1 人教版化学必修1 第四章第二节铝第一课时：铝单质的性质 课程标准与教材分析 本节包含两部分内容：铝与铝合金；金属与金属材料。课程标准对本节内容的要求是：“根据生产、生活中的应用实例或通过实验研究，了解铝、铜等金属及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要应用” 。教材从金属材料在生产、 生活中的广泛应用入手， 拓宽了学生视野，使学生认识各种金属材料的重要应用；然后学习具体金属铝及其重要化合物的性质与铝合金；最后又回到各种金属材料的应用中。针对此编排顺序，特进行如下处理：第一课时主要学习铝单质的性质。在学生课前预习及查阅资料和联系铝制品在生活实际应用的基础上，由学生介绍铝的物理性质，激发学生学习铝的兴趣。而后从金属活动性顺序入手，类比铁镁等得出铝是活泼金属并具有相似的化学性质。然后通过实验让学生探究铝单质可与氧气、氧化铁、酸、强碱溶液及盐溶液反应。学生在依据已有的氧化还原反应的知识，得出铝有还原性。教学目标 1知识技能方面：了解铝的物理性质，理解铝的化学性质并能运用它解释一些实际问题；2过程方法方面： 通过归纳类比铁的性质， 预测铝的性质， 通过实验探究， 来研究铝与氧气、氧化铁及与酸、碱溶液的反应。进一步巩固研究物质性质的程序和方法。3情感态度与价值观方面：通过实验探究，培养学生的科学素养，体验学习化学的乐趣，通过铝制品的收集与了解，使学生认识学习科学知识的重要性。 重点难点 1. 铝的化学性质、铝的特性2. 学生发散思维和实验研究教学分析 1 学情分析：学生在初中已经学习了铁、镁的性质及金属活动性顺序，学习铝的性质不是难事，但是铝与碱液的反应对学生来说应该是非常稀奇的。2 课堂设计：通过教材金属制品图片引出另类材料金属材料，借助门捷列夫的故事进一步引出金属材料铝；通过类比已学习的铁、镁学习铝，猜测并实验验证铝与氧气、氧化铁的反应，进一步探讨铝热反应特点和应用；通过实验直接掌握铝与酸的反应，对铝与碱溶液的反应。最后小结，与铁、镁相似，又有不同。重点难点本节在知识技能方面的重难点是铝与碱溶液的反应，在过程方法方面的难点是实验的操作及突发因素。2 教学过程设计：教学环节教师活动预测学生活动预测设计意图引入课题，明确学习任务。探究铝的性质类比预测铝的性质【引入】：我们学过了元素周期表以及它的作者门捷列夫，我们知道元素周期表对我们学习化学来说十分重要，门捷列夫整理出元素周期表可谓是做出了伟大的贡献，当时的沙皇赐给了门捷列夫一座铝制的奖杯，以表彰他的伟大贡献，那么当时的沙皇为什么要用铝制的奖杯呢？金属铝为什么在当时那么的珍贵呢？这就是我们今天要学习的内容，铝单质的化学性质。【讲解引入】 ：那么大家结合我们的生活实际，想一想我们身边哪些地方有铝单质的存在呢？一物理性质【提出问题】以下铝制品应用了铝的什么性质？铝锅铝导线食品包装纸小结：银白色固体，导电、导热、延展性，熔沸点较高。【提问】类比以前我们学过的钠、镁、铁金属，思考铝应具有哪些化学性质？观看图片观看图片观察回答：铝锅导热性铝导线导电性食品包装纸延展性回忆、思考、预测开门见山，明确学习任务。进一步认识铝的重要性进一步巩固研究物质性质的程序和方法从生活中学化学3 实验探究铝的化学性质准备铝热反应实验并简介装置及药品学生回答，教师及时矫正和鼓励。【追问】以上同学预测的是否正确？教师准备实验由学生操作演示【板书】二化学性质1 、4Al+3O22Al2O3现象：耀眼的白光，放热【教师点拨】类似铁、镁在氧气中燃烧【教师讲解】铝制品较耐腐蚀，主要就是铝在空气中与氧气生成了氧化铝薄膜，只是较为缓慢。铝还可以与氯气、硫反应生成氯化铝和硫化铝。【展示图片】焊接钢轨【教师介绍】这是利用铝的又一性质即与氧化铁反应。现在我们也可以实现铝与氧化铁这一反应。【实验解读】混合好 Al 与Fe2O3，加入一定的氯酸钾 （助燃），用镁条引燃，利用反应放出的热来加热。