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1、1 第二节 几种重要的金属化合物 ( 第一课时 ) 教学目标: 1 认识金属氧化物的主要性质;认识铁的氢氧化物的性质及制法。 2 尝试用分类方法学习物质的性质。 3 通过实验教学培养学生的观察能力和实验操作技能。 教学重点、难点: 重点: 1金属氧化物的化学性质 2Fe(OH)2、Fe(OH)3的性质及转化 难点: Al2O3的两性 教学过程: 教学环节教师活动学生活动 新课导入以铁锈、铜锈的形成及丰富多彩的颜料引入 新 知 学 习 复习回顾以 Na 、Mg、Al 、Fe 为例说明金属有哪些主要化学性质?写出有关化学反 应方程式。 学习探究在以上反应生成的化合物中,它们的组成有什 么不同?性质
2、有什么不同? 阅读教材P46第一自然段 归纳整理化合物的性质与组成的关系 知识导入一氧化物 学习 交流 (1)铁矿石的主要成分是什么?如何用铁矿 石炼铁? (2)生石灰的成分是什么?将生石灰加入水 中,有什么现象? 写出有关反应方程式 实验探究(1)各取少量Na2O、CaO 、 MgO 、Fe2O3、CuO 、 Al2O3放入试管中 观察这些物质的颜色、状 态 (2)分别加入2mL蒸馏水观察是否溶解 (3)在固体溶解的试管中滴23 滴酚酞,观察颜色的变化 (4) 在固体不溶解的试管中滴加1mol/L 的盐 酸 观察是否溶解, 溶液的颜 色如何变化 归纳整理 化 学 式 颜 色 状 态 与水反应
3、的方程式 (注明 加入酚酞后溶液的颜色) 与盐酸反应的方程式(注 明反应后溶液的颜色) Na2O CaO MgO Fe2O3 CuO Al2O3 归纳整理指导学生总结金属氧化物的性质阅读教材P46 47, 2 (1)多数金属氧化物为碱性氧化物。 (2)多数金属氧化物不溶于水,只有少数金属氧化物与水反应生成可溶 性或微溶性碱。 (3)多数不溶于水的金属氧化物可与酸反应,生成盐和水。 实验探究将新制的Al2O3放入试管中,滴加NaOH 溶液观察有何现象 思考交流铝与酸、碱是如何反应的?Al2O3既能溶于酸 又能溶于碱,说明了什么? 写出有关反应的离子方 程式。 归纳整理Al2O3为两性氧化物 金属
4、氧化物的用途 思考讨论钠表面的氧化物和铝表面的氧化膜都是金属氧化物,它们的外观形态和 性质相同吗?对内层金属的保护作用一样吗?如何用实验证明? 复习回顾(1)常见的金属氢氧化物中,哪些易溶于水?哪些微溶于水?哪些难溶 于水? (2) NaOH 有哪些主要化学性质?写出有关反应方程式。 归纳整理碱的性质 知识导入铁的氢氧化物 实验探究(1)在两支试管中分别加入少量FeCl3溶液、 FeSO4溶液,然后逐滴加入NaOH溶液 观察有什么变化? (2)另取一支试管加入FeSO4溶液,将NaOH 溶液用长滴管插入FeSO4溶液液面以下, 挤出 NaOH 溶液 观察有什么变化? 思考讨论(1)比较上述两种
5、情况 下现象有什么不同?说 明了什么问题? ( 2) Fe(OH)2、 Fe(OH)3 是碱吗?它们不溶于水, 能否溶于盐酸? 归纳整理铁的氢氧化物氢氧化铁氢氧化亚铁 化学式 物理 性质 颜色、状态 水溶性 制法 化 学 性 质 转化 与盐酸反应 (离 子方程式) 热稳定性 思考讨论(1) 欲制取 Fe(OH)2应注 意什么问题?实验时如 何操作? (2) 将 Fe(OH)3加热失水 能生成 Fe2O3,将 Fe (OH ) 2加热后能否生成FeO ? 为什么 3 板 书 设 计 第二节几种重要的金属化合物 一氧化物 1金属氧化物的通性: 2几种重要的金属氧化物: 3金属氧化物的用途: 二氢氧
6、化物 1铁的氢氧化物 (1)Fe(OH)2 (2)Fe(OH)3 巩固训练: 1用足量的 CO还原 32.0g 某种氧化物, 将生成的气体通入足量澄清石灰水中,得到 60g 沉淀,则该氧化物是() AFeO B Fe2O3 C CuO D Cu2O 2将氢气通过10g 氧化铜粉末加热片刻,冷却后剩余固体的质量为8 .4g ,那么下列计 算正确的是() A有 1.6g 水生成 B有 8.4g 铜生成 C有 80的氧化铜被还原 D实验时所消耗的氢气不足0.2g 3下列说法正确的是() A金属氧化物一定是碱性氧化物 B碱性氧化物一定是金属氧化物 C非金属氧化物一定是酸性氧化物 D酸性氧化物一定是非金
