铝的氧化物和氢氧化物
铝的氧化物和氢氧化物
（苏教版）
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【引人】在上课之前先问大家几个问题，你们见过这种长白毛的豆腐吗？你们见过馒头长白毛吗？那你们见过金属长白毛吗？今天我就教大家用一种神奇的液体使得你们桌上的这块铝片上长出白毛来。
【投影】1
【教师】首先取出铝片，用砂纸均匀的打磨金属薄片表面两次（按同一方向，擦痕不要重叠）再取盒中事先蘸有神秘液体的棉签涂抹在金属薄片表面,然后用一个干棉签将多余的液体吸干。注意：反应中有Hg生成，切勿与皮肤接触。将两支棉签均放到盒中中，观察到现象后，将金属薄片也平放到盒中，留待后面实验使用。
【学生】按照提示做实验
【教师】请同学们仔细观察铝片的表面，有什么样的现象产生？
【学生】产生一种白色固体。
【教师】这种白色固体是什么物质呢？刚才做的一系列操作是为了除去铝表面致密的氧化膜，使得铝与空气接触发生反应。很显然这种白色固体是哪种物质？它就是我们这节课的第一位主角铝的氧化物—氧化铝。
【板书】铝的氧化物
一、氧化铝
【教师】请问在刚才的实验中你已经获得氧化铝的那些性质？
【投影】氧化铝的物理性质
【教师】下面我们还可以从它的组成上进行探究，氧化铝是由几种元素组成的？那它属于哪类物质？氧化物再细分又可以分为什么？氧化物可以分为金属氧化物和非金属氧化物，这是氧化物一种非常重要的分类方法，而把氧化物分为酸性氧化物和碱性氧化物则是我们这节课主要研究的方向。
【教师】（如果没有人回答碱性氧化物和酸性氧化物）还有没有其他的分类方法呢？大家可以从能否与酸或碱反应生成盐和水的角度，分为碱性氧化物和酸性氧化物。
【投影】酸性氧化物和碱性氧化物的定义
【教师】现在同学们能否设计一个实验来探究这种由你们亲手制出的氧化铝究竟属于酸性氧化物还是碱性氧化物？请大家相互讨论，畅所欲言，并提出方案。
【学生】讨论、小组代表提供方案
【教师】刚才同学们根据前面所学知识，提供了你们认为可行的实验方案，现在我来总结一下。首先，利用酸碱指示剂或pH试纸测定PH，可以确定其酸碱性。另外一种则是从它们的定义出发，看它能与酸还是能与碱反应生成盐和水，从而进行判断。
下面我们就从第一个方案着手进行实验，有哪位同学愿意上台为大家演示这个实验？现在就请这位同学到台上为大家演示这个实验。
【学生】代表演示实验
【教师】好象没有出现你所预期的现象，为什么呢？氧化铝不溶于水。这是因为无论是要测pH还是用酸碱指示剂都需要在溶液中进行，这种粉末不溶于水，当然也就不会出现你们所预期出现的现象了。那第二个方案呢？好了，现在就请大家打开百宝箱，用镊子将铝片取出，用牙签将白色粉末拨入点滴板的两个孔穴中，最后将铝片和牙签均放入百宝箱中。下面就动手操作实验，探究该物质的性质吧！
【投影】2
【教师】大家观察到了什么实验现象？请同学代表回答。
【学生】回答
【教师】通过刚才的实验，大家发现氧化铝既溶于氢氧化钠又溶于盐酸，说明它和氢氧化钠、盐酸均发生了化学反应。现在就请同学们尝试用化学方程式表示出刚才所发生的两个化学反应了
【板书】铝的氧化物和氢氧化物
一、氧化铝
Al2O3+6HCl=AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O两性氧化物
【教师】
我们把象氧化铝这样既可以与酸又可以与碱反应生成盐和水的氧化物称为两性氧化物；
好了，刚才大家通过实验的方法制出并探究了氧化铝的部分性质，尤其是两性，而这种方法恰恰就是化学家们研究物质时常用的一种方法。
回过头来我们再把目光聚集到偏铝酸钠上，其中铝元素的化合价是多少?偏铝酸钠属于哪类物质？溶于水后可以完全电离，电离成什么离子？
【投影】偏铝酸钠电离方程式
【过渡】下面我将利用偏铝酸钠溶液为大家演示一个实验，请大家仔细观察实验现象
【演示】偏铝酸钠和二氧化碳
【学生】观察现象，回答现象
【教师】偏铝酸钠溶液变浑浊了，产生一种白色沉淀，就此本节课的另外一个主角—铝的氢氧化物—氢氧化铝闪亮登场。
【板书】铝的氧化物和氢氧化物（补充完整大标题）
二、氢氧化铝
【教师】在刚才的实验中，你已经获得了哪些关于氢氧化铝的知识？
【学生】思考、讨论、提问
【学生】代表回答
【投影】氢氧化铝的物理性质
