第1单元 课时3 铝的性质
一、学习目标
1.通过对铝的性质的实验探究,掌握铝与氧化物、酸、碱溶液的反应,锻炼学生的实验能力和观察能力。
2.了解铝制品的相关使用知识,体验化学与生活的紧密联系。
二、教学重点及难点:
教学重点:铝的化学性质。
教学难点:铝与强碱溶液的反应、铝的钝化。
三、设计思路:
铝是生活中常见的金属材料,所以本节内容的设计紧紧抓住铝在日常生活中的应用展开。首先根据常见的铝制品和铝在高科技上的应用归纳出铝的物质性质,再利用铝制品和铁制品的腐蚀程度不同、铝锅能否经常用金属清洁球或煤渣擦亮、铝桶能否放酸液等生活问题创设情境,通过“设置疑问-实验探究-理性认识的过程”使学生清晰的掌握铝的相关知识。
四、教学 设计
【设置情境】(ppt2)[来源:学科网]
(图1)铝合金具有密度小、导热性好、易于成形、价格低廉等优点,已广泛应用于航空航天、交通运输、轻工建材等部门,是轻合金中应用最广、用量最多的合金。
(图2)这是一架播音747飞机, 铝合金是飞机的主要用材,用量占70%~80%,其中仅铝合金铆钉一项就有40~ 150万个,用铝约22吨,据预测,2010年全球航空航天铝材的消费量可达60万吨,年平均增长率约为4.5%。
(图3)这是一款新型轿车,在广告中的卖点是“宽敞的空间”和“全铝合金引擎”。 1991-1999年铝及铝合金在汽车上的应用翻了一番,预计到2005年还将再翻一番。预计 2005年美国汽车用铝及铝合金将超过130k g/辆,西欧将达到119kg/辆。
【提问】请大家思考下日常生活中铝还有什么应用?(ppt3)主要利用了铝的哪些物理性质?
【板书】一、铝的物理性质及用途:(ppt4)
飞机制造----铝的密度小
用作导线----良好的导电性
铝制炊具----良好的导热性
用作包装----良好的延展性
【提问】我们知道铝是地壳里含量最丰富的金属元素,但是它在自然界中是以游离态还是化合态存在的?说明了铝的性质如何?(ppt5)
【过渡】 铝的性质很活泼。根据金属活动性顺序表,铝比铁活泼,我们来看看现实中铝和铁制品的使用情况。请同学分别来展示你们的调查记录:
【学生活动】先将活动地点、活动时间、活动情况作简要表述,然后将记录内容投影出来。
(投影内容)(ppt6)
观察对象 现象 初步结论
铁门铁窗 锈迹斑斑,锈蚀严重,表皮脱落,裸露出来的内层铁也被腐蚀了 铁在空气中生锈腐蚀
铝制门窗 表面平整光滑,无生锈 腐蚀现象 铝制品没有发生生锈腐蚀
【设疑一】这个与金属活动顺序不符。铝怎么不像铁那样容易被空气腐蚀?铝难道不能被空气中的氧气氧化?你们能设计一个简单实验,来确认铝有没有被氧气氧化吗?(ppt7)
【学生活动】互相讨论,设计方案。教师评价,确定实验方案。
【学生实验】用砂纸打磨铝条表面,观察表面颜色变化,然后将铝条在空气中放置一会儿。[来源:学.科.网]
【设问】1.为何铝条在 打磨前后颜色会有变化?在打磨后铝表面是什么物质呢?
2.放置后铝片表面颜色变化说明铝的活泼性如何?
【追问】铁在空气中被氧化表面生成Fe2O3而生锈腐蚀,且生锈后内部的铁被腐蚀的程度和速度都会越来越严重,那么,Al在空气中同样也被氧化表面生成了Al2O3,Al为何没有继续被氧化而一直腐蚀下去,越来越严重呢?两者好像有点矛盾啊。
【强调】因为铝与氧气反应生成了Al2O3,Al2O3是一层致密的氧化膜,牢固覆盖在金属铝的表面上,使内部的铝与氧气隔绝,起到了一个保护作用,从而防止了铝进一步被氧化。
【板书】二.化学性质:
1.与氧气反应
4Al+3O2====2Al2O3
【追问】
(1)以上两种金属铁和铝在空气中的不同腐蚀情况,是否说明Al的金属活动性比不上铁呢?
(2)家中的铝锅能否经常用金属清洁球或煤渣擦亮呢?
【设疑二】 铝的氧化物和氢氧化物都有两性,既能与酸反应,又能与碱反应。那么铝的性质是否与它们相似呢?请大家设计实验来探究下。(ppt8)
【 学生实验】完成下列实验,并将实验现象与结