第1课时 铝及铝合金

第一课时铁合金铝和铝合金[明确学习目标] 1.认识合金的特征性质。

2.了解常见合金的分类、组成和用途。

3.掌握Al与O2反应及Al与NaOH溶液反应的产物和本质。

4.正确认识氧化铝的两性。

学生自主学习铁合金1.生铁和钢生铁和钢是□01含碳量不同的两种铁碳合金，其中含碳量为□022%～4.3%为生铁；含碳量为030.03%～2%为钢。

□2.人类对铁合金的应用历程3.钢——用量最大、用途最广的合金铝与铝合金1.铝的性质(1)铝的原子结构与物理性质(2)铝与盐酸、NaOH溶液的反应的实验探究2.氧化铝的性质(1)物理性质(2)化学性质写出下列反应的化学方程式，并改为离子方程式。

Al 2O 3和HCl ：□16Al 2O 3＋6HCl===2AlCl 3＋3H 2O ， □17Al 2O 3＋6H ＋===2Al 3＋＋3H 2O ；Al 2O 3和NaOH ：□18Al 2O 3＋2NaOH===2NaAlO 2＋H 2O ，□19Al 2O 3＋2OH －===2AlO －2＋H 2O 。

(3)用途a.冶炼金属铝的原料。

b.良好的耐火材料。

新型合金用于贮氢的新型合金□01Ti­Fe 合金和□02La­Ni 合金；钛合金、耐热合金和形状记忆合金等广泛应用于□03航空航天、□04生物工程和□05电子工业等领域。

1.合金中只有金属吗？合金属于纯净物还是混合物？提示：合金是指由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的物质，故合金属于混合物，合金中可能含有非金属，如钢中含有碳。

2.如何除去铁粉中混有的少量铝粉？提示：反应方程式为2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑。

3.Al 2O 3既能与盐酸反应，又能与NaOH 反应，所以Al 2O 3是两性氧化物。

Al 既能与盐酸反应，又能与NaOH 反应，那么Al 可以称之为两性金属吗？提示：不可以，Al是活泼的金属元素，不是两性金属。

铝合金教案高中化学年级：高中化学
时间：2课时
教学目标：
1. 了解铝合金的特性和应用领域。

2. 理解铝合金的制备方法。

3. 掌握铝和铝合金的性质和优点。

教学重点和难点：
1. 铝合金的特性和应用领域。

2. 铝合金的制备方法。

教学准备：
1. PowerPoint课件。

2. 实验器材：铝粉、锌粉、砂纸等。

教学过程：
第一课时：
1. 导入：铝合金在我们日常生活中的应用。

2. 展示铝和铝合金的外观及性质。

3. 介绍铝与其他金属合金化的特点和优点。

4. 讲解铝合金的制备方法。

第二课时：
1. 实验：利用铝粉和锌粉制备铝合金。

2. 分析实验结果，讨论合金化对铝性能的影响。

3. 总结铝合金的特性和应用领域。

教学反馈：
对学生进行讨论和提问，检验他们对铝合金的理解程度。

拓展练习：
1. 分析铝和铝合金的优点和缺点。

2. 探讨铝合金在航空航天和汽车制造等领域的应用。

教学评价：
1. 准确描述铝和铝合金的特性及制备方法。

2. 能够分析铝合金的优点和应用领域。

教学反思：
根据学生反馈和成绩，及时调整教学内容和方法，提升教学效果。

第二节铝金属材料第1课时铝【学习目标】1.了解金属铝的物理性质。

2.了解金属铝的还原性。

3.初步了解合金的概念，能列举常见金属合金材料在生产生活中的重要应用。

【重点难点】金属铝的还原性、氧化铝和氢氧化铝的两性。

【学案导学】元素周期表中110多种元素，约有4/5是金属元素，其中常见的金属有哪些呢？一、铝与铝合金【实物展示】展示金属铝条、铝粉样品，观察其颜色、状态，并阅读教材P116，了解铝的物理性质1、铝的物理性质：铝密度较，仅为钢的1/3左右；熔点较；硬度较的色金属，有光泽；具有良好的、性，导电性仅次于，且有非常好的性。

2．铝的化学性质【回顾】回顾钠、镁、铁单质的性质，然后进行类推和假设，从铝属类别的角度预测铝可能的化学性质。

金属单质的反应规律:①与其它非金属单质反应。

②与水的反应。

③与酸的反应。

④某些盐的反应。

⑤与某些氧化物的反应。

（1）与非金属反应[思考]金属Al在常温下是否与O2反应？金属铝具有抗腐蚀性，其原因是什么？1：铝的燃烧现象：铝在氧气中剧烈燃烧，发出耀眼的，生成固体。

方程式：应用：制燃烧弹，信号弹，火箭推进剂思考：①集气瓶的底部要放一些水（或细沙），其作用是什么？②固体物质在气体中燃烧的如何操作？Al+Cl2=== Al+S===（2）与某些氧化物反应演示实验2：铝热反应(课本11６页观察与思考 )现象：，，方程式：思考：①从四大基本反应类型来看，上述反应应属于哪一类?哪些金属氧化物可以与铝粉发生类似的反应?结论：Al将活泼性比其的金属从其氧化物中置换出来，放出大量的热，新生成的金属呈态且与Al2O3容易分离。

