第二节几种重要的金属化合物教学案.doc

让更多的孩子得到更好的教育第二节几种重要的金属化合物教学案【第一课时教学案】一、钠的重要化合物1、钠的氧化物氧化钠过氧化钠色、态白色粉末淡黄色粉末化学式Na2O Na202离子数比2：12：1氧元素的化合价-2-1类型碱性氧化物过氧化物（不属于碱性氧化物）与H2O反应的方程式Na2O+H2O2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH +O2与CO2反应的方程式Na2O+CO2Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2与盐酸反应Na2O+2HCl2NaCl+H2ONa2O2+2HCl=2NaCl+H2O + O2氧化性、漂白性无氧化性和漂白性有强氧化性能漂白有色物质（氧化原理而漂白）生成条件常温下钠与氧气反应点燃或加热时钠与氧气反应稳定性不稳定较稳定用途供氧剂、漂白剂复习：烧碱NaOH：一元强碱，具有碱的通性（与酸碱指示剂反应、与酸性氧化物反应、与酸反应、与盐反应等）。CO2通入NaOH溶液中，2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Na2CO3+H2O+CO2= NaHCO3所得溶液中溶质可能为： Na2CO3 、 Na2CO3和 NaOH 、 NaHCO3 、 NaHCO3和Na2CO3 。2、钠的碳酸盐 NaHCO3、Na2CO3碳酸钠碳酸氢钠俗名纯碱或苏打小苏打色态白色晶体细小白色晶体水溶性易溶于水，溶液呈碱性使酚酞变红易溶于水（但比Na2CO3溶解度小）溶液呈碱性（酚酞变浅红）热稳定性较稳定，受热难分解受热易分解2NaHCO3Na2CO3CO2H2O与酸反应CO32HHCO3HCO3HCO2H2OHCO3HCO2H2O相同条件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快与碱反应Na2CO3Ca（OH）2CaCO32NaOH反应实质：CO32与金属阳离子的复分解反应NaHCO3NaOHNa2CO3H2O实质：HCO3OHH2OCO32与H2O和CO2的反应Na2CO3CO2H2O2NaHCO3CO32H2OCO2HCO3不反应与盐反应CaCl2Na2CO3CaCO32NaClCa2CO32CaCO3不反应主要用途玻璃、造纸、制皂、洗涤发酵、医药、灭火器转化关系（1）碳酸盐的溶解性规律:a. NaHCO3易溶解于水,其他酸式碳酸盐也都易溶于水 b. Na2CO3易溶解于水,K2CO3 (NH4)2CO3易溶,MgCO3微溶CaCO3 、BaCO3难溶 c.一般地,正盐易溶者,其酸式盐溶解度较小;正盐难溶者,其酸式盐易溶（2）向饱和的Na2CO3溶液中通CO2,会出现什么现象? 溶液浑浊或产生沉淀 Na2CO3（饱和）CO2H2O2NaHCO3（3）Na2CO3 NaHCO3两者的鉴别: (1)固体: 加热方法加入同浓度的盐酸，反应剧烈的是NaHCO3 (2)溶液: CaCl2 或BaCl2 溶液滴加稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3 （4）.除杂: Na2CO3 固体(NaHCO3) 加热 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量NaOH溶液 NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入二氧化碳 3、焰色反应(1)定义: 很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色 (2)注意：很多金属而不是所有金属;它是元素的性质(与存在状态无关)；焰色反应是物理过程(3)实验:洗涤铂丝( 用稀盐酸 ) 灼烧(至与原来火焰焰色相同) 蘸取灼烧 洗涤(4)结果:钠 ( 黄色 ) ; 钾 ( 紫色 ) 透过 蓝色钴玻璃 观察(5)洗涤铂丝用稀盐酸,原因在于 除去杂质元素影响 (6)蓝色钴玻璃的作用: 滤去钠等杂质颜色干扰 (7)现象不明显的原因:酒精灯火焰本身呈黄色【第二课时教学案】二、铝的重要化合物1、氧化物Al2O3（1）物理性质:白色固体，难溶于水，熔点高（为2050），难熔化。（2）化学性质：a、与酸反应：（硫酸） Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O Al2O3+6H + =2Al3+ +3H2Ob、与强碱反应（NaOH）: Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O Al2O3+2OH - =2AlO2 - +H2O酸性氧化物： 与碱反应生成盐和水的氧化物 氧化物 碱性氧化物： 与酸反应生成盐和水的氧化物 两性氧化物： 既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生成盐和水的氧化物 （3）用途：是冶炼金属铝的原料，也是良好的耐火材料。自然界中纯净的为无色晶体，俗称刚玉，硬度仅次于金刚石。