【鼎尖教案】高中化学(大纲版)第二册第四章几种重要的金属第一节镁和铝(第二课时).pdf

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1、 第二课时 导入从上一节课我们所学的知识可以知道：镁和铝都是较活泼的金属。那么，它们都以何种形态存在于自然界中呢？生回答，教师板书三、铝的重要化合物 在自然界中仅有化合态。讲述镁占地壳总质量的 2.0%，在所有元素中为第 8 位，主要存在形式有：光卤石（KClMgCl26H2O)、白云石（MgCO3CaCO3）、菱镁矿（MgCO3)、硫酸镁、滑石、石棉等。铝占地壳总质量的 7.7%，在所有元素中是第 3 位，在金属中为第 1 位，主要存在形式有：铝土矿（Al2O3)、明矾石、长石、云母等。师铝的最常见的重要化合物有：Al2O3、Al(OH)3、硫酸铝钾等，它们有哪些性质呢？下面我们就来学习这几

2、种重要的铝的化合物的性质。板书1.氧化铝（Al2O3）师（展示氧化铝）Al2O3为白色粉末，不溶于水，熔点 2050，用作耐火材料。自然界中纯净的 Al2O3为无色晶体，俗称刚玉，硬度仅次于金刚石。在高一“元素周期律”一节中曾介绍过氧化铝是典型的两性氧化物。现在，请同学们回忆一下，什么样的氧化物是两性氧化物？生 像 Al2O3这类既能与酸起反应生成盐和水，又能与碱起反应生成盐和水的氧化物，叫做两性氧化物。师回答很好，请同学们写出 Al2O3分别与盐酸、NaOH 溶液反应的化学方程式及对应的离子方程式。板书Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3+6H+=2Al3+3H2O Al

3、2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O Al2O3+2OH=2AlO2+H2O 师Al2O3呈两性，那么它对应的水化物Al(OH)3的性质又怎样呢？板书2.氢氧化铝 师下面我们做一个实验，请大家注意观察实验现象。师演示实验 45 生描述实验现象：溶液中生成白色胶状物质；氨水过量时沉淀不溶解。沉淀放在蒸发中加热，生成了白色粉末。师请同学们写出以上反应的化学方程式。Al2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3+3(NH4)2SO4 2Al(OH)3Al2O3+3H2O 师在实验室里可以用铝盐溶液跟氨水的反应来制取氢氧化铝。练习请同学们写出实验室制取 Al(OH)3的离子方程式。答案2A

4、l3+6NH3H2O=2Al(OH)36NH4 师在高一“元素周期律”一节中我们曾提到过：Al(OH)3是典型的两性氢氧化物，既能跟酸起反应，又能跟碱起反应的氢氧化物。好，现在我们通过实验来验证 Al(OH)3是两性氢氧化物。演示 实验 46 板书并讲解实验表明，Al(OH)3在盐酸和 NaOH 溶液里都能溶解。这就说明它既能 跟酸起反应，又能跟碱起反应，反应的化学方程式及离子方程式为：Al(OH)3+3HCl=AlCl33H2O Al(OH)33H=Al3+3H2O Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O 问通过实验 45 和 46 分析：

5、氢氧化铝能否和所有的碱溶液反应？答不是，只跟强碱溶液发生反应。师为什么 Al(OH)3具有两性呢？生根据其性质来推测，Al(OH)3既可电离出 H+，也可电离出 OH 师这种推测非常合情理。板书并讲解我们可用平衡移动的原理来作分析，氢氧化铝在水溶液中有两种电离方式：H+AlO2+H2O Al(OH)3 Al3+3OH 酸式电离 碱式电离 当向 Al(OH)3溶液中加酸时，抑制酸式电离，促进碱式电离。若加入足量的酸，则 Al(OH)3将完全以碱的形式电离，即 Al(OH)3溶于酸中；当向氢氧化铝溶液中加碱时，抑制碱式电离，促进酸式电离。若加入足量的碱，则 Al(OH)3完全以酸的形式电离，即 A

6、l(OH)3溶于碱中。强调氢氧化铝不能与弱酸反应，如向氢氧化铝浊液中通入二氧化碳不溶解；也不与弱碱反应如氨水。故实验室用 NH3H2O 制 Al(OH)3，而不用强碱。投影练习下列各图中，横坐标为某溶液中加入的某物质的量，纵坐标为生成沉淀的量，从 AE 中选择符合表中各题要求的序号，填在表中。溶 液 加入的物质 答案序号 饱和石灰水 通入过量 CO2 AlCl3溶液 加入过量氨水 含少量NaOH的NaAlO2溶液 通入过量 CO2 含少量NaOH的NaAlO2溶液 逐滴加入稀盐酸 MgCl2、AlCl3混合溶液 逐滴加入 NaOH 溶液至过量 思路分析BCa(OH)2+CO2=CaCO3H2O

7、；CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2，随 着 CO2的 通 入，沉 淀 量 先 达 到 最 大 值 而 后 逐 渐 减 少 至 消 失 ；C AlCl33NH3H2O=Al(OH)33NH4Cl，Al(OH)3不与弱碱反应，沉淀量达到最大值而不变；D因为含少量的 NaOH，所以最初不会产生 Al(OH)3沉淀；ENaOH+HCl=NaCl+H2O，最初无沉淀，待 NaOH 反应完后，发生反应 NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3,Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O，开始产生沉淀达最大值，而后减少至消失，从达到最大值到消失，消耗 HCl 的物质的量之比为 1

