第一节镁和铝

高二化学 胡爱彬教案 第 1 页 共 5 页 第一节镁和铝第一节镁和铝 第一课时 教学目的 1 使学生了解金属的通性 2 使学生了解镁和铝的物理性质和用途 教学重点 金属的物理性质 教学方法 读书指导法 教学过程 一 金属的通性 1 金属在元素周期表中的位置 金属元素在周期表中位于左下方 占 4 5 从外层电子排布来看 大多数金属元素原子最外电子只有 1 2 个 某些金属 如 Sn Pb Bi 等 虽然有 4 5 个电子 但它们的电子层数较多 原子半径大 原子核 对核外电子吸引力小 容易推动电子 这就从本质上解释了金属的物理通性和化学通性 越靠近分界 线则可能表现出部分非金属原子结构 最外层一般 1 3 个电子 原子半径相对较大物理性质 大多数 银白色固体 有金属光泽 有延展性 能导电 导热 2 金属的几种分类方法 从颜色分 从密度分 从含量分 重金属盐一般有毒 3 金属的共性 金属晶体中的金属离子与自由电子之间存在较强的作用可以用这一点解释金属的 导电性 导热性 延展性 硬度和熔点 金属晶体是靠金属离子跟自由电子之间存在 较强的作用使许多金属离子相互结合在一起而形成的 讨论 金属为什具有导电性 导热性 延展性 4 金属的特性 1 熔点最高 W 3410 最低 Hg 39 2 密度最大 Os 22 45g cm3 最小 Li 0 53 g cm3 3 硬度最大 Cr 9 最小 Na 0 4 4 延展性最好 Au 可制成万分之一毫米的金箔 5 导电导热性最好 Ag Cu 次之 Al 第三 例题分析 1 下列叙述中正确的是 A 某物质中只含有一种元素 该物质一定是纯净物 B 某晶体中含有阳离子 则一定含有阴离子 C 任何原子都是由质子 中子和电子组成 D 同位素的化学性质基本相同 2 在核电荷数 1 18 的元素中 其单质属于金属晶体的有 金属中 密度最 小的是 地壳中含量最多的是 熔点最低的是 具有两性的元素是 单 质的还原性最强的是 二 化学性质 1 和非金属反应 2 与水 酸 盐的反应 有色金属 除 Fe Cr Mn 以外的金属 轻金属 密度小于 4 5g cm3如 K Ca Be Mg Al 等 重金属 密度大于 4 5g cm3如 Cu Fe Sn Pb 等 黑色金属 Fe Cr Mn 常见金属 如 Fe Al Cu 等 稀有金属 如锆 铌 钼等 高二化学 胡爱彬教案 第 2 页 共 5 页 3 少数与强碱溶液反应 过渡 金属的还原性弱强与结构 在周期表中的位置有关 与金属活动顺序大致相同 下面从金属 化学性质的几方面看一下部分金属的主要化学性质 金属活动顺序K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 金属原子失电子 依次减小 还原性减弱 在空气跟 O2反应易被氧化 跟水反应常温 跟酸反应剧烈 跟盐反应位于金属活动顺序前面的金属可以将后面金属从其 跟碱反应A1 等具两性的金属可与碱反应 三 镁和铝的物理性质 由镁和铝在元素周期表中的位置归纳镁和铝的结构及其物理性质 镁铝 最外层电子数23 原子半径大小1 6 10 10m 大 1 43 10 10m 小 熔点 沸点 645 1090660 4 2467 密度 g cm3 1 7382 7 硬度2 02 2 9 合金 合金指由两种或两种以上析金属 或金属与非金属 熔合而成的具有金属特性的物质 一般来 说 合金的熔点比它的各成份金属的熔点都低 如 铝合金 第二课时第二课时 教学目的 1 使学生掌握镁和铝的化学性质 2 使学生了解铝的几种重要化合物 教学重点 镁和铝的化学性质 氢氧化铝的两性 教学难点 氢氧化铝的两性 教学方法 实验讨论法 教学过程 二 镁和铝的化学性质 Mg 2eMg 2e Mg Mg2 2 Al 3e Al 3e Al Al3 3 说明 1 实验 4 5 铝箔在氧气中燃烧 条件 点燃 现象 注意点 2 实验 4 6 铝与碱反应产物的检验 3 实验 4 7 镁与 CO2反应的 注意点 4 铝热反应用蔗糖与氯酸钾的混合物滴入浓硫酸 现象 注意点 铝粉与某些金属氧化物的混和物叫铝热剂 在高温下发生铝热反应 利用铝热法可冶炼钒 铬 锰 也可焊接钢轨 镁的化学性质铝的化学性质 高二化学 胡爱彬教案 第 3 页 共 5 页 2Mg O22MgO点燃4Al 3O22Al2O3点燃 3Mg N2 Mg3N2 点燃 Mg3N2 6H2O 3Mg OH 2 2NH3 2Al 3S Al2S3 点燃 Al2S3 6H2O 2Al OH 3 3H2S Mg 2H2O Mg OH 2 H2 困难 2Mg CO2 2MgO C 点燃 2Mg SO2MgS 点燃 2nAl 3M2On6M nAl2O3 点燃 M Fe V Cr 等 Mg 2H Mg2 H2 与氧化性酸发生复杂反应 2Al 6H 2Al3 3H2 常温遇浓硫酸 浓硝酸钝化 镁与碱不反应2Al 2NaOH 6H2O 2NaAlO2 3H2 4H2O Mg 2NH4Cl aq MgCl2 2NH3 H2 水 Mg