1、专题三 从矿物到基础材料第一单元 从铝土矿到铝合金第一节 从铝土矿中提取铝教案一、教材分析：这节课的内容在第三专题的第一节，前面已学过钠、镁金属的提取及性质，对金属的提取方法还有金属的通性有了一定的基础，学习不会太难，而且此章节更多的联系生产、生活实际，贴近生活，激发学生学习化学的兴趣，感受化学对人类社会发展的巨大影响。但这节内容提到了一个新概念：两性氧化物，对一新知识的获取还是有一定的难度，结合初中已学过的酸性氧化物和碱性氧化物的比较，对新老的知识重新构建。对后面氢氧化铝、铝的性质作了一定的铺垫，这节课内容起承前启后的作用。 教学重点:铝的提取过程、两性氧化物及 Al2O3 的两性。教学难点
2、:两性氧化物及 Al2O3 的两性。二、学情分析：中天的学生基础较差，对知识的理解和新知识的获取都存在着一定的难度，新教材的知识结构使学生刚接触化学，就觉得化学很难，抽象、枯燥，产生了畏惧心理，觉得化学很难学习，对化学的学习产生一定排斥心理，渐渐失去学习化学的兴趣。在接下来的模块中是有关元素的学习，增加实验，使抽象的知识形象化，再通过一些图片、动漫的展示，使学生渐渐找回自信。前面已学过钠、镁金属的提取及性质，对金属的提取方法以及金属的通性有了一定的基础，学习太难不大。但这节内容提到了一个新概念：两性氧化物，结合初中所学的酸性氧化物和碱性氧化物的比较，对新旧的知识重新构建，得到知识一个提升过程，
3、使学生不会认为高中知识只是对初中知识简单的重复。三、教学目标:知识与技能:1、了解地壳中铝元素的含量，知道铝元素在自然界中的主要形式，了解工业上从铝土矿获得铝的方法，金属铝的冶炼方法及变化过程。2、知道氧化铝的性质，了解铝合金及其化合物在生产中的重要应用。3、了解两性氧化物的概念，知道氧化铝是两性氧化物。过程与方法:通过探究活动进一步了解探究学习的一般方法；尝试采用比较，设置问题情境等方法学习新知识，学习构建知识的常见方法。情感态度与价值观:1、通过学习金属铝冶炼方法的变化，体验化学科学的发展对人类生活的影响。2、通过学习铝及其化合物在生产、生活中的重要应用，进一步认识化学与生产的关系。四、教
4、学方法:设疑、讨论、归纳总结，再结合课件展示。五、教学设计：导入新课 铝是大自然赐予人类的宝物，但人们对它的认识经历了较为漫长的过程。19 世纪中期，法兰西第二共和国总统拿破仑三世，珍藏着一套铝制餐具平时舍不得用，直到国宴时才拿出来炫耀一下，而元素周期表的创始人门捷列夫在受到英国皇家学会的表彰时，得到却是一只铝杯呢？回顾历史，其实当时铝的冶炼相当的困难，从而导致了铝的价格相当的昂贵，甚至超过了当时的黄金，随着科技的发展，直到 1886 年电解法制铝工艺的发明，使铝在生产、生活中的应用得以迅速的普及。今天我们就来学习怎样从铝土矿中提取铝。板书：从铝土矿中提取铝板书：一、铝的存在形式、地壳中含量教
5、师提问 我们今天大多数使用的都是单质态的铝，由于铝土矿是地壳铝元素的主要存在形式之一，因此我们采用铝土矿作为原料来提取铝。教师：我们来认识下铝土矿，铝土矿主要成分为氧化铝，还有少量的氧化铁和二氧化硅等杂质。学生：观察，倾听。教师：请同学们阅读 62 页，图 3-2 从铝土矿制备铝的工艺流程，思考该工艺分几步进行，每一步的操作作用是什么？学生：阅读，思考后讨论板书：从铝土矿制备铝的工艺流程学生：阅读，思考，讨论得出铝的提取过程分六步进行。教师：归纳、总结。板书：溶解：Al 2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O过滤：除去杂质酸化：NaAlO 2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO
6、3过滤：保留氢氧化铝灼烧：2Al(OH) 3 Al2O3+3H2O灼 烧电解：2Al 2O3 4Al+3O2通 电学生：回答出各步操作的作用。教师：回顾该工艺流程哪些反应可以转化成离子反应方程式？学生：回忆书写离子反应方程式的必要条件，得出在溶解和酸化两步操作中涉及的反应可以转化为离子反应方程式。教师：上述反应哪些是氧化还原反应。学生：回忆，思考。得出电解这步反应是氧化还原反应。教师讲解 铝的提取中最后是通过电解熔融的氧化铝得到铝，但氧化铝的熔点为 2054。因为氧化铝熔点很高，采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝，生产中能量消耗很大。1886 年，美国化学家霍尔在熔融氧化铝中加入了冰晶石Na3Al
