2019-2020年高中化學 《幾種重要的金屬化合物》教案3 新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中化學 《幾種重要的金屬化合物》教案3 新人教版必修1 課題：第三章 第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物(一) 授課班級 課 時 教 學 目 的 知識 與 技能 1、掌握Na2O2和Na2O、Na2CO3和NaHCO3的共性和差異性 2、掌握檢驗金屬離子的實驗方法------試劑法和焰色反應 過程 與 方法 1、利用“結構決定性質”的思維理念，采用對比的方法，學會從同類化合物找出性質的差異性、相似性，形成規(guī)律性的知識的方法， 情感 態(tài)度 價值觀 1、幫助學生主動構成建自身發(fā)展所需的化學基礎知識和基礎技能 重 點 Na2O2和Na2O、Na2CO3和NaHCO3性質的差異性 難 點 Na2CO3、NaHCO3溶液反應現(xiàn)象的差異 知 識 結 構 與 板 書 設 計 第二節(jié)　 幾種重要的金屬化合物 一、鈉的重要化合物 1、Na2O與Na2O2　 (1) 與水反應： Na2O+H2O ==2NaOH 2 Na2O2+2H2O==4 NaOH +O2↑ 失 2e- 得2e- 2 Na2O2+2H2O==4 NaOH +O2↑ Na2O2 既是氧化劑又是還原劑 失 2e- (2) 與CO2 反應： 2 Na2O2+2CO2 ==2 Na2CO3 +O2 Na2O +CO2==Na2CO3 得2e- 2、Na2CO3與NaHCO3 ［科學探究］碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質 （1）與鹽酸反應 　 Na2CO3＋2HCl＝＝2NaCl +H2O＋CO2↑（慢） CO32― ＋2H＋ ＝＝H2O ＋CO2 ↑ NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2 ↑(快) HCO3―+H＋==H2O+CO2 ↑ (2) 與BaCl2 溶液反應： Ba2＋ +CO32―==BaCO3 ↓ ［科學探究］Na2CO3和NaHCO3的熱穩(wěn)定性 (3) 熱穩(wěn)定性： Na2CO3 穩(wěn)定　　NaHCO3受熱易分解 2NaHCO3 Na2CO3 +H2O +CO2 ↑ (4) 制取Na2CO3 的方法------侯氏制堿法 3、焰色反應 （1）定義：很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰發(fā)出特殊的顏色，在化學上稱為焰色反應。 （2）操作：洗――燒――蘸――燒 鈉鹽：黃色　　　　鉀鹽：透過藍色的鈷玻璃呈紫色。 （3）用途　　　　　　離子檢驗　　　　　　焰色材料 教學過程 教學步驟、內容 教學方法、手段、師生活動 ［回顧］1、初中時學過的NaOH 有哪些性質？ 2、Na 與H2O 反應的實驗現(xiàn)象及原因？ 3、請同學們回憶一下Na 在不同條件下與O2反應的現(xiàn)象和產(chǎn)物差異。 ［導入］Na2O與Na2O2 以及我們初中接觸過的NaOH、NaCl、Na2CO3、NaHCO3都是Na的重要化合物，今天我們就來系統(tǒng)地學習一下 ［板書］第二節(jié)　 幾種重要的金屬化合物 一、鈉的重要化合物 1、Na2O與Na2O2　 ［講］Na2O與Na2O2 都是Na的氧化物，都只含有Na和O兩種元素，那么，它們的化學性質是否相同？讓我們一起動手做實驗來探究一下。 ［演示實驗3-5］Na2O2 與水反應 實驗步驟：把水滴入盛有少量過氧化鈉固體的試管中，立即把帶火星的木條放在試管口，檢驗生成的氣體。 實驗現(xiàn)象：反應生成的氣體能使木條復燃。 