讲拨侬听化学元素的故事.ppt
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1、讲拨侬听化学元素的故事,舟山市高中化学林雅红名师工作室 开发的选修课精彩教案选编之一 定海一中 王桂香,名师点评:,铝是人们非常熟悉的金属。 本教案特点:先从高中学生熟知的铝相关知识引入,再从它的诞生与发展史开启故事的精彩,故事套故事,引人入深;然后话锋一转到铝元素的家属成员,氧化铝、氢氧化铝和铝盐使故事越来越丰富厚重。最后讲述的是铝的优点(包括未来的前景)和缺点,使学生有无限的想象空间和理性认识事物的回归。 一个故事:图文并茂,信息量大,才有人听;内涵深刻,回味无穷,才能动听。波澜涟漪,遐思启迪,留给学生。 请您欣赏。 林雅红,元素故事系列之铝的故事,一、我的名字与身份,铝在地壳中的含量仅次
2、于氧和硅,居第三位,是地壳中含量最丰富的金属元素。铝的化学符号是Al,在元素周期表中位于IIIA族,原子序数是13,相对原子质量是26.982,相对密度2.70,熔点660,沸点2327。,二、铝的诞生与发展史,在一百多年前,铝曾被列入稀有金属的行列,称为“银色的金子”, 比黄金还要珍贵。 法国皇帝拿破仑三世为了显示阔绰,将他的军旗族头上的银鹰换成了铝 鹰。逢盛大国宴,他拿出珍藏的铝质餐具,在宾客面前炫耀一番,好像国宝 一样。 发现元素周期律的俄国化学家门捷列夫,曾经接受过英国皇家学会的崇高奖赏一只普普通通的铝杯。 原来,铝的发现和工业化生产,历史很短,一向被称为“年轻的金属”。,一般化学史上
3、,常认为德国的维勒是最先发现铝的化学家。 1827年,维勒将金属钾和无水氯化铝放在坩锅里一起加热,冷却后投入水中,得到银灰色的金属铝粉来。 30 年后,法国化学家得维尔用金属钠还原氯化铝,使铝成为工业产品。 但是当时金属钠价格高昂,用金属钠生产出来的铝比黄金还要贵好几倍。铝 仍然不能成为普通的商品。,当时,有人讨好得维尔,说得维尔制造的铝比维勒强多了,得维尔才是铝的发现者呢。可是,得维尔却不听恭维,十分讨厌拨弄是非。他铸造了一 枚铝质纪念章,上面印制了维勒的头像和名字,并特意标出“1827”维 勒发现铝的年代,赠给维勒表示敬意。两人成了亲密的朋友,在科学史上传 为佳话。 21 岁的美国大学生豪
4、尔决心攻关,使铝的生产成本大大降低。在他的老师维勒的学生的鼓励下,于 1886 年用电解法制铝获得成功。豪尔拿到一 批银亮的钮扣大小的铝球,欣喜若狂,捧着跑进老师的房间里报喜。从此, 铝变成廉价的商品。,美国铝公司的展柜里,至今还陈列着豪尔制得的第一批电解铝粒。在豪 尔的母校俄柏林大学校园里,矗立着青年大学生豪尔的铝铸像,全校师生引 以为荣。 几乎同时,大洋彼岸 21 岁的法国青年大学生埃罗也成功地用电解法制得 了铝。当他闻讯豪尔的成就时,毫不嫉妒,还和豪尔交流试验情况,互相切 磋,成为莫逆之交。和得维尔向维勒表示敬意一样,埃罗远涉重洋到美国祝 贺豪尔荣获柏琴奖章,又为后人留下佳话。 从奥斯特
5、炼出第一块不太纯净的铝,到电解法制铝成功,铝成为普通商品,竟然经历了六十多年的时间。这以后,铝的价格一落千丈,成为日常使 用的产量仅仅低于铁的第二大金属。,传统的镀银穿衣镜,正在被真空镀铝镜代替;铅和锡夹层的牙膏袋,已 被铝皮牙膏袋代替了;包糖果、卷烟的锡纸,早已名不副实,变成了铝箔; 那金光闪闪的“金纸”铝做的,那银白雪亮的银粉油漆搀的是铝粉; 甚至姑娘衣衫上那黄澄澄的“铜”钮扣,廉价的“金银”首饰,织在衣料里 的金银丝,都是铝做成的。 现在,我们和铝打 交道可不少。衣袋里的硬币、钥匙、钢笔帽;餐桌上的调羹、饭盒、炒锅; 房间里的门把手、暖瓶壳、铝制家具;天地间的飞机、汽车、轮船;衣食 住行
6、,离开铝简直寸步难行。,三、铝的重要化合物,1、Al2O3: 它的硬度仅次于金刚石,熔点高、耐酸碱,常用来制作一些轴承,制造磨料、耐火材料。如刚玉坩埚,可耐1800的高温。刚玉由于含有不同的杂质而有多种颜色。例如含微量Cr(III)的呈红色,称为红宝石;含有Fe(II),Fe(III)或Ti(IV)的称为蓝宝石。自然界存在的刚玉即属于A12O3和Al2O3,铝在地壳中的含量相高,仅次于硅和氧而居第三位,主要以铝硅酸盐矿石存在,还有铝土矿和冰晶石.氧化铝为一种白色无定形粉未,它有多种变体,其中最为人们所熟悉的是一A12O3是一种多孔的物质,每克内表面积可高达数百平方米,有很高的活性,又名活性氧化
7、铝,能吸附水蒸气等许多气体、液体分子,常用作吸附剂、催化剂载体和干燥剂等,工业上冶炼铝也以此作为原料。,2、氢氧化铝: 可用来制备铝盐、吸附剂、媒染剂和离子交换剂,也可用作瓷釉、耐火材料、防火布等原料,其凝胶液和千凝胶在医药上用作酸药,有中和胃酸和治疗溃疡的作用,用于治疗胃和十二脂肠溃疡病以及胃酸过多症。,3、明矾 历史传说:古时候,在云南省有个苦孩子叫白凡,和爹爹住在一间破草屋里。他们的草房外有株很高的树。每当夏季,这棵树都会开出黄色的小花,花落了,就会长出黑色的果实。白凡很喜欢这树,这棵树也以其树荫尽心尽力守护着这破草房,使它免受风吹雨打和日晒。有一天,白凡梦见这棵大树变成英伟的王子。他自
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