铝（全国一等奖）

第二节几种重要的金属化合物第二课时氧化物：思考：哪些金属氧化物能与水反应生成相应的碱？哪些金属氧化物不能与水反应生成相应的碱？你发现有何规律吗？K2O、CaO、BaO、Na2O能与水反应生成相应的碱，MgO、Al2O3、Fe2O3、CuO等不能与水反应生成相应的碱规律：可溶或微溶的强碱对应的氧化物可与水反应，难溶的弱碱对应的氧化物不与水反应。“思考”：钠表面的氧化物和铝的氧化膜都是金属氧化物，它们的外观形态和性质相同吗？对内层金属的保护作用一样吗？Na2O、Al2O3都是白色固体，但附在银白色的金属钠或铝上均显暗灰色。化学性质不同：（1）Na2O疏松，对内层金属不起保护作用，而在空气中Al表面的Al2O3是致密的薄层，对内层铝有很好的保护作用。（2）Na2O能溶于水生成NaOH，Na2O能与酸反应。Al2O3不溶于水，与水不反应。Al2O3既能与酸反应，又能与强碱反应。两性氧化物结论：1、大多数金属氧化物只与酸反应生成相应的盐和水，而与碱不反应。它们是碱性氧化物。

2、Al2O3既能与酸反应，又能与碱反应。Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+6H+=2Al3++3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl2O3+2OH-=2AlO2-+H2OAl2O3+HCl-Al2O3+NaOH-2、金属氧化物一定是碱性氧化物吗？

碱性氧化物一定是金属氧化物吗？

金属氧化物不一定是碱性氧化物（如Al2O3是两性氧化物，Mn2O7是酸性氧化物）,碱性氧化物一定是金属氧化物。

固体颜色水溶性是否与水反应与盐酸反应的化学方程式（注明溶液颜色）Na2O白色易与水反应生成NaOHNa2O+2HCl==2NaCl+H2O(无色)CaO白色易与水反应生成Ca(OH)2CaO+2HCl==CaCl2+H2O(无色)

MgO白色MgO与水缓慢反应生成Mg(OH)2MgO+2HCl==MgCl2+H2O(无色)

Al2O3

Al2O3+6HCl==2AlCl3+3H2O(无色)

Fe2O3

Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O(黄色)

CuO

CuO+2HCl==CuCl2+H2O(蓝色)

红棕色黑色白色不反应不反应不反应难溶难溶难溶难溶与水反应与水反应如何鉴别Na2O、MgO、Al2O3、FeO、CuO、Fe2O3六种固体粉末？巩固与练习：1、固体颜色水溶性是否与水反应与盐酸反应的化学方程式（注明溶液颜色）Na2O白色易与水反应生成NaOHNa2O+2HCl==2NaCl+H2O(无色)CaO白色易与水反应生成Ca(OH)2CaO+2HCl==CaCl2+H2O(无色)

MgO白色MgO与水缓慢反应生成Mg(OH)2MgO+2HCl==MgCl2+H2O(无色)

Al2O3

Al2O3+6HCl==2AlCl3+3H2O(无色)

Fe2O3

Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O(黄色)

CuO

CuO+2HCl==CuCl2+H2O(蓝色)

红棕色黑色白色不反应不反应不反应难溶难溶难溶难溶与水反应与水反应Na2O、MgO、Al2O3、FeO、CuO、Fe2O3Na2O、MgO、Al2O3FeO、CuOFe2O3Na2OMgO、Al2O3FeOCuOMgOAl2O3(观察)(水)(NaOH)(HClaq、观察)浅绿色蓝绿色不溶溶二、铝的重要化合物镁和铝都以化合态存在于自然界。红宝石、蓝宝石的主要成分是什么？Al2O3（刚玉）1．氧化铝（Al2O3）

白色难熔的物质，是冶炼金属铝的原料；耐火材料。可以用来制造耐火坩埚、耐火管和耐高温的实验仪器等。铝的化合物用耐高温的Al2O3制成的坩埚用耐磨的Al2O3做成的轴承

球磨机配套系列两性氧化物:Al2O3

Al(OH)3

的性质：1、物理性质氢氧化铝是几乎不溶于水的白色固体，在水溶液中新生成的氢氧化铝呈胶状。能凝聚水中悬浮物，又有吸附色素的性能。

2、化学性质①Al(OH)3的两性:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3++3H2O两性氢氧化物：既能跟酸反应生成盐和水，又能跟碱反应生成盐和水的氢氧化物。为什么Al(OH)3具有两性呢？两性

