2022年高中化學(xué) 第三章 第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物學(xué)案 新人教版必修1

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1、2022年高中化學(xué) 第三章 第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物學(xué)案 新人教版必修1鈉的物理性質(zhì)顏色：銀白色狀態(tài)：金屬光澤的固體硬度：質(zhì)軟，可用小刀切割鈉的化學(xué)性質(zhì)1：與氧氣反應(yīng)銀白色的鈉表面很快變暗，說明鈉很容易被氧氣氧化。 0 0 +1 -24Na + O2 = 2Na2O（白色固體）【實驗】鈉在空氣中加熱取一小塊金屬Na，用濾紙擦干表面的煤油，把Na放在碎玻璃片中，加熱，觀察現(xiàn)象。現(xiàn)象：劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成一種 黃 色的固體。結(jié)論：鈉的化學(xué)性質(zhì)： 0 0 +1 -12Na + O2 = Na2O2 【練習(xí)】分析下列反應(yīng)，哪些是氧化劑，哪些是還原劑，并用單線橋法標出電子轉(zhuǎn)移的方向。（1）2

2、Na + O2 = Na2O2 （2）2H2O + 2Na2O2 = 4NaOH + O22：與水反應(yīng)【實驗】在燒杯中加入一些水，滴入幾滴酚酞溶液，然后把一小塊鈉放入水中，你看到什么現(xiàn)象？金屬與水反應(yīng)的規(guī)律鈉 鎂 鐵 銅 與水反應(yīng)越來越 劇烈 （銅不與水反應(yīng)）金屬活潑性越來越 強 還原性越來越 弱 【思考】從氧化還原的角度如何分析金屬與水反應(yīng)和金屬與酸反應(yīng)的實質(zhì)？Na2O2的性質(zhì)【實驗】在水中加入過氧化鈉；放入帶火星的木條；往溶液中滴入酚酞反應(yīng)的現(xiàn)象: 有大量氣泡木條 復(fù)燃 試管發(fā)熱酚酞 變紅 ，后褪色結(jié)論：Na2O2 + 2H2O = 2 NaOH + H2O22H2O2 = 2H2O +

3、O2 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 放熱反應(yīng)【實驗】Na2O2與CO2的反應(yīng)2Na2O2 + 2CO2 = 2 Na2CO3 + O2 （供氧劑）【思考】 根據(jù)Na2O2性質(zhì),想一想Na2O2應(yīng)如何保存？2.把Na2O2投入到CuSO4溶液中,會觀察到哪些現(xiàn)象? 為什么?碳酸鈉和碳酸氫鈉【實驗】Na2CO3 和NaHCO3在水中的溶解性在兩支試管里分別加入少量Na2CO3 和NaHCO3（各約1g），觀察二者外觀上的細小差別，分別滴入幾滴水，振蕩事關(guān)，觀察現(xiàn)象，用手指摸一摸試管底部，有什么感覺？繼續(xù)向試管中加入10ml水，用力振蕩，有什么現(xiàn)象？向試管中滴入1到2滴酚酞溶

4、液，各有什么現(xiàn)象？在下表中記錄實驗現(xiàn)象并得出初步結(jié)論。Na2CO3 和NaHCO3的熱穩(wěn)定性【思考】 1：某無色溶液，加入HCI產(chǎn)生無色無味的氣體，通入澄清的石灰水變渾濁，則該溶液中一定是碳酸鹽溶液嗎？2：如何鑒別Na2CO3和NaHCO3 的固體和溶液？它們之間又如何轉(zhuǎn)化？3：向飽和Na2CO3溶液中通入CO2氣體，有白色晶體析出，原因是什么？Na2CO3 + CO2+ H2O = 2NaHCO3小結(jié) 第二講 鋁及其化合物北京四中：田軍【實驗】用坩堝鉗夾住一小塊鋁箔（箔厚約0.1mm），在酒精燈上加熱至熔化，輕輕晃動，仔細觀察，你看到了什么現(xiàn)象？為什么會有這種現(xiàn)象？再取一塊鋁箔，用砂紙仔細打

5、磨（或在酸中處理后，用水洗凈），除去表面的保護膜，在加熱至熔化，又有什么現(xiàn)象呢？【現(xiàn)象】 鋁箔熔化，失去光澤，熔化的鋁并不滴落（打磨后）鋁箔熔化，失去光澤，熔化的鋁還是不滴落【結(jié)論】在常溫下，鋁能夠與空氣里面的氧氣反應(yīng)，生成一層致密而堅固的氧化物薄膜。4Al + 3O2 = Al2O3 ，鋁是一種活潑金屬從鋁土礦中提取鋁 路線一從鋁土礦中提取鋁 路線二鋁及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系反應(yīng)方程式Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2OAlO2- + H+ + H2O = Al(OH)3 Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O AlO2- + 4H+ = Al3+ + 2H2O

