2019-2020年高中化学《几种重要的金属化合物》教案 新人教版必修1.doc

2019-2020年高中化学几种重要的金属化合物教案 新人教版必修1学习目标：1、了解钠的化合物的性质和重要用途。通过钠的化合物有关知识的教学，学习体会元素化合物的学习的科学方法。 2、了解碳酸钠和碳酸氢钠的性质和鉴别方法。通过碳酸氢钠分解的实验操作掌握有些固体的鉴别方法。学习重点：Na2O2、Na2O、Na2CO3、NaHCO3的化学性质钠的化合物种类繁多，但这四种物质是典型代表物质，而且这四种物质也是历年考查碱金属有关知识的考查点，因此应该全面、准确掌握它们的性质学习难点：Na2O2的组成结构【教学过程】一、 钠的重要化合物1Na2O和Na2O2【思考交流】1.回忆前面做过的实验，描述氧化钠和过氧化钠的颜色氧化钠为白色固体，过氧化钠为淡黄色固体2.氧化钠与过氧化钠与水反应相似，请写出氧化钠与水反应的化学方程式Na2O+H2O2NaOH【实验3-5】实验现象：有大量的气泡产生，试管外壁烫手，产生的气体可使带火星的木条复燃，反应后的溶液滴入酚酞后，溶液变红。实验结论：Na2O2与水反应产物除NaOH外还有氧气，所以Na2O2不属于碱性氧化物，它属于过氧化物。化学方程式为：2Na2O2+2H2O4NaOH+O2过氧化钠还可以与二氧化碳反应产生碳酸钠和氧气：化学方程式为：2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2所以，过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中的供氧剂。2Na2CO3与NaHCO3碳酸钠俗名纯碱、苏打，白色粉末。碳酸氢钠俗名小苏打，白色细小晶体。二者均可溶于水是厨房必备的物质【科学探究】碳酸钠和碳酸氢钠的性质（1）溶解实验步骤碳酸钠(Na2CO3)碳酸氢钠(NaHCO3)Na2CO3部分溶解，并且放热NaHCO3部分溶解，并且放热完全溶解不完全溶解溶液变红溶液变红初步结论都易溶于水，但Na2CO3NaHCO3的溶解性，其水溶液都呈碱性。（2）稳定性实验现象发生反应的方程式Na2CO3无明显现象NaHCO3导管口有气泡产生，澄清石灰水变混浊2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2（3）其他性质物质碳酸钠(Na2CO3)碳酸氢钠(NaHCO3)性质与强酸反应CO32+2H+CO2+H2O HCO3+H+H2O+CO2相同条件下NaHCO3比Na2CO3反应放出气体剧烈与碱反应与NaOH、KOH不反应与NaOH反应生成正盐HCO3+OHCO32+H2O与石灰水反应Ca2+CO32CaCO3与石灰水反应、且量多少影响生成物种类2HCO3+Ca2+2OHCaCO3+CO32+2H2O(NaHCO3足量)HCO3+Ca2+OH CaCO3+H2OCa(OH)2足量3焰色反应多种金属及它们的化合物在燃烧时使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫焰色反应。1、原理（了解）：原子或离子的外层电子(e)激发态电子(e)基态电子(e)+能量(光)注意：此变化没有新物质生成，属于物理变化。2、实验方法：用品：铂丝(或铁丝、镍等)、酒精灯、火柴、蓝色钴玻璃、盐酸、待检物(溶液或固体)实验步骤a点燃酒精灯；b铂丝在酒精灯上灼烧至火焰呈原色，如有色可蘸盐酸再烧，直至呈原色；c用铂丝蘸取固体或溶液灼烧、观察。(若是检验钾元素，应透过蓝色钴玻璃，滤去遮盖紫色的黄光)；4铂丝用稀盐酸洗净，在火焰上灼烧至原色，放好。3、说明：（1）若是检验钾元素，应透过蓝色钴玻璃，滤去遮盖紫色的黄光； （2）用稀盐酸洗，不能用其他酸洗的原因是氯化物容易汽化4、应用鉴定Na、K等元素节日燃放的五彩缤纷的焰火。第二节 几种重要的金属化合物第二课时学习目标：1. 掌握氧化铝性质、主要用途2. 掌握氢氧化铝的两性、制备及用途学习重点、难点：氧化铝、氢氧化铝的两性【知识精讲】二、铝的重要化合物铝是地壳中含量最多的金属元素，但是人民发现并制得单质铝却比较晚，这是由于铝很活泼，从铝的化合物中提炼铝单质比较困难。铝的氢氧化物和氧化物对人类的生产和生活具有重要的作用。1氧化物（Al2O3）（1）物理性质的主要用途白色固体，难溶，难熔，是优良耐火材料。天然产Al2O3，俗称刚玉，硬度相当高，仅次于金刚石，可用作钟表轴承。另外可以作为冶铝材料。（2）化学性质：Al2O3是典性的两性氧化物，既能与酸，又能与碱反应Al2O3+6H+=2Al3+3H2OAl2O3+2OH-=AlO2-+H2O（3）Al2O3的制备实验室制法：2Al(OH)3Al2O3+3H2O2氢氧化铝Al(OH)3（1）物理性质和用途难溶于水的白色固体，在溶液中形成白色胶状沉淀。Al(OH)3能凝聚水中悬浮物，又能吸附色素，可以用作净水剂。（2）化学性质：两性：Al(OH)3是典型的两性氢氧化物Al(OH)3+3H+=Al3+3H2OAl(OH)3+OH-=AlO+2H2O所以，不用强碱和铝盐反应制备氢氧化铝。原因（了解）：Al(OH)3存在下列电离方式： （酸式电离）（碱式电离）Al(OH)3电离强度相当微弱，只有加入强酸(或强碱)时，大量H+（或OH）才能破坏Al(OH)3的电离平衡，使平衡向右（或左）移动，生成铝盐（或偏铝酸盐），所以Al(OH)3既具有碱性，又具有酸性，当加入弱酸或弱碱时，因H+或OH浓度太小，不能使上述平衡移动，因此Al(OH)3只溶于强酸或强碱，而不溶于弱酸（CH3COOH、H2CO3等）、弱碱（NH3H2O等）。