《從鋁土礦到鋁合金》教案6（鋁的性質(zhì)）

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111 《鋁的性質(zhì)》說課教案 蘇教版《化學(xué)1》專題三第一單元第三課時 107012005081 黃志彬 一、教學(xué)目標(biāo) （一）、知識與技能 1．通過觀察鋁片的外觀，知道鋁是一種在空氣中易被氧化的金屬 2．知道鋁在濃硫酸、濃硝酸中發(fā)生鈍化，以及鋁的應(yīng)用。 3．通過鋁與鹽酸和氫氧化鈉的反應(yīng)，掌握鋁與酸和堿的反應(yīng)規(guī)律 （二）、過程與方法 1．學(xué)習(xí)以實驗為基礎(chǔ)的實驗探究方法； 2．通過鋁與濃硫酸、濃硝酸反應(yīng)以及鋁與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的現(xiàn)象的探討，了解對比這一重要科學(xué)方法在科學(xué)學(xué)習(xí)過程中的應(yīng)用 （三）、情感態(tài)度與價值觀 1．通過親自實驗或觀看演示實驗，進一步認(rèn)識到“化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)”； 2．通過實驗或觀察或找出金屬在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用，提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，增強學(xué)好化學(xué)、服務(wù)社會的責(zé)任感和使命感。 二、教學(xué)重難點 重點：鋁與酸堿的反應(yīng) 難點：鋁的鈍化 三、教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體，本節(jié)實驗所需的儀器藥品：鋁，6mol/L氫氧化鈉溶液和鹽酸，濃硫酸和濃硝酸，潔凈的試管，砂紙，另外學(xué)生查資料了解鋁在生產(chǎn)生活中對人類產(chǎn)生的利弊。 四、教學(xué)過程 【創(chuàng)設(shè)情景，引入新課】 【PPT展示】 【實物展示】 【講述，指導(dǎo)】 【板書】 【講解】 【PPT】 【過渡】 【講述】 【PPT】 【板書】 【提問】 【板演】 【講解，指導(dǎo)】 【過渡】 【演示實驗】 【提問】 【提問】 【講解】 【板書】 【過渡】 【講述】 【PPT展示】 【隨堂練習(xí)】 【習(xí)題講解】 【小結(jié)】 【作業(yè)】 上次課我們學(xué)習(xí)了鋁的制取，物理性質(zhì)以及應(yīng)用，這節(jié)課我們來繼續(xù)學(xué)習(xí)鋁的新知識——化學(xué)性質(zhì)。請大家看一下這幾張圖片，這些都是我們生活中常用的物品，這是鋁制用品，這是鐵制用品，從圖上我們很清楚看到鐵制用品發(fā)生了嚴(yán)重的腐蝕，而鋁制用品卻完好無損。在金屬活動順序表中，鋁比鐵活潑，應(yīng)該說鋁更容易被腐蝕，但實際卻不是這樣，為什么呢？帶著這個問題我們來學(xué)習(xí)新的內(nèi)容。 請大家認(rèn)真看一下我手中的這兩根鋁條，走邊的這根鋁條我用砂紙打磨過，右邊的鋁條則沒有做任何處理，注意觀察一下這兩根鋁條表面有什么不同？ 右邊鋁條比較暗說明鋁條表面有覆蓋一層物質(zhì)，至于這層物質(zhì)是什么，請大家閱讀一下課本P68的第一句話。 鋁的性質(zhì) 1、 與非金屬的反應(yīng)： 4Al + 3O2 == 2Al2O3 從這句話我們可以知道鋁表面的這層物質(zhì)其實是一層氧化膜，是鋁與空氣中的氧氣反應(yīng)生成的那我們來看一下這個方程式。