三氧化二铝

课题：第三章 第二节 几种重要的金属化合物(二) 教 学 目 的 知识 与 技能 过程 与 方法 1、以Al2O3 、Al(OH)3 为代表，了解两性物质的特点。以KAl(SO4)2 为代表，使学生掌握复盐的组成特点。 1、通过列表比较，了解各类金属化合物的性质，同时掌握学习元素化合物的方法------比较法。 2、通过对几个实验的探究，体会实验方法在化学研究中的作用，并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。 情感 态度 价值观 重 点 1、通过实验、图表分析、联系生活等多渠道的科学探究，发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘 氢氧化铝,氢氧化铝的性质 难 点 两性氢氧化物概念的形成。 知 识 结 构 与 板 书 设 计 二、铝的重要化合物 1、氧化铝 Al2O3是典型的两性氧化物 Al2O3＋6H＝＝2Al3＋3H2O ＋＋――Al2O3＋6OH＝＝2AlO2＋H2O 2、氢氧化铝 Al(OH)3是典型的两性氢氧化物 （1）化学性质： Al(OH)3＋3H＝＝Al3＋3H2O ＋＋Al(OH)3＋OH＝＝AlO2＋2H2O H＋AlO2＋H2O＋――― Al(OH)3 Al3＋3OH ＋― 酸式电离 碱式电离 （2）Al(OH)3 的制备 ［投影实验3-7］Al(OH)3 的制备 Al3+3NH3 ·H2O == Al(OH)3 ↓+ 3NH4 ＋＋Al2(SO4)3+6NH3 ·H2O ==2Al(OH)3↓+3 (NH4)2SO4 2Al(OH)3 △ Al2O3+3H2O 3、硫酸铝钾 KAl(SO4)2 复盐：KAl(SO4)2==K+Al3+2SO42 ＋＋―Al3+3H2O＋ Al(OH)3+3H 教学过程 教学步骤、内容 ＋［引入］19世纪，法国王宫一次宴会上，法国皇帝拿破仑三世独自用一种比金、银轻得多的金属制成的刀叉，而其他人都用黄金或白银制的餐具，以体现其王者的风范。大家猜猜看，拿破仑的刀叉是用什么金属制成的？ 这种金属就是铝，由于当时冶炼铝很难，铝十分珍贵，据说泰国当时的国王曾用过铝制的表链；1855年巴黎万国博览会上，展出了一小块铝，标签上写到：“来自黏土的白银”，并将它放在最珍贵的珠宝旁边；直到1889年，伦敦化学会还把铝合金制的花瓶和杯子作为贵重的礼物送给门捷列夫。 随着科学技术的发展，铝的冶炼变得很简单，现在铝和铝制品在生活中，可以说无处不在。 【引入】生活资料：一天，小明的妈妈病了，医生给妈妈配了中药。熬中药是用锅的，爸爸拿出了铝锅，小明说：不，千万不能用铝锅。 同学们想想为什么呢？ ［板书］二、铝的重要化合物 【板书】氧化铝：又称铝氧， [提问]生活中，含有氧化铝的物质有哪些呢？ 【回答】铝锅，刚玉，陶瓷，铝矾土， 【介绍】刚玉的硬度很大，且高温耐火性很好。而陶瓷可以制成耐火砖，坩埚。 【问】我们从这些物质中，可以看出出氧化铝的哪些性质呢？ 【回答】熔点高，硬度大。 【同时板书】熔点高，硬度大 展示图片，提示[提问]：观察氧化铝的颜色和形态。 【学生回答】白色固体，或者白色晶体 【讲】我们学习了氧化铝的物理性质，接着我们学习氧化铝的化学性质 氧化铝是金属氧化物，联系之前所学的金属氧化的性质，氧化铝能与什么物质反应呢？ 【学生回答】能与酸，碱反应， 【教师演示实验】铝粉与盐酸，碱反应 取两支试管，加入适量氧化铝粉末，分别加入酸碱，震荡。观察实验现象。 两支试管中的氧化铝均溶解。 【结论】氧化铝与酸，碱均发生反应。 【练习】书写离子方程式 Al2O3＋6H＝＝2Al3＋3H2O ＋＋ 展示样品 Al2O3＋6OH＝＝2AlO2＋H2O ――【讲解】从以上的反应方程式中，可以看出可以和酸反应，生成相应盐和水，体现了它 碱性氧化物的性质；与碱反应生成了相应的盐和水，体现了它酸性氧化物的性质。像氧化铝这 样既能与酸反应，又能与碱反应生成盐和水的氧化物叫做两性氧化物。 【板书】两性氧化物 了解氧化物的应用 1耐火材料：实验室耐火坩埚，耐火管。 2天然产的氧化铝形成名贵饰品。 3从铝矾土中冶炼铝等。 【讲】现在，我们学了氧化铝的物理性质，化学性质，以及了解到了它的用途，我们来看之前提出来的问题，为什么不能用，铝锅来熬中药呢？ 