两性氢氧化物指其在水溶液中既发生酸性电离，又发生碱性电离：

H2O+AlO2-+H+Al(OH)3Al3++3OH-遇酸主要发生碱性电离，遇碱主要发生酸性电离。氢氧化铝不溶于弱酸（如H2CO3）弱碱（氨水），溶于强酸强碱。总结:既能溶于碱，又能溶于酸的物质有哪些？①Al②Al2O3

③Al(OH)3④弱酸的酸式盐（如NaHCO3）⑤弱酸的铵盐（如(NH4)2CO3）试写出NH4HCO3与NaOH溶液加热反应的离子方程式②Al(OH)3的不稳定性:

2Al(OH)3=Al2O3+3H2O氢氧化铝的用途：氢氧化铝胶体可作净水剂、色素吸附剂、医用胃酸中和剂。

哪些金属氢氧化物热稳定性差？有何规律吗？

难溶的金属氢氧化物热稳定性差，受热易分解。实验步骤现象原理往AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量在AlCl3溶液中滴加氨水至过量先出现白色沉淀，后沉淀逐渐溶解。生成白色胶状沉淀

AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaClAl3++3OH-=Al(OH)3Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAlCl3+3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH4ClAl3++3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH4+二、探究Al(OH)3的制备2．氢氧化铝（Al(OH)3）（1）氢氧化铝的制备：a.由Al3+制备：

为什么不用NaOH溶液?NaOH等强碱能溶解Al(OH)3

结论：实验室中一般用可溶性铝盐与氨水反应制取Al(OH)3

由NaAlO2怎样制取Al(OH)3呢？b.由AlO2-制取：

可以用盐酸吗？盐酸等强酸能溶解Al(OH)3

c.由Al3+和AlO2-来制取：试比较以上三种制备方法,哪种最好?C（4）Al3+或AlO2-的共存问题离子溶液酸碱性不能共存的离子Al3+AlO2-酸性碱性弱酸酸根：OH-、CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-、SO32-、PO43-H+、NH4+、Fe3+、Al3+、Cu2+练习：1、下列变化不可能一步实验直接完成的是（）A、Al(OH)3---Al2O3B、Al2O3---Al(OH)3C、Al2O3----AlO2-D、Al(OH)3----Al3+2、有A、B、C、D四种化合物，其中A、B、C、D是铝的化合物。有下列反应：

①

A+NaOH—D+H2O;②B—A+H2O;③C+NaOH（适量）—B+NaCl;④B+NaOH（足量）—D+H2OA、B、C、D的化学式分别为：A

、B

、C

、D

。BAl2O3Al(OH)3AlCl3NaAlO2AlAl2O3Al(OH)3Al3+AlO2-H+H+OH-OH-CO2NH3OH-OH-H+H+书写以下反应方程式和离子方程式Al3++4OH－=AlO2－+2H2OAlO2－+4H+=Al3++2H2OAl3++3AlO2－+6H2O=4Al(OH)3↓（1）OH－+Al3+(少量)（2）H++AlO2-(少量)（3）Al3++AlO2－：互滴原理：滴加顺序不同产生现象不同。（1）NaOH和AlCl3（2）HCl和NaAlO2

不加其它试剂，仅用试管和胶头滴管区别下列溶液：（5）铝盐与碱反应的现象及图像实验NaOH→AlCl3AlCl3→NaOHNH3•H2O→AlCl3现象图像先产生沉淀，后消失先无沉淀，后产生沉淀产生沉淀不消失实验HCl→NaAlO2NaAlO2→HClCO2→NaAlO2现象图像（6）偏铝酸盐与酸反应的现象及图像先产生沉淀，后消失先无沉淀，后产生沉淀产生沉淀不消失AlCl3中加NaOHNaAlO2中加HClNaOH中加AlCl3HCl中加NaAlO2AlCl3中加氨水____NaOH、NaAlO2中通CO2___酸化的AlCl3中加NaOH___HCl、MgCl2、AlCl3浓度比__________ABCABC2:1:2在AlCl3、MgCl2溶液中滴加NaOH溶液先产生沉淀，后沉淀溶解阅读课本P46

