石头是用于冶炼铝单质的原料铝土矿 这是世界著名的蓝宝石 亚洲之星 这是世界上最完美的红宝石 卡门 露西娅 一个是 石头 一个是宝石 你们说他们有什么共同的联系 学生 化学成分都是氧化铝 教师 没错 它们的主要化学成分都是氧化铝 由于结构不同 呈现出来的性质截然不同 这也就是化学的奥妙所在 事实上 除了刚才给大家展示的两种形态的氧化铝外 氧化铝 还有很多种其它的存在方式 比如这是高温耐火材料 刚玉粉 化学成分也是氧化铝 用它 可以制耐火砖 坩埚 点火的瓷头 等等 同学们 说明氧化铝具有怎样的性质 学生 熔点高熔点高 教师 同时 还可以将刚玉粉高温烧结的氧化铝 陶瓷和人造宝石 用作 机械轴承或钟表 中的配件 这些配件呈现出良好的耐磨性 这说明氧化铝具有什么样的性质 学生 硬度大硬度大 教师 现在 我们对氧化铝有一个大致的认识 它是一种熔点极高 2050 硬度极大 的固体 这是我自己在实验室制取获得的氧化铝粉末 展示一瓶氧化铝粉末 它是白色白色 的固体的固体 作为一种金属氧化物 它可能与哪些类型的物质起反应 联系以往我们学过的金 属氧化物预测一下 学生 水 酸 教师 接下来 我们来验证一下 氧化铝像氧化钠那样和水反应成碱 与酸反应生成盐和 水 事先准备事先准备 取三只试管取三只试管 各加入氧化铝粉末各加入氧化铝粉末 1 小勺小勺 实验演示 取一只试管 加入水 振荡 固体不溶解 给它加热至沸腾 如果反应了 你们 预计会看到什么现象 学生 溶液变澄清 教师 展示沸腾的试管 没有澄清 说明什么 学生 氧化铝不溶于水不溶于水 也没有和水发生反应 教师 接下来 我们来验证一下 它能否与酸反应 实验演示 取一只试管 加入盐酸 振荡 固体不溶解 给它加热至沸腾 如果反应了 你 们预计会看到什么现象 学生 溶液变澄清 教师 展示沸腾的试管 澄清 说明什么 学生 氧化铝溶于盐酸 和他发生了反应 学生 说明氧化铝和盐酸发生了反应 教师 没错 氧化铝和盐酸反应了 好 请同学们写出化学方程好式 Al2O3 6HCl 2AlCl3 3 H2O 该反应常温下能发生反应 为了缩短溶解时间 我 给它加热 所以用条件不学要写成加热 教师 氧化铝是否还有什么独特的性质 能区别于其它的金属氧化物呢 你们预测一下氧 化铝和常见试剂氢氧化钠能反应 学生 能或者不能否 实验演示 我们也用实验来验证 实验演示 取一只试管 加入氢氧化钠 振荡 固体不溶解 给它加热至沸腾 如果反应了 你们预计会看到什么现象 学生 溶液变澄清 教师 展示沸腾的试管 澄清 说明什么 学生 氧化铝溶于氢氧化钠 和他发生了反应 学生 说明氧化铝和氢氧化钠发生了反应 教师 没错 氧化铝很独特 和其他氧化物不一样 他能和氢氧化钠反应 好 我们把化 学方程式写出来 Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 偏铝酸钠偏铝酸钠 H2O AlCl3 是一种盐 Al2O3 能与酸反应生成盐和水 体现了 Al2O3 具有碱性氧化物的性质 NaAlO2 也是一种盐 Al2O3 能与碱反应生成盐和水 所以说明是 Al2O3 具有酸性氧化物 的性质 像氧化铝这样既具有酸性氧化物性质又具有碱性氧化物性质的氧化物 我们就将它称为两两 性氧化物性氧化物 中学阶段 我们需要掌握的就是氧化铝这一种氧化物 连接 我们知道 氧化铝对应的水化物是氢氧化铝 氢氧化铝是否与氧化铝一样既可以和 酸反应 又可以和碱反应呢 由于实验室没有氢氧化铝 我们需要现场制备 根据你们学 的氢氧化物 讨论一下 我们可以用什么试剂来制备 学生讨论 氧化物和水 碱和盐 让两名学生起来回答 教师 a Al2O3 和 H2O b 铝盐和碱 给予评价 所以可以用什么试剂 学生 铝盐和碱 教师 现有 2 mol L 1 AlCl3 溶液 6 mol L 1 氨水 弱碱的代表 6 mol L 1NaOH 溶液 强碱的代表 制备少量氢氧化铝 观察并记录实验现象 实验演示 取大小不同的两支试管 分别装入不同量的氯化铝溶液 同时向内滴加氨水及 氢氧化钠 请同学们注意观察现象 学生 滴加氢氧化钠的先产生了沉淀 沉淀溶解了 而氨水的产生沉淀 一直滴加却未被 溶解 教师 新生成的白色物质是什么 学生 氢氧化铝 教师 没有 氢氧化铝是一种白色胶状沉淀白色胶状沉淀 那么滴加氢氧化钠的这支试管有没有最终得 到氢氧化铝 学生 没有 教师 将氢氧化钠那支试管放在一变 等我们探究完了氢氧化铝的是否具有两性后再来 