高中化学第4章材料家族中的元素第2节铝金属材料（第1课时）教学设计2鲁科版必修1

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1、第4章材料家族中的元素第2节铝金属材料第1课时【教学目标】1.使学生了解常见金属的代表物——铝的还原性；了解氧化铝和氢氧化铝的两性，认识铝及其重要化合物在化学性质上与其他常见金属及其化合物的不同，并能列举铝合金材料在生产生活中的重要应用。2.通过对不锈钢不易锈蚀原理的认识，使学生进一步体会金属性质与金属材料的密切关系。3.使学生了解金、银、铜的主要性质以及它们作为材料在工业生产和高科技领域的应用。4.初步了解合金的概念。【教学过程】在已经发现的110多种元素中，大约有4/5是金属。金属在社会发展进程中，起着非常重要的作用。如：青铜

2、时代、铁器时代在历史上都留下光辉的一页。钢铁是工农业生产的基础，即使在新材料层出不穷的今天，金属仍然有它不可取代的地位。我们日常生活中经常接触到各种各样的金属，因此，了解金属的性质是非常有必要的。一、铝和铝合金1.展示金属铝条、铝粉样品，让学生观察其颜色、状态，并阅读教材，了解铝的物理性质想一想你在日常生活中见到过哪些铝制品？[【投影展示】8颜色：银白色；状态：固态；密度：较小；导电性：良好；导热性：良好；延展性：良好；熔点：较低（660.4℃）。二、铝单质的化学性质1.与非金属的反应【演示实验】铝和氧气的反应（1）将铝箔在空气中

3、用酒精灯点燃（2）将铝粉洒向酒精灯火焰（3）将铝箔放入纯氧中点燃【引导】加热打磨后的铝片，发现现象不同。说明氧化铝薄膜对铝的保护作用。铝粉在酒精灯上的燃烧，发现改变实验条件会改变实验现象。铝易与氧结合，铝还能夺去金属氧化物中的氧。2.铝很容易与氧气反应，为什么生活中有很多铝制品？铝制品表面可形成一层致密的氧化物薄膜，具有抗腐蚀性。3.铝不但可以与氧气反应，还能与其它非金属单质反应。（如Cl2等）2Al+3Cl22AlCl34.与某些金属氧化物反应【演示实验】铝热反应【追问】该现象说明什么？【设问】该反应成为铝热反应，铝热反应在实际

4、生产中有什么应用？（1）制备某些高熔点金属单质4Al+3MnO22Al2O3+3Mn2Al+Cr2O3Al2O3+2Cr（2）焊接钢轨82Al+Fe2O3Al2O3+2Fe5.与酸反应2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑【思考】铝还能与哪些酸发生类似的反应？【强调】铝在浓硫酸、浓硝酸中常温下象铁一样钝化，生成一层至密的氧化膜实验现象】铝表面有气泡产生；铝片逐渐溶解；试管壁发热；反应一开始比较慢，后来逐渐加快【讨论】稀硫酸、醋酸等，所以铝锅不能用来盛食醋。6.铝与NaOH溶液反应2Al+2NaOH+2H2O=2Na[Al(OH

5、)4]+3H2↑【说明】铝是一种两性金属【总结】通过上述学习，我们知道铝既能与强酸溶液反应，又能与强碱溶液反应，即铝既具有金属性，又具有非金属性，是一种两性金属。但从氧化还原观点分析铝具有还原性。二、Al2O31.物理性质和用途不溶于水的白色固体，硬度大（滚珠轴承），熔点高（刚玉坩埚），硬度大、仅次于金刚石1、2.化学性质【实验】取少量氧化铝于两支试管中，分别滴加水、盐酸和氢氧化钠溶液，观察氧化铝是否溶解。氧化铝与酸、碱反应的方程式Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3＋2N

6、aOH+3H2O＝2Na[Al(OH)4]Al2O3＋2OH-+3H2O＝2[Al(OH)4]–【提问】什么是碱性氧化物?什么是酸性氧化物？【思考】氧化铝属于哪类氧化物？【结论】两性氧化物：既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物。四、Al(OH)31.物理性质8几乎不溶于水，白色胶状，能能聚水中悬浮物，吸附色素2.化学性质【实验1】氢氧化铝的性质①氯化铝与氨水的反应②氢氧化铝与盐酸的反应③氢氧化铝与氢氧化钠溶液的反应实验相关化学反应式：AlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4ClAl(OH)3+3H

7、Cl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]离子方程式Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH4+Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+OH-=[Al(OH)4]–3.氢氧化铝的两性：氢氧化铝既能和酸反应生成盐和水，又能和碱反应生成盐和水，是两性氢氧化物。【思考】：既能与酸反应又能与碱反应的物质一定是两性氧化物？试举例说明【Al(OH)3的不稳定性】4.【思考1】：向Al2(SO4)3的溶液中加入NaOH溶液的现象？【思考2】：实验室如何制备Al(OH)3？【总结】制备A

8、l(OH)3的方法：(1)向铝盐中加入过量氨水Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+(2)向四羟基合铝酸钠溶液中通入过量CO2[Al(OH)4]–+CO2=Al(OH)3↓+HCO3-五、铝合金及其制品81、合金：两种或两种以上的