實驗結論：Na2O2 與H2O反應放熱，生成物助燃 ［板書］(1) 與水反應： Na2O+H2O ==2NaOH 2 Na2O2+2H2O==4 NaOH +O2↑ ［師］請同學們動手寫方程式，并判斷是否屬于氧化還原反應，若是，請標出電子得失，判斷氧化劑與還原劑 ［板書］ 失 2e- 2 Na2O2+2H2O==4 NaOH +O2↑ 得2e- Na2O2 既是氧化劑又是還原劑 ［講］堿性氧化物是與H2O 化合生成堿，由此可知，Na2O 是堿性氧化物，Na2O2 是過氧化物。 ［演示實驗］分別裝入Na2O和Na2O2 的試管中滴入適量的水，充分反應后，滴入2 滴酚酞試劑。 實驗現(xiàn)象：Na2O加入水無明顯現(xiàn)象，滴酚酞變紅 Na2O2 加入水，劇烈反應，有汽泡變出，溶液變紅后褪色 ［講］由此可知，Na2O2是強氧化劑，有漂白性。 ［過］我們剛做了與水的實驗，下面我們再來看一下與CO2 的反應。 失 2e- ［板書］(2) 與CO2 反應： 2 Na2O2+2CO2 ==2 Na2CO3 +O2 得2e- Na2O +CO2==Na2CO3 ［講］人進行呼吸時，需要呼出CO2 ，吸進O2，而CO2 與Na2O2 正好可以反應生成O2，以保證人體正常呼吸。Na2O2 可用做呼吸面具和潛水艇里的供氧劑。請大家根據(jù)Na2O和Na2O2 的性質填寫表格 ［投影總結］Na2O和Na2O2 的性質比較 名稱 氧化鈉 過氧化鈉 化學式 Na2O Na2O2 色態(tài) 白色固體 淡黃色固體 與H2O反應 Na2O+H2O ==2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 與CO2 反應 Na2O+CO2 ==Na2CO3 2Na2O2 +2CO2 ==2Na2CO3+O2 類別 堿性氧化物 過氧化物 生成條件 Na在空氣中緩慢氧化 Na 在空氣中燃燒 穩(wěn)定性 不穩(wěn)定 2Na2O+O22Na2O2 相對穩(wěn)定 用途 供氧劑、強氧化劑、漂白劑 ［討論］Na、Na2O、Na2O2 、NaOH 在空氣中放置一段就會變質，最后產(chǎn)物是什么？ (Na2CO3 ) ［講］Na2CO3 往往含有結晶水，就是我們日常生活中常用的蘇打，它還有一個分子量比它小的弟弟------小蘇打，它們的性質既相似又不同，下面我們就學習它們的性質 ［板書］2、Na2CO3與NaHCO3 ［問］Na2CO3 與Na2CO310H2O 是否為同一物質？ (不是) ［科學探究］碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質 (1) 在2支試管里分別加入少量Na2CO3 和NaHCO3 (各約1克) 觀察二者外觀上的細小差別，分別滴入幾滴水，振蕩試管，觀察現(xiàn)象，用手摸一摸試管底部，有什么感覺？ 繼續(xù)向試管內加入10 mL水，用力振蕩，有什么現(xiàn)象？ 向試管內滴入1-2滴酚酞溶液，各有什么現(xiàn)象？ 在下表中記錄實驗現(xiàn)象并得出初步結論 步驟 Na2CO3 NaHCO3 白色粉末，加H2O 結塊成晶體，放熱 細小白色粉末，加H2O，部分溶解，沒有明顯放熱感覺 振蕩長時間后可溶解 仍有固體殘余 溶液變紅 微紅 初步結論 加水變成含結晶水的晶體 部分溶解，堿性比Na2CO3弱 ［講］Na2CO3與Na2CO310H2O 是兩種不同的純凈物，Na2CO310H2O在空氣中易被風化而變成粉末 ［問］根據(jù)初中所學的知識回答，檢驗某一物質是否含有碳酸根（CO32―），用什么方法？ （加HCl，看是否有氣體生成，將生成氣體通入澄清石灰水，溶液變渾濁，有沉淀產(chǎn)生） ［講］如此看來，在Na2CO3中滴加稀鹽酸，必定有氣體生成，那么在NaHCO3　中滴加稀鹽酸，現(xiàn)象又如何呢？是否和Na2CO3　與HCl的反應一樣嗎？讓我們通過實驗來得出結論。 ［板書］（1）與鹽酸反應 　 Na2CO3＋2HCl＝＝2NaCl +H2O＋CO2↑（慢） CO32― ＋2H＋ ＝＝H2O ＋CO2 ↑ NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2 ↑(快) HCO3―+H＋==H2O+CO2 ↑ ［講］慢的原因是因為先生成HCO3― ，再進一步反應生成H2O 和CO2 ［問］那么，滴加HCl 產(chǎn)生無色無味氣體的物質中是否一定有CO32― ？ (不一定，還可能含有HCO3― ) ［問］怎樣來區(qū)別Na2CO3 與NaHCO3呢？讓我們來做實驗研究一下， ［演示實驗］ 實驗步驟：分別向裝有Na2CO3和NaHCO3的溶液中分別加入BaCl2 溶液 實驗現(xiàn)象：Na2CO3 有白色沉淀；NaHCO3 沒有現(xiàn)象 ［板書］(2) 與BaCl2 溶液反應： Ba2＋ +CO32―==BaCO3 ↓ ［講］碳酸鹽的正鹽除了K＋、Na＋、NH4＋外都不溶于水，而酸式鹽卻都溶于水，因此，鑒別Na2CO3和NaHCO3 溶液，我們常用BaCl2或CaCl2做試劑來鑒別。 ［過］Na2CO3 與NaHCO3 的另一個不同點是熱穩(wěn)定性不同。 ［科學探究］Na2CO3和NaHCO3的熱穩(wěn)定性 現(xiàn)象 發(fā)生反應的化學方程式 結論 Na2CO3 石灰水無變化 ----------- 受熱不分解 NaHCO3 石灰不變渾濁 2NaHCO3Na2CO3 +H2O+CO2 ↑ 易分解 ［板書］(3) 熱穩(wěn)定性： Na2CO3 穩(wěn)定，NaHCO3受熱易分解 2NaHCO3 Na2CO3 +H2O +CO2 ↑ ［講］正鹽比酸式鹽穩(wěn)定。 ［問］根據(jù)Na2CO3與NaHCO3 各自不同的性質，二者有什么用途？ ［投影總結］Na2CO3 和NaHCO3 性質比較 物質 碳酸鈉 碳酸氫鈉 化學式 Na2CO3 NaHCO3 俗名 純堿、蘇打 小蘇打 色態(tài) 白色粉末(Na2CO310H2O為晶體) 白色晶體 溶解性 易溶于水 溶解度相對小 與H＋ 反應 慢，CO32― +2H＋ ==H2O +CO2 ↑ 快，HCO3―+H＋==H2O+CO2↑ 與可溶性鋇、鈣鹽 Ba2＋ +CO32―==BaCO3 ↓Ca2＋+CO32―==CaCO3 ↓ 不反應 熱穩(wěn)定性 穩(wěn)定，受熱，難分解，Na2CO3 10H2O 易風化 不穩(wěn)定，2NaHCO3 Na2CO3 +H2O+CO2 ↑ 用途 玻璃，制皂，造紙，紡織 發(fā)酵粉，制藥 ［思考1］Na2CO3和NaHCO3混合時的提純方法？ ［投影總結］ Na2CO3粉末中混有NaHCO3，用加熱法 2NaHCO3 Na2CO3 +H2O+CO2 ↑ Na2CO3溶液中混有NaHCO3，滴加適量NaOH NaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2O NaHCO3 溶液中混有Na2CO3 通入過量CO2 Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3 ［思考2］Na2CO3 與HCl 反應時加入的順序不同，現(xiàn)象如何？ ［投影總結］ 在鹽酸中逐滴加入Na2CO3 溶液，立即產(chǎn)生氣泡 2H＋ +CO32― ==H2O +CO2 ↑ 在Na2CO3 溶液中加入稀鹽酸時，滴加一定量后才產(chǎn)生氣泡 CO32― +H＋==HCO3― HCO3―+H＋==H2O +CO2 ↑ ［思考3］如何鑒別Na2CO3 與NaHCO3 ［投影總結］ 利用熱穩(wěn)定性不同 與酸反應速率不同 陰離子不同，分別加CaCl2 和BaCl2 溶液 ［講］Na2CO3用途非常廣泛，是工業(yè)生產(chǎn)的重要生產(chǎn)資料，之前一直被西方世界的“索爾維制堿法”壟斷。