3．硫酸铝钾KAl(SO4)2电离方程式：十二水合硫酸铝钾〔KAl(SO4)2·12H2O〕俗名：明矾。明矾是无色晶体，易溶于水。溶于水时，其水溶液显酸性。硫酸铝钾KAl(SO4)2请设计实验证明其成分和性质:1、晶体中含有水的实验为____________。2、晶体中含有Al3+的实验为__________。3、晶体中含有SO42-的实验为_________。4、溶液是否有胶体存在的实验为_____。

请画出KAl(SO4)2溶液中逐滴滴加Ba(OH)2溶液的沉淀量坐标图。若Y轴是沉淀的质量，此图又如何画？2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2==3BaSO4+Al(OH)3+K2SO42KAl(SO4)2+4Ba(OH)2==4BaSO4+2KAlO2+4H2O氢氧化物固体颜色水溶性

制备方法热稳定性（即受热是否分解）NaOHCa(OH)2

Mg(OH)2Al(OH)3Fe(OH)3

Fe(OH)2

Cu(OH)2Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOHCaO+H2O==Ca(OH)2

可溶性盐与碱反应制得白色白色白色白色红褐色白色蓝色易溶微溶难溶难溶难溶难溶难溶不分解不分解分解分解分解分解分解氢氧化物[Fe(OH)2和Fe(OH)3]实验：向FeCl3溶液中滴入NaOH，观察实验现象，写出离子方程式。

Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓(红褐色)Fe(OH)2的制备

白色沉淀在空气中放置，观察颜色变化：

白色沉淀----绿色----灰绿色----红褐色沉淀。Fe(OH)2不稳定，易被空气氧化成Fe(OH)3。

4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3

使生成的Fe(OH)2不与空气接触。（1）FeSO4溶液中滴加NaOH溶液，看到哪些现象？（2）为什么最终生成的是红褐色的Fe(OH)3

？写出此过程中的化学方程式。（3）要想能长时间的看到白色的氢氧化亚铁沉淀，你会采取哪些措施？Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓(白色)探究：1、可用两种方法制得白色的Fe(OH)2沉淀。方法一：用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时,为防止氧化,还需加入

。(2)除去蒸馏水中的O2常采用

方法。(3)用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液，这种操作的理由

方法二：在图2装置中用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。

(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是

。(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是

。(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是

。(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由

。第三章《金属及其化合物》新课标人教版高中化学必修1第二节几种重要的金属化合物第四课时硫氰化钾KSCN遇Fe2+不变色遇Fe3+变血红色

Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3研究课题一Fe3+转化为Fe2+讨论：1.常见的还原剂：

Fe(H2S、I-、Cu、Zn等)四.Fe2+和Fe3+

的相互转化探究实验1-1：Fe3+被Fe还原

操作步骤实验现象反应原理溶液变成浅绿色Fe+2Fe3+===3Fe2+(1)取几小块铁片于试管(2)向试管中加入1~2mlFeCl3溶液,并加热探究实验1-2：Fe3+被Cu还原

操作步骤实验现象反应原理溶液变成蓝绿色Cu+2Fe3+===2Fe2++Cu2+(1)取几小块铜片于试管(2)向试管中加入1~2mlFeCl3溶液(3)加热探究实验2：Fe3+被I-还原操作步骤实验现象反应原理2Fe3++2I-=2Fe2++I2颜色变深黄色下层溶液呈紫色(1)向FeCl3溶液中加几滴KI溶液(2)向上述溶液中加1~2mlCCl4，振荡研究课题二Fe2+转化为Fe3+讨论：1.常见的氧化剂：Cl2(Br2、O2、H2O2、HNO3、浓硫酸、KMnO4等)探究实验3：Fe2+被

KMnO4氧化实验现象紫色褪去溶液变红色5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2OFe3++3SCN-=Fe(SCN)3反应原理操作步骤(1)将FeSO4滴入酸性KMnO4溶液中(2)再向上述溶液中滴几滴KSCN注:KMnO4溶液都要用稀硫酸酸化.探究实验4：Fe2+被H2O2氧化操作步骤实验现象反应原理无明显变化溶液立即变红Fe3++3SCN-=Fe(SCN)32Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(1)在FeSO4溶液中加几滴KSCN溶液(2)再滴加几滴H2SO4和H2O2注:FeSO4或FeCl3溶液是强酸弱碱盐,显酸性,必有H+存在.探究实验5：Fe2+被Br2水氧化操作步骤实验现象反应原理无明显变化溶液立即变红Fe3++3SCN-=Fe(SCN)32Fe2++Br2=2Fe3++2Br-(1)在FeSO4溶液中加几滴KSCN溶液(2)再滴加几滴Br2水6FeSO4+3Br2=2Fe2(SO4)3+2FeBr3Fe2+Fe3+氧化性还原性氧化性氧化剂CI2、Br2、O2、KMnO4、H2O2还原剂Zn,Fe,Cu,S2-,I-总结:

直接观色与KSCN色反应利用显与铜片与淀粉KI试纸鉴别方法

浅绿色

棕黄色血红色不显红色无明显现象Cu被腐蚀,溶液变蓝绿色试纸不变蓝利用沉淀反应与OH-作用白色沉淀迅速变灰绿色最后呈红褐色立即产生红褐色沉淀

的氧化性利用Fe3+试纸变蓝色[练习]：1、区分还原铁粉和氧化铜粉末的最简单方法是？2、下列物质可用铁桶盛装的是：A、B、C、D、[练习]：3、将铁粉撒入下列溶液中充分反应后，溶液的质量增加但无气体放出的是：A、B、C、D、例题1：将Na2O2投入到FeCl2溶液中，可以观察到的现象是

A、生成白色沉淀

B、生成红褐色沉淀

C、有气泡产生

D、溶液变成棕黄色BC6、验证FeSO4晶体已部分被氧化的化学方法是什么？

(1)Fe3+检验取样溶解，滴加少量KSCN溶液，显红色，证明有Fe3+存在。

(2)Fe2+检验取样溶解，滴加到溴水(或KMnO4)中，溴水褪色，则证明Fe2+存在。8、配平下列离子方程式____Fe(OH)3+____ClO-+____OH-==____FeO4n-+____Cl-+____H2O25-n2n+(8-n)3+n25-n+3+1-1有关Fe、Cu、Fe3+、Cu2+问题在FeCl3和CuSO4溶液中a.Fe+2Fe3+=3Fe2+b.Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+c.Fe+Cu2+=Fe2++Cu1、Fe,Cu完全溶解，反应为______________:溶液中一定含有______________，可能有_____。2、Fe没有，Cu剩余，反应为________________:溶液中一定含有___一定没有___，可能有____。3、Fe，Cu均有剩余，反应为____________:溶液中一定含有___，一定没有__________。a和ba，可能有b,ca和cFe2+和Cu2+Fe3+Fe2+Fe3+Cu2+Fe2+Fe3+和Cu2+关键：Fe、Cu、Zn与Fe3+、H+反应优先顺序。例：Fe、Cu、Zn三种等质量金属混合物A克投入FeCl3、HCl混液中充分反应后：1、若无固体剩余，则阳离子一定有_________________。可能有_____。2、若余A/3克固体，阳离子一定有_____________。一定没有_____。可能有_____。3、若余A/4克固体，则阳离子一定有__________________。一定没有___________。4、若余3A/5克固体，阳离子一定有_______，一定没有__________________。Fe3+Fe2+Cu2+Zn2+Fe3+Cu2+Fe2+Zn2+Fe3+Fe2+Zn2+H+Cu2+Fe3+Cu2+H+Zn2+Fe2+H+H+总结:铁的氢氧化物1、配制Fe(OH)2的实验操作需注意些什么？如何控制O2？（煮沸、胶头滴管伸入、油封）2、配制及保存FeSO4溶液时，需注意时什么？3、配制及保存Fe(NO3)2溶液时，能否加HNO3？若加HCl或稀H2SO4?4、配制Fe(OH)3胶体利用5分钟时间，阅读课本P46-521、看课本上各种图片2、铜盐3、铝盐和铁盐的净水作用

红色：Cu、Cu2O

蓝色：胆矾、Cu2+溶液

绿色：铜绿Cu2(OH)2CO3

白色：CuSO4、（CuI）

棕黄色：固体CuCl2

黑色：CuO、Cu2S、CuSCu元素所形成的物质中：含有Cu2O的红色玻璃第三章《金属及其化合物》新课标人教版高中化学必修1第二节几种重要的金属化合物第五课时四、焰色反应1、原理：某些金属或其化合物(离子)灼烧时使火焰呈现出特殊的颜色。2、操作：把铂丝(或用铁丝)用稀盐酸洗涤后灼烧，反复多次，至火焰变为无色。用干净的铂丝蘸某待测溶液或固体，放到酒精灯火焰上灼烧，观察其火焰的颜色。测完后将铂丝用稀盐酸洗净，在火焰上灼烧至无色。四、焰色反应3、应用：4、注意：（1）焰色反应不是燃烧。（2）焰色反应不是化学变化，而是该元素的物理性质。（1）离子检验，物质鉴别。（2）焰火材料。