（完成方程式）從這句話我們還知道這層致密的氧化膜是牢固的覆蓋在鋁的表面，阻止了內(nèi)部的鋁和空氣接觸，從而防止鋁進一步別氧化，因而鋁在空氣中表現(xiàn)出良好的抗腐蝕性。而鐵之所以會嚴(yán)重腐蝕是因為表面沒有這層致密氧化膜。根據(jù)鋁的這一性質(zhì)，在實際生活中人們常通過一定的方法來增加氧化膜的厚度，比如說可以對鋁進行著色以加強對鋁的保護。 這些就是在表面著有不同顏色的的鋁制品。 上節(jié)課我們學(xué)習(xí)的氧化鋁和氫氧化鋁都具有兩性，既可以和酸反應(yīng)又可以和堿反應(yīng)，那么，鋁會不會也有這樣的性質(zhì)呢？接下來我們來探究一下鋁和稀鹽酸，氫氧化鈉的反應(yīng)。 在大家的實驗桌上擺放的有鋁條，6mol/L的稀鹽酸和氫氧化鈉溶液，幾根潔凈的試管，砂紙。大家根據(jù)課本上P68的實驗步驟完成這兩個實驗。給大家提醒一下，實驗之前一定要記得打磨鋁條，注意觀察實驗現(xiàn)象。 打開PPT上的表格 2、 與酸的反應(yīng) 2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑ 與堿的反應(yīng) 2Al + 2OH-+ 2H2O == 2AlO2- + 3H2↑ 大家實驗也都差不多完成了吧，現(xiàn)在請一個同學(xué)來回答一下他所觀察到的實驗現(xiàn)象。（點PPT上的表格上的實驗現(xiàn)象） 好我們先來看一下鋁和鹽酸的反應(yīng)，有氣泡產(chǎn)生說明反應(yīng)可以進行，那大家猜一下氣體會是什么呢？我們來看一下這個方程式： 生成的氣體我們可以根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律判斷，化合價有升高的一定又降低的，只有H+能降低,所以氣體是氫氣。那根據(jù)這個反應(yīng)規(guī)律大家是不是也可以判斷出綠和氫氧化鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生的氣體也是氫氣。其實，鋁和氫氧化鈉反應(yīng)是一個多步反應(yīng)，鋁先和水反應(yīng)： 2Al + 6 H2O == 2Al（OH）3 ↓ + 3 H2↑ Al（OH）3 + NaOH == NaAlO2 + H2O 這兩個反應(yīng)方程式綜合一下就是鋁和氫氧化鈉反應(yīng)的方程式。 從這兩個反應(yīng)方程式我們可以知道鋁既可以和酸反應(yīng)又可以和堿反應(yīng)，和氧化鋁，氫氧化鋁一樣具有兩性。請大家把課本P68表格下面的這句話畫出來。 那是不是所有的酸都可以和鋁反應(yīng)產(chǎn)生氣體呢？接下來我們就來探究一下鋁和濃硫酸，濃硝酸的反應(yīng)。 這是兩根已經(jīng)打磨過的鋁條，現(xiàn)在我把它們分別放在兩根潔凈的試管，再加入3ml的濃硫酸和濃硝酸，請大家注意觀察一下實驗現(xiàn)象。（點開PPT上的表格） 請一個同學(xué)來回答一下他所觀察到的實驗現(xiàn)象。現(xiàn)在我把鋁條拿出來大家在注意觀察一下鋁條表面上下部分有什么不同。 變暗了說明了鋁條的表面有覆蓋一層物質(zhì)，那大家猜一下這層物質(zhì)是什么? (引導(dǎo))大家可以從剛才學(xué)習(xí)的鋁條在空氣反應(yīng)的產(chǎn)物，以及濃硫酸和濃硝酸有強的氧化性去考慮） 沒錯就是致密的氧化膜，在常溫下，鋁遇濃硫酸，濃硝酸會在表面生成一層致密的氧化膜，阻止內(nèi)部的鋁進一步氧化，我們把這種現(xiàn)象叫做鈍化。利用鋁這個特殊的性質(zhì)我們可以用鋁槽車來運輸濃硫酸和濃硝酸。 在常溫下，鋁在濃硫酸，濃硝酸中鈍化 從這幾個化學(xué)反應(yīng)方程式，我們可以看出Al容易失去電子，而表現(xiàn)出還原性。