几种重要的金属化合物

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1、陕西省西安中学附属远程教育学校第三章 金属及其化合物第二节几种重要的金属化合物教学目标：1、通过实验探究，使学生掌握钠的氧化物及碳酸盐的性质及其用途。2、通过对比实验，认识铝的氧化物的两性，掌握铝的氢氧化物的制备及性质，3、通过实验探究，了解铁的氧化物，掌握铁的氢氧化物的制备和性质； 掌握Fe3+的检验及Fe3+的氧化性。教学重点：1、钠的常见化合物的性质及应用2、氧化铝、氢氧化铝的两性及其应用3、铁的氢氧化物的性质、Fe3+的性质及其检验。教学难点：1、过氧化钠与水反应的本质；碳酸钠、碳酸氢钠的性质区别。2、铝及其化合物之间的相互转化。3、铁的氢氧化物的制备方法、Fe3+的性质及其检验教学方

2、法：实验探究法教学过程：【学案检查】【引入新课】 第二节、几种重要的金属化合物一、钠的重要化合物【复习】：钠是一种活泼金属，在自然界以化合态存在，常见的钠的化合物有氧化物、碳酸盐1、氧化钠和过氧化钠【思考与交流】1回忆前面做过的实验,描述氧化钠和过氧化钠的颜色状态及生成条件。2氧化钠与水、CO2的反应和氧化钙与水、CO2的反应类似,请你写出氧化钠与水、CO2反应的化学方程式.。【学生活动】填写表1，表1：氧化钠与过氧化钠的比较物质名称氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2颜色状态白色固体淡黄色固体生成条件常温点燃与水反应(方程式)Na2O+H2O=2NaOH与CO2反应(方程式)Na2O+CO

3、2=Na2CO3用途【设问】 Na2O2是否有相似的性质？【实验激发】 过氧化钠是否也有上述性质呢？（完成“滴水生火”实验）【实验探究】Na2O2与水反应（课本P55实验3-5）【现象总结】： 1、剧烈反应，试管温度升高2、产生的气体使带火星的木条复燃3、滴加酚酞试液变红、振荡后红色又褪去。【结论】：（1）过氧化钠可以和水反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2（2）过氧化钠可以和二氧化碳反应：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2过氧化钠有强氧化性、漂白性，用来漂白织物、麦秆、羽毛等。【完善表1】 表1：氧化钠与过氧化钠的比较物质名称氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2颜色状态

4、白色固体淡黄色固体生成条件常温点燃与水反应(方程式)Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2与CO2反应(方程式)Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2用途漂白剂、供氧剂 【强调】：氧化钠是碱性氧化物、过氧化钠不是碱性氧化物，过氧化钠和氧化钠都是金属氧化物。【过渡】 钠的化合物中，钠盐占了很大的比重。下面我们重点学习Na2CO3和NaHCO3的一些性质。2、碳酸钠和碳酸氢钠【科学探究】：我们初中学过了盐的溶解性，知道钾、钠、铵盐、硝酸盐都易溶于水。Na2CO3和NaHCO3是两种常见的钠盐它们的溶解性是怎样的呢？实验探究Na2CO

5、3和NaHCO3在水中的性质。【总结】记录实验现象并得出初步结论。（1）Na2CO3和NaHCO3的溶解性及溶液的碱性步骤Na2CO3NaHCO3步骤现象白色粉末，加水结块变成晶体；放热细小白色粉末，加水部分溶解；感受不到热量变化步骤现象可溶解未全溶解步骤现象溶液变红（较深）溶液变微红初步结论Na2CO3加水先变成含结晶水的晶体，溶解度较大，碱性比NaHCO3强【强调说明】1、向碳酸钠粉末中加入少量水得到的块状晶体是什么？答：Na2CO3 xH2O2、Na2CO3和NaHCO3都属于盐类，为什么称其为食用碱？答：水溶液呈碱性。（2）热稳定性【实验探究】：按课文图3-13装置检测Na2CO3和N

6、aHCO3的热稳定性【归纳总结】：完成课文表格（3）与酸反应写出Na2CO3和NaHCO3与稀盐酸反应的离子方程式。CO32- + H+ = HCO3- HCO3- + H+= H2O + CO2【实验探究】：Na2CO3和NaHCO3与稀盐酸反应，哪一个较快？【结论】：碳酸氢钠更易和盐酸反应 表2：碳酸钠与碳酸氢钠的比较碳酸钠碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱或苏打小苏打颜色状态白色粉末细小的白色晶体水溶性易溶于水溶解度比Na2CO3小与酸反应：(反应剧烈程度)CO32- + H+ = HCO3-HCO3- + H+= H2O + CO2剧烈HCO3- + H+= H2O + C

7、O2更剧烈热稳定性稳定，不分解2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2【思考、讨论】：如何鉴别Na2CO3和NaHCO3（固体、溶液）【结论】：固体可用加热的方法鉴别，溶液可借助于氯化钡溶液鉴别。【过渡】 如何验证钠元素的存在呢?3、焰色反应【阅读与探究】：阅读课本相关内容完成实验3-6。【思考】（1）焰色反应定义某些金属或它们的化合物在灼热时使火焰呈特殊颜色。 【强调】：焰色反应是物理变化。（2）步骤：干烧蘸烧洗烧（3）焰色反应的应用：焰色反应用于检验某些微量金属或它们的化合物，也可用于节日燃放焰火。【强调】做钾盐的焰色反应要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。【小结】一、氧化钠和过氧化钠二、