观察钾的焰色反应时，为什么要透过蓝色钴玻璃？因为钠与钾易共生，难以分离，而钠的黄光干扰钾的紫色火焰，用蓝色钴玻璃可滤去黄光，这样，才能看到钾的火焰的真面目——紫色想一想

1、这里我们是用稀盐酸洗涤，为什么不用稀硫酸或稀硝酸呢？

不能，因为盐酸易挥发，硫酸难挥发，硝酸的氧化性太强，会将铁丝很快地氧化掉。想一想

2、当在玻璃管口点燃H2时，火焰常呈现出黄色。为什么？

不能，因为制造玻璃的主要原料除SiO2外，还有纯碱等。想一想1．在鲜活鱼的长途运输中，必须考虑以下几点：水中需要保持适量的O2；及时除去鱼排出的CO2；防止细菌的大量繁殖。你认为运输鲜活水产品时,最好应在水中加入适量的（）

A．CaOB．NaOHC．Na2O2D．CaO2

D2．将等物质的量的镁和铝混合均匀，再将混合物均分为四份，分别加入足量的下列溶液，充分反应后，放出氢气最多的是（）

A．4mol/LHNO3溶液

B．8mol/LNaOH溶液

C．3mol/LHCl溶液

D．18mol/LH2SO4

溶液C3．下列有关镁的叙述正确的是（）A．镁条燃烧的火灾可用CO2进行扑灭。B．镁不能与水反应放出H2。C．镁制容器可用来装浓HNO3。D．镁在空气中燃烧产物并不全是MgO。

D4．将相同质量的镁条分别在（1）O2（2）空气（3）CO2中充分燃烧，所得产物的质量由大到小顺序排列正确的是（）A．（1）（2）（3）B．（3）（2）（1）C．（2）（1）（3）D．（3）（1）（2）D5．氧化镁和氧化铝混合粉末共18.2g，将它溶于500mL4mol/L的盐酸里，若要使沉淀质量达到最大值，则需加入2mol/LNaOH溶液的体积为（）

A．1000mLB．500mLC．100mLD．1.5LA6．把1mol/L的AlCl3溶液75ml与2mol/LNaOH溶液120ml混合，问得到Al(OH)3沉淀多少克？[75-(240-3×75)]×(27+51)/10004.68g阅读材料，完成教学案课时8：1、铜合金2、钢3、用途广泛的稀土金属四、合金我们很少使用纯金属，而主要使用合金。青铜是使用最早的合金；最常见的，用量最大的合金是钢。

合金是由两种或两种以上的金属（或金属跟非金属）熔合而成的具有金属特性的物质。熔合金属特性一般来说，2、合金的熔点一般比它各成分金属的低。1、合金的硬度一般比它的各成分金属的大。工业上的用途比纯金属更广。再见第三章《金属及其化合物》新课标人教版高中化学必修1第二节几种重要的金属化合物第六课时一、铁的物理性质：１.银白色,有金属光泽,质软;2.具有良好的延展性;3.是电和热的良导体;4.密度是7.86g/cm3,熔点1535℃沸点是2750℃特性:1、能被磁体吸引，具铁磁性.2、纯铁不易生锈，为何普通铁易生锈？

3、请写出铁生锈的有关方程式。

4、如何减慢或防止其锈蚀？（“增强体质”、“穿外衣”）2、铁的化学性质：2、与某些盐溶液反应，如CuSO4溶液等。3、与酸反应：a.与非氧化性酸反应，如盐酸、稀硫酸。b.与氧化性酸反应，如浓硝酸,浓硫酸。1、常温下发生钝化2、加热时可以反应。

1、与非金属反应,如Cl2,O2,S等。价态[练习：]写出

Fe3O4氧化物形式：盐的形成：请写出将Fe3O4分别投入下列溶液中的反应方程式：稀盐酸稀硝酸氢碘酸例题2：浅绿色的Fe(NO3)2溶液