氧化鋁與氫氧化鋁教學(xué)設(shè)計-顏霞.docx

蘇教版化學(xué)必修1專題3第一單元（第2課時）鋁的氧化物與氫氧化物教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)背景 金屬知識是無機(jī)化學(xué)中很重要的元素化合物知識。鋁的氧化物與氫氧化物是蘇教版化學(xué)1專題3第一單元第二課時的內(nèi)容，具體內(nèi)容主要有鋁、氧化鋁、氫氧化鋁的性質(zhì)，氧化鋁、氫氧化鋁的兩性，鋁及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化。本課題是在學(xué)習(xí)了氯等非金屬元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用；鈉鎂等金屬元素及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用的基礎(chǔ)之上，對鋁及其化合物具有兩性的金屬及其化合物的性質(zhì)的學(xué)習(xí)。它側(cè)重于使學(xué)生綜合理解學(xué)習(xí)金屬元素及其化合物，非金屬元素及其化合物的性質(zhì)和變化，幫助學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識到元素和其化合物的應(yīng)用價值，并為后面的元素周期律及化學(xué)原理知識提供了感性認(rèn)識。教材充分注意密切聯(lián)系實際，貼近學(xué)生生活，對于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣有著積極的作用。在本課時中，教師的主要工作就是引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)，探索，培養(yǎng)他們的自主學(xué)習(xí)及歸納總結(jié)能力。我們在組織教學(xué)時，往往以教學(xué)目標(biāo)作為出發(fā)點，從知識技能，過程與方法及情感態(tài)度與價值觀等方面，安排教學(xué)過程。在課堂上，不僅要傳授給學(xué)生必要的專業(yè)知識，也要注意創(chuàng)設(shè)情境，逐步引導(dǎo)，使學(xué)生主動去探索到答案，加深所學(xué)知識的印象。要讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，并在一定的引導(dǎo)下去解決問題，接納答案。二、教學(xué)課題 蘇教版化學(xué)必修1專題3第一單元（第2課時） 鋁的氧化物與氫氧化物三、教學(xué)目標(biāo) （1）知識與技能：利用實驗探究，理解鋁的重要性質(zhì)，如與酸、堿反應(yīng)，鈍化等現(xiàn)象。識記鋁與強(qiáng)酸強(qiáng)堿反應(yīng)的現(xiàn)象，能夠正確書寫相應(yīng)的反應(yīng)方程式。利用遷移應(yīng)用的方法、實驗驗證的方法使學(xué)生了解鋁、氧化鋁、氫氧化鋁的性質(zhì)。以鋁的氧化物和氫氧化物為例，使學(xué)生理解兩性氧化物、兩性氫氧化物的概念和一般性質(zhì)。利用總結(jié)提升使學(xué)生建構(gòu)鋁及其重要化合物之間的轉(zhuǎn)化的關(guān)系圖示。（2）過程與方法： 通過兩性氧化物為切入點，利用遷移探究氧化鋁、氫氧化鋁的既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)的性質(zhì)。通過鋁、氧化鋁、氫氧化鋁性質(zhì)的比較，掌握類比學(xué)習(xí)的方法。通過鋁與NaOH溶液的現(xiàn)象分析、推斷。學(xué)習(xí)正確的邏輯推理方法。 （3）情感、態(tài)度、價值觀：通過生活實例和相關(guān)資料以及信息等多種呈現(xiàn)方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過學(xué)習(xí)鋁與人體健康的關(guān)系，評價鋁的功與過，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生看待事物辯證的思想、一分為二的觀點。通過鋁及其合金在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活等方面的重要應(yīng)用，認(rèn)識到化學(xué)在改善人類生活中的重要作用。四、教材分析“鋁的氧化物和氫氧化物”選自蘇教版化學(xué)一專題三第一單元第二課時，主要介紹了鋁的氧化物和氫氧化物的兩性性質(zhì)，并以資料卡的形式呈現(xiàn)了兩種物質(zhì)在生活中的應(yīng)用，簡要介紹了復(fù)鹽的概念。本節(jié)課是在學(xué)習(xí)了“從鋁礦種提取鋁”的知識后，進(jìn)一步對于含鋁的相關(guān)物質(zhì)做出相應(yīng)介紹。由于上一課時中涉及到了氧化鋁以及氫氧化鋁，但未對兩者進(jìn)行詳細(xì)介紹，本節(jié)課則著重介紹了兩者與酸、與堿的重要反應(yīng)，從而提出兩性氧化物及兩性氫氧化物的的概念，為以后的兩性化合物的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，同時也為后續(xù)章節(jié)“鋁的性質(zhì)”的學(xué)習(xí)起到承上啟下的作用，使學(xué)生更易掌握鋁與酸與堿的反應(yīng)。在上一課時的學(xué)習(xí)中，學(xué)生以了解到氧化鋁能與酸與堿發(fā)生反應(yīng)，從而推得兩性氧化物這一概念。通過類比的方法對于氫氧化鋁做出大膽假設(shè)，并通過氯化鋁與氨水反應(yīng)得到氫氧化鋁后，再與酸與堿發(fā)生反應(yīng)，觀察實驗現(xiàn)象，得到反應(yīng)本質(zhì)。最后聯(lián)系生活中的明礬凈水的作用，將化學(xué)教學(xué)融入于生活，使學(xué)生體會學(xué)科魅力。【教學(xué)重點】1.兩性氧化物及兩性氫氧化物概念的理解2.氧化鋁、氫氧化鋁與酸、與堿的化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫【教學(xué)難點】 兩性氧化物與兩性氫氧化物與堿的反應(yīng)五、教學(xué)方法實驗探究、分析推理、遷移應(yīng)用六、教材過程（一）氧化鋁【創(chuàng)設(shè)情境】我們見過長毛的饅頭，長毛的豆腐，那么大家是否見過會長毛的鋁片呢？鏈接視屏：/v_show/id_XMjY3MDkzMTgw.html【教師】大屏幕上展示的是世界著名的藍(lán)寶石厄運之星，這是一種鮮艷深藍(lán)色的透明鉆石，是稀世珍品，大粒者世界上僅有幾顆，名鉆“希望”，就是其中之一。而這個，則是素有“瓷都”之稱的景德鎮(zhèn)的著名瓷器。現(xiàn)在，就請同學(xué)來思考一下，這美麗的寶石和陶瓷，它們之間有什么聯(lián)系？【學(xué)生】化學(xué)成份也都是氧化鋁【教師】今天我們學(xué)習(xí)的內(nèi)容，就是關(guān)于鋁的化合物，而首先呢，我們來認(rèn)識一下氧化鋁?！咎釂枴渴聦嵣希藙偛耪故窘o大家的這兩種形態(tài)的氧化鋁以外，氧化鋁還以其它多種形式存在。比如高溫耐火材料剛玉粉，其化學(xué)成份也是氧化鋁，用它可以制耐火磚、坩堝、點火的瓷頭等等。那么從這些物質(zhì)我們可以看出氧化鋁具有怎樣的物理性質(zhì)呢？【學(xué)生】熔點高、硬度大【展示】氧化鋁固體，顏色形態(tài)觀察【學(xué)生】白色固體物質(zhì)鏈接實驗操作：/v_show/id_XNDc1NjEzMzQ0.html【教師】氧化鋁是一種金屬氧化物，那么請大家聯(lián)系我們之前學(xué)過的金屬氧化物，來預(yù)測一下，氧化鋁能與什么物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)？