第5课时.几种重要的金属化合物---铝的化合物

铝的重要化合物【学习目标】1、掌握铝的重要化合物[Al2O3、Al(OH)3、Al3＋、AlO－2、KAl(SO4)2·12H2O]的主要性质及其应用2、掌握“铝三角”及其转化，熟悉铝的化合物的互滴实验【主干知识梳理】一、氧化铝(Al2O3)1、物理性质：白色固体，难溶于水，熔点很高，是优良耐火材料2、化学性质：Al2O3是典性的两性氧化物，既能与酸，又能与碱反应(1)能与酸反应：Al2O3＋6HCl===2AlCl3＋3H2O Al2O3＋6H＋===2Al3＋＋3H2O(2)能与碱反应：Al2O3＋2NaOH===2NaAlO2＋H2O Al2O3＋2OH—===2AlO2—＋H2O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，称为两性氧化物3、Al2O3的制备(1)实验室制法：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O(2)工业制法：铝土矿→Al2O34、主要用途：制造耐火、耐高温器材、工业冶炼铝、可以制作各种宝石【即学即练1】1、下列叙述中不正确的是()A．氧化铝固体不溶于水，不导电，它是非电解质B．氧化铝熔点很高，是一种较好的耐火材料C．氧化铝是一种白色的固体，是冶炼铝的原料D．铝表面形成的氧化铝薄膜可防止铝被腐蚀2、下列关于氧化铝的叙述正确的是()A．氧化铝与酸、碱都能反应生成铝盐和水B．氧化铝既是碱性氧化物又是酸性氧化物C．氧化铝既不是碱性氧化物也不是酸性氧化物D．氧化铝溶于水可得到氢氧化铝3、下列说法正确的是()A．Al2O3难溶于水，不跟水反应，所以它不是Al(OH)3对应的氧化物B．因为Al2O3是金属氧化物，所以它是碱性氧化物C．Al2O3能跟所有的酸、碱溶液反应D．Al2O3能跟强的酸、碱溶液反应二、氢氧化铝[Al(OH)3]1、物理性质：白色胶状不溶于水的固体，有较强的吸附性2、化学性质：Al(OH)3是典型的两性氢氧化物，既能与酸，又能与碱反应(1)能与酸反应：Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O Al(OH)3＋3H+ ===Al3+＋3H2O(2)能与碱反应：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O Al(OH)3＋OH—===AlO2—＋2H2O两性氢氧化物：既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氢氧化物，称为两性氢氧化物Al(OH)3的电离方式与酸和碱反应过程Al(OH)3电离强度相当微弱，只有加入强酸(或强碱)时，大量H+(或OH－)才能破坏Al(OH)3的电离平衡，使平衡向右(或左)移动，生成铝盐(或偏铝酸盐)，所以Al(OH)3既具有碱性，又具有酸性，当加入弱酸或弱碱时，因H+或OH－浓度太小，不能使上述平衡移动，因此Al(OH)3只溶于强酸或强碱，而不溶于弱酸(H2CO3等)、弱碱(NH3·H2O)微点拨强酸或强碱也是相对而言的，Al(OH)3不溶于H2CO3、NH3·H2O，但溶于CH3COOH(3)热稳定性差：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O3、用途(1)Al(OH)3有较强的吸附性，能凝聚水中悬浮物，又能吸附色素，可以用作净水剂(2)Al(OH)3碱性不强，不至于对胃壁产生强烈的刺激作用或腐蚀作用，却可以与酸反应，起到中和胃酸的作用，可以用作胃酸中和剂4、有关Al(OH)3的少量、过量问题(1)NaOH和AlCl322 2【即学即练2】1、下列关于Al(OH)3的性质叙述错误的是()A．受热易分解生成Al2O3和H2O B．是难溶于水的白色胶状物质C．能凝聚水中的悬浮物，也能吸附色素D．既能溶于NaOH溶液、氨水，又能溶于盐酸2、以硫酸铝溶液为原料之一，在实验室里制取少量氢氧化铝，并且容易分离，最好向溶液中加入的是() A．氢氧化钠溶液B．氢氧化钡溶液C．稀盐酸D．氨水3、氢氧化铝可作为治疗某种胃病的内服药，这是利用了氢氧化铝的哪个性质()A．酸性B．碱性C．两性D．氧化性三、明矾——十二水合硫酸铝钾(1)化学式：KAl(SO4)2·12H2O (十二水合硫酸铝钾)(2)电离方程式：KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-(3)属类：复盐(由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的化合物)(4)物理性质：无色晶体，可溶于水(5)用途：作净水剂，原因是其在水中生成氢氧化铝胶体，可以和悬浮在水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来(6)化学性质：兼有Al3+和SO42-性质①向明矾中滴入Ba(OH)2溶液，当Al3+恰好完全沉淀时(沉淀的物质的量最大)，化学方程式为：______________________________________________________________________________②向明矾中滴入Ba(OH)2溶液，当SO42-完全沉淀时(沉淀的质量最大)，化学方程式为：_________________________________________________________________________________【即学即练3】1、关于明矾的下列说法错误的是()A．明矾的化学式为KAl(SO4)2 B．明矾是纯净物C．明矾中存在K＋和Al3＋两种阳离子D．明矾是一种复盐2、明矾是一种净水剂，明矾净水的原理是()A．Al3＋有较强的吸附性B．Al3＋与悬浮物生成沉淀C．Al3＋与水反应生成的氢氧化铝胶体，具有吸附性D．