1、几种重要的金属化合物几种重要的金属化合物 课题:第三章课题:第三章 第二节第二节 几种重要的金属化合物几种重要的金属化合物( (二二) ) 授课班级授课班级 课课 时时 教教 学学 目目 的的 知识知识 与与 技能技能 1、以 Al2O3 、Al(OH)3 为代表,了解两性物质的特点。以 KAl(SO4)2 为代表,使学生 掌握复盐的组成特点。 过程过程 与与 方法方法 1、通过列表比较,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、通过对几个实验的探究,体会实验方法在化学研究中的作用,并认识到实验过程中控 制实验条件的重要性。 情感情感 态度态度 价值观价值观 1、
2、通过实验、图表分析、联系生活等多渠道的科学探究,发展学习化学的兴趣,乐于探 究物质变化的奥秘 重重 点点 氢氧化铝的性质 难难 点点 两性氢氧化物概念的形成。 知知 识识 结结 构构 与与 板板 书书 设设 计计 二、铝的重要化合物二、铝的重要化合物 1 1、氧化铝、氧化铝( aluninum oxide)( aluninum oxide) AlAl2 2O O3 3是典型的两性氧化物(是典型的两性氧化物(amphoteric oxideamphoteric oxide) AlAl2 2O O3 36H6H 2Al2Al 3 3 3H3H2 2O O AlAl2 2O O3 36OH6OH 2
3、AlO2AlO2 2 H H2 2O O 2 2、氢氧化铝(、氢氧化铝(aluninum hydroxidealuninum hydroxide) A l ( OH)A l ( OH)3 3是典型的两性氢氧化物(是典型的两性氢氧化物(amphamphoteric hydroxideoteric hydroxide) (1 1)化学性质化学性质: A l ( OH)A l ( OH)3 33H3H AlAl 3 3 3H3H2 2O O A l ( OH)A l ( OH)3 3OHOH AlOAlO2 2 2H2H2 2O O H H AlOAlO2 2 H H2 2O O Al(OH)Al(
4、OH)3 3 AlAl 3 3 3OH3OH 酸式电离酸式电离 碱式电离碱式电离 (2 2)Al(OH)Al(OH)3 3 的制备的制备 投影实验投影实验 3 3- -7 7A l ( O H )A l ( O H )3 3 的制备的制备 AlAl 3 3 +3NH +3NH3 3 H H2 2O = O = A l (OH )A l (OH )3 3 + 3NH+ 3NH4 4 A lA l2 2(SO(SO4 4) )3 3+6NH+6NH3 3 H H2 2O =2O =2Al(OH)Al(OH)3 3+3+3 ( N H( N H4 4) )2 2SOSO4 4 2 2A l (OH)
5、A l (OH)3 3 AlAl2 2O O3 3+3H+3H2 2O O 3 3、硫酸铝钾、硫酸铝钾 KAl(SOKAl(SO4 4) )2 2 复盐:复盐:KAl(SOKAl(SO4 4) )2 2=K=K +Al +Al 3 3+2SO +2SO4 4 2 2 AlAl 3 3 +3H +3H2 2O O Al(OH)Al(OH)3 3+3H+3H 教学过程教学过程 教学步骤、内容教学步骤、内容 引入引入19 世纪,法国王宫一次宴会上,法国皇帝拿破仑三世独自用一种比金、银轻得多的 金属制成的刀叉,而其他人都用黄金或白银制的餐具,以体现其王者的风范。大家猜猜看,拿 破仑的刀叉是用什么金属制
6、成的? 这种金属就是铝,由于当时冶炼铝很难,铝十分珍贵,据说泰国当时的国王曾用过铝制的 表链;1855 年巴黎万国博览会上,展出了一小块铝,标签上写到:“来自黏土的白银”,并 将它放在最珍贵的珠宝旁边;直到 1889 年,伦敦化学会还把铝合金制的花瓶和杯子作为贵重 的礼物送给门捷列夫。 随着科学技术的发展, 铝的冶炼变得很简单, 现在铝和铝制品在生活中, 可以说无处不在。 问问Al 是较活泼的金属,那么,它们都以何种形态存在自然界中? (在自然界中仅有化合态) 板书二、铝的重要化合物板书二、铝的重要化合物 讲讲Al 占地壳总质量的 7.7%,在所有元素中是第 3 位,在金属中为第 1 位,主要
7、存在的形 式为:铝土矿(Al2O3)、明矾石、长石、云母等。 过过Al 的最常见的重要化合物有 Al2O3、Al(OH)3、KAl(SO4)2等,它们有哪些性质呢?下面 我们就来学习这几种重要的 Al 的化合物的性质。 板书板书1 1、氧化铝、氧化铝( aluninum oxide)( aluninum oxide) 讲讲Al2O3为白色粉末,不溶于,熔点 2050,用作耐火材料,自然界中纯净的 Al2O3为无色 晶体,俗称刚玉。硬度仅次于金刚石,通常所说的是红蓝宝石是混有少量不同氧化物杂质的刚 玉。我们曾介绍过 Al2O3是典型的两性氧化物。 板书板书AlAl2 2O O3 3是典型的两性氧