1926年，侯德榜針對氨堿法的不足，研究成功了聯(lián)合制堿法------侯氏制堿法 ［板書］(4) 制取Na2CO3 的方法------侯氏制堿法 ［投影］侯氏制堿法的過程 向飽和食鹽水中依次通入足量的NH3、CO2 NH3 +H2O+CO2==NH4HCO3 依據(jù)NaHCO3 溶解度小，會從溶液中析出 NaCl+NH4HCO3==NaHCO3 ↓+NH4Cl ∴ NaCl＋NH3＋H2O＋CO2＝＝NaHCO3↓＋NH4Cl　 　 將NaHCO3 晶體濾出，NH4Cl可作氮肥 2NaHCO3 Na2CO3 +H2O+CO2 ↑ ［過］根據(jù)之前的學習知道，K、Na的化學性質非常相似，初中學習物質的溶解性我們知道，Na＋、K＋鹽全溶，用離子反應是不可能把Na＋、K＋鑒別出來，怎樣鑒別鈉鹽和鉀鹽呢？ 同學們，有沒有注意到平時我們炒菜時，如果不小心把湯灑在爐火上，火焰會變成黃色，酒精燃燒的火焰本身是淡藍色，使我們使用酒精燈時發(fā)現(xiàn)酒精燈的火焰實際上也是黃色的這是為什么？ （可能存在一些物質改變了火焰的顏色） ［講］這種假設合不合理嗎？我們用實驗來驗證。同學們認真觀察實驗時，火焰顏色的變化。 ［演示實驗］NaCl、NaOH、Na2SO4　的焰色反應 （有鈉的化合物在灼燒時火焰都是黃色的） ［演示實驗］K2CO3、CuSO4、BaCl2、CaCl2的焰色反應 實驗現(xiàn)象：K2CO3－黃紫色　　CuSO4－綠色　　 BaCl2－黃綠色　　CaCl2－磚紅色 ［講］很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)出的特殊的，這在化學上叫做焰色反應。 ［板書］3、焰色反應 （1）定義：很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰發(fā)出特殊的顏色，在化學上稱為焰色反應。 ［講］要注意的是，焰色反應不是化學反應是物理變化，檢驗的是元素的性質，主要用來檢驗金屬元素。 ［問］那么，應如何操作焰色反應的實驗呢？ ［板書］（2）操作：洗――燒――蘸――燒 ［投影總結］ 洗---用稀鹽酸洗鉑絲。(用稀鹽酸將其表面的氧化物反應掉，生成的氯化物灼燒時易汽化而揮發(fā)，以除去干擾焰色反應的雜質，不能用稀H2SO4 洗，因生成的硫酸鹽沸點高) 燒---用鹽酸洗滌過的鉑絲在火焰上燒到與原來顏色相同為止。(除去雜質) 蘸---用灼燒合格的Pt 絲蘸取被灼燒的物質 燒---將沾在鉑絲的物質在火焰上灼燒，并觀察其現(xiàn)象。 ［講］值得注意的是，選用火焰顏色較淺的煤氣燈和酒精燈；金屬絲本身在火焰上燃燒應無顏色，同時熔點要高，不易被氧化，用Pt絲效果較好，也可用Fe、Ni、W來代替。 ［師］下面，請兩們同學分別來做NaCl、KCl 的焰色反應實驗，請同學們注意觀察他們的操作是否正確？注意觀察火焰顏色。 ［師］現(xiàn)在，我再來做一次KCl的實驗，請一位同學透過藍色的鈷玻璃看顏色。 ［板書］鈉鹽：黃色　　　　鉀鹽：透過藍色的鈷玻璃呈紫色。 ［講］焰色反應很靈敏，微量的金屬都被檢驗出來，一般的溶液中都有少量Na＋，由于K＋　焰色反應非常淺，容易被Na　干擾。 ［板書］（3）用途：　　離子檢驗　　　　焰色材料 ［知識拓展］――漫話焰火 “火樹銀花不夜天”的節(jié)日之夜，天空中五彩繽紛、瑰麗多姿的焰火，給節(jié)日增添了歡樂的氣氛，而這美麗的夜景的創(chuàng)造都歸功于化學。 1、火焰是靠內裝的火藥的引燃、發(fā)射的。 常用的黑火藥用KNO3、S、C按一定的比例混合成，主要反應為 S＋2KNO3＋3C＝＝K2S＋3CO2↑＋N2↑ 反應中放出大量的熱，使生成的氣體在高溫下有限空間產(chǎn)生較強的壓力，將焰色射送出去。 2、五光十色的焰色――火焰發(fā)色劑 Sr(NO3)2――紅色　　NaNO3――黃色　　Ba(NO3)2　――綠色 LiNO3――紫紅色 Mg、Al、Zn粉等在燒灼則產(chǎn)生耀眼的白光 火花――Al、Fe燃燒，爆炸時以散開的白色或黃色熔融粒子噴射而形成的。 