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1、“英雄材料铝的提取”铝及其化合物专题复习（教学设计）教学目标：通过铝土矿的酸溶法、碱溶法制备金属铝让学生巩固、应用铝及其化合物的主要性质；通过研究pH变化对Al3+Al(OH)3AlO2-存在形式的影响，让学生认识调节pH是分离提纯物质的一种重要途径；教学重、难点：研究pH变化对Al3+Al(OH)3AlO2-存在形式的影响教学过程：教学过程教师活动学生活动创设情景【播放PPT】1、 天宫二号发射已经成功，是中国自主研发的真正意义上的空间实验室，是中国人的骄傲。在本次航空实验中，有这样两项高科技化学材料，请同学们快速找出组成中的共同点；2、 可见，铝从生活到航空航天，是应用广泛，非常重要的金属
2、，是未来科技发展的英雄材料。3、 铝元素在自然界中含量排名第3位，主要存在形式氧化铝，铝土矿是提取铝最佳来源，那么这节课我们从铝土矿提取铝开始。都含铝感悟铝的重要性，是未来科技发展的英雄材料。认识提取铝的重要性。活动一自主学习完善流程【切换PPT】1、 铝土矿主要含氧化铝，还含有杂质，一般第一步加酸溶出离子，继而除杂提纯的方法叫酸溶法。【播放PPT】2、 请完善上述流程，填写空白，写出涉及铝元素的离子方程式；（注意提醒学生只写“涉及铝”的离子方程式）；1-2分钟；承上启下提问：若学生未提：为什么不选择氨水和盐酸，为什么需要过量？指出氢氧化钠与氢氧化铝能反应，也能与盐酸反应是两性氢氧化物学生写好
3、后，投影学生答案，请学生总结与评价找出量和试剂的选择问题活动二迁移应用设计流程过渡：从铝土矿中提炼铝还有一种方法碱溶法。顾名思义，同学们想想，什么是碱溶法？第一步加碱）结合“活动一”对流程的分析总结。【切换PPT】模仿“酸溶法”设计铝土矿“碱溶法”制取铝的流程，注意在相应位置写出必要试剂和操作。写出前三步中涉及铝元素的离子方程式；【板书】：氧化铝、氢氧化铝的两性（对比流程图中找出哪里关于他们的两性）学生写好后，投影学生答案，请学生总结与评价流程设计中的问题和方程式书写；氧化铝、氢氧化铝的两性。活动三实验研究科学分析过渡：1、 不管是酸溶法还是碱溶法，最终都是制备氢氧化铝来制备金属铝。但是回忆一
4、下，在制备氢氧化铝的问题上，铝盐应该加氨水。能不能加氢氧化钠呢？3OH-?【板书】：Al3+ Al(OH)3AlO2-2、但实际工业生产中我们选择加氢氧化钠并不是简单的控制一个3倍关系，而是调节pH。那pH和制备氢氧化铝究竟有什么关系，带着疑问我们用实验来研究？pH变化对Al3+Al(OH)3AlO2-存在形式的影响【播放PPT】【播放视频】3、具体实验操作：在装有0.1mol/L Al2(SO4)3 50ml溶液的烧杯中，逐滴加入1mol/L的NaOH溶液，记录滴加的NaOH溶液体积和溶液的pH；记录实验数据及图像记录，绘制V(NaOH)溶液pH的滴加曲线图像；【切换PPT】4、记录实验现象
5、，5、结合实验现象理解滴定曲线上a、b、c、d、e、f点的意义，分析滴定曲线趋势变化的原因，填写表格；【板书】：Al3+Al(OH)3AlO2- 4.3 5.4 10 11.36、回到最初的问题，加氢氧化钠制备氢氧化铝，并不一定控制其三倍量的关系，只需要控制pH在什么范围？（调节PH在沉淀完全和开始溶解直接的PH范围，而在这个范围，应该是超过了，3倍量的关系。生成的氢氧化铝也没有立即以碱反应。但是开始反应时，需要1倍的氢氧化钠）7、通过分析你认为pH变化对Al3+Al(OH)3AlO2-存在形式有怎样影响？尝试结合Al(OH)3在水溶液中的两种电离方式解释。（加碱，加酸）具体让学生指出应该加酸
6、加碱到什么程度？可以，控制3倍关系；感受实验是化学解决问题的关键。记录实验现象小组讨论；学生展示分析过程；加碱生成氢氧化铝到偏铝酸盐，加酸可以偏铝酸盐转化为氢氧化铝甚至是铝离子。形成沉淀和开始溶解的pH之间即可。（5.4-10）且在这个范围内，氢氧化铝是稳定存在的。活动四研究应用优化流程过渡：那么，我们在Al3+Al(OH)3AlO2-之间的转化，可以通过调节pH来实现，那么调pH只能通过加酸和碱来实现吗？1.练习：Al3+Al(OH)3通常选择 NH3H2O来实现转化，（1）除了NH3H2O外，下列物质能实现这是转化的是（ ），A. CuCO3；B.HCl溶液；C.NaHCO3溶液；D.NaOH溶液；E.CuO；（2）你选择的理由： 。（3）如果选用NH4HCO3来实现，你认为参与反应的是离子是 。（4）AlO2-Al(OH)3呢？ （ ）2、资料卡片氢氧化物开始沉淀的pH（M初=0.01mol/L）沉淀完全时的pH开始溶解溶解完全Fe(OH)32.23.5Al(OH)34.15.4811根据资料卡片提供的数据，尝试用调pH法来优化铝土矿 “酸溶法”流程设计方案（之间在流程图中更改）； 3、思考：不同金属离子之间通过调pH法来分离提纯应具备的条件是什么？酸性溶液或碱性溶液，消耗H+，消耗OH-来调节pH学生练习讲评；学生练习课堂小结谈谈你的收获学生总结板书设计：