明矾难溶于水四、互滴实验(试剂的滴加顺序不同而产生的现象不同)1、NaOH和AlCl3(1)向AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液(开始时NaOH不足)先：AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl产生白色沉淀后：Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O沉淀溶解现象：先产生白色沉淀后沉淀消失(2)向NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液(开始时NaOH过量)先：AlCl3＋4NaOH===NaAlO2＋3NaCl＋2H2O无白色沉淀产生后：3NaAlO2＋AlCl3＋6H2O===4Al(OH)3↓＋3NaCl产生白色沉淀现象：开始无现象后出现白色沉淀2、NaAlO2和盐酸(1)向NaAlO2溶液中逐滴加入盐酸先：NaAlO2＋HCl＋H2O===Al(OH)3↓＋NaCl产生白色沉淀后：Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O沉淀溶解现象：先产生白色沉淀后沉淀消失(2)向盐酸中逐滴加入NaAlO2溶液先：NaAlO2＋4HCl===NaCl＋AlCl3＋2H2O无白色沉淀产生后：3NaAlO2＋AlCl3＋6H2O===4Al(OH)3↓＋3NaCl产生白色沉淀现象：开始无现象后出现白色沉淀3、Na2CO3溶液与盐酸(1)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸(开始时酸不足)先：Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl无气体产生后：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑有气体产生现象：刚开始无气泡产生，盐酸滴加到一定量后，有气泡产生(2)向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液(开始时酸过量)2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O现象：立即产生大量的气泡【即学即练4】1、(多选)下列各组物质的无色溶液，不用其他试剂即可鉴别的是()A．NaOH、AlCl3B．NaHCO3、H2SO4C．NaAlO2、NaHSO4D．Na2CO3、HCl E．Na2CO3、NaHCO3、Ca(OH)22、(多选)下列各组溶液中，只用试管和胶头滴管，不用其他任何试剂就可以鉴别的是() A．KOH和Al2(SO4)3B．稀盐酸和Na2CO3C．CaCl2和Na2CO3D．Ba(OH)2和NaHSO43、下列各组物质，前者逐滴滴加到后者中直至过量，先出现白色沉淀，后来沉淀又消失的是() A．H2SO4滴入NaAlO2溶液中B．Ba(OH)2溶液滴入Al2(SO4)3溶液中C．Al2(SO4)3溶液滴入NaOH溶液中D．氨水滴入Al2(SO4)3溶液中4、下列各项操作中符合“先出现沉淀后沉淀完全溶解”现象的有几组()①向饱和碳酸钠溶液中通入CO2至过量②向Fe(OH)3胶体中逐滴滴加稀H2SO4至过量③向BaCl2溶液中通入CO2至过量④向澄清石灰水中逐渐通入CO2至过量⑤向Al2(SO4)3溶液中逐滴滴加Ba(OH)2至过量⑥向NaAlO2溶液中逐滴滴加盐酸至过量⑦向NaAlO2溶液中逐渐通入CO2至过量⑧向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3至过量A．2 B．3 C．4 D．5五、“铝三角”的转化关系及其应用1、Al3＋、Al(OH)3、AlO－2之间的转化关系Al3+→Al(OH)3①Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4②Al3＋＋3AlO－2＋6H2O===4Al(OH)3↓③Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Al(OH)3→Al3+Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O Al3+→AlO－2Al3＋＋4OH－===AlO－2＋2H2O AlO－2→Al3+AlO－2＋4H＋===Al3＋＋2H2OAlO－2→Al(OH)3①AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3(CO2过量)②AlO－2＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓Al(OH)3→AlO－2Al(OH)3＋OH－===AlO－2＋2H2O2、“铝三角”转化的应用(1)选择制备Al(OH)3的最佳途径①向铝盐中加入足量氨水，离子方程式为：Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH＋4②向偏铝酸盐中通入足量CO2，离子方程式为：AlO－2＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO－3③NaAlO2与AlCl3的溶液混合，离子方程式为：3AlO－2＋Al3＋＋6H2O===4Al(OH)3↓(2)分析离子反应顺序①向含有H+、NH4+、Al3+的混合溶液中逐滴加入NaOH，反应的顺序是：______________________②向含有OH-、CO32-、AlO2-的混合溶液逐滴加入盐酸，反应的顺序是：______________________【即学即练5】1、向HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl溶液中(假设各1 mol)，逐滴加入NaOH溶液，沉淀的物质的量随NaOH溶液体积变化的图像如图。