【學(xué)生】酸、堿【實驗演示】取兩支試管，加入適量氧化鋁粉末，分別加入酸、堿，震蕩，觀察實驗現(xiàn)象【學(xué)生】兩支試管中氧化鋁均溶解?！窘Y(jié)論】氧化鋁與酸、堿均發(fā)生反應(yīng)【練習(xí)】書寫反應(yīng)方程式Al2O3 +3H2SO4 = 2Al2（SO4）3 + 3 H2OAl2O3 +2NaOH = 2NaAlO2+H2O【教師】Al2O3 和H2SO4 反應(yīng)生成了鹽和水，體現(xiàn)的是Al2O3 的堿性氧化物的性質(zhì)，而Al2O3 又可以和NaOH 反應(yīng)，也生成了鹽和水，在這個反應(yīng)中體現(xiàn)的則是它的酸性氧化物的性質(zhì)。那么Al2O3怎么既是酸性氧化物、又是堿性氧化物呢？像氧化鋁這樣既可以與酸反應(yīng)又可以與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物，我們將它稱為兩性氧化物。（二）氫氧化鋁【過渡】氧化鋁對應(yīng)的水化物是氫氧化鋁，我們也知道，灼燒氫氧化鋁可以得到氧化鋁，那么，氫氧化鋁是否也具備兩性，即可以與酸與堿發(fā)生反應(yīng)呢？【討論】學(xué)生自由猜測，并通過實驗設(shè)計進(jìn)行驗證?！窘處煛课覀兛梢酝ㄟ^氫氧化鋁與酸、與堿的反應(yīng)得到結(jié)論，但是實驗室里沒有氫氧化鋁，現(xiàn)有氯化鋁溶液、氨水、NaOH溶液，該如何制備呢？【學(xué)生討論】AlCl3溶液與氨水反應(yīng)AlCl3溶液與NaOH溶液反應(yīng)鏈接實驗操作：:/v_show/id_XMTU2NjkwNzc2.html : /v_show/id_XMTU2NjkxMDI0.html【實驗演示】1、AlCl3溶液中滴加少量氨水，實驗出現(xiàn)現(xiàn)象后繼續(xù)滴加氨水2、AlCl3溶液中滴加少量NaOH溶液，實驗出現(xiàn)現(xiàn)象后繼續(xù)滴加NaOH溶液【現(xiàn)象】實驗一中產(chǎn)生白色沉淀，繼續(xù)滴加沉淀不溶解，實驗二中產(chǎn)生白色沉淀，繼續(xù)滴加沉淀溶解?！窘處煛课覀兛吹絻芍г嚬馨l(fā)生了不同的現(xiàn)象，滴加NaOH溶液的試管最終變澄清，而滴加氨水的試管最終生成沉淀，這沉淀物質(zhì)便是我們要得到的Al(OH)3，它是一種白色膠狀沉淀?！居懻摗繛楹蔚渭覰aOH溶液的試管中，先是生成白色沉淀，滴加過量NaOH溶液后，白色沉淀又消失呢？【實驗演示】取將方案一得到的有白色Al(OH)3沉淀的試管分裝兩只試管中，再分別滴加NaOH溶液和稀H2SO4溶液，觀察實驗現(xiàn)象鏈接實驗操作：/v_show/id_XNDc1NjExODEy.html【現(xiàn)象】白色Al(OH)3沉淀溶解，其與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿均發(fā)生了反應(yīng)?！揪毩?xí)】引導(dǎo)學(xué)生寫出反應(yīng)方程式2A1(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)36H2O Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O【討論】與弱堿會有怎樣的反應(yīng)呢？通常實驗室如何制備Al(OH)3沉淀？【學(xué)生】Al(OH)3與弱堿并不發(fā)生反應(yīng)，所以實驗室用AlCl3溶液與氨水的反應(yīng)來制備Al(OH)3，而不用AlCl3溶液與NaOH溶液的反應(yīng)，因為過量的NaOH又會溶解Al(OH)3，使其難以生成?！