解释这个问题 将由氨水制成的氢氧化铝胶体分成四份 下面请四位同学来帮忙协助实验 教师 一位同学演示一个实验 分别用强酸 盐酸 弱酸 碳酸 强碱 氢氧化钠 弱碱 氨水 滴加到氢氧化铝胶体中去 请同学们注意观察 学生甲 氢氧化铝 氢氧化钠 溶解 学生乙 氢氧化铝 氨水 不溶解 学生丙 氢氧化铝 盐酸 溶解 学生丁 氢氧化铝 碳酸 弱酸自带 不溶解 教师 小结 氢氧化铝溶于强酸盐酸 强碱氢氧化钠 却与弱酸弱碱起反应 好现在我们 一起来写出写出发生反应的方程式 Al OH 3 3HCl AlCl3 3H2O 氢氧化铝能与酸反应生成盐和水 体现了它的碱性 Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O 氢氧化铝能与碱反应生成盐和水 体现了它具有酸的 性质 所以我们将氢氧化铝称为两性氢氧化物两性氢氧化物 氢氧化铝是高中阶段要求掌握的也是非常 典的一种两性氢氧化物 教师教师 好 现在我们再回到制备氢氧化铝的这个问题上 拿出刚才制备氢氧化铝的试管 同学们讨论一下 为什么氨水可以制得氢氧化铝 而氢氧化钠滴加到氯化铝会产生沉淀 却又溶解呢 请讨论 等会请一位同学来回答 学生 氯化铝和氨水反应 可以得到沉淀 而氢氧化铝是不溶于弱碱氨水的 教师 写出氨水与氯化铝反应的方程式 AlCl3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH4Cl 追问 氢氧化钠滴加到氯化铝会产生沉淀却又溶解呢 学生 氢氧化钠先于氯化铝得到氢氧化铝沉淀 当继续滴加 沉淀又溶解 教师 很好 写出化学方程式 AlCl3 3NaOH 3NaCl Al OH 3 Al OH 3 NaOH NaAlO2 2H2O 比较一下 我们选择那种方法制备氢氧化铝更加合适 学生学生 氨水与氯化铝 教师 氢氧化铝在化学性质上有着它的独特性质 那么它在我们的生活中有什么特殊的用 途呢 氢氧化铝在广泛地应用于涂料 净水 金属冶炼 材料合成 化工 造纸油墨等方面 下 面我简要介绍一下跟嘴巴有关的用途 1 在医学上 制成一些药片 比如胃舒平 来治疗胃病 这主要是应用了氢氧化铝作为 碱来中和胃酸 2 它还可以作为牙膏的摩擦剂使用 虽然颗粒较大 但是保氟性能好 并且不伤牙质 有良好的洁齿能力 3 它还可以用于净水 在净水的时候 我们投入水中的并不氢氧化铝 而是明矾 明矾的化学式为 KAl SO4 2 12H2O 像硫酸铝钾这样由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的盐 我们称它为复盐 请同学判断以下 复盐是纯净物还是混合物 学生 纯净物 教师 很好 因为他能用固定的化学式来表示 它的净水原理是这样的 首先明矾县发生电离 KAl SO4 2 K Al3 2SO42 然后铝离子再水解得到氢氧化铝胶体 通过胶体的吸附而除去水中的悬浮颗粒 从而起到 净水作用 明矾在净水的过程中 会产生铝离子 而我们知道铝离子对人的智力系统有一定的影 响 所以使用受到限制 现在铁系净水剂逐渐取代了铝系净水剂 比如高铁酸钾 K2 FeO4 小结 一 氧化铝一 氧化铝 1 物理性质 白色 不溶于水的固体 熔点很高 物理性质 白色 不溶于水的固体 熔点很高 红宝石 蓝宝石的主要成分 红宝石 蓝宝石的主要成分 2 化学性质化学性质 是典型的两性氧化物是典型的两性氧化物 3 主要用途 主要用途 二 氢氧化铝二 氢氧化铝 Al OH 3 1 物理性质 物理性质 氢氧化铝是白色胶状物质 不溶于水氢氧化铝是白色胶状物质 不溶于水 2 化学性质 是典型的两性氢氧化物化学性质 是典型的两性氢氧化物 3 Al OH 3 的制备的制备 AlCl3 3NH3 H2O Al OH 3 3NH4Cl 4 Al OH 3 应用应用 1 净水净水 2 中和胃酸中和胃酸 3 牙膏摩擦剂牙膏摩擦剂 习题跟踪 1 下列关于 Al OH 3 的性质的叙述错误的是 A Al OH 3 是难溶于水的白色沉淀 B Al OH 3 能吸附水中的悬浮物 C Al OH 3 能溶于氨水 D Al OH 3 属于两性氢氧化物 2 既能与 NaOH 溶液反应 又能与 H2SO4 溶液反应的物质是 A NaHCO3 B Al OH 3 C Na2SO4 D Na2CO3 3 有一块 Al Fe 合金 溶于足量的盐酸中 再用过量的 NaOH 溶液处理 将