2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 專題3.2.2 鋁的重要化合物教學(xué)案 新人教版必修1.doc

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3-2-2 鋁的重要化合物 教學(xué)目標(biāo) 1、以Al2O3 、Al(OH)3 為代表，了解兩性物質(zhì)的特點(diǎn)。以KAl(SO4)2 為代表，使學(xué)生掌握復(fù)鹽的組成特點(diǎn)。 2、通過列表比較，了解各類金屬化合物的性質(zhì)，同時(shí)掌握學(xué)習(xí)元素化合物的方法------比較法。 3、通過對(duì)幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的探究，體會(huì)實(shí)驗(yàn)方法在化學(xué)研究中的作用，并認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)過程中控制實(shí)驗(yàn)條件的重要性。 教學(xué)重點(diǎn) 氫氧化鋁的性質(zhì) 教學(xué)難點(diǎn) 兩性氫氧化物概念的形成。 教學(xué)過程 〖引入〗19世紀(jì)，法國王宮一次宴會(huì)上，法國皇帝拿破侖三世獨(dú)自用一種比金、銀輕得多的金屬制成的刀叉，而其他人都用黃金或白銀制的餐具，以體現(xiàn)其王者的風(fēng)范。大家猜猜看，拿破侖的刀叉是用什么金屬制成的？ 這種金屬就是鋁，由于當(dāng)時(shí)冶煉鋁很難，鋁十分珍貴，據(jù)說泰國當(dāng)時(shí)的國王曾用過鋁制的表鏈；1855年巴黎萬國博覽會(huì)上，展出了一小塊鋁，標(biāo)簽上寫到：“來自黏土的白銀”，并將它放在最珍貴的珠寶旁邊；直到1889年，倫敦化學(xué)會(huì)還把鋁合金制的花瓶和杯子作為貴重的禮物送給門捷列夫。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，鋁的冶煉變得很簡(jiǎn)單，現(xiàn)在鋁和鋁制品在生活中，可以說無處不在。 〖設(shè)問〗Al是較活潑的金屬，那么，它們都以何種形態(tài)存在自然界中？ （在自然界中僅有化合態(tài)） 〖板書〗二、鋁的重要化合物 〖講解〗Al占地殼總質(zhì)量的7.7%，在所有元素中是第3位，在金屬中為第1位，主要存在的形式為：鋁土礦（Al2O3）、明礬石、長(zhǎng)石、云母等。 〖過渡〗Al的最常見的重要化合物有Al2O3、Al(OH)3、KAl(SO4)2等，它們有哪些性質(zhì)呢？下面我們就來學(xué)習(xí)這幾種重要的Al的化合物的性質(zhì)。 〖板書〗1、氧化鋁( aluninum oxide) 〖講解〗Al2O3為白色粉末，不溶于，熔點(diǎn)2050℃，用作耐火材料，自然界中純凈的Al2O3為無色晶體，俗稱剛玉。硬度僅次于金剛石，通常所說的是紅藍(lán)寶石是混有少量不同氧化物雜質(zhì)的剛玉。我們?cè)榻B過Al2O3是典型的兩性氧化物。 〖板書〗Al2O3是典型的兩性氧化物（amphoteric oxide） Al2O3＋6H＋＝＝2Al3＋＋3H2O Al2O3＋6OH―＝＝2AlO2―＋H2O 〖講解〗Al2O3呈兩性，那么它對(duì)應(yīng)的水化物――Al(OH)3的性質(zhì)又怎么樣呢？ 〖板書〗2、氫氧化鋁（aluninum hydroxide） 〖講解〗我們?cè)岬竭^Al(OH)3 是典型的兩性氫氧化物，既能跟酸起反應(yīng)，又能跟堿起反應(yīng)。 〖板書〗 Al(OH)3是典型的兩性氫氧化物（amphoteric hydroxide） 〖講解〗實(shí)驗(yàn)表明，Al(OH)3在HCl和NaOH溶液里都能溶解，這就說明它既能跟酸起反應(yīng)，又能跟堿起反應(yīng)。 〖板書〗（1）化學(xué)性質(zhì)： Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋OH―＝AlO2―＋2H2O 〖思考〗Al(OH)3能與所有堿液發(fā)生反應(yīng)呢？ （不能，只能強(qiáng)堿溶液起反應(yīng)） 〖設(shè)問〗為什么Al(OH)3具有兩性呢？ （根據(jù)其性質(zhì)推測(cè)，Al(OH)3既可電離出H＋，也可電離也OH―） 〖講解〗Al(OH)3 在水溶液中有兩種電離方式。 