窘Y(jié)論】Al(OH)3與強(qiáng)堿反應(yīng)，與弱堿不反應(yīng)【過渡】我們知道了Al(OH)3沉淀能溶于強(qiáng)堿卻不與弱堿反應(yīng)，那么，請同學(xué)們再來預(yù)測一下弱酸是否反應(yīng)？【實驗演示】用方案一制備的Al(OH)3試管中，向其中吹CO2。【現(xiàn)象】向有Al(OH)3沉淀的試管中吹CO2的時候，沉淀不消失?！窘Y(jié)論】Al(OH)3與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)，不與弱酸溶液反應(yīng)【教師】我們可以看出，鋁的氫氧化物氫氧化鋁既可以和強(qiáng)酸反應(yīng)，也可以和強(qiáng)堿反應(yīng)，是一種兩性氫氧化物。我們把既可以與酸反應(yīng)又可以與堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物叫做兩性氫氧化物。【討論】分別用氧化鋁和氫氧化鋁與堿進(jìn)行了反應(yīng)，反應(yīng)后都得到了同一種鹽NaAlO2，可不可以從這種鹽來制得Al(OH)3呢？【學(xué)生】回憶制備鋁的工藝流程，NaAlO2+ CO2 +2H2O = Al(OH)3+ NaHCO3（三）應(yīng)用我們已經(jīng)知道了，Al(OH)3是一種白色膠狀沉淀，在化學(xué)性質(zhì)上有著它的獨特性質(zhì)，那么它在我們的實際工業(yè)生產(chǎn)和生活中有什么特殊的用途呢？氫氧化鋁在廣泛地應(yīng)用于涂料、凈水、金屬冶煉、材料合成、化工、造紙油墨等方面。下面我簡要介紹一下跟嘴巴有關(guān)的用途。1、 在醫(yī)學(xué)上，制成一些藥片，比如胃舒平，來治療胃病。這主要是應(yīng)用了氫氧化鋁作為堿來中和胃酸。2、 它還可以作為牙膏的摩擦劑使用，雖然顆粒較大，但是保氟性能好，并且不傷牙質(zhì)，有良好的潔齒能力。3、 它還可以用于凈水。 在凈水的時候，我們投入水中的并不氫氧化鋁，而是明礬。 明礬的化學(xué)式為KAl(SO4)212H2O像硫酸鋁鉀這樣由兩種不同的金屬離子和一種酸根離子組成的鹽。我們稱它為復(fù)鹽。請同學(xué)判斷以下：復(fù)鹽是純凈物還是混合物？學(xué)生純凈物教師很好，因為他能用固定的化學(xué)式來表示明礬溶于水后發(fā)生電離：KAl(SO4)2 K+ Al3+ 2SO42-，那么是什么物質(zhì)在起到凈水作用呢？鏈接視屏:/programs/view/ya8u1ETvdZ4/【學(xué)生】自由發(fā)言【教師】其實電離出的Al3+與水反應(yīng)生成Al(OH)3膠體，Al(OH)3膠體具有很強(qiáng)的凝聚能力，它能凝聚水中的懸浮物并使之沉降，從而達(dá)到凈水的目的。但明礬在凈水的過程中，會產(chǎn)生鋁離子，而我們知道鋁離子對人的智力系統(tǒng)有一定的影響，所以使用受到限制，現(xiàn)在鐵系凈水劑逐漸取代了鋁系凈水劑。比如高鐵酸鉀 （K2 FeO4）。此外，氫氧化鋁還廣泛地應(yīng)用于涂料、凈水、金屬冶煉、材料合成、化工、造紙油墨等方面?！菊故尽客ㄟ^PPT展示圖片，如中和胃酸的藥片，牙膏里的摩擦劑?！拘〗Y(jié)】通過今天的學(xué)習(xí)，我們知道了兩性氧化物和兩性氫氧化物的概念，也知道了氧化鋁是兩性氧化物，氫氧化鋁是兩性氫氧化物，以及他們相互間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。氧化鋁、氫氧化鋁在我們的生產(chǎn)生活中也有著重要的應(yīng)用，它的應(yīng)用遠(yuǎn)不止剛才我們在課堂上介紹的這些，有興趣的同學(xué)可以在課后對此做更深入的了解。七、教學(xué)反饋1、向NaOH溶液中慢慢滴加數(shù)滴AlCl3溶液，觀察到什么現(xiàn)象？向氨水中慢慢滴加數(shù)滴AlCl3溶液，又觀察到什么現(xiàn)象？2、在沒有自來水的邊