7、属氧化物 4为了使Fe(OH)2氧化成 Fe(OH)3而又不引入杂质, 应向悬浊液中加入( ) A氯水 BHNO 3 CH2O2 DNa2O2 5根据你的了解,某种不溶于水的金属氧化物,如果要判断它是酸性氧化物、碱性氧 化物还是两性氧化物,方法是。 6在制砖瓦时,用粘土做成的坯经过烘烧后,铁的化合物转化成而制得 红色砖瓦。若烘烧后期从窑顶向下慢慢浇水,窑内会产生大量的气体。它 们把该红色物质还原成黑色的化合物是,同时还有未烧的碳的颗粒,而制得 了青色砖瓦。 7试样 X由氧化亚铁和氧化铜组成。取质量相等的两份试样按下图所示进行实验: 过量盐酸 过量 CO 完全反应 试样 X 试样 X 溶液 Y
8、粉末 Z 强酸性溶液(不含Cu 2+), 气体和不溶物W 4 (1)请写出步骤中所发生的全部反应的离子方程式: (2)若全部的溶液Y和全部的粉末Z 充分反应后,生成的不溶物W的质量是m ,则 每份试样X中的氧化铜的质量为(用 m表示)。 备课参考: (一)参考答案: 1 B 2 C 3 B 4 C 5若该氧化物只能溶于盐酸,则属于碱性氧化物;若该氧化物只能溶于NaOH溶液, 则属于酸性氧化物;若该氧化物既能溶于(反应)盐酸又能溶于(反应)NaOH溶液,则属 于两性氧化物。 6 Fe2O3; CO、 H2; FeO 、Fe3O4 7 Fe + 2H + = Fe2+ + H 2 Fe +Cu 2
9、+ = Fe2+ +Cu 0.625m (二)视野拓展 Fe(OH)2的还原性很强,极不稳定。很容易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3。 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =4Fe(OH)3 反应过程中迅速经历的颜色变化:白色灰绿色红褐色。 其中的灰绿色是一种中间过渡色。 既然 Fe(OH)2是如此容易被氧化,那么我们在化学实验中如何才能得到可保存较长一 些时间的Fe(OH)2呢?做好以下几项工作就能达到目的。 (1)使用新配制的FeSO4溶液和 NaOH 溶液。 (2)把配制溶液用的蒸馏水事先加热煮沸一下。 (3)加入 NaOH溶液的胶头滴管的尖端插入FeSO 4溶液液面以下。 (4
10、)如果在试管中FeSO4溶液液面上预先注入一层植物油,则生成的Fe(OH )2保 存的时间会更长一些。 Fe(OH)3受热分解会生成红棕色的Fe2O3粉末 2Fe(OH) 3 = Fe2O3 +3H2O 但 Fe(OH)2受热分解的情况可没有这么简单,有以下两种情况: (1)干态 Fe(OH)2 FeO O2 Fe 3O4 (2)湿态 Fe(OH)2 H2O O2 Fe(OH)3 Fe2O3 (三)参考资料 1高中同步测控优化设计 2 1+1 轻巧夺冠同步讲解(高中新课标人教版)化学必修 3细解新教材高中化学(必修1) (第二课时) 教学目标 : 5 1认识 Al(OH)3的两性,认识Na2C
11、O3、NaHCO3的性质及转化。 2充分体会实验在化学学习中的作用,学会科学的探究方法。 3培养学生观察图画、阅读资料的能力。 教学重点、难点: 重点: 1Al(OH)3的两性; 2Na2CO3、NaHCO3的性质及转化 难点: Al(OH)3的两性 教学过程 : 教学环节教师活动学生活动 新课导入(1) Fe(OH)2、 Fe(OH)3有哪些性质? (2) Fe(OH)2如何转化为Fe(OH)3? 结合 NaOH 、 Fe(OH)2、Fe(OH)3,试推断Al(OH)3可能有哪些性质?如何制 取 Al(OH)3? 新 知 学 习 2Al(OH)3 实验 探究 (1)在试管中加入10mL 0.