*【教师】通过刚才的实验大家已经获得了氢氧化铝部分的物理性质。氢氧化铝具有哪些化学性质呢？那就需要你们运用化学家的思维通过实验进行探究。在动手操作之前，我先给大家3个友情提醒。第一、今天我们要研究的是氢氧化铝的性质，看看桌上我有没有为大家事先准备了氢氧化铝？第一步显然应该是制备氢氧化铝。而要制备氢氧化铝的话，桌上为你们提供的4种药品，哪一种是必备的？第二、化学反应中，反应物的量往往会和最终实验结果有直接关系，过量和少量的现象可能会不同。第三、科学实验讲究合作，请小组成员间注意协作配合。
【学生】讨论、实验
【教师】请同学们回顾刚才做过的实验，一会儿请一位同学作为代表向大家汇报实验现象。
【学生】汇报做的实验和观察到的实验现象
【教师】总结学生的实验，以及实验现象。
刚才同学们做的实验主要有这样几个，1、氯化铝溶液中滴加氢氧化钠，看到先有沉淀，后又溶解。2、氯化铝溶液中滴加氨水，产生沉淀（再加盐酸沉淀溶解）。3、氯化铝和盐酸没有现象4、往氢氧化铝中加盐酸沉淀溶解。
【教师】你们通过哪个实验，获得了哪些知识？
【学生】讨论
【学生】代表回答
【教师】
（如果学生回答不出来）往氯化铝中加氢氧化钠先看到的沉淀是什么？但再加氢氧化钠沉淀又溶解说明什么？同样都是碱，加过量的氨水沉淀就没溶解，说明氢氧化铝可以溶于氢氧化钠但不溶于氨水。氯化铝不和盐酸反应。
现在，我来总结一下，从实验1中大家发现氢氧化铝可以溶于氢氧化钠，现在请大家尝试用化学方程式表示该反应。不知道生成物？可以类比氧化铝。从这个反应中，大家可以看出，氢氧化铝可以和碱反应生成盐和水，说明氢氧化铝具有什么性质？但仅限于此吗？你们还可以从它的组成上分析。它属于碱，应该具有碱性，事实是否如此？同学们能否在刚做的实验基础上，再增加一个实验，验证我们的推测是否符合事实。
【教师】通过分析和补充实验，大家已经充分认识到氢氧化铝既能溶于酸又能溶于碱。我们用方程式表示出这个反应。
【板书】Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O两性氢氧化物
【教师】氢氧化铝既能和酸又能和碱反应反应生成盐和水。我们把象氢氧化铝这样的既能和酸又能和碱反应生成盐和水的氢氧化物称为两性氢氧化物
【教师】（如果前面无人回答此内容）其次大家还获得什么知识？你们实验中用的氢氧化铝是我事先为大家准备的吗？是由大家自己利用铝离子制备的。在几个实验中获得了氢氧化铝？哪几个？第一种用氯化铝和氢氧化钠，第二种用氯化铝和氨水。
请同学们用方程式表示出这两个反应原理。
【教师】其次大家从这几组实验中获知了用铝离子制氢氧化铝的两种方法，第一种用氯化铝和氢氧化钠，第二种用氯化铝和氨水。
【板书】2、制法
【投影】氢氧化铝的制法
1、Al3++3OH-= Al(OH)3↓
2、Al3++3NH3.H2O= Al(OH)3↓+3NH4+
【教师】在实际操作中，这两种方法哪种更好呢？
【过渡】当然氧化铝和氢氧化铝还具备其他的一些性质及用途，下面我们将主要通过图片进行介绍。
【板书】三、其他性质及用途
【投影】图片
【教师】由于氧化铝的熔点和沸点都达到2000℃以上，所以可以利用它来制造耐火材料。氧化铝在自然界中还有另外一种晶型—就是刚玉，它的硬度非常大，在自然界中仅次于金刚石。利用这条性质氧化铝可作为研磨材料如砂纸，以及机器的轴承等。纯净的刚玉是无色晶体，如果含有少量的铁和钛元素，就是迷人的蓝宝石；如果含有的是铬元素，就是我最钟爱的红宝石。
氢氧化铝具有两性，利用这条性质可以将其制成抗酸药，如大家非常熟悉的斯达舒等。另外，氢氧化铝胶体具有吸附性，可以吸附水中的悬浮物质，从而起到净水的作用。利用这条性质可以使得一些重灾之后的灾区的饮水问题得以解决。有关净水的问题，请大家把书打开到第页，通过阅读资料卡进行学习。
【学生】阅读明矾净水
【教师】净水时并不是往污水中直接加氢氧化铝，而是用明矾。
【投影】明矾净水
【教师】铝及铝的化合物在生产生活中有广泛的应用，但任何事物都有两面性。如果过多的食用含铝元素的食品如粉丝、油条等，将对脑部造成一定的损伤。科学已经表明阿尔茨海默病也就是近期社会非常关注的老年痴呆症与铝元素的过量摄入存在一定关系。希望大家能从自身做起，关爱身边老人，利用所学的化学知识，帮助人们预防和积极治疗这种病症。
【教师小结】今天大家共同利用了化学上一种非常重要的学习方法—实验探究法获得了很多的知识，如氧化铝、氢氧化铝的两性、氢氧化铝的制法等，下面请大家利用今天所学知识完成下列练习。
【习题】