濃煙――@及未反應的木炭粉等形成的。 燃放焰火雖可以給人帶來歡樂，但引起的環(huán)境污染是相當嚴重的。 ［小結］以上我們學習鈉的化合物的知識以及一種科學檢驗元素的方法――焰色反應。 ［自我評價］ 1、關于Na2CO3和NaHCO3的說法正確的是（　?。? 　A、它們的物質的量相等時，跟足量的鹽酸反應，在相同狀況時放出的CO2體積相同 　B、它們的物質的量相等時，跟足量的鹽酸反應，所消耗鹽酸的物質的量相同 　C、它們的質量相等時，在水中電離出相同數(shù)目的Na＋　 　D、它們的質量相等時，與足量鹽酸反應產(chǎn)生物質的量相等的CO2　 2、某物質灼燒時，焰色反應為黃色，下列判斷正確的是（　?。? 　A、該物質一定是鈉的化合物 　B、該物質一定含鈉元素 　C、該物質一定是金屬鈉 　D、不能確定該物質中是否含有鉀元素 NaOH 俗稱是燒堿、火堿、苛性鈉、白色固體，有強吸水性，易潮解，可用做干燥劑。是強堿，具有堿的通性，密封保存，用橡皮塞，不用玻璃塞。 學生活動：觀察所展示的Na2CO3 和NaHCO3 的顏色、狀態(tài)，并通過自學教材了解它的俗名，溶解性，物理性質。 學生活動：自學教材相關內容，并總結、歸納并整理表格。 由實際生活引發(fā)疑問 學生活動，自學，分析，并總結焰色反應的操作。 增強學生的動手能力，加強課堂互動 黃色 紫色 學生活動，總結歸納焰色反應用途 A BD 教學回顧： 教 案 課題：第三章 第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物(二) 授課班級 課 時 教 學 目 的 知識 與 技能 1、以Al2O3 、Al(OH)3 為代表，了解兩性物質的特點。以KAl(SO4)2 為代表，使學生掌握復鹽的組成特點。 過程 與 方法 1、通過列表比較，了解各類金屬化合物的性質，同時掌握學習元素化合物的方法------比較法。 2、通過對幾個實驗的探究，體會實驗方法在化學研究中的作用，并認識到實驗過程中控制實驗條件的重要性。 情感 態(tài)度 價值觀 1、通過實驗、圖表分析、聯(lián)系生活等多渠道的科學探究，發(fā)展學習化學的興趣，樂于探究物質變化的奧秘 重 點 氫氧化鋁的性質 難 點 兩性氫氧化物概念的形成。 知 識 結 構 與 板 書 設 計 二、鋁的重要化合物 1、氧化鋁( aluninum oxide) Al2O3是典型的兩性氧化物（amphoteric oxide） Al2O3＋6H＋＝＝2Al3＋＋3H2O Al2O3＋6OH―＝＝2AlO2―＋H2O　 2、氫氧化鋁（aluninum hydroxide） Al(OH)3是典型的兩性氫氧化物（amphoteric hydroxide） （1）化學性質： Al(OH)3＋3H＋＝＝Al3＋＋3H2O　 Al(OH)3＋OH―＝＝AlO2―＋2H2O　 H＋＋AlO2―＋H2OAl(OH)3Al3＋＋3OH―　 　　　　酸式電離　　　　　　　　　　　堿式電離 （2）Al(OH)3　的制備 ［投影實驗3-7］Al(OH)3　的制備 Al3＋+3NH3 H2O == Al(OH)3 ↓+ 3NH4＋ Al2(SO4)3+6NH3 H2O ==2Al(OH)3↓+3 (NH4)2SO4 2Al(OH)3Al2O3+3H2O 3、硫酸鋁鉀 KAl(SO4)2 復鹽：KAl(SO4)2==K＋+Al3＋+2SO42― Al3＋+3H2OAl(OH)3+3H＋ 教學過程 教學步驟、內容 教學方法、手段、師生活動 ［引入］19世紀，法國王宮一次宴會上，法國皇帝拿破侖三世獨自用一種比金、銀輕得多的金屬制成的刀叉，而其他人都用黃金或白銀制的餐具，以體現(xiàn)其王者的風范。大家猜猜看，拿破侖的刀叉是用什么金屬制成的？ 這種金屬就是鋁，由于當時冶煉鋁很難，鋁十分珍貴，據(jù)說泰國當時的國王曾用過鋁制的表鏈；1855年巴黎萬國博覽會上，展出了一小塊鋁，標簽上寫到：“來自黏土的白銀”，并將它放在最珍貴的珠寶旁邊；直到1889年，倫敦化學會還把鋁合金制的花瓶和杯子作為貴重的禮物送給門捷列夫。 