12、5mol/LAl 2(SO4)3 溶液,逐滴加入氨水至过量 观察有什么现象 (2)在试管中加入5mL蒸馏水,滴入几滴 红墨水,再加入少量新制的Al(OH)3沉淀 观察是否褪色 归纳整理Al(OH)3的物理性质 实验 探究 取上述实验中制得的Al(OH)3沉淀分别装在 两支试管中,在一支试管中滴加2mol/L 的 盐酸,在另一支试管中滴加2mol/LNaOH 溶 液,边加边振荡 观察是否溶解 思考讨论结 合Al2O3的 两 性 推 断 Al(OH)3的两性 应用 实践 若 100mL 0.1mol/L硫酸铝溶 液和 NaOH 溶液混合反应生成 1.17g 沉淀, 则需要 0.5mol/L 的 N
13、aOH溶液() A 130 mL B 100 mL C 90 mL D 50 mL 由AlCl3溶 液 如 何 制 取 Al (OH )3?用氨水好还是用 NaOH溶液好?为什么? 学习交流在医疗上有一种药叫胃舒平,你知道它的作用吗?你知道它的成分是什 么? 6 归纳 整理 指导学生阅读教材P49,完成下表 物理性质 化 学 性 质 两 性 与盐酸反应 与 NaOH溶液反应 热稳定性 制法 用途 知识 导入 在面粉发酵或油条制作时常常用到纯碱或小苏打,你知道纯碱、小苏打的 成分是什么吗? 三盐 1碳酸钠和碳酸氢钠 学习探究 展示 Na2CO3、NaHCO 3样品观察它们的颜色、状态 盐有哪些通
14、性?根据你所掌握的知识试推断Na2CO3、NaHCO3有什么样的性 质?如何用实验证明? 实 验 探 究 指导学生做教材实验: Na2CO3、NaHCO 3在水中的溶解性 步骤Na2CO 3NaHCO3 (1) (2) (3) 初步 结论 指导学生做教材实验: Na2CO3、Na2CO3的热稳定性 现 象 方 程 式 结 论 Na2CO3 NaHCO3 补充实验: Na2CO3、NaHCO3分别与稀盐酸、 石灰水、 CaCl2的反应 观察生成气体、沉淀的差别 归纳整理 物质碳酸钠碳酸氢钠 化学式 俗名 物理 性质 颜色、状态 水溶性及溶液酸碱性 化 学 性 质 热稳定性 与盐酸反应 与 CO2
15、、H2O的反应 与 NaOH的反应 与石灰水的反应 与 CaCl2的反应 相互转化 主要用途 7 应用实践(1)如何鉴别Na2CO3、 NaHCO 3两种固体?如果是溶液,又如何鉴别?(2) 在 Na2CO3中混有 NaHCO3,如何除去?在NaHCO3中混有 Na2CO3又如何除去? 板 书 设 计 2氢氧化铝 (1)Al(OH)3的物理性质 (2)Al(OH)3的化学性质 (3)Al(OH)3的制法 (4)Al(OH)3的用途 三盐 1 碳酸钠和碳酸氢钠 (1)碳酸钠和碳酸氢钠的性质 (2)碳酸钠和碳酸氢钠的转化 巩固训练 : 1不能只用NaOH溶液除去括号中杂质的是() A. Mg (A
16、l2O3) B MgCl2(AlCl 3) C Fe(Al ) D Fe2O3(Al2O3) 2实验室制备Al(OH)3最好用() AAl2O3和稀盐酸 BAl2O3和水 C Al2(SO4)3和 KOH D AlCl3和氨水 3实验室中,要使AlCl 3溶液中的Al 3+ 离子全部沉淀出来,适宜用的试剂是() ANaOH 溶液 B Ba(OH)2溶液 C 盐酸 D氨水 4在 200mL氯化镁和氯化铝的混合液中,Mg 2+的物质的量浓度为 0.2mol/L , Cl - 的物质的量 浓度为 1.3 mol/L。要使 Mg 2+ 全部转化为沉淀分离出来,至少需要加入4 mol/L NaOH 溶