2.2Al+ Fe2O3Al2O3+ 2Fe部分学生进行补充铝与氧气、 酸、盐溶液反应学生可能想到实验验证学生阅读实验要求：由学生操作“铝在氧气中燃烧”，并手摸瓶壁。 并注意实验现象的观察。聆听，写方程式观看图片学生阅读实验及注意事项。学生来引燃实验， 并强调注意观察实验现象。学生叙述实验现象学生思考，回忆所学知识。利用已有知识，运用类比法学习现有知识。引出研究物质性质的方法实验培 养 学 生 的 探 究 精神。体会化学与生产的联系感知化学与生产的联系及铝的重要应用激发兴趣体会铝的性质4 3.与酸的反应【引出新知识】 提问 铝既然是一种金属，根据我们学过的镁和铁的性质和金属的活动性，大家能够推理出铝可能和什么物质反应吗？ 解答 铝既然是氢前金属，那么它可以与强的稀酸反应，下面我们来看一看，铝与稀盐酸和稀硫酸反应的实验【教师实验】用打磨过的铝片分别于稀盐酸和稀硫酸反应，请同学上来检验生成得气体是否为氢气。 提问 那铝被氧气氧化的化学方程式应该怎样来书写呢？我们请一个同学上来写一下。 讲述 因为铝易失去最外层的三个电子形成正三价的铝离子，因此它与氧原子形成的化合物应该是 Al2O3。化学方程式如下：（PPT ），这同样验证了铝的什么化学性质？（还原性）反应生成的 Al2O3是一种致密的氧化膜， 它覆盖在金属铝的表面，防止了氧气将金属铝进一步氧化，因此，它也是金属铝的保护膜。提问 既然 Al 能够容易地被氧气氧化，那它易被其他具有氧化性的物质氧化吗？请大家回忆一下，我们曾学过具有强氧化性的两种酸，即浓硫酸、浓硝酸，他们能使Al 氧化吗？思考问题，给出答案聆听观察实验现象， 分析实验结论给出答案聆听思考问题，给出答案培养学生思考问题，提出问题，解答问题的农历培养学生观察现象的能力学生理解并掌握铝与酸碱反应的过程，现象5 解答 Al 在冷的浓硫酸、 浓硝酸中发生钝化反应，表明生成一层致密的氧化膜防止氧化性物质与其内部的Al 反应。但是我们要知道，Al 在热的浓酸中还是能被氧化的，所以大家一定要注意条件。 同样我们之前学的一种金属Fe，它也能在冷的浓酸中钝化。 讲述 金属铝除了能跟氧化铁、氧气反应之外，它还能跟其他非金属反应，我们可以看一下，铝和硫、碘的反应。另外，作为一种活泼金属，它也能和酸发生反应，大家来回忆一下初中我们学习的金属活动性顺序，铝是不是排在氢的前面？由此也就印证了铝能和酸反应的事实。 提问 请同学上黑板写一下铝和各种酸的反应方程式（铝和稀盐酸、稀硫酸）。 讲述 类似于其他活泼金属，金属Al 可以与酸进行反应，置换出酸中的H+生成 H 2。以盐酸为例，其化学反应方程式为（PPT） 。但是和其他活泼金属不同的是，Al 还能与强碱和水反应，同时也能够放出H2。提问 我们所知道的强碱有哪些？（KOH、NaOH, ）讲述 那么，铝和强碱反应的化学方程式是怎样的呢？我们来看一下（板书 与强碱反应：22232222HNaAlOOHNaOHAl） 反应中生成的NaAlO2叫做偏铝酸钠，相应的带一个负电荷的AlO2-叫做偏铝酸根。我们把既能与酸发生反应，又能与碱发生反应的性质称为物质的两性。同时，金属Al 还有一个特殊的反应，它可以与热水发生反应同样也产生H2。聆听聆听给出答案，分析内在联系聆听，思考其结论思考答案聆听培养学生的发散思维和联想能力讲述铝与酸碱反应的内在联系6 小结 今天我们在课上学习了铝单质的重要化学性质，其中包括物理性质，化学性质中，化学性质中最重要的是铝的两性，在今后的学习中我们还会利用物质的两性解决许多问题，这些就是我们以后要研究的内容，谢谢大家。板书设计铝单质的性质一、铝的物理性质二、铝的化学性质1. 与非金属反应4Al+3O2 2Al2O32. 与氧化物反应2Al+ Fe2O3Al2O3+ 2Fe3. 与酸反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2与冷的浓硝酸和浓硫酸会钝化4. 与强碱溶液反应2A2NaOH6H2O=2NaAl(OH)43H2两性物质：既能与酸反应，又能与碱反应的物质三、用途