隨著科學技術的發(fā)展，鋁的冶煉變得很簡單，現(xiàn)在鋁和鋁制品在生活中，可以說無處不在。 ［問］Al是較活潑的金屬，那么，它們都以何種形態(tài)存在自然界中？ 　　?。ㄔ谧匀唤缰袃H有化合態(tài)） ［板書］二、鋁的重要化合物 ［講］Al占地殼總質量的7.7%，在所有元素中是第3位，在金屬中為第1位，主要存在的形式為：鋁土礦（Al2O3）、明礬石、長石、云母等。 ［過］Al的最常見的重要化合物有Al2O3、Al(OH)3、KAl(SO4)2等，它們有哪些性質呢？下面我們就來學習這幾種重要的Al的化合物的性質。 ［板書］1、氧化鋁( aluninum oxide) ［講］Al2O3為白色粉末，不溶于，熔點2050℃，用作耐火材料，自然界中純凈的Al2O3為無色晶體，俗稱剛玉。硬度僅次于金剛石，通常所說的是紅藍寶石是混有少量不同氧化物雜質的剛玉。我們曾介紹過Al2O3是典型的兩性氧化物。 ［板書］Al2O3是典型的兩性氧化物（amphoteric oxide） Al2O3＋6H＋＝＝2Al3＋＋3H2O Al2O3＋6OH―＝＝2AlO2―＋H2O　 ［講］Al2O3呈兩性，那么它對應的水化物――Al(OH)3的性質又怎么樣呢？ ［板書］2、氫氧化鋁（aluninum hydroxide） ［講］我們曾提到過Al(OH)3　是典型的兩性氫氧化物，既能跟酸起反應，又能跟堿起反應。 ［板書］ Al(OH)3是典型的兩性氫氧化物（amphoteric hydroxide） ［講］實驗表明，Al(OH)3在HCl和NaOH溶液里都能溶解，這就說明它既能跟酸起反應，又能跟堿起反應。 ［板書］（1）化學性質： Al(OH)3＋3H＋＝＝Al3＋＋3H2O　 Al(OH)3＋OH―＝＝AlO2―＋2H2O　 ［思考］Al(OH)3能與所有堿液發(fā)生反應呢？ 　　　（不能，只能強堿溶液起反應） ［問］為什么Al(OH)3具有兩性呢？ （根據(jù)其性質推測，Al(OH)3既可電離出H＋，也可電離也OH―） ［講］Al(OH)3　在水溶液中有兩種電離方式。 ［板書］H＋＋AlO2―＋H2OAl(OH)3Al3＋＋3OH―　 　　　　酸式電離　　　　　　　　　　　堿式電離 ［講］當向Al(OH)3溶液中加酸時，抑制酸式電離，促進堿式電離，若加入足量的酸，則Al(OH)3將完全以堿的形式電離，即Al(OH)3溶于酸中，當向Al(OH)3溶液加入堿時，抑制堿式電離，促進酸式電離，若加入足量的堿，則Al(OH)3完全以酸的形式電離，即Al(OH)3溶于堿中。 但是Al(OH)3不與弱酸反應，如向Al(OH)3濁液通入CO2不反應；也不與堿反應，如NH3H2O，故實驗室用NH3H2O制備Al(OH)3　 ［板書］（2）Al(OH)3　的制備 ［投影實驗3-7］Al(OH)3　的制備 實驗步驟：在試管里另入10 mL 0.5 mol/L Al2(SO4)3 溶液，滴加氨水，生成白色膠狀物質，繼續(xù)滴加氨水，直到不再產(chǎn)生沉淀為止。當氨水過量時，沉淀不溶解，沉淀放在蒸發(fā)皿中加熱，生成白色粉末。 ［板書］ Al2(SO4)3+6NH3 H2O ==2Al(OH)3↓+3 (NH4)2SO4 2Al(OH)3Al2O3+3H2O ［講］在實驗室可以用鋁鹽溶液與NH3 H2O 反應來制取Al(OH)3 ［板書］Al3＋+3NH3 H2O == Al(OH)3 ↓+ 3NH4＋ ［投影總結］Mg(OH)2 、Al(OH)3 性質比較 Mg(OH)2 Al(OH)3 物理性質 白色粉末、難溶于H2O 白色膠狀物，難溶于水 化 學 性 質 電離 中強堿， Mg(OH)2 == Mg2＋ +2OH― 兩性氫氧化物，H＋＋AlO2―＋H2O Al(OH)3 Al3＋＋3OH― 跟酸 Mg(OH)2 +2H＋ == Mg2＋ +2H2O Al(OH)3+3H＋== Al3＋+3H2O 跟堿 不反應 Al(OH)3 +OH― == AlO2― +2H2O 分解 Mg(OH)2MgO+H2O 2Al(OH)3 Al2O3+3H2O 實驗室 制法 Mg2＋+2OH―=Mg(OH)2↓ Al3＋+3NH3 H2O == Al(OH)3 ↓+ 3NH4＋ ［過］下面我們再介紹一種常見的Al的化合物。 ［板書］3、硫酸鋁鉀(KAl(SO4)2) ［講］明礬就是帶12個結晶水的硫酸鋁鉀，即KAl(SO4)2 12H2O ［講］KAl(SO4)2 是由兩種不同的金屬離子和一種酸根離子組成的化合物，是一種復鹽。 ［板書］復鹽：KAl(SO4)2==K＋+Al3＋+2SO42― ［講］明礬溶液中滴入石蕊試液，變紅，為什么？ ［板書］Al3＋+3H2OAl(OH)3+3H＋ ［小結］明礬水解所產(chǎn)生的膠狀物Al(OH)3吸附能力強，可以吸附水里的雜質，并形成沉淀使水澄清。所以，明礬常作凈水劑，但廣泛使用鋁鹽凈化水，可能導致腦損傷，造成嚴重的記憶力喪失，這是老年癡呆癥特有的癥狀。使用時要切實注意，盡量揚長避短，才能使Al及其化合物對人類社會發(fā)展發(fā)揮出更為重要的作用。 展示樣品 展示明礬晶體 Al3＋ 水解 教學回顧： 教 案 課題：第三章 第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物(三) 授課班級 課 時 教 學 目 的 知識 與 技能 1、掌握Fe3＋ 的氧化性及檢驗方法，F(xiàn)e3＋ 與Fe2＋的轉變， 2、掌握Fe(OH)2 氧化成Fe(OH)3的過程 過程 與 方法 1、教學中通過實驗和探究，讓學生對探究的方法有一些了解，在實驗和探究過程中，積累一些科學假設和對比實驗方法。 情感 態(tài)度 價值觀 1、通過實驗探究，讓學生體會科學研究的樂趣，體驗合作和動手的整個過程的積極的情緒。 重 點 Fe3＋與Fe2＋ 的之間轉變 難 點 運用氧化還原反應的理論分析Fe3＋ 與Fe2＋ 的轉變并進行實驗設計和驗證。 知 識 結 構 與 板 書 設 計 三、鐵的重要化合物 1、鐵的氧化物 2、鐵的氫氧化物 氫氧化鐵 ( iron(Ⅲ) hydroxide) 氫氧化亞鐵 ( iron(Ⅱ) hydroxide) 3、鐵鹽和亞鐵鹽 (1) 常見的亞鐵鹽(綠色)： FeCl2 、FeSO4　具有強還原性，必須現(xiàn)制現(xiàn)用 保存方法：加入少量鐵粉　 常見的鐵鹽（黃色）： FeCl3、Fe2(SO4)3具有強氧化性 （2）Fe3＋　的檢驗 　　Fe3＋＋3SCN－＝＝Fe（SCN）3?。ㄑt色） Fe2＋＋2OH―＝＝Fe(OH)2?。ò咨鯛畛恋恚? 4Fe(OH)2↓＋O2＋2H2O＝＝4Fe(OH)3↓ 白色――灰綠色――紅褐色 Fe3＋＋3OH―?。剑紽e(OH)3　↓（紅褐色沉淀） (3) Fe3＋的氧化性：亞鐵鹽和鐵鹽之間可以相互轉化 教學過程 教學步驟、內容 教學方法、手段、師生活動 ［引入］人類早在6000年前就開始利用鐵，xx年前人類發(fā)明了從礦石里冶鐵的方法。我國在春秋時期就開始冶鐵、戰(zhàn)國時期就開始煉鋼。鋼鐵一直廣泛地應用人類生活的方方面面。 新中國成立以前，我國的鋼鐵工業(yè)非常落后，生產(chǎn)的鋼鐵遠不能滿足生產(chǎn)和生活的需要，大量依靠進口，所以當時把鐵釘稱為“洋釘”，把鐵皮稱為“洋鐵皮”。新中國成立后，我國的鋼鐵工業(yè)得到突飛猛進地發(fā)展，1996年我國的鋼產(chǎn)量突破一億噸。 ［引］上一節(jié)我們學習了鐵的化學性質。我們知道，F(xiàn)e在O2中燃燒生成黑色的Fe3O4，除此之外，鐵的氧化物還有兩種------FeO、Fe2O3 這些鐵的氧化物。有什么樣的性質呢？ ［板書］三、鐵的重要化合物 1、鐵的氧化物 ［投影總結］鐵的氧化物的性質比較。 