从铝土矿到铝合金第一课时教案_铝及铝合金教案

2020-02-27 教案模板下载本文

从铝土矿到铝合金第一课时教案由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“铝及铝合金教案”。

专题三第一单元从铝土矿到铝合金第一课时从铝土矿

中提取铝教案

教学目标

根据“课程标准”，我从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面，确定了以下的教学目标。（1）了解地壳中铝元素的含量的含量，知道铝元素在自然界的主要存在形式。（2）了解铝土矿制备铝的工艺流程，掌握相关反应的化学方程式，通过对工艺流程的问题探究，培养学生从信息中获取新知识的能力。（3）从炼铝方法的变化中体验化学科学的发展对人类生活的影响。

课型新课课时第一课时教学重点铝的冶炼过程

教学难点冶炼过程中各步骤的理解。

教学方法 PPT辅助教学，资料阅读，图片展示，引导启发，交流讨论、习题巩固教学过程

师（向学生展示一组铝制的饮料罐图片）同学们这些都是我们常见的饮料，那么同学们是否知道这些饮料罐的材料主要成分是么呢？生铝师

回答得很正确，我们的生产生活中同样也有很多这样的铝制品，同学们看这样一组图片。（ppt展示生活中各种铝制品的图片）

由此可见铝制品在我们的日常生活中应用很广泛，而且它的价格便宜。那么在十九世纪中期是不是也是如此呢？下面我们来阅读这样一个材料，来寻找答案！（ppt展示两则资料）

（1）在19世纪中期，法兰西第二共和国总统拿破仑三世，为显示自己的富有和尊贵，命令官员给自己制造一顶铝王冠。珍藏着一套铝制的餐具，平时舍不得用，直到国宴时才拿出来炫耀一番，其他人用银制餐具。

（2）英国皇家化学会为了表彰门捷列夫对化学的杰出贡献，不惜重金制作了一只铝杯赠送给他。

师为什么拿破仑要用铝王冠来展示自己的富有，而门捷列夫得到的奖励却是一只铝杯？这两个材料说明了什么？请同学们互相交流讨论。

生说明当时铝很贵

师因为早期制备铝比较困难，19世纪中期，铝十分昂贵，甚至超过了黄金的价格在19世纪中期。但是现在我们生活中的铝制品有很多，这是由于电解法工艺的的发明，是铝在生产生活中的应用得以迅速普及，由此可见化学科学的发展对人类的生产生活有着不可替代的影响。

师

我们之前学过了氧元素占地壳总量的48.60%，那么铝元素呢？

（ppt展示元素在地壳中的含量饼状图）由此你能知道什么？可以相互交流讨论。板书

一、铝元素及其存在形式

生铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，位列第三。师 ppt投影

板书铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，位列第三。

师（ppt展示一些金属元素在地壳中的含量柱状图）同学们根据这幅图又能够得到关于铝的什么信息呢？生铝元素占地壳总量的7.73％生

铝元素是地壳中含量最多的金属师（ppt投影板书）铝元素占地壳总量的7.73％

铝元素是地壳中含量最多的金属

师之前我们学习过金属的活泼性顺序，有同学可以回答一下金属的活泼性顺序吗？

生 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 师

回答得很正确。由此可见铝是一种很活泼的金属元素，因此在自然界中，铝以稳定的化合态存在。

请同学们阅读书本64页图 3-1pianbian旁边的文字，并完成ppt中内容（ppt展示题目铝元素在地壳中主要存在形式及其主要成分）。

生

回答填空。

师铝土矿是铝元素在地壳中的主要存在形式之一，要从铝土矿中提取铝，必须获得纯度较高的氧化铝，那究竟是如何从铝土矿中提取铝的呢？

请同学们阅读书本上的从铝土矿制备铝的工艺流程图 ppt 投影板书

二、从铝土矿中提取铝

师我们来一起看这个工艺流程，向铝土矿中加入氢氧化钠溶液，是铝土矿溶解，将混合物过滤得到偏铝酸钠溶液，再向其中通入过量的二氧化碳气体，生成氢氧化铝沉淀，过滤得到沉淀，再高温灼烧氢氧化铝沉淀，生成氧化铝，熔融电解氧化铝，提取出铝。

现在我们一步一步解析这些步骤。第一步为什么氢氧化钠溶液能溶解铝土矿？生铝土矿中的某些物质能与氢氧化钠反应生铝土矿中的氧化铝能与氢氧化钠发生反应.师这是因为铝土矿中的氧化铝与氢氧化钠发生反应，并且还生成了可溶于水的偏铝酸钠。反应方程式是这样的。(ppt投影2NaOH+Al2O3==2NaAlO2+H2O)我们之前学习了几种物质的分离和提纯方法，那么要分离固液混合物，获得我们想要的偏铝酸钠溶液，我们可以用那种方法？生过滤

师很好，将得到的混合物过滤，除去残渣。

接下来向滤液中通入过量的二氧化碳气体，这一步骤是为什么？有同学知道吗？生不知道

生可以生成氢氧化铝沉淀

生是溶液酸化，使偏铝酸钠转化为氢氧化铝沉淀析出

师

加入二氧化碳气体的原因是为了使偏铝酸钠溶液酸化，这样偏铝酸钠便会转化为氢氧化铝沉淀析出。这有步骤我们称之为酸化。这一步骤中有氢氧化铝沉淀析出，为了得到氢氧化铝沉淀我们再次选择什么分离方法？生过滤

师这一步骤的化学反应方程式是这样的。

ppt投影板书 NaAlO2+CO2+2H2O==Al(OH)3 +NaHCO3 师过滤得到了氢氧化铝沉淀，并在高温下灼烧，就会得到氧化铝了。该步骤的化学反应方程式为 ppt投影板书2Al(OH)3 ==Al2O3+3H2O 以上步骤，只是从铝土矿中提取出纯度较高的氧化铝师通过阅读书本同学们可以告诉我怎样从氧化铝中提取铝呀？生电解熔融氧化铝

师因为氧化铝较稳定，很难用还原剂还原，所以工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝。

我们可以发现在点解熔融氧化铝时向其中加入了冰晶石，这是为什么呀？同学们相互讨论一下生为了使氧化铝的熔融温度降低

师

回答得很正确，氧化铝的熔点很高2054℃，而在氧化铝中加入冰晶石后，其熔融温度明显降低，仅在930℃到900℃之间，这样大大节省了冶炼过程中的消耗。

电解熔融氧化铝得到了铝和氧气，请同学们写一下该化学反应的方程式注意反应条件！

ppt投影板书2Al2O3=通电=4Al+3O2

师整个流程我们已经的熟悉了，现在我们来总结一下各步骤，各个步骤又有什么作用？

（根据ppt带着学生一起回顾，并提问两次过滤的目的一样吗？）师该工艺流程中设计到的反应方程式如下，有氧化还原反应吗？生电解熔融氧化铝是氧化还原反应。

师而且这一步骤中会加入冰晶石，作用是什么呀？生使氧化铝的熔融温度降低。师回答得非常正确。

我们来回顾一下今天所学的内容（对照板书）

从铝土矿到铝合金

一、铝元素及其存在形式