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2019-2020年高中化學 專題3 從礦物到基礎(chǔ)材料 第一單元鋁及其鋁合金教案 蘇教版必修1 【教學設(shè)計】 教師：現(xiàn)在我們已經(jīng)成功得制得了單質(zhì)鋁，在金屬活動性順序表中鋁應該比鐵活潑？為什么單質(zhì)鐵在空氣中會生銹，而鋁卻沒有生銹呢？帶著這個問題請大家先思考下這個問題 學生：傾聽，思考，交流 教師：投影，取一段鋁片，觀察其表面的顏色。將鋁片部分浸入4molL-1氫氧化鈉溶液中，靜置一段時間后取出，觀察顏色變化。上述實驗現(xiàn)象說明了什么問題？ 教師：引導，鋁暴露在空氣中，空氣中有氧氣，鋁和氧氣反應，生成了一層氧化物保護膜，將鋁片浸入氫氧化鈉溶液中會怎樣??？ 學生：鋁表面會變得光亮，氫氧化鈉溶液可以和氧化鋁反應，除去鋁表面的氧化膜。 教師：現(xiàn)在我們就來探究鋁的性質(zhì)，進行第一組探究實驗，在實驗之前我們要把鋁片打磨下，主要是為了除去氧化膜。 教師：投影 將兩段用砂紙打磨過的鋁條分別放入兩支潔凈的試管中，再向試管中分別加入濃硝酸、濃硫酸各3mL，對比觀察實驗現(xiàn)象。 學生：觀察，思考 教師：你們看到了什么現(xiàn)象？ 學生：沒有現(xiàn)象 教師：由此你得出了什么結(jié)論？ 學生：鋁與濃硝酸、濃硫酸不反應 教師：解釋，鋁與到濃酸，會在鋁的表面反應生成一層氧化物保護膜，使得反應不能夠再繼續(xù)進行下去，我們把這種現(xiàn)象稱之為鈍化。 學生：傾聽，思考，記錄。 教師：下面我們進行鋁的第二組性質(zhì)探究實驗 教師：投影 將兩段用砂紙打磨過的鋁條分別放入兩支潔凈的試管中，再向試管中分別加入6molL-1鹽酸、 6molL-1氫氧化鈉溶液各3mL，對比觀察實驗現(xiàn)象。 教師：下面這組實驗我請兩位同學上來做，其他同學注意觀察 學生：進行實驗（其他同學觀察） 教師：請你們看到現(xiàn)象時，注意觀察下對方試管內(nèi)的實驗現(xiàn)象，然后告訴大家 學生：鋁條溶解，產(chǎn)生氣泡 教師：你們能得出什么結(jié)論 學生：鋁和鹽酸及氫氧化鈉都反應 教師：講解 2Al+6HCl= 2AlCl3+3H2↑ 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 學生：傾聽 教師：結(jié)合上面的兩組實驗，請大家思考下面兩個具有挑戰(zhàn)的問題 教師：投影 1.和你所熟悉的其他金屬相比，鋁的性質(zhì)有何不同？ 學生：鋁能與堿溶液作用放出氫氣；鋁放入濃硫酸、濃硝酸中均未發(fā)生明顯變化。 教師：2.分析上述反應中鋁化合價的變化，標明鋁得失電子的情況，說明氧化劑、還原劑。 學生：第一個反應鋁的化合價升高，2molAl失去6mol電子，氧化劑是HCl還原劑是Al。 第二個反應鋁的化合價升高，2molAl失去6mol電子，氧化劑是NaOH和H2O，還原劑是Al。 教師：講解 鋁和氫氧化鈉溶液反應實質(zhì)上是分兩步進行的 教師：投影 第一步：2Al+6H2O= 2Al(OH)3+3H2↑ 第二步：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 失 6e- ★ 總方程式： 2Al+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+ 4H2O +3H2↑ 學生：觀看，記錄 教師：從反應的實質(zhì)我們可知道，鋁和氫氧化鈉溶液的反應中，氧化劑并非NaOH和H2O而是H2O。 學生：傾聽 教師：由于鋁具有強的還原性以及鋁轉(zhuǎn)化為氧化鋁時能放出大量的熱的性質(zhì)，這使得它在工業(yè)上具有重要的作用 學生：傾聽 教師：投影 工業(yè)上常用鋁粉來還原一些金屬氧化物 學生：觀看 教師：我們把這這類反應叫做鋁熱反應，工人師傅在焊接鐵軌時常將鋁粉和氧化鐵混合后點燃，由于反應放出大量的熱，置換出來的鐵以熔融態(tài)形式流出。讓熔融的鐵流入鐵軌的縫隙，冷卻后就將鐵軌粘在一起了。 教師：投影 2Al+ Fe2O3 學生：觀看，記錄 教師：發(fā)生鋁熱反應，常見的鋁熱劑還有很多 教師： 投影 鋁熱劑：鋁粉和某些金屬氧化物（Fe2O3、FeO、Fe3O4、V2O5、Cr2O3、MnO2）組成的混合物。