2、氢氧化铝Al(OH)3（1）制备: 用氨水与可溶性的铝盐（如硫酸铝）反应制得 反应：Al2(SO4)3+6NH3H2O=3(NH4)2SO4+2Al(OH)3 Al3+3NH3H2O=3NH4 + +Al(OH)3注意: Al(OH)3不溶于氨水.（2）化学性质：a、与酸反应：（盐酸） Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O Al(OH)3+3H + =Al3+ +3H2Ob、与强碱反应（NaOH）: Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O Al(OH)3+ OH - = AlO2 -+2H2O两性氢氧化物：既能与酸反应生成盐和水，又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物实验: Al3+溶液中逐滴加入OH-现象: 先生成白色沉淀，后白色沉淀溶解反应：Al3+3OH = Al(OH)3 Al(OH)3+ OH - = AlO2 -+2H2O C、不稳定性（受热分解）： 2Al(OH)3Al2O3+3H2O （3）用途：是医用的胃酸中和剂的一种；能凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素，用于净化水。3、硫酸铝钾（1）复盐：有两种不同的金属离子（或一种是铵根离子）和一种酸根离子组成的盐（2）电离方程式：KAl(SO4)2= K+Al3+2SO42-十二水硫酸铝钾KAl(SO4)212H2O俗称明矾，它是无色晶体，可溶于水，在天然水中形成Al(OH)3（胶体），Al(OH)3可以和悬浮在水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来，使水澄清，所以可以作净水剂。2KAl(SO4)2+3Ba（OH）2 = K2SO4 +2Al(OH)3+3BaSO4KAl(SO4)2+2Ba（OH）2 = KAlO2+2BaSO4+2H2OA12O3为两性氧化物，Al（OH）3为两性氢氧化物，都既可以与强酸反应生成盐和水，也可以与强碱反应生成盐和水。【第三课时教学案】三、铁的化合物1、铁的氧化物FeOFe2O3Fe3O4铁元素的化合价+2+3+2、+3颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体俗名铁红磁性氧化铁水溶性不溶于水不溶于水不溶于水氧化物类别碱性氧化物碱性氧化物特殊氧化物与非氧化性酸反应FeO+2H + =Fe2+ +H2OFe2O3+6H + =2Fe3+ +3H2OFe3O4+8H + =2Fe3+ + Fe2+4H2O与还原剂反应FeO+COFe+CO2Fe2O3+3CO2Fe+3CO23Fe3O4+8Al9Fe+4Al2O3用途用作红色油漆和涂料；赤铁矿是炼铁原料注：3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO+5H2O2、铁的氢氧化物（1）Fe(OH)2的制备实验:FeSO4溶液中加NaOH.现象： 生成白色沉淀，后又迅速转变为灰绿色，最后生成红褐色 Fe2+容易被氧化,所以FeSO4溶液要新配制.为了防止滴加NaOH时带入空气,可将吸收NaOH的长滴管伸入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液.为了防止Fe2+被氧化,还可以向盛有FeSO4溶液的试管中加入少量煤油或其它密度比水大但不溶于水的有机物以隔绝空气.化学方程式： FeSO4+2NaOH= Fe(OH)2+Na2SO4 Fe2+ 2OH -= Fe(OH)2（白色）4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（红褐色）（白色灰绿色红褐色）（2）Fe(OH)3的制备实验:FeCl3溶液中加NaOH溶液.现象：生成红褐色沉淀化学方程式：FeCl3+3NaOH= Fe(OH)3+3NaClFe 3+ 3OH -= Fe(OH)3（红褐色）热稳性：Fe(OH)3对热不稳定,受热能失去水生成红棕色的Fe2O3粉末.化学方程式： 2Fe(OH)3 Fe2O3 +3H2O 小结难溶性或微溶性的碱受热不稳定，容易分解。生成相应的氧化物和水铁的两种氢氧化物的比较化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色、态白色固体红褐色固体溶解性难溶于水难溶于水物质类别二元弱碱三元弱碱与非氧化性酸的反应Fe(OH)2+H3SO4=FeSO4+2H2OFe(OH)2+2H + =Fe2+ +2H2O2Fe(OH)3+3H3SO4=Fe2(SO4)3+6H2OFe(OH)3+3H + =Fe3+ +3H2O与氧化性酸的反应3Fe(OH)2+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO+8H2O3Fe(OH)2+10H + +NO3 -=3Fe 3+ +NO+8H2OFe(OH)3+3HNO3(稀)=Fe(NO3)3+3H2OFe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O与还原性酸的反应Fe(OH)2+2HI=FeI2+2H2OFe(OH)2+2H+ =Fe2+2H2O2Fe(OH)3+6HI=2FeI2+6H2O+I22Fe(OH)3+6H + +2I-=2Fe2+6H2O+I2热稳定性分解产物复杂2Fe(OH)3 Fe2O3 +3H2O3、铁盐和亚铁盐（1）Fe3+ 、Fe2+的检验：Fe3+的检验: 向Fe3+盐溶液中滴加KSCN溶液。