【教师】我们再用实验来验证一下同学们的猜想。
【实验演示】用方案二制备Al(OH)3方法分别于两支试管中制得Al(OH)3沉淀,其中一支试管滴加HCl溶液,另一支试管请同学用自带的弱酸进行反应(向试管中吹CO2)
【教师】正如同学们预想的一样,Al(OH)3与HCl溶液反应,沉淀消失了。而当同学向有Al(OH)3沉淀的试管中吹CO2的时候,沉淀不消失。也就是说,Al(OH)3与强酸溶液发生反应了,而不与弱酸反应。
【板书】与强酸反应Al(OH)3+3HCl=== AlCl3+3 H2O
【教师】所以,我们可以看出,铝的氢氧化物--氢氧化铝既可以和强酸反应,也可以和强碱反应,是一种两性氢氧化物。我们把既可以与酸反应又可以与碱反应生成盐和水的氢氧化物叫做两性氢氧化物。
【板书】--两性氢氧化物
【教师】刚才我们分别用氧化铝和氢氧化铝与碱进行了反应,反应后都得到了同一种盐--NaAlO2。那么请同学们来想一想,我们可不可以从这种盐来制得Al(OH)3呢?
【提示】回忆上节课学习的制备铝的工艺流程中,如何得到Al(OH)3 的?
【板书】NaAlO2+ CO2 +2H2O === Al(OH)3↓+ NaHCO3
【教师】这里我们提出的是NaAlO2弱酸的反应,那么NaAlO2可以和强酸反应吗?请同学们思考讨论。
【启发】NaAlO2和强酸,比如盐酸反应,首先生成的是 Al(OH)3--这一步反应和弱酸一样,但是当我们继续滴加盐酸的时候,盐酸和Al(OH)3发生了酸碱中和反应,最终得到的是AlCl3 。
【教师】我们已经知道了,Al(OH)3是一种白色胶状沉淀,那么在实际工业生产和生活中,它具有怎样的应用呢?因为Al(OH)3具有较强的吸附性,所以常用来净水。那么在实际应用中,我们是如何得到氢氧化铝的呢?下面我们就要引入一个新的概念--复盐。复盐是由两种或两种以上阳离子和一种阴离子组成的盐。明矾就是一种复盐,大家可以看一下书上66页资料卡中明矾的分子式(十二水合硫酸铝钾),也是一种常见的净水剂。明矾溶于水后电离出Al3+
【板书】三、应用
1、复盐:两种或两种以上阳离子和一种阴离子组成的盐
2、KAl (SO4)2=== K++ Al3++2 SO42-
【教师】电离出的Al3+与水反应生成Al(OH)3胶体
【板书】 Al3++3H2O === Al(OH)3(胶体)+3H+
【教师】Al(OH)3胶体具有很强的凝聚能力,它能凝聚水中的悬浮物并使之沉降,从而达到净水的目的。但明矾在净水的过程中,会产生铝离子,而我们知道铝离子对人的智力系统有一定的影响,所以使用受到限制,现在铁系净水剂逐渐取代了铝系净水剂。比如高铁酸钾 (K2 FeO4)。此外,氢氧化铝还广泛地应用于涂料、净水、金属冶炼、材料合成、化工、造纸油墨等方面。
【多媒体演示】在医学上,制成一些药片,比如胃舒平,来治疗胃病。这主要是应用了氢氧化铝作为碱来中和胃酸。它还可以作为牙膏的摩擦剂使用,虽然颗粒较大,但是保氟性能好,并且不伤牙质,有良好的洁齿能力。
【小结】通过今天的学习,我们知道了两性氧化物和两性氢氧化物的概念,也知道了氧化铝是两性氧化物,氢氧化铝是两性氢氧化物。它们与碱反应都生成偏铝酸钠,我们来归纳一下氧化铝、氢氧化铝、偏铝酸钠、氯化铝以及刚刚所介绍的硫酸铝钾这些铝的化合物之间,存在怎样的转化关系。
【多媒体演示】