8、3；A产生的沉淀为 Mg(OH)2和 Al(OH)3，而Mg(OH)2不与 NaOH 溶液反应，所以沉淀量达最大值后，再加 NaOH，减少的是 Al(OH)3，因此最后剩余为 Mg(OH)2 过渡下面我们再介绍一种常见的铝的化合物。板书3.硫酸铝钾KAl(SO4)2 展示明矾晶体 讲述明矾就是带有 12 个结晶水的硫酸铝钾，即 KAl(SO4)212H2O 演示明矾溶液中滴入石蕊试液，变红 问为什么会变红色 学生讨论后回答Al3+发生水解 师对。硫酸铝钾是两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的化合物，是一种复盐，它电离时能产生两种金属阳离子。板书KAl(SO4)2=K+Al3+2SO24 Al

9、3+3H2O Al(OH)33H 师明矾水解所产生的胶状物 Al(OH)3吸附能力很强，可以吸附水里的杂质，并形成沉淀，使水澄清，所以明矾常用作净水剂，但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，这是老年性痴呆症特有的症状。使用时要切实注意，尽量扬长避短，才能使铝及其化合物对人类社会发展发挥出更为重要的作用。过渡在日常生活中，我们经常听说铝合金，那么铝合金是铝的化合物吗？请同学们阅读教材 P83，指出什么是合金，合金有哪些性质特征。板书四、合金 学生阅读后总结并板书1.定义：由两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合在一起形成的具有金属特性的物质。合金属于混合物，如：青铜、黄铜

10、、钢、生铁、钠钾合金等。2.合金的性质特点：一般说来，合金的熔点比其成分金属都低，而在硬度、韧性等方面却往往有其他成分金属所不具有的独特的性质。如：纯铁的硬度很小而钢的硬度较大。师我们应该了解镁、铝合金，镁和铝的合金主要以质轻为特点，用于航空航天事业等。目前通常用的铝合金门窗的成分是硬铝。思考：铝硅合金（含 Si 13.5%），它在凝固时收缩率很小，因而这种合金适合铸造。在下列三种晶体铝；硅；铝硅合金中，它们的熔点从低到高的顺序是()A.B.C.D.解析：合金的熔点一般比组成它的各成分的熔点都低，而原子晶体的熔点一般高于金属单质 答案：D 小结本节课重点讲解铝的重要化合物及对合金的简单了解。布

11、置作业P85一、3.4，P86三 四 五、2.3 板书设计 三、铝的重要化合物 1.镁、铝的存在：在自然界中仅有化合态。2.氧化铝 物理性质：白色难熔的粉末状固体 化学性质：两性氧化物（既可与酸反应，又可与碱反应）Al2O3+6H+=2Al3+3H2O Al2O3+2OH=2AlO2+H2O 3.氢氧化铝典型的两性氢氧化物 Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O Al(OH)3呈两性的原因：H2O+H+AlO2 Al(OH)3 Al3+3OH 4.硫酸铝钾KAl(SO4)2 电离方程式：KAl(SO4)2=K+Al3+2SO24 水解反应：Al3+3

12、H2O Al(OH)3+3H+四、合金 1.定义：由两种或两种以上金属（或金属与非金属）熔合在一起形成的具有金属特性的物质。2.合金的性质特点：合金的熔点比其成分金属都低，而在硬度、韧性等方面却往往有其他成分金属所不具有的独特的性质。教学说明 本节课在讲授铝的重要化合物时，为了避免使学生产生枯燥感，要做好演示实验，而且可以从中培养学生的观察、分析、归纳总结问题的能力。在介绍 Al(OH)3的两性时，注意运用前一章所学的电离平衡的知识，分析、讨论 Al(OH)3的两性及硫酸铝钾的水解，将旧知识应用在对新知识的理解上。教学过程中，因为学生要亲自参与分析、归纳、练习等环节，其学习的积极性有增无减，从

13、而达到了较好的教学效果。参考练习 1向 l0 mL1 molL-1AlCl3溶液中加入 l molL-1NaOH 溶液生成沉淀 0.26g则所加 NaOH 的体积为()A.10 mL B.20 mL C.30 mL D.36.7 mL 答案：AD 2铝在人体内积累可使人慢性中毒引起老年痴呆症。1989 年世界卫生组织正式将铝确定为“食品污染源之一”而加以控制。铝在下列使用场合一般无须控制的是()A电线电缆 B牙膏皮 C制造炊具和餐具 D糖果、香烟内包装 答案：A 3除去镁粉中少量的铝粉应选用的试剂是()A盐酸 B氯水 C烧碱溶液 D纯碱溶液 答案：C 4下列实验中，能产生白色沉淀后沉淀又溶解的是()ANaOH 溶液中滴加 AICl3溶液至过量 BA1Cl3溶液中滴加 NaOH 溶液至过量 CNaAIO2溶液中滴加 HCl 至过量 DHCI 溶液中滴加 NaAlO2溶液至过量 答案：BC