17、液的体积为() A40mL B 72mL C 80mL D128mL 5下列说法中不正确的是() A. Na2CO3比 NaHCO3易溶于水 B. Na2CO3比 NaHCO 3稳定 C. Na2CO3和 NaHCO 3都能跟石灰水反应得到白色沉淀 D. 物质的量相等的Na2CO3和 NaHCO 3分别与盐酸反应得CO2的物质的量之比为21 6不能用来鉴别Na2CO3和 NaHCO3两种白色固体的实验操作是() A. 分别加热这两种固体物质,并将生成的气体通入澄清的石灰水中 B. 分别在这两种物质的溶液中加入Ca Cl2溶液 C. 分别在这两种固体中加入同浓度的稀盐酸 D. 分别在这两种物质的
18、溶液中加入少量澄清的石灰水 7有关 Na2CO 3和 NaHCO3的性质,下列叙述错误的是() A. 等质量的Na2CO3和 NaHCO3与足量的盐酸反应,在相同的条件下NaHCO3产生的 CO2气体 体积大 8 B. 同一温度下,与等浓度的盐酸反应时,NaHCO3比 Na2CO3剧烈 C. 与同种酸反应生成等量的CO2时,所消耗的酸的量相等 D. 将石灰水加入到NaHCO3溶液中将会产生沉淀 8在 100mL b mol/LAlCl 3溶液中加入100mL a mol/LNaOH 溶液。 (1)当 a3b 时,生成Al(OH)3的物质的量为 mol; (2)当 a、b 满足条件时,无沉淀生成
19、; (3)当 a、b 满足条件时, a 增大,沉淀量减少,此时生成沉淀 g。 备课参考: (一)参考答案 1B 2 D 3 D 4 C 5 D 6 D 7 C 8( 1)0.1a/3 ( 2)a3b (3)3ba4b (0.4b 0.1a ) 78 (二)视野拓展 Al(OH)3是一种两性氢氧化物,可以溶入强酸, 也可以溶入强碱溶液,因此 Al(OH)3也写 成 H3 AlO3(铝酸)的形式。但太弱的酸(如H2CO3)或太弱的碱(如NH3H2O )与 Al(OH)3 是不发生反应的。 Al(OH)3具有两性的原因是Al(OH)3在水中存在两种电离趋势: Al 3+ + 3OH- = Al(OH
20、) 3 = H + + AlO 2 - + H 2O 我们常遇到的两性氢氧化物除Al(OH)3外还有 Zn(OH)2。 Al(OH)3可用于治疗胃酸过多,因为它可以与胃中的盐酸发生反应。但人体摄入的Al 3+ 过 多会损害身体健康。 (三)参考资料 1高中同步测控优化设计 2 1+1 轻巧夺冠同步讲解(高中新课标人教版)化学必修 3细解新教材高中化学(必修1) (第三课时) 教学目标 : 1 认识三价铁的氧化性及Fe 2+ 、Fe 3+的检验、转化,认识焰色反应及应用。 2 学会通过实验、图片、资料学习化学的方法。 3 通过铝盐、铁盐的净水作用、焰色反应的应用,体会化学与生活的密切联系,培养