不稳定性：2 Al(OH)3Al2O3+3H2O实验室制法【实验3-7】铝盐溶液与氨水的反应Al3+3NH3H2O= Al(OH)3+3NH一般不用铝盐溶液与强碱反应，因为强碱过量会使制得的Al(OH)3转化为偏铝酸盐：Al(OH)3+OH=AlO+2H2O阅读材料：明 矾明矾又称白矾、钾矾、钾铝矾、钾明矾、十二水硫酸铝钾。是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐。化学式KAl(SO4)212H2O，式量474.39，无色立方，单斜或六方晶体，有玻璃光泽，密度1.757g/cm3，熔点92.5。64.5时失去9个分子结晶水，200时失去12个分子结晶水，溶于水，不溶于乙醇。明矾性味酸涩、寒，有毒。故有抗菌作用、收敛作用等，可用做中药。明矾还可用于制备铝盐、发酵粉、油漆、鞣料、澄清剂、媒染剂、造纸、防水剂等。明矾净水是过去民间经常采用的方法，它的原理是明矾在水中可以电离出两种金属离子： KAl(SO4)2 = K+ + Al3+ + 2SO42-而Al3+很容易水解，生成胶状的氢氧化铝Al(OH)3：Al3+ + 3H2O = Al(OH)3（胶体）+ 3H+氢氧化铝胶体的吸附能力很强，可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清。所以，明矾是一种较好的净水剂。明矾可由明矾石经煅烧、萃取，结晶而制得。我国产地有安徽省庐江矾矿我国最大的明矾产地应该是浙江省苍南县矾山镇矾矿（占世界总储量的67%）。第二节 几种重要的金属化合物第三课时学习目标：1、 掌握铁氧化物和氢氧化物的一些重要化合物的性质。2、学会检验Fe3+ 、Fe2+的方法；3、知道Fe3+的氧化性学习重点：1、铁氧化物和氢氧化物的化学性质；2、 Fe3+的检验及其氧化性。【知识精讲】三、铁的化合物铁在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位，铁的价态主要为+2和+3价。1铁的氧化物氧化亚铁(FeO)氧化铁(Fe2O3)四氧化三铁(Fe3O4)铁的价态+2价+3价+2，+3价俗名铁红磁性氧化铁状态、颜色黑色粉末红棕色粉末黑色晶体溶解性不溶于水不溶于水不溶于水化学性质与酸反应与非氧化性酸反应FeO+2H+=Fe2+H2OFe2O3+6H+=2Fe3+3H2OFe3O4+8H+=Fe2+2Fe3+4H2O与HNO3反应+2 +3FeOFe+3Fe2O3Fe +3Fe3O4Fe生成反应 高温2Fe+O2=2FeO(炼钢过程,Fe过量时)2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O3Fe+2O2Fe3O43Fe+4H2OFe3O4+4H2其 它在空气中加热6FeO+O22Fe3O4红色颜料有磁性2铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3颜色状态白色固体红褐色固体溶解性不溶于水不溶于水稳定性易被氧化4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe(OH)3 Fe2O3+H2O与H+反应Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O(氧化性酸生成Fe3+)Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O转化关系4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3说明：Fe(OH)2的制备（1）原理：FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO4 Fe(OH)2极易被氧化（2）注意事项：配制FeSO4的蒸馏水经煮沸除去O2，配制时不能摇动容器，以免混入空气，为防止其中含有少量Fe3+，可在溶液中放入光亮的细铁丝。实验用的NaOH溶液也应煮沸，以除去空气。实验时，用长胶头滴管吸取NaOH溶液后，把滴管插入硫酸亚铁溶液的底部，再轻轻挤捏滴管的胶头，逐滴加入NaOH。（3）实验现象：白色絮状沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀（4）原因： Fe(OH)2不稳定可被空气中的氧气氧化成Fe(OH)3Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)33铁盐和亚铁盐（1）Fe2+、Fe3+的检验F e3+滴加KSCN溶液或NH4SCN溶液，溶液变红色Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3加入NaOH溶液，出现红褐色沉淀Fe3+3OH-=Fe(OH)3Fe2+滴加KSCN溶液，无明显现象，再滴加新制氯水，溶液立即变红色。2Fe2+Cl2=Fe3+2Cl-Fe3+3SCN-=Fe(SCN)3（血红色）加入NaOH溶液，生成白色絮状沉淀，该沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。Fe2+2OH-=Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（2）Fe3+的氧化性2FeCl3+Fe=3FeCl22FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2Fe2+ 和Fe3+在一定条件下可以相互转化如：2 Fe2+Cl22 Fe3+2Cl