“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)3—AlO2-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)3—AlO2-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，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①②③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。
但是回忆一下，在制备氢氧化铝的问题上，可以，控制3倍关
科学分析铝盐应该加氨水。
能不能加氢氧化钠呢？
3O H-?
【板书】：Al3+ ————Al(OH)3————AlO2-
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)3—AlO2-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(NaO H)—溶液pH的滴加曲线图像；
【切换PPT】
4、记录实验现象，
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)3———AlO2-
4.3
5.410 11.3
6、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)3—AlO2-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加碱到什么程
度？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)3—AlO2-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NH3·H2O来实现转化，
（1）除了NH3·H2O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
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。