〖板書〗H＋＋AlO2―＋H2OAl(OH)3Al3＋＋3OH― 酸式電離 堿式電離 〖講解〗當(dāng)向Al(OH)3溶液中加酸時(shí)，抑制酸式電離，促進(jìn)堿式電離，若加入足量的酸，則Al(OH)3將完全以堿的形式電離，即Al(OH)3溶于酸中，當(dāng)向Al(OH)3溶液加入堿時(shí)，抑制堿式電離，促進(jìn)酸式電離，若加入足量的堿，則Al(OH)3完全以酸的形式電離，即Al(OH)3溶于堿中。 但是Al(OH)3不與弱酸反應(yīng)，如向Al(OH)3濁液通入CO2不反應(yīng)；也不與堿反應(yīng)，如NH3H2O，故實(shí)驗(yàn)室用NH3H2O制備Al(OH)3 〖板書〗（2）Al(OH)3 的制備 ［投影實(shí)驗(yàn)3-7］Al(OH)3 的制備 實(shí)驗(yàn)步驟：在試管里另入10 mL 0.5 mol/L Al2(SO4)3 溶液，滴加氨水，生成白色膠狀物質(zhì)，繼續(xù)滴加氨水，直到不再產(chǎn)生沉淀為止。當(dāng)氨水過量時(shí)，沉淀不溶解，沉淀放在蒸發(fā)皿中加熱，生成白色粉末。 〖板書〗 Al2(SO4)3+6NH3 H2O ==2Al(OH)3↓+3 (NH4)2SO4 2Al(OH)3Al2O3+3H2O 〖講解〗在實(shí)驗(yàn)室可以用鋁鹽溶液與NH3 H2O 反應(yīng)來制取Al(OH)3 〖板書〗Al3＋+3NH3 H2O == Al(OH)3 ↓+ 3NH4＋ 〖投影總結(jié)〗Mg(OH)2 、Al(OH)3 性質(zhì)比較 Mg(OH)2 Al(OH)3 物理性質(zhì) 白色粉末、難溶于H2O 白色膠狀物，難溶于水 化 學(xué) 性 質(zhì) 電離 中強(qiáng)堿， Mg(OH)2 == Mg2＋+2OH― 兩性氫氧化物，H＋＋AlO2―＋H2O Al(OH)3 Al3＋＋3OH― 跟酸 Mg(OH)2+2H＋=Mg2＋ +2H2O Al(OH)3+3H＋=Al3＋+3H2O 跟堿 不反應(yīng) Al(OH)3 +OH― =AlO2― +2H2O 分解 Mg(OH)2MgO+H2O 2Al(OH)3Al2O3+3H2O 實(shí)驗(yàn)室制法 Mg2＋+2OH―=Mg(OH)2↓ Al3＋+3NH3H2O=Al(OH)3↓+ 3NH4＋ 〖過渡〗下面我們?cè)俳榻B一種常見的Al的化合物。 〖板書〗3、硫酸鋁鉀(KAl(SO4)2) 〖講解〗明礬就是帶12個(gè)結(jié)晶水的硫酸鋁鉀，即KAl(SO4)2 12H2O 〖講解〗KAl(SO4)2 是由兩種不同的金屬離子和一種酸根離子組成的化合物，是一種復(fù)鹽。 〖板書〗復(fù)鹽：KAl(SO4)2==K＋+Al3＋+2SO42― 〖講解〗明礬溶液中滴入石蕊試液，變紅，為什么？ 〖板書〗Al3＋+3H2OAl(OH)3+3H＋ 〖小結(jié)〗明礬水解所產(chǎn)生的膠狀物Al(OH)3吸附能力強(qiáng)，可以吸附水里的雜質(zhì)，并形成沉淀使水澄清。所以，明礬常作凈水劑，但廣泛使用鋁鹽凈化水，可能導(dǎo)致腦損傷，造成嚴(yán)重的記憶力喪失，這是老年癡呆癥特有的癥狀。使用時(shí)要切實(shí)注意，盡量揚(yáng)長(zhǎng)避短，才能使Al及其化合物對(duì)人類社會(huì)發(fā)展發(fā)揮出更為重要的作用。 【板書設(shè)計(jì)】 二、鋁的重要化合物 1、氧化鋁( aluninum oxide) Al2O3是典型的兩性氧化物（amphoteric oxide） Al2O3＋6H＋＝2Al3＋＋3H2O Al2O3＋6OH―＝2AlO2―＋H2O 2、氫氧化鋁（aluninum hydroxide） Al(OH)3是典型的兩性氫氧化物（amphoteric hydroxide） （1）化學(xué)性質(zhì)： Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O Al(OH)3＋OH―＝AlO2―＋2H2O H＋＋AlO2―＋H2OAl(OH)3Al3＋＋3OH― 酸式電離 堿式電離 （2）Al(OH)3 的制備 ［投影實(shí)驗(yàn)3-7］Al(OH)3 的制備 Al3＋+3NH3 H2O == Al(OH)3 ↓+ 3NH4＋ Al2(SO4)3+6NH3 H2O ==2Al(OH)3↓+3 (NH4)2SO4 2Al(OH)3Al2O3+3H2O 3、硫酸鋁鉀 KAl(SO4)2 復(fù)鹽：KAl(SO4)2==K＋+Al3＋+2SO42― Al3＋+3H2OAl(OH)3+3H＋