同学们讨论 因为，中药中有很多酸性和碱性物质，铝锅表面的致密的氧化铝可以与酸性物质和碱性物质反应，不仅破坏了中药的成分，而且使里层铝单质得不到保护，铝单质会与中药里的成分发生反应，生成很多毒性很强的物质。所以我们不能用铝锅来熬中药。我们用砂锅来熬中药，因为砂锅的沙锅的主要成分是硅酸盐，化学性质稳定，受热均匀，传热缓慢。 ［板书］2、氢氧化铝 ［讲］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。 ［板书］ Al(OH)3是典型的两性氢氧化物 ［讲］实验表明，Al(OH)3在HCl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。 ［板书］（1）化学性质： Al(OH)3＋3H＝＝Al3＋3H2O ＋＋ ＋―Al(OH)3＋OH＝＝AlO2＋2H2O ［思考］Al(OH)3能与所有碱液发生反应呢？ （不能，只能强碱溶液起反应） ［问］为什么Al(OH)3具有两性呢？ （根据其性质推测，Al(OH)3既可电离出H，也可电离也OH） ［讲］Al(OH)3 在水溶液中有两种电离方式。 ［板书］H＋AlO2＋H2O＋――― Al(OH)3 Al3＋3OH ＋― 酸式电离 碱式电离 ［讲］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Al(OH)3溶液加入碱时，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Al(OH)3溶于碱中。 但是Al(OH)3不与弱酸反应，如向Al(OH)3浊液通入CO2不反应；也不与碱反应，如NH3·H2O，故实验室用NH3·H2O制备Al(OH)3 ［板书］（2）Al(OH)3 的制备 ［投影实验3-7］Al(OH)3 的制备 实验步骤：在试管里另入10 mL 0.5 mol/L Al2(SO4)3 溶液，滴加氨水，生成白色胶状物质， 继续滴加氨水，直到不再产生沉淀为止。当氨水过量时，沉淀不溶解，沉淀放在蒸发皿中加热， 生成白色粉末。 ［板书］ Al2(SO4)3+6NH3 ·H2O ==2Al(OH)3↓+3 (NH4)2SO4 2Al(OH)3 △ ＋Al2O3+3H2O ［讲］在实验室可以用铝盐溶液与NH3 ·H2O 反应来制取Al(OH)3 ［板书］Al+3NH3 ·H2O == Al(OH)3 ↓+ 3NH4 ［投影总结］Mg(OH)2 、Al(OH)3 性质比较 物理性质 化 电离 学 性 质 跟酸 Mg(OH)2 +2H == Mg2 +2H2O ＋＋3＋ 展示明矾晶体 Mg(OH)2 白色粉末、难溶于H2O 中强碱， Mg(OH)2 == Mg2＋ ―Al(OH)3 白色胶状物，难溶于水 两性氢氧化物，H＋AlO2＋H2O Al(OH)3 3＋＋― ―+2OH Al3水解 Al＋3OH ＋＋ Al(OH)3+3H== Al3+3H2O ＋― 跟碱 不反应 Al(OH)3 +OH== AlO2+2H2O ― 分解 Mg(OH)2 △ MgO+H2O 2Al(OH)3 △ ＋Al2O3+3H2O 实验室 制法 ［过］下面我们再介绍一种常见的Al的化合物。 ［板书］3、硫酸铝钾(KAl(SO4)2) ［讲］明矾就是带12个结晶水的硫酸铝钾，即KAl(SO4)2 ·12H2O ［讲］KAl(SO4)2 是由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。 ［板书］复盐：KAl(SO4)2==K+Al3+2SO42 ＋＋―Mg2+2OH=Mg(OH)2↓ ＋―Al3+3NH3 ·H2O == Al(OH)3 ↓+ 3NH4 ＋［讲］明矾溶液中滴入石蕊试液，变红，为什么？ ［板书］Al3+3H2O＋ Al(OH)3+3H ＋［小结］明矾水解所产生的胶状物Al(OH)3吸附能力强，可以吸附水里的杂质，并形成沉淀使水澄清。所以，明矾常作净水剂，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Al及其化合物对人类社会发展发挥出更为重要的作用。