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镁和铝的重要化合物(二)教案


高二化学 第二章 镁铝 §2-3 镁和铝的重要化合物(2)

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§2-3 镁和铝的重要化合物(二)
教学内容:高二化学(必修)第二章第三节
? 认知目标:了解镁铝化合物的性质、用途。 ? 情感目标:掊养热爱科学的情感,激发科学知识运用于生产,生活实际的愿望。 ? 技能目标:培养观察能力,学习实验操作技能。 ? 教

学重点:镁铝化合物的化学性质。 ? 教学难点:镁铝化合物的用途。 ? 教学方法:接受式策略,以实验为基础的启发式。

? ? 教学过程: 二.铝的重要化合物: (一) 氧化铝: (二) 氢氧化铝 Al(OH)3 : (1)氢氧化铝的制取: 由于氧化铝不能溶于水,因而不能用氧化铝与水反应来制取,而只能 用可溶性盐与碱反应来制取。 [演示]:氢氧化铝的制取 现象:往可溶性铝盐中加入氨水,出现了大量白色沉淀。 Al2(SO4)3 + 6NH3H2O == 2 Al(OH)3 ↓ + 3(NH4)2SO4 由学生书写离子方程式。 [思考] 在此实验中,为何用弱碱氨水而不用强碱如氢氧化钠(此问题由学生 自己思考,介绍完氢氧化铝的化性后再由学生回答) [结论]:氢氧化铝是一种难溶性的白色胶絮状的氢氧化物。

(2)氢氧化铝的两性: [演示] 氢氧化铝与强酸和强碱的反应: 现象:氢氧化铝既能溶于强酸,又能溶于强碱,是一种典型的两性 氢氧化物。

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Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + OH- == AlO2- + 2H2O [思考]: 往氯化铝的溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液会出现什么现象?为什么? 提示:会出现先有沉淀,然后沉淀又会消失,其离子方程式如下: Al3+ + 3OH+ == Al(OH)3↓ 3H+ == Al3+ + 3H2O

Al(OH)3

现在可以由学生自己回答刚才提出的问题:为什么制氢氧化铝只能用弱碱 而不能用强碱?因为过量的强碱可以使制得的氢氧化铝消失。 [思考] 向 1mol/L 的氯化铝溶液中逐滴加入 1mol/L 的氢氧化钠溶液,试描绘 出生成沉淀的物质的量与加入的氢氧化钠的体积之间的关系(纵坐标表示 生成沉淀的物质的量,横坐标表示加入的氢氧化钠的体积) [提示] 注意沉淀的物质的量的变化与所加入的溶液体积之间的关系(生成最 大量与使沉淀完全消失消耗的溶液体积之比为 3:1) nAl(OH)3/mol

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0

1

2

3

4 VNaOH(ml)

[例题]:向 1mol/L 和 AlCl3 溶液 10ml 中加入 1mol/L 的 NaOH 溶液得到 沉淀 0.26 克,所加 NaOH 溶液的体积可能为 A.40ml B.72ml C.80ml D.128ml

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Al(OH)3 也可以写成酸的形式: H3AlO3 它是一元酸 H3AlO3 失去一分子水即成偏铝酸式盐。 酸性碳酸弱 Al(OH)3 在溶液中存在两种电离方式: H2O + AlO2- + H+ ≒ Al(OH)3 ≒ Al3+ + 3OH酸式电离 碱式电离

加酸促进碱式电离; 加碱促进酸式电离。 [总结] 氢氧化铝的制取方法: ① 通常用可溶性铝盐与氨水反应(实验室制法) ② 向偏铝酸钠溶液中通入过量 CO2 2NaAlO2 + CO2 + 3H2O == 2Al(OH)3 ↓+ Na2CO3 NaAlO2 + CO2 + 2H2O == Al(OH)3 ↓+ NaHCO3 ③ 混合铝盐和偏铝酸盐的溶液: Al3+ + 3AlO2- + 6H2O == 4 Al(OH)3 ↓

(三)硫酸铝钾: KAl(SO4)2 [展示] 明矾晶体样品: KAl(SO4)2 ·12H2O 也常用下式表示:K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O [提问] 如何验证明矾的成份? [演示] 把明矾的水溶液分别盛入两试管中,用焰色反应,透过蓝色钴玻璃火 焰为紫色,说明有 K+ ; 一试管:加过量氨水→ ↓白 加盐酸,沉淀消失 说明含 Al3+

加氢氧化钠溶液,沉淀消失 另一试管:加酸化的氯化钡溶液,→ ↓白 说明有 SO42KAl(SO4)2 == K+ + Al3+ + 2SO42-

引出复盐定义:由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的盐。

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[演示] 向明矾溶液中滴入紫色石蕊试液,变红。 这是由于明矾电离出的铝离子在水中发生水解: Al3+ + 3H2O ≒ Al(OH)3 (胶体) + 3H+

溶于水时生成的胶状氢氧化物,可以吸附水中的悬浮杂质形成沉淀, 因而明矾具有净水作用。 [例题] 下列物质中,属于复盐的是( A. Cu2(OH)2CO3 C. KCl·MgCl2·6H2O )

B. CaCl2 + Ca(ClO)2 D. Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4

★ 冰晶石: Na3AlF6 不是复盐! 有关铝的三种存在形式之间的转化关系:“铝三角”关系 Al3+



② ⑤





Al(OH)3


AlO2-

[课堂练习]:请写出上述转化过程中所有的化学反应方程式: ① ___________________________________________ ② __________________________________________

③ ______________________________________________ ④ _____________________________________________ ⑤ _____________________________________________ ⑥ ______________________________________________

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