8、化物(是典型的两性氧化物(amphoteric oxideamphoteric oxide) AlAl2 2O O3 36H6H 2 2AlAl 3 3 3H3H2 2O O AlAl2 2O O3 36OH6OH 2AlO2AlO2 2 H H2 2O O 讲讲Al2O3呈两性,那么它对应的水化物Al(OH)3的性质又怎么样呢? 板书板书2 2、氢氧化铝(、氢氧化铝(aluninum hydroxidealuninum hydroxide) 讲讲我们曾提到过 Al(OH)3 是典型的两性氢氧化物,既能跟酸起反应,又能跟碱起反应。 板书板书 A l ( OH)A l ( OH)3 3是典型的两
9、性氢氧化物是典型的两性氢氧化物(amphoteric hydroxideamphoteric hydroxide) 讲讲实验表明,Al(OH)3在 HCl 和 NaOH 溶液里都能溶解,这就说明它既能跟酸起反应,又 能跟碱起反应。 板书板书(1 1)化学性质:)化学性质: A l ( OH)A l ( OH)3 33H3H AlAl 3 3 3H3H2 2O O 展 示 样 品 A l ( OH)A l ( OH)3 3OHOH AlOAlO2 2 2H2H2 2O O 思考思考Al(OH)3能与所有碱液发生反应呢? (不能,只能强碱溶液起反应) 问问为什么 Al(OH)3具有两性呢? (根据
10、其性质推测,Al(OH)3既可电离出 H ,也可电离也 OH) 讲讲Al(OH)3 在水溶液中有两种电离方式。 板书板书H H AlOAlO2 2 H H2 2O O Al(OH)Al(OH)3 3 AlAl 3 3 3OH3OH 酸式电离酸式电离 碱式电离碱式电离 讲讲当向 Al(OH)3溶液中加酸时,抑制酸式电离,促进碱式电离,若加入足量的酸,则 Al(OH)3将完全以碱的形式电离,即 Al(OH)3溶于酸中,当向 Al(OH)3溶液加入碱时,抑 制碱式电离, 促进酸式电离, 若加入足量的碱, 则 Al(OH)3完全以酸的形式电离, 即 Al(OH)3 溶于碱中。 但是 Al(OH)3不与
11、弱酸反应,如向 Al(OH)3浊液通入 CO2不反应;也不与碱反应,如 NH3H2O,故实验室用 NH3H2O 制备 Al(OH)3 板书板书(2 2)Al (OH)Al (OH)3 3 的制备的制备 投影实验投影实验 3 3- -7 7A l ( O H )A l ( O H )3 3 的制备的制备 实验步骤:实验步骤:在试管里另入 10 mL 0.5 mol/L Al2(SO4)3 溶液,滴加氨水,生成白色胶状物质, 继续滴加氨水, 直到不再产生沉淀为止。 当氨水过量时, 沉淀不溶解, 沉淀放在蒸发皿中加热, 生成白色粉末。 板书板书 A lA l2 2(SO(SO4 4) )3 3+6N
12、H+6NH3 3 H H2 2O =2O =2Al(OH)Al(OH)3 3+3+3 ( N H( N H4 4) )2 2SOSO4 4 2 2A l (OH)A l (OH)3 3 AlAl2 2O O3 3+3H+3H2 2O O 讲讲在实验室可以用铝盐溶液与 NH3 H2O 反应来制取 Al(OH)3 板书板书AlAl 3 3+3NH +3NH3 3 H H2 2O = O = A l ( OH)A l ( OH)3 3 + 3NH+ 3NH4 4 投影总结投影总结Mg( OH)Mg( OH)2 2 、A l (OHA l (OH) )3 3 性质比较性质比较 Mg(OH)2 Al(O
13、H)3 物理性质 白色粉末、难溶于 H2O 白色胶状物,难溶于水 化 学 性 质 电离 中强碱, Mg(OH)2 = Mg 2 +2OH 两性氢氧化物,H AlO 2 H2O Al(OH) 3 Al 33OH 跟酸 Mg(OH)2 +2H = Mg 2 +2H 2O Al(OH)3+3H = Al 3+3H 2O 跟碱 不反应 Al(OH)3 +OH = AlO2 +2H 2O 分解 Mg(OH)2 MgO+H2O 2Al(OH)3 Al2O3+3H2O 实验室 制法 Mg 2+2OH=Mg(OH) 2 Al 3+3NH 3 H2O = Al(OH)3 + 3NH4 过过下面我们再介绍一种常见
14、的 Al 的化合物。 板书板书3 3、硫酸铝钾、硫酸铝钾(KAl(SO(KAl(SO4 4) )2 2) ) 讲讲明矾就是带 12 个结晶水的硫酸铝钾,即 KAl(SO4)2 12H2O 讲讲KAl(SO4)2 是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的化合物,是一种复盐。 板书板书复盐:复盐:KAl(SOKAl(SO4 4) )2 2=K=K +Al +Al 3 3+2SO +2SO4 4 2 2 讲讲明矾溶液中滴入石蕊试液,变红,为什么? 板书板书AlAl 3 3+3H +3H2 2O O Al( OH)Al( OH)3 3+3H+3H 小结小结明矾水解所产生的胶状物 Al(OH)3吸附能力强,可以吸附水里的杂质,并形成沉淀 使水澄清。所以,明矾常作净水剂,但广泛使用铝盐净化水,可能导致脑损伤,造成严重的记 忆力丧失,这是老年痴呆症特有的症状。使用时要切实注意,尽量扬长避短,才能使 Al 及其 化合物对人类社会发展发挥出更为重要的作用。 展 示 明 矾晶体 Al 3 水解