现象是溶液变红色 ，反应方程式：FeCl3+3KSCN= Fe(SCN)3+3KClFe 3+3SCN -= Fe(SCN)3（红色）向Fe3+盐溶液中滴加NaOH溶液。现象是产生红褐色沉淀，反应方程式：FeCl3+3NaOH= Fe(OH)3+3NaClFe 3+ 3OH -= Fe(OH)3（红褐色）Fe2+的检验: 向Fe2+盐溶液中滴加KSCN溶液，再滴加氯水。现象是先无现象，加氯水后溶液呈红色反应方程式：2FeCl2+Cl2=2FeCl3 FeCl3+3KSCN= Fe(SCN)3+3KCl向Fe3+盐溶液中滴加NaOH溶液。现象是产生白色沉淀迅速转变为灰绿色，最后变成红褐色沉淀反应方程式：FeCl2+2NaOH= Fe(OH)2+2NaCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3（红褐色）（2）Fe3+的氧化性、Fe2+的还原性Fe3+的氧化性：向FeCl3溶液中加入铁粉，现象是溶液由棕黄色变为浅绿色化学反程式2FeCl3+Fe=2FeCl2 对应离子方程式：2Fe3+（棕黄色）+Fe=3Fe2+（浅绿色）Fe3+还可以与Cu、HI、H2S等反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 对应离子方程式：2Fe 3+ Cu = 2Fe 2+ Cu 2+2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+ I2 对应离子方程式：2Fe 3+ 2I- =2Fe 2+ + I22FeCl3+H2S=2FeCl2+2HCl+S 对应离子方程式：2Fe 3+ H2S =2Fe 2+2H + + SFe2+的还原性：Fe2+在较强的氧化剂的作用下会被氧化为Fe3+向FeCl2溶液中通入氯气，现象是溶液由浅绿色变为棕黄色化学反程式：2FeCl2+Cl2=2FeCl3 对应离子方程式：2Fe2+Cl2= 2Fe3+2Cl- 除杂: FeCl3(FeCl2) 滴加氯水 FeCl2 (FeCl3) 加入铁粉 4、铝盐 铁盐的净水作用实践活动向混有少量泥沙的混浊水中分别加入明矾、硫酸铁溶液不加试剂加入明矾加入Fe2(SO4)32min无明显变化明显沉降，半透明溶液明显沉降，半透明溶液5min混浊，部分泥沙沉降沉淀在底部，溶液透明沉淀在底部，溶液透明（不如明矾效果好）净水原理:明矾、Fe2(SO4)3溶于水后,分别电离出Al3+ 、Fe3+,Al3+ 、Fe3+和水作用生成Al(OH)3 、Fe(OH)3胶状物质,凝聚水中的悬浮物沉降,从而使水净化。5、铜盐：硫酸铜：易溶于水，常用来配置电解液和农药（如波尔多液）氯化铜、硝酸铜也都是可溶于水的铜盐。可溶性铜盐与强碱反应的离子方程式：Cu2+ 2OH -=Cu(OH)2将金属钠投入到硫酸铜溶液的化学方程式2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2+Na2SO4+H2对应的离子方程式2Na+Cu2+2H2O=Cu(OH)2+2Na+H2注：也可以用弱酸制强酸的反应CuSO4+H2S=CuS+H2SO4对应的离子方程式Cu2+H2S=CuS+2H +铜属于重金属，铜盐溶液都有毒，这主要是由于铜离子能与蛋白质作用，使蛋白质变性，蛋白质变性后，失去了生理活性。*6、常见金属氧化物多数金属氧化物不溶于水，只有少数金属氧化物能与水反应，生成可溶或微溶性的碱。K、Na、Ca的氧化物常温下能与水反应，如Na2O+H2O=2NaOHMgO与水微弱反应多数不溶解于水的金属氧化物可与酸反应,生成盐和水。氧化物固体颜色水溶性与盐酸反应与NaOH反应主要用途CaO白色CaO+H2O=Ca（OH）2CaO+2HCl=CaCl2+H2O不反应干燥剂MgO白色难溶MgO+2HCl=MgCl2+H2O不反应耐火材料Fe2O3红棕色不溶Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O不反应炼铁，红色颜料CuO黑色不溶CuO+2HCl=CuCl2+H2O不反应制铜盐Al2O3白色不溶Al2O3+6HCl= AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O耐火材料，炼铝原料注：金属氧化物、非金属氧化物与碱性氧化物、酸性氧化物之间的关系：A.金属氧化物不一定是碱性氧化物，如Mn2O7是酸性氧化物，Al2O3是两性氧化物，Na2O2、Fe3O4是特殊的氧化物