21、学习化学的兴趣。 教学重点、难点: 重点: 1三价铁的氧化性 9 2Fe 2+ 、Fe 3+ 的转化 3Fe 2+ 、Fe 3+ 的检验 难点: Fe 2+ 、Fe 3+ 的转化 教学过程 : 教学环节教师活动学生活动 新课导入从铝盐和铁盐的净水及绚丽多彩的焰火引入 新 知 学 习 2三价铁的氧化性 实验探究在两支试管里分别加入5 mL FeCl2溶液和 5 mL FeCl3溶液,各滴入几滴KSCN溶液 溶 液 的 颜 色 滴入 KSCN溶 液 后 的 颜色 FeCl2 溶液 FeCl3 溶液 归纳整理Fe 2+ 、Fe 3+ 离子的检验方法 实验探究(1)在一支试管里加入5 mL FeCl2
22、溶液, 滴入几滴KSCN溶液,再滴入新配制的氯 水 观察颜色的变化 (2)在一支试管里加入5 mL FeCl3溶液, 加入几滴盐酸和适量铁粉,振荡试管。充 分反应后,滴入几滴KSCN溶液,再加入 几滴氯水 观察颜色的变化 学习探究(1)根据上述实验现象讨论如何实现Fe 2+、Fe3+的转化?在这种转化 中表现了Fe 2+、Fe3+的什么性质? (2)你还能想出其它的方法实现Fe 2+、 Fe3+的转化吗? 补充实验用毛笔蘸取少量30 FeCl3溶液在铜片上 画一个“ Cu”字,放置片刻,用少量水将 铜片上的溶液冲到小烧杯中 观察溶液的颜色和铜片 表面的变化。 上述实验说 明了什么?写出有关反
23、应的离子方程式。 归纳整理Fe、Fe 2+ 、Fe 3+ 的转化 Fe Fe 2+ Fe 3+ 说明转化的条件,并写出 有关反应方程式。 10 应用实践为了检验某FeCl2溶液是 否变质,可向溶液中加 入; 为了 防止 FeCl2溶液变质,可 向溶液中加 入。 3硫酸铝钾 KAl(SO 4)2 学习交流你知道油条制作时为什么要加入明矾?明矾的成分是什么?明矾在 生活中还有哪些用途? 学习探究指导学生阅读教材P51资料卡片根据明矾的电离特点,试 推 断 明 矾 应 有 哪 些 性 质? 4铝盐和铁盐的净水作用 实验探究把混有少量泥沙的浑浊水分装在三支试 管中,向其中两支试管中分别加入少量明 矾、
24、硫酸铁溶液,振荡静置 不 加 试 剂 加 入 明 矾 加 入 硫 酸 铁 溶 液 2min 5min 归纳整理作为净水剂应具备的条 件。 5铜盐 学习交流铜制器具用久了就生锈,你知道铜锈的的成分是什么?除了铜锈,还 有哪些铜盐? 归纳整理指导学生阅读教材P52 资料卡片,认识常见铜盐的性质及应用 联系生活实际,查找资 料,了解铜盐在生活中的 应用。 6焰色反应 学习交流你知道五彩缤纷的节日烟花是如何制作的?原理如何? 实验探究实验 39 观察火焰的颜色 归纳整理阅读教材P53,总结焰色反应及应用 11 板 书 设 计 2三价铁的氧化性 Fe、Fe 2+ 、Fe 3+ 的转化 Fe Fe 2+
25、Fe 3+ 3硫酸铝钾 kAl(SO4)2 4铝盐和铁盐的净水作用 5铜盐 6焰色反应 巩固训练 : 1把铁片投入到下列溶液中,铁片质量减少且没有气体产生,此溶液是() AFeSO4 BH2SO4 C Fe2(SO4)3 D AgNO3 2 只用一种试剂就可将AgNO3、 KSCN 、 稀 H2SO4、 NaOH四种无色溶液区分开,这种试剂是 () ABaCl2溶液 BFeCl2溶液 C FeCl3溶液 DFe(NO3)3溶液 3证明溶液是否有Fe 2+,其操作正确的顺序是( ) 加少许酸化的KMnO4溶液加少许氯水滴加少许KSCN 溶液 A. B C D 4能使铁溶解,但不能生成沉淀的溶液是