Cu2 Mg2 Cu 2Al 3Cu2 2Al3 3Cu 例题分析 1 将相同质量的镁条分别在 氧气 空气 N2 二氧化碳中燃烧 燃烧后所得产物的质量是 A B B D 解析 空气中有 1 5 的氧气 4 5 的氮气 可用 变换化学式法 设镁均为 1mol 则与氧气反应生成 1 molMgO 在氮气中燃烧时生成 Mg3N2 1 在 CO2燃烧生成均为 1 在空气中燃烧时生成和的混合物 其中镁的物质的量为由于镁的物质的量相同 因此比较生成固体的质量即可比较它们的化学式不同的部分的相对原子质量 2 某无色透明的溶液 能与铝反应放出氢气 但不与镁反应 该溶液中可能大量存在 H Ba2 Cu2 OH SO42 Cl CO32 NO3 试根据上述性质推断 该溶液中肯定存在的离子是 可 能存在的离子是 不存在的离子是 3 简答为什么不能用干粉灭火剂 主要成份为 NaHCO3 来扑灭燃烧的镁粉 学生练习 1 某无色透明的溶液 跟金属铝反应时放出 H2 试判断下列离子 Mg2 Cu2 Ba2 H Ag SO42 SO32 HCO3 OH NO3 何者能存在此溶液中 A 当生成 Al3 时可存在 B 当生成 AlO2 时可存在 2 将等物质的量的镁和铝混合 取四份等质量的该混合物分别加到足量的下列溶液中 充分反 应后 放出氢气最多的是 A 3mol LHCl B 4mol LHNO3 C 8mol LNaOH D 18mol LH2SO4 3 在两份体积相同的 NaOH 和稀硫酸溶液中分别加入过量铝粉 充分反应后 在相同状况下 若放出氢气 的体积相同 则两溶液的物质的量浓度之比是 A 3 1 B 1 3 C 3 2 D 2 3 4 将镁铝硅的混和物分为等质量的两份 一份跟足量的 NaOH 溶液反应 另一份跟足量的 HCl 反应 最终产生的 H2一样多 则镁与硅物质的量之比是 A 2 1 B 4 1 C 1 1 D 3 1 练习 白皮书第一套 第三课时第三课时 教学目的 使学生了解铝的几种重要化合物 教学重点 铝的重要化合物 教学难点 氢氧化铝的两性 教学方法 实验讨论法 教学过程 三 铝的重要化合物三 铝的重要化合物 1 氧化铝 Al2O3 6e 高二化学 胡爱彬教案 第 4 页 共 5 页 概述 白色难熔物 是冶炼铝的原料 是一种比较好的耐火材料 Al2O3 两性氧化物 能跟强酸 强碱反应 不跟水反应 写出 Al2O3分别与盐酸和氢氧化钠溶液反应的离子方程式 Al2O3 6H 2Al3 3H2O Al2O3 2OH 2AlO2 H2O 2 氢氧化铝 Al OH 3 氢氧化铝处于中强碱向弱酸过渡的位置 所以它可能既有弱碱性 又有弱 酸性 即两性 Al OH 3 几乎不溶于水 白色胶状 能凝聚水中的悬浮物 有吸附色素的性能 实验室制法 实验 4 5 铝盐与氨水反应 Al3 3NH3 H2O 3NH4 Al OH 3 2Al OH 3 Al2O3 3H2O 加热 Al OH 3具有两性氢氧化物的性质 既能与强碱反应又能与酸反应 但 Al OH 3沉淀不溶于氨水 实验 4 6 在硫酸铝溶液中逐渐滴入氢氧化钠溶液观察所发生的现象 并画出溶液中析出沉淀的 量与加入氢氧化钠的量的关系图 在上述所得澄清溶液中再加入盐酸又有什么现象 写出有关的离子方程式 并画出生成沉淀的量 与加入盐酸的量的关系图氢氧化铝为什么具有两性 讲述 我们还可以用酸 碱的电离以及平衡移动的原理简单加以解释 氢氧化铝虽然难溶于水 但 在水中仍有微量溶解 存在溶解平衡 氢氧化铝是弱电解质 可发生两种形式的电离 存在两个电离平 衡 引导讨论 根据平衡移动的原理说明 当往氢氧化铝里加入酸或强碱时 上述三个平衡如何移动 追问 氢氧化铝是否既有酸性 同时又具有碱性 强调 氢氧化铝和酸反应时表现为弱碱 和强碱反应时表现为弱酸 酸和碱这对矛盾既对立又统 一地存在于氢氧化铝中 在不同的条件下 突出表面了某一方面的性质 Al OH 3电离方程式 H2O AlO2 H Al OH 3 Al3 3OH Al OH 3的两性实验 也可采取以下方式 指导实验 1 将 NaOH 溶液逐滴滴入到 AlCl3溶液中 直至过量 2 将 AlCl3溶液逐滴滴入到 NaOH 溶液中 直至过量 3 将盐酸逐滴到 NaAlO2溶液中 直至过量 4 将 NaAlO2溶液中 直至过量 问题 请描述实验现象 并写出离子方程式 1 先产生白色絮状沉淀 当 NaOH 过量时沉淀消失 Al3 3OH Al OH 3 Al OH 3 OH AlO2 2H2O 2 先产生沉淀 振荡后消失 当 AlCl3过量时 产生的沉淀不再消失 4OH Al3 AlO2 2H2O 3AlO2 6H2O Al3 4Al OH 3 3 先产生白色絮状沉淀 当 HCl 过量时沉淀消失 AlO 2 H H2O Al OH 3 Al OH03 3H Al3 2H2O 4 先产生沉淀 振荡后消失 当 NaAlO2过量时 产生的沉淀不再消失 4H AlO 2 Al3 2H2O Al3 3AlO 2 6H2O 4Al OH 3 转化关系 1 Al