8、碳酸钠和碳酸氢钠三、焰色反应【随堂检测】1关于过氧化钠的说法中，不正确的是（D ）A 能与水反应生成碱和氧气 B 是强氧化剂C能于CO2反应生成盐和氧气 D是白色固体2物质放置在空气中，因发生氧化还原反应而变质的是（ C）ANa2O BNaOH CNa2O2 DNaCl 3下列物质中，可用于治疗胃酸过多的是(A )A 碳酸氢钠 B 氢氧化铝 C氧化钙 D 碳酸钡4检验烧碱溶液里是否含有少量纯碱的方法是（ B ）A加少量的盐酸看是否有气体产生B加过量的盐酸看是否有气体产生C加热看是否有气体生成D加入氯化镁溶液看是否有沉淀产生 二、 铝的重要化合物1、氧化铝物理性质：白色粉末、难溶于水、熔点高、硬

9、度大（介绍应用）化学性质：氧化铝是两性氧化物（既能和酸反应生成盐和水、又能和碱反应生成盐和水的氧化物叫两性氧化物）【分析】：氧化铝既能与盐酸反应，也能与碱溶液反应。 Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O 酸性条件下生成Al3+（铝盐） Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O 碱性条件下生成AlO2-（偏铝酸盐） 【思考】：上述反应能用离子反应方程式表示吗？2、 铝的氢氧化物【启发引入】：氧化铝难溶于水，那么该如何来制备氢氧化铝呢？（1）氢氧化铝的制备【实验探究】：氢氧化铝的制备【方案探究】：（思路：盐和碱反应生成新盐和新碱）（1）硫酸铝溶液与氨水反应 （

10、2）硫酸铝溶液与氢氧化钠溶液反应【实验操作、观察现象】：硫酸铝中加入碱，可以生成白色胶状沉淀、但是加入过量氢氧化钠沉淀会溶解。【结论】： 实验室制备氢氧化铝：用硫酸铝（可溶性铝盐）和氨水（弱碱）氢氧化铝溶解于强碱，但不溶于弱碱化学方程式：Al2(SO4)3 + 6 NH3H2O = 2 Al(OH)3+3 (NH4)2SO4 Al2(SO4)3 + 6NaOH = 2Al(OH)3 + 3Na2SO4 （2）氢氧化铝的两性：【实验探究】：向新制的氢氧化铝中分别加入盐酸、氢氧化钠溶液【现象】： 沉淀溶解，溶液变澄清【结论】：氢氧化铝溶解于强碱，也能溶解于强酸。表现出两性Al(OH)3 + NaO

11、H = NaAlO2 + 2H2OAl(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O 【思考】：离子反应方程式该如何书写？【用途】：由图片引入氢氧化铝在日常生活中的用途：用作胃药，可中和胃酸、可用来净水。【阅读思考】：为什么铝盐具有净水作用？（课本第59页）【探究】：鉴定明矾中含有铝离子。【小结】：引出“铝三角”关系图Al3+Al2O3AlO2-Al(OH)3Al【作业布置】三、铁的重要化合物【检查学案、引入新课】1、铁的氧化物【成果交流】：观察铁的氧化物总结其性质特点完成下表 名 称FeOFe2O3Fe3O4颜色状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体俗称铁红磁性氧化铁水溶性 不溶不溶不溶与酸

12、反应FeO + 2HClFeCl2+ H2OFe2O3 + 6HCl2FeCl3+ 3H2OFe3O4 + 8HCl2FeCl3+ FeCl2 +4H2O物质类别碱性氧化物碱性氧化物氧化物【强调】：不同的铁的氧化物在和稀盐酸反应时得到相应的盐2、铁的氢氧化物【讨论】如何制备氢氧化铁、氢氧化亚铁【实验探究】氢氧化铁和氢氧化亚铁的制备【实验探究】氢氧化亚铁的制备、化学性质【讨论】滴管为什么要伸入溶液内，强调其化学原理【总结】制取氢氧化亚铁的正确操作（操作要领因情况而动）【思考】还可以用哪些方法可以得到较纯的Fe(OH)2，并且能较长时间保存？【结论】：氢氧化铁与氢氧化亚铁的性质Fe(OH)2Fe(

13、OH)3制法FeCl2 +2NaOH = 2NaCl + Fe(OH)2(白色)FeCl3 + 3NaOH = 3NaCl + Fe(OH)3(红褐色)色态白色沉淀红褐色沉淀转化4Fe(OH)2+ O2 +2H2O= 4Fe(OH)3热分解产物复杂2Fe(OH)3= Fe2 O 3 +3 H2O与酸反应Fe(OH)2 +2HCl = FeCl2 + 2H2OFe(OH)3 + 3HCl = FeCl3 +3 H2O3、 铁盐和亚铁盐（1）Fe3+的检验【提问】有哪些方法可以鉴别Fe3+和 Fe2+？【结论】根据前面的实验，归纳总结：二价铁盐、三价铁盐的鉴别方法Fe3+Fe2+水溶液的颜色黄色浅绿色加入NaOH溶液红褐色沉淀白色沉淀滴入KSCN溶液溶液颜色变红溶液颜色无明显变化【讨论】：上述检验的离子方程式：（2）Fe3+和 Fe2+的转化【实验探究】：向铁盐中加入铁粉、亚铁盐中滴加氯水，观察现象：FeCl3溶液中加入现象结论铁粉，KSCN溶液溶液无明显变化2FeCl3+Fe=3FeCl2氯水，振荡溶液变成红色2FeCl2+Cl2=2FeCl3【结论】 Cl2等较强氧化剂Fe 2 + Fe3+ Fe、Cu等较强还原剂【探究问题】铝盐和铁盐的净水作用的实验探究？【作业】P62：第10、11、12题人教版 高中化学 必修1第三章金属及其化合物第9页 共9页