②怎样证明反应放出大量的热？③镁条、氯酸钾的作用是什么？【归纳总结】铝热反应: Al与金属氧化物在较高的温度下，发生置换反应，并放出大量的热。

铝热剂：铝粉和金属氧化物（活泼性比其的金属氧化物）的称为铝热剂。

铝热反应：Al + MxOy → Al2O3 + M（液）+大量热（MxOy：:Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、V2O5、MnO2等。

8.2 铝和铝合金的崛起1、铝和铝合金【师】上一节讲铁的时候，何老师提到铝曾经比黄金还贵，被拿破仑用作皇冠上的装饰物，是因为什么？【生】铝比较难冶炼。

【师】铝的冶炼是用什么方法？【生】电解法。

【师】铝难以冶炼又是因为什么呢？【生】铝的化学性质很活泼。

【师】铝的化学性质活泼指的是铝的什么性质活泼？【生】还原性【师】空气中有氧气，那么我们所处的这个环境就是一个氧化环境，所以，单质铝在自然界里面存不存在？铝在自然界里都以什么形式存在？【生】不存在。

化合态【师】对的。

铝在自然界中都是以化合态存在的，在地壳中以复硅酸盐形式存在，也就是以xAl2O3·ySiO2的形式存在于矿石中，有的矿石还含有氧化铁等杂质。

主要的矿石有铝土矿、粘土、长石、云母、冰晶石等等。

铝虽然是广泛存在于岩石、泥土、和动植物体内，但是人体是不能吸收太多铝元素的，不然会引起老年痴呆症。

铝以化合态存在于自然界中，要变成铝单质的话，是氧化反应还是还原反应？【生】还原反应【师】冶炼铝的过程是个还原反应的过程。

但是一般的还原剂，比如C、H2等都很难把铝给还原出来。

直到1825年丹麦化学家奥斯特用无水的氯化铝和钾反应，才第一次制得了金属铝，钾在金属活动性顺序表里排在铝之前，所以可以把铝从无水氯化铝中置换出来，必须是无水氯化铝。

铝难以制备，所以在以前还没有发明电解法制铝时，铝单质是极其稀罕、极其珍贵的物质。

拿破仑拿铝做皇冠的装饰物，在和众官员进餐时，也只有拿破仑自己用铝制的餐具。

另外传说在古罗马时期，有个科学家去拜见他们的皇帝，献上一只金属杯子，杯子像银子一样闪闪发光。

这种金属是科学家从粘土中提炼出来的新金属。

这个皇帝表面上表示很感谢，但是他心里很害怕这种光彩夺目的新金属会使他的金银财宝贬值，就下令把这位发明家斩首。

之后很长时间都没有人敢再去提炼这种金属。

这种新金属就是大家非常熟悉的铝。

虽然只是一个传说，但是也说明了铝在以前很难被冶炼出来，非常稀少珍贵。

铝及铝合金1．铝在金属活动性顺序中处于什么位置？能否与稀硫酸反应，若能，写出其反应的化学方程式。

提示：排在氢前面，能与稀硫酸反应放出氢气，2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑。

2．活泼金属(如Zn)与酸(如盐酸、稀硫酸)反应的本质是什么？用离子方程式表示。

提示：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑3．铝制品在生产、生活中有哪些用途，试各举一例。

提示：作导线、作炊具、餐具等。

[新知探究]探究1 填写下表空白，认识铝的物理性质。

探究2 认识铝的化学性质。

(1)铝在化学反应中易失去电子，化合价升高，表现出还原性，但在空气中能与氧气反应生成致密的氧化膜，有良好的抗腐蚀性。

(2)完成下列反应的化学方程式或离子方程式。

[必记结论]1．铝及其主要化合物间的转化2．铝与强碱溶液(如NaOH 溶液)反应的实质 该反应经过了如下过程：(1)(2)2Al(OH)3＋2NaOH===2NaAlO 2＋4H 2O(复分解反应)总反应式为：2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑(氧化还原反应)可见，铝置换出的H 2其实来自H 2O 中的H ，铝之所以和强碱溶液反应，是因为铝和水反应生成难溶于水的Al(OH)3，Al(OH)3是两性氢氧化物，能与强碱反应生成可溶性盐，即Al 和H 2O 反应生成的Al(OH)3立即与强碱反应而溶解，使得铝能不断地与水接触而反应，而且该反应为放热反应，反应速率变快。

[成功体验]1．铝制器能够盛放的物质是( ) A ．KOH 溶液 B ．浓硫酸 C ．NaOH 溶液 D ．稀硫酸解析：选B 常温下Al 与KOH 溶液，NaOH 溶液，稀硫酸都能反应生成H 2，但遇浓H 2SO 4铝会钝化，故常温下铝制器皿能盛放浓H 2SO 4。

2．(好题共享·选自鲁科版教材P 124·T 2)铝热反应不仅被用于焊接钢轨，而且还常用于冶炼熔点较高的金属如钒、铬、锰等。