高中化学《镁和铝》教学设计
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《镁和铝》教学设计
一、教学目标
(1)知识与技能
1.知道镁、铝元素在周期表中的位置
2.记住镁、铝的重要物理性质和它们的主要用途
3.掌握镁、铝的化学性质
(2)能力与方法
1、通过位、构、性的关系和镁、铝化学性质的学习,培养分析对比和归纳能力;加深对元素化合物知识学习方法及规律的认识;培养应用概念认识新事物的能力。
2、学会观察、描述、记录实验现象,并能根据实验现象将微观与宏观、现象与本质,感性与理性进行相互转化。
3、通过学生自己验证镁和铝的性质,培养学生的实验观察能力。
4、采用对比教学法,将学过的金属钠同镁和铝作比较,培养学生的归纳和比较的能力。
(3)情感与态度
1、通过对镁、铝的位、构、性关系的分析,加深对“外因通过内因起作用”的辩证唯物主义观点的理解。
2、通过演示实验和设问,激发好奇心,求知欲,培养积极进取追求科学的思想品质。
3、通过对镁和铝的知识进行类比、分析、归纳等,培养学生科学的学习习惯。
4、通过指导学生收集有关史料,培养学生正确的爱国主义思想。
二、教学重点、难点、疑点
重点:镁、铝的化学性质。
难点:镁铝与氧化物的反应。
疑点:铝与氢氧化钠的反应。
三、教学过程
〖导入新课〗在人类的发展史中、金属与人类社会的发展有着非常密切的联系。金属材料对于促进生产发展,改善人类生活,发挥了巨大作用,即使在各种各样的新材料层出不穷的现代社会中,金属仍然在当今工业、农业、国防、科学技术以及人类生活等各方面有着广泛的用途。
〖引导〗所以对于我们学生来说,学好金属的相关知识非常重要,在前面的学习中我们已经学过了那些金属?
〖讨论回答〗碱金属元素、铁
今天我们要学习另外两种具有代表性的金属镁和铝
〖板书〗第一节镁和铝
一、镁和铝原子结构
〖引导思考〗1、镁和铝分别位于元素周期表的第几周期?第几族?
2、画出镁和铝原子结构示意图,它们原子结构有哪些特点?在化学反应中其核外电子容易发生什么变化?表现出什么性质?
3、根据元素周期律判断镁铝金属性、还原性的强弱。
〖板书〗金属性:Mg > Al
还原性:Mg > Al
Mg-2e-→Mg2+ Al-3e-→Al3+
〖讲解〗镁、铝在原子结构上有相似之处,也有不同之处,因此决定它们的物理性质、化学性质的相似性和差异性。
〖板书〗二、镁、铝的物理性质:
〖展示〗镁、铝实物样品,学生认真观察。
〖自学完成〗观察样品,看书了解镁、铝的物理性质.
〖讨论回答〗镁和铝都是银白色的轻金属,硬度较小,熔点较低,密度较小,镁和铝都具有较强的韧性、延展性,有良好的导电、导热性。
〖板书〗三、镁、铝的化学性质:
〖引导设问〗镁和铝是较活泼的金属,在常温下都与空气中O
2
反应。镁条能在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的白光。铝条在空气中燃烧不明显,但在氧气中反应现象又如何呢?
〖演示实验〗实验4—1。
〖学生活动〗观察实验,回答现象:剧烈燃烧,发出耀眼的白光。
〖练习〗写出镁、铝燃烧反应的化学方程式:
Mg+O
2= Al+O
2
=
〖讲述〗镁和铝除能与O
2
反应外,在加热时还能与其它非金属反应,完成下列反应式。
〖练习〗
Mg+Cl
2= Mg+S= Mg+N
2
=
Al+Cl
2
= Al+S=
〖思考〗(1)2.4克Mg在空气中完全燃烧后,产物为什么少于4克?
(2)在常温下,镁和铝都与空气中O
2
反应,为什么镁和铝保存时,不必隔
绝空气?
提示:在常温下,镁和铝能与空气里的氧气起反应,生成一层致密而坚固的氧化物薄膜,从而使镁和铝失去光泽.由于这层氧化物薄膜能阻止金属的继续氧化,所以,镁和铝具有抗腐蚀的性能.
〖板书〗2、与酸反应:
〖讲述〗镁和铝是较活泼的金属,都能与稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气.这类反应的实质是金属与酸溶液中的氢离子进行反应,氢离子被还原成氢气。
〖练习〗写出下列反应的离子方程式:
Mg+H
2SO
4
:
Al+H
2SO
4
:
〖设问〗如果将铝放入到浓硫酸或浓硝酸中铝是否可以溶解
〖说明〗铝的钝化:在常温下,在浓硫酸或浓硝酸里铝的表面被钝化,生成坚固的氧化膜,可阻止反应的继续进行.因此,人们可以用铝制的容器装运浓硫酸或浓硝酸.
〖引导思考〗金属可以与酸反应,那么是否可以和碱溶液反应呢?
〖演示实验〗实验4—2
镁、铝分别与NaOH溶液的反应,学生认真观察实验现象。
〖实验现象〗将Mg、Al条放入NaOH水溶液中,Mg表面无变化,Al条表面有许多气泡产生。
〖板书〗3、铝与碱反应
2Al+2NaOH+2H
2O=2NaAlO
2
+3H
2
↑
〖讲解〗铝与碱反应的实质:
铝与碱反应不是一步反应,而是多步反应的结果:
2Al+6H
2O=2Al(OH)
3
+3H
2
↑
Al(OH)
3+NaOH=NaAlO
2
+2H
2
o
总反应式:
因为Al与水很难反应,且生成的Al(OH)
3
附在Al的表面,阻止了Al继
续反应,但强碱NaOH能溶解Al(OH)
3
,故可促使Al与强碱溶液反应,而弱碱如
氨水,不溶解Al(OH)
3
,故Al在弱碱溶液中不反应。
〖练习〗取两份铝粉,一份投入足量浓氢氧化钠溶液中,一份投入足量盐酸中,充分反应,产生等量氢气。则两份铝粉的质量之比为()
A 1: 2
B 1: 3
C 3 : 2
D 1 : 1