全国中小学“教学中的互联网搜索”优秀教学案例评选几种重要的金属化合物（第一课时）教案设计一、教案背景1.面向学生：√中学□小学2.学科：化学3.课时：14.学生课前准备：完成铝的重要化合物的学案。

二、教学目标知识与技能：（1）了解氧化铝的两性（2）掌握氢氧化铝的的性质、制备，理解氢氧化铝的两性（3）了解铝盐的净水作用过程与方法：（1）借助氧化铝两性模拟的方法认识氢氧化铝的两性；（2）体验实验探究的乐趣，培养合作意识；情感态度与价值观：⑴通过实验教学，激发学生学习化学的热情。

⑵通过多种活动，让学生体验成功的喜悦，同时培养学生思维能力和综合分析能力。

三、教材分析本节知识是金属的化学性质知识的延伸和发展。

铝金属及其化合物都是我们常见的物质,《铝的重要化合物》是位于高一教材第三章第二节第二个框题，是这一节的一个重点,这些知识既可以为前面的知识补充感性认识的材料，可以为化学必修2介绍的物质结构、元素周期表、化学反应与能量等理论知识打下重要的基础；也可以帮助学生逐步掌握学习化学的一些基本方法；还能使学生真正认识化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面所起到的重要作用。

重点：氢氧化铝的性质难点：两性氢氧化物概念的形成上课之前用百度在网上搜索铝的重要化合物的相关教学材料，找了一些教案和材料作参考，了解到教学的重点和难点，确定课堂教学形式和方法。

然后根据本节课堂教学需要，利用百度搜索图片如红宝石、蓝宝石等，课堂放给学生观看，激发了学生学习化学的兴趣。

通过百度在网上搜索一些治疗胃病的胃药、老年痴呆，给学生了解，让学生“从生活中走进化学，从化学走向生活”，有利于学生自主建构化学知识。

四、教学过程（引入）铝是地壳中含量最多的金属元素，而铝制品的使用却比较晚，这是由于铝的活泼性较强，从铝的化合物中提炼单质比较困难。

那么铝作为一种金属元素可以形成哪些常见的化合物呢？（学生回答）铝的化合物，铝的氢氧化物，含铝的盐类。

（板书）铝的重要化合物（问题）1.铝是活泼金属，为什么铝制品却被广泛利用？2.铝制餐具为什么不宜用来蒸煮或长时间盛放酸性、碱性或咸的食物？（学生活动）根据生活经验，阅读课本，讨论并回答（问题）写出氧化铝和盐酸、氢氧化钠反应的化学反方程式和离子方程式(学生活动) 根据以前掌握的知识，迁移、模仿、尝试找到答案：Al2O3 +6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3 +2NaOH=2NaAlO2+H2O（教师补充）两性氧化物的概念（板书）一．氧化铝Al2O31.化学性质：两性氧化物：既可跟酸反应，又能与强碱起反应，都生成盐和水的氧化物Al2O3 +6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3 +2NaOH=2NaAlO2+H2O（问题）氧化铝有哪些用途？（学生活动）阅读课本总结：冶炼金属铝，作耐火材料,耐火管。

第三章金属及其化合物3.2几种重要的金属化合物第二课时铝的重要化合物介绍本节课的重要程度及在今后学习中的地位三维目标：1、知识与技能（1）、以AL2O3、AL(OH)3为代表，掌握两性物质的性质及其简单制备。

（2）、以KAL(SO4)2为代表，使学生了解复盐的组成特点。

（3）、理解常见金属及其化合物之间的相互转化关系，初步形成金属元素及其化合物的知识网络。

2、过程与方法（1）、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）通过几个实验的探究，体会试验方法在化学研究中的作用，并认识到实验过程中的控制实验条件的重要性，3、情感态度与价值观（1）、通过实验、同学讨论、探究思考、老师讲解、联系生活等多种渠道的科学探究，发展学习滑雪的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘。

（2）体会化学实验对学习化学的重要作用，培养同学们分析、对比、归纳总结知识能力。

教学重点：金属AL及其化合物的重要性质，金属及其化合物之间的转化。

教学难点：金属及其化合物之间的转化教学准备：铝箔、纱布、酒精灯、稀盐酸溶液、氢氧化钠溶液教学过程：提出问题---------演示实验-------同学讨论-------总结结论1、提出问题：金属铝是当今世界产量最高用途最广的有色金属，但为什么发现并制得铝却比较晚？2、做演示实验：将未打磨的铝箔在酒精灯上加热，利用铝箔发红卷缩，变暗失去光泽，融化不落下的现象，让同学们思考造成这种现象的原因。

猜测那层膜是何种物质，引导学生主动思考，参考质量守恒，学习过的氧化反应，并给出以下数据供参考。

铝的熔点：665摄氏度氧化铝的熔点：2015摄氏度解释：铝表面的致密氧化膜包在铝外边，所以融化的液态铝不会融化。

3、观察多磨过的铝箔颜色，质地，并用坩埚钳夹住用纱布打磨过的铝片在酒精灯上加热至融化，轻轻晃动，利用现象，加热萎缩但融化的铝仍不掉落现象，进到同学们大胆猜测这种氧化物生成的条件。

反应方程式：4AL+3O2=2AL2O34、将铝箔分别放进装有盐酸的氢氧化钠的烧杯，观察现象，并让同学们思考解释原因。