7、F6，才使氧化铝熔融温度大大降低，从而减少了冶炼过程中的能量消耗，大大加大铝的产量。教师：从铝土矿制备铝的工艺流程可知：氧化铝能与氢氧化钠溶液反应；在一定条件下，氧化铝也可以与强酸反应，那氧化铝属于什么氧化物？结合以前学过的知识，能跟酸反应的是什么氧化物；能跟碱反应的是什么氧化物。学生：讨论、思考。教师：在这里溶解 Al2O3 用的碱，生成了一种钠盐和水，我们把它叫做偏铝酸钠，Al 2O3 是碱性氧化物我们在初中时候就已经学习过，那么 Al2O3 也可以和酸反应生成了盐和水，因此我们把这种既可以与碱反应，又可以与酸反应生成盐和水。这样的氧化物称为两性氧化物。板书：二、两性氧化物1、 定义：既可
8、以与酸反应又可以与碱反应生成盐和水的氧化物。2、氧化铝的主要性质物理性质：白色不溶于水的固体，熔点为 2054，沸点为 2980，常用于制造耐火材料和冶炼铝的原料。教师：讲解生活中的氧化铝：刚玉主要成分：a-氧化铝，硬度仅次于金刚石。红宝石、蓝宝石是含有少量不同金属氧化物的优质刚玉。红宝石含有少量铬元素而显红色，蓝宝石含少量铁和钛而显蓝色。举例氧化铝在生活中的应用。板书：化学性质：（1）与酸反应Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O（2）与碱反应Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O教师：在人们成功制得单质态铝以后，铝和其他金属或非金属熔合成合金我们把它称之为铝合金。铝
9、合金的特点和用途：学生归纳教师：投影：铝合金的特点：密度小、强度高、塑性好、制造工艺简单、成本低、抗腐蚀力强等；用途：建筑业外墙材料、房屋的门窗、交通运输业车轮骨架、飞机机构、电子行业电子元件。板书设计从铝土矿中提取铝一、铝的存在形式、地壳中含量二、从铝土矿中提取铝1、提取铝的过程溶解：Al 2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O过滤：除去杂质酸化：NaAlO 2+CO2+2H2O=Al(OH)3+NaHCO 3过滤：保留氢氧化铝灼烧：2Al(OH) 3 Al2O3+3H2O灼 烧电解：2Al 2O3 4Al+3O2通 电三、两性氧化物1、定义：既可以与酸反应又可以与碱反应生成盐和水的氧化
10、物。2、氧化铝的主要性质物理性质：白色不溶于水的固体，熔点为 2054，沸点为 2980，常用于制造耐火材料和冶炼铝的原料。化学性质：（1）与酸反应Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O（2）与碱反应Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O四、铝的合金性质及其应用练习反馈:1可用作制作熔融烧碱的坩埚物质是 （ ）A铁 B氧化镁 氧化铝 钠和钾合金铝镁合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列性质与这些用途无关的（ ）不易生锈 导电性好 密度小 强度高在铝土矿制金属制备铝的个主要操作：溶解 酸化 灼热 电解中没有发
11、生过的化学反应类型是 （ ）氧化还原反应 复分解反应 分解反应 置换反应铝是地壳中含量最多的金属元素，为什么人们冶炼并使用铝的年代较铜、铁等晚很久？教后记：这节课通过对铝历史的研究，大大吸引了学生对知识的兴趣，同时化学对人类社会的进步起着重要的作用也有了一定的认同感，感受到学习化学的重要，在自我的意识上重视起化学这门学科。在这节课上基本理论的学习基本达到要求，对铝提取过程也可以顺利的阐述，两性氧化物及氧化铝的两性，通过跟碱性氧化物、酸性氧化物的对比也得到及时的巩固，对难点问题有了很好的理解。存在的问题：学生对反应方程式的书写还是有一定的欠缺，反应条件、气体沉淀符号常常忘了加上去，配平存在一定困难。在之后的学习中还有很多有关于反应方程式的记忆，我想应该试着帮学生解决这一难题。我想除了感官的认识，如做实验，使学生对这反应加深印象，还应该对某些反应归纳总结，对新知识的学习使他形成一种体系，使学生方便记忆。虽然此节内容中没有涉及计算的问题，但作业中会有相关的计算，从中可以看出学生的计算能力很差，对公式的记忆很弱，更不能灵活应用。在之后的学习中还应加强相关的练习，温故知新。在教学上，更应注重于学生交流，将一些抽象的知识具体、形象化：一些知识口头讲述还应板书，学生的思维转换能力还是有所欠缺的。还应更认真备课，将书上的知识更加合理的组织起来，让学生接受起来不会有太大困难。
