高中化学必修一教案-3.1从铝土矿到铝合金5-苏教版

铝及铝合金 教学设计 从神舟十一号飞船升天视频开始,（一起回顾那激动人心的时刻）， 设想：如果你是飞船的材料总工程师，会对飞船的主体材料性能提 出什么要求？【列出常见金属的性能】根据学生的回答（抗腐蚀性， 密度小，强度高等）总结集这些优异性能于一体的是铝，准确来说 是铝合金。今天我们就一起来学习有着“带翼的金属”美称的铝及 铝合金。 请同学回忆金属活动性顺序表，根据铝在金属活动性顺序表中的 位置，分析出铝是一种比较活泼的金属。再根据铝在元素周期表中 的位置，画出铝的原子结构示意图，根据原子结构示意图，分析出 铝在反应中容易失去电子，表现还原性。 从结构分析铝是活泼的金属，从实际应用，铝有较强的抗腐蚀性， 如何来解释这一矛盾的统一呢？化学是以一门以实验为基础的学科， 让我们从实验中寻找答案。 【活动与探究 1】在 2 支试管中各取 1~2mL 盐酸，分别插入未打 磨铝条和用砂纸打磨过的铝条。观察实验现象并比较。 【生】开始时用砂纸打磨的铝条就有气泡，未打磨的铝 条没有气 泡，后来未打磨的铝条表面也慢慢开始有气泡，速度比打磨的铝条 慢。 【生解释】铝条表面的气泡，写出反应的化学方程式 【问】为什么未打磨的铝条开始没有气泡呢？ 【生】可能因为有一层氧化膜 【问】为什么后来又有气泡了呢？ 【生】氧化膜被破坏了 【总结】铝可以与酸反应，铝表面的氧化膜能被酸破坏。金属与 酸的反应是同学们司空见惯的，有没有金属也能与碱反应呢？我们 还是要从实验中寻找答案。 【活动与探究 2】在 2 支试管中各取 1~2mLNaOH，分别插入未 打磨铝条和用砂纸打磨过的铝条。观察实验现象并比较。 【生】开始时用砂纸打磨的铝条就有气泡，未打磨的铝 条没有气 泡，后来未打磨的铝条表面也慢慢开始有气泡，速度比打磨的铝条 慢。 【生】说明铝也能与碱反应 【教师】写出铝与碱的反应，并分析 【教师】铝表面有一层致密的氧化膜，使铝在空气中有较强的抗 腐蚀性，但是这层氧化膜会被酸和碱破坏，由此得出铝制品在使用 时有哪些注意事项呢？ 【生】不能放酸性和碱性物质 【教师】因为氯离子会阻止铝表面的氧化膜的形成，所以铝制品 也不能长时间放置腌制食品。但是在我们生活中常温下浓硝酸、浓 硫酸可以用铝槽车运输，这又是为什么呢？还是要从实验中寻找答 案。 【观察与思考 1】在 2 支试管中各取 2mL 浓硝酸、浓硫酸，分别 放入用砂纸打磨过的铝条，观察实验现象。（同学们猜想现象很剧 烈） 【生】无明显现象 【教师】无明显现象意味着反应是否发生呢？ 【生】不能确定 【教师】如何来判断反应是否发生呢？ 【生】还是要从实验中寻找答案 【观察与思考 2】在 2 支试管中各取 2mLCuSO4 溶液，分别放入 用砂纸打磨过的铝条和从浓硫酸中取出的铝条，观察实验现象。 【生】铝表面有红色物质； 无明显现象 【教师】说明在浓硝酸中浸取后，铝片的表面已经发生了变化，实 际是生成了一层致密的氧化膜，这一过程称为钝化。正是因为常温 下，铝在浓硝酸、浓硫酸中能发生钝化，才可以用铝槽车来运输， 强调是常温下，浓硝酸、浓硫酸，不可加热，不可是稀溶液，不可 是稀盐酸。 【总结】在铝与氧气、与酸、与碱的反应中，铝都表现出了还原性， 在实际生活中，利用铝的还原性，可用于焊接铁轨。今天老师来给 大家焊接铁钉 【观察与思考 3】在蒸发皿中铺好细沙，放好 2 支铁钉，将干燥 的氧化铁和铝粉的均匀混合物放在铁钉的交叉处，在混合物上面加 少量氯酸钾，将点燃的镁条插入氯酸钾中，观察现象。 【生】剧烈反应，火星四射，发出耀眼光芒，产生白烟，放出大 量热，生成红色熔融物，2 根铁钉被焊接到了一起。 【教师】引出铝热反应，并解释分析。 【教师】利用铝的还原性来焊接铁轨，利用铝的导电性可制作电 线，铝合金更是因为有许多优良的性能（密度小、强度高、耐腐蚀、 塑性好、成本低、以制造）而在生活中有广泛的应用，请同学列举 铝及铝合金的用途、 【生】 【总结】课堂小结 【尾声】高端又平凡的金属铝，曾经比黄金还贵，拿破仑以铝制 的王冠和餐具为荣，历史上为什么会有这样的事情发生呢？