6、 SiO32- + 2H+ = H2SiO3 Al3+ + 3OH- = Al(OH)3 Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O Al3+ + 4OH- = AlO2- + 2H2O Al3+ + 3NH3H2O = 3NH4+ + Al(OH)3 AlO2- + CO2 + 2H2O = HCO3- + Al(OH)3 鋁的化學(xué)性質(zhì)1、鋁的兩性2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2 2、鋁與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)4Al + 3O2 2Al2O32Al + 3Cl2 2AlCl32Al + 3S Al

7、2S33、鋁與金屬氧化物的反應(yīng)2Al + Fe2O3 = 2Fe + Al2O34、鋁與鹽溶液的反應(yīng)2Al + 3CuSO4 = 3Cu + Al2(SO4)35、鋁的鈍化反應(yīng)第三講 鐵及其化合物北京四中：田軍鐵的物理性質(zhì)1. 銀白 色，有金屬光澤，質(zhì)軟； 2.具有良好的延展性； 3.是電和熱的良導(dǎo)體； 4.密度是7.86g/cm3，熔點1535，沸點是2750 ； 5.特性：具有 導(dǎo)熱性能 。 鐵的化學(xué)性質(zhì)1.鐵與非金屬反應(yīng) Cl2與S氧化性誰強?氯氣更強，把氯氣通入Na2S溶液中，發(fā)現(xiàn)溶液中有淡黃色固體生成，則說明氯氣的氧化性更強！Cl2Na2S2NaCl2S！2.鐵與水反應(yīng)常溫時不反應(yīng),

8、在高溫時可反應(yīng)反應(yīng)方程式為 3.鐵與酸反應(yīng)鐵與非氧化性酸：變成Fe2+ 鐵與氧化性酸：常溫時在濃硫酸，濃硝酸中鈍化；加熱時反應(yīng)，變成Fe3+ （鐵不過量） 4.鐵與鹽溶液反應(yīng)（Cu2+和Fe3+） 【思考】除去括號中的雜質(zhì) FeCl2溶液(銅離子)FeCl2溶液(鐵離子)FeCl3溶液(亞鐵離子)AlCl3溶液(鐵離子)FeCl3溶液(鋁離子)鐵的氧化物名稱氧化亞鐵氧化鐵四氧化三鐵俗稱鐵紅磁性氧化鐵化學(xué)式色態(tài)化合價水溶性類型共性與酸 Fe2O3+ H+= 與還原劑 Fe2O3+ CO= 【任務(wù)1】請你預(yù)測Fe2+和Fe3+的氧化還原性，說明預(yù)測依據(jù)。【任務(wù)2】請你設(shè)計并完成驗證Fe3+氧化性的

9、實驗?！救蝿?wù)3】請你設(shè)計并完成驗證Fe2+還原性的實驗。驗證氧化還原性實驗方案設(shè)計方法鐵的氫氧化物名稱氫氧化亞鐵氫氧化鐵化學(xué)式分類性質(zhì)色態(tài)水溶性與酸反應(yīng)還原性穩(wěn)定性 Fe(OH)2+ O2+ H2O= Fe(OH)3 Fe(OH)2 = Fe2O3+ H2O制法原理現(xiàn)象【練習(xí)】1、B中盛一定量的NaOH溶液，A中應(yīng)預(yù)先加入的試劑是 ； 實驗開始時先應(yīng)將活塞E （填“打開”或“關(guān)閉”）。C中收集到氣體的主要成分是 ；生成Fe(OH)2的操作過程 。2、在如圖裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀H2SO4等試劑制備。在試管里加入的試劑是 ；在試管里加入的試劑是 ；為了制得白色Fe(OH)2沉淀，在試管

10、和中加入試劑，打開止水夾，塞緊塞子后的實驗步驟是 ；這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色，其理由是 。 鑒別Fe2+和Fe3+鑒別方法Fe2+Fe3+直接觀色與KSCN與OH-作用與銅片與淀粉KI試紙參考答案：1.（1）鐵屑（2）打開 （3）2.（1）鐵屑、稀硫酸（2）氫氧化鈉溶液（3）步驟：1. 在試管和中加入試劑，塞緊塞子2. 打開止水夾3. 檢驗試管出口處排出的H2的純度4. 夾緊止水夾（4）這樣生成的Fe（OH）2沉淀能較長時間保持白色，原因是試管中反應(yīng)生成的氫氣，充滿了試管和試管，且外界空氣不容易進入，所以不容易被氧化，故答案為：試管中反應(yīng)生成的氫氣，充滿了整個實驗裝置，外界空氣不易進入。鑒別方法Fe2+Fe3+直接觀色淺綠色棕黃色與KSCN無現(xiàn)象得到紅色溶液與OH-作用無現(xiàn)象變紫色與銅片無現(xiàn)象銅片減少且溶液變藍色與淀粉KI試紙無現(xiàn)象溶液變藍色