26、() A浓 H2SO4 BFeCl3溶液 C CuSO 4溶液 D FeSO4溶液 5证明某溶液只含有Fe 2+而不含 Fe3+ 的实验方法是() A. 先滴加氯水,再滴加KSCN溶液后显红色 B. 先滴加 KSCN 溶液,不显红色,再滴加氯水后显红色 C. 滴加 NaOH溶液,先产生白色沉淀,后变灰绿,最后显红褐色 D. 只需滴加KSCN 溶液 6为了除去FeSO4溶液中的Fe2(SO4)3和 CuSO 4杂质,可选用的一种试剂是() ANaOH B 氯水 C 铜粉 D铁粉 7用光洁的铂丝蘸取无色溶液,在无色灯焰上灼烧时观察到黄色火焰,则下列有关叙述正 确的是() A只含有Na + B 一定
27、含Na +,也可含 K + C既含 Na +又含有 K+ D 可能含Na +或 K+中一种 8为了证明长期放置的硫酸亚铁溶液已经变质,可取少量溶液,加入少量 溶液,如果溶液显色,说明溶液中含有离子,硫酸亚铁已变质。防 止硫酸亚铁溶液变质的方法是。 9某混合物A,含有 KAl(SO4)2、Al2O3和 Fe2O3,在一定条件下可实现下图所示的物质之间的 变化: 12 NaOH溶液 通人 CO2 水反应 过量 氨水蒸发、结晶 据此判断: (1)固体 B 所含物质的化学式。 (2)固体 E 所含物质的化学式。 (3)反应的离子方程式为。 10在氯化铁和氯化铜的混合溶液中加入过量的Fe 粉,若充分反应
28、后溶液的质量没有改变, 则原混合溶液中Fe 3+和 Cu2+ 物质的量之比为多少? 11在铁和氧化铁的混合物15g 中,加入稀硫酸150mL,标准状况下放出1.68L H2,同时铁 和氧化铁均无剩余;向溶液中滴入KSCN溶液未见颜色变化。为了中和过量的硫酸,且 使 Fe 2+ 完全转化成Fe(OH)2,共耗去了3 mol/L 的 NaOH溶液 200 mL 。求原硫酸溶液的物 质的量浓度。 备课参考: (一)参考答案 1C 2 C 3 D 4 B 5 BC 6 D 7 B 8KSCN ; 血红; Fe 3+ ;加入适量铁粉 9(1) Al2O3(2)K2SO4、(NH4)2SO4 (3) Al
29、 3+ +CO2 +2H2O = Al(OH)3 + CO3 2- 10 27 112mol/L (二)视野拓展 溶液中的Fe 3+遇到 SCN- 会发生反应而得到血红色溶液: Fe 3+ +3SCN - = Fe(SCN)3(血红色物质) 因此我们常用KSCN 、NaSCN 、NH4SCN等物质检验溶液中Fe 3+ 的存在,反应很灵敏,即使 很微量的Fe 3+ 也能检验出来。 Fe 2+在溶液中虽然也能与 SCN - 发生反应, 但没有什么明显现象。 当在一种溶液中加入含SCN - 的溶液没有明显现象,再加入较强的氧化剂有血红色出现时,则 证明原溶液中有Fe 2+存在。 铝盐和铁盐可以净水,因为当可溶性铁盐或铝盐溶入水时,其电离出的Fe 3+和 Al3+可以水 解生成胶状的Fe(OH)3和 Al(OH)3,二者可以吸附水中悬浮的杂质,经聚沉可使水质澄清。 这是一个兼有化学变化和物理变化的过程,但此过程中没有进行对有害细菌的杀灭。 (三)参考资料 1高中同步测控优化设计 A 沉淀 溶液 溶液 溶液 沉淀固体 B 溶液固体 E 沉淀 13 2 1+1 轻巧夺冠同步讲解(高中新课标人教版)化学必修 3细解新教材高中化学(必修1)
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