其實在我們的生活中有很多現(xiàn)象是利用鋁的還原性， 比如在焊接鐵軌，（點PPT看焊接鐵軌的實際生活中的和簡易的裝置圖）,人們常將鋁粉和氧化鐵點燃，由于反應(yīng)放出的大量熱，置換出來的鐵以熔融態(tài)形式流出，而流入鐵軌的縫隙，冷卻后就將鐵軌牢牢粘結(jié)在一起。我們來看一下這個反應(yīng)方程式 高溫 2Al + Fe2O3 ===Al2O3 + 2 Fe 其實在工業(yè)上，人們常用鋁粉來還原一些金屬氧化物，我們將這類反應(yīng)叫做鋁熱反應(yīng)，我們用一個總的方程式來表示： 高溫 2Al + WO3 ===Al2O3 + W 我們再來看一下鋁熱反應(yīng)在生活中的其他應(yīng)用。 接下來我們來做一些習(xí)題鞏固一下我們今天所學(xué)的知識。（打開PPT，展示練習(xí)） 習(xí)題1、A錯，剛才學(xué)了Al是兩性的金屬，既可以核酸反應(yīng)也可以和堿反應(yīng)。 C錯，Al可以和氧氣反應(yīng)，性質(zhì)是較活潑的。 這題主要考查基礎(chǔ)知識的記憶，可見化學(xué)也是需要記得。 習(xí)題2、這題考查我們Al和化學(xué)反應(yīng)的方程式，以及計算。我們可以寫方程式計算，也可以直接從題目得出，酸堿是足量的，而氫氣又是完全由鋁是電子得到的，鋁的質(zhì)量是相同的，故氫氣的量也是相同的。 習(xí)題3、考查鋁的利弊，緊緊抓住題目中的“食品污染”這四個字，因此所選擇的也應(yīng)該和食用有關(guān)。 習(xí)題4、加入鋁粉可以放出氫氣，說明溶液可能顯酸性或堿性，A選項，由于有碳酸根離子會和酸反應(yīng)，不能選；B選項銨根離子可以和堿反應(yīng)，也不選。D選項碳酸氫跟離子可以和酸反應(yīng)也不可以選。 習(xí)題5、審題很關(guān)鍵，“金屬鋁”，充滿“二氧化碳”，“足量氫氧化鈉”關(guān)鍵字眼。凹下去說明壓強變小可知氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)所致，又鼓起來，說明壓強又變大了，根據(jù)我們剛剛學(xué)過的知識，鋁可以和氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣所致的。 我們來小結(jié)一下這節(jié)課的內(nèi)容，鋁與氧氣反應(yīng)生成的氧化膜可以用于保護鋁進一步被氧化，與酸堿的反應(yīng)體現(xiàn)了鋁的兩性，常溫下，與濃硫酸，濃硝酸發(fā)生鈍化可以用來運輸貯藏濃酸。鋁熱反應(yīng)，生活中的應(yīng)用很廣，注意條件“高溫” 剛才練習(xí)題還有三題沒有做，請大家抄回去做。這節(jié)課就上到這邊，下課！ 【回答】左邊的比較亮，右邊的較暗 閱讀教材，思考 學(xué)生自主實驗，并記錄實驗現(xiàn)象 兩根試管都有氣泡產(chǎn)生 氫氣或氧氣 學(xué)生參與完成方程式 學(xué)生觀察現(xiàn)象 沒什么明顯現(xiàn)象 下半部分變暗了 氧化膜 觀察圖片 學(xué)生選擇練習(xí)，完成練習(xí) 看黑板上的板書 附板書 鋁的性質(zhì) 1.與非金屬單質(zhì)反應(yīng)： 4Al + 3O2 == 2Al2O3 2.既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)： 2Al + 6H+ == 2Al3+ + 3H2↑ 2Al + 2OH-+ 2H2O == 2AlO2- + 3H2↑ 3 .常溫下,鋁遇濃硝酸、濃硫酸發(fā)生鈍化。 4.鋁熱反應(yīng): 2Al +Fe2O3 == 2Fe +Al2O3 2Al +WO3 == W+Al2O3 111