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名 鐵紅 磁性氧化鐵 色態(tài) 黑色粉末 紅棕色粉末 黑色晶體 價態(tài) +2價 +3價 +3，+2價 水溶性 不溶 不溶 不溶 穩(wěn)定性 不穩(wěn)定，在空氣里加熱迅速被氧化 穩(wěn)定 穩(wěn)定 非氧化性反應 堿性氧化物FeO+2H＋==Fe2＋+H2O 堿性氧化物 Fe2O3 + 6H＋ == 2Fe3＋ + 3H2O 復雜氧化物，F(xiàn)e3O4 +8H＋ == Fe2＋ + 2Fe3＋ +4H2O 與氧化性酸反應 3FeO + 10HNO3 ==3Fe(NO3)3 + NO↑ + 5H2O Fe2O3 + 6H＋ == 2Fe3＋ + 3H2O 3 Fe3O4 + 28 HNO3 == 9Fe(NO3)3 +NO↑+14 H2O 共性 高溫時，都能被C、CO、H2、Al等還原劑還原，還原過程中Fe的價態(tài)降低，最終生成Fe ［板書］2、鐵的氫氧化物 氫氧化鐵( iron(Ⅲ) hydroxide) 氫氧化亞鐵( iron(Ⅱ) hydroxide) ［實驗3-9］Fe(OH)2和Fe(OH)3的制備 實驗步驟：在2支試管晨分別加入少量FeCl3和FeSO4　溶液，然后滴入NaOH溶液，觀察并描述發(fā)生的現(xiàn)象。 FeCl3　溶液 FeSO4 溶液 加 NaOH 溶液 立即產(chǎn)生紅褐色沉淀 開始時生成白色絮狀沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色 離子 方程式 Fe3＋+3OH―==Fe(OH)3↓ Fe2＋+2OH―==Fe(OH)2 ↓ 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3 ［講］生成Fe(OH)2 時，開始生成白色絮狀沉淀是Fe(OH)2，最后生成的紅褐色沉淀是Fe(OH)3，從Fe的化合價來看，F(xiàn)e(OH)2 被什么氧化了？ (被空氣中O2氧化) ［講］由此可知，F(xiàn)e(OH)2 極易被氧化，所以在配制反應時要用沸水，盡量降低O2的溶解度。 ［思考1］實驗中為什么要用新制的Fe SO4 溶液？ (Fe SO4 易被空氣中O2氧化) ［思考2］怎樣才能使Fe2＋ 溶液能能長時間保存呢？ (在配制溶液時，要加少量Fe 防止氧化，加少量酸抑制其水解) ［思考3］實驗中為什么要將滴管尖端插入試管底部，且慢慢擠出NaOH溶液？ (Fe(OH)2 極易被氧化，預防帶入空氣) ［講］Fe(OH)2、Fe(OH)3均為弱堿，具有堿的通性。 ［投影］Fe(OH)2和Fe(OH)3的性質比較 Fe(OH)2 Fe(OH)3 色態(tài) 白色固體 紅褐色固體 溶解性 難溶于水 難溶于水 類別 二元弱堿 三元弱堿 與非氧化性酸 Fe(OH)2 +2H＋ == Fe2＋+2H2O Fe(OH)3 +3H＋ == Fe3＋+3H2O 與氧化性酸 3Fe(OH)2+10HNO3 == 3Fe(NO3)3 +NO↑+8H2O Fe(OH)3 +3H＋ == Fe3＋+3H2O 穩(wěn)定性 分解產(chǎn)生很復雜 2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O 制法 Fe2＋+2OH―==Fe(OH)2 ↓ Fe3＋+3OH―==Fe(OH)3 ↓ 轉化關系 4Fe(OH)2+O2+2H2O== 4Fe(OH)3 ［板書］3、鐵鹽和亞鐵鹽 (1) 常見的亞鐵鹽(綠色)： FeCl2 、FeSO4　 具有強還原性，必須現(xiàn)制現(xiàn)用 保存方法：加入少量鐵粉 常見的鐵鹽（黃色）：FeCl3、Fe2(SO4)3 具有強氧化性 ［實驗3-10］Fe3＋的檢驗 實驗步驟：在2支試管里分別加入5 mL FeCl2 溶液和5 mL FeCl3溶液，各滴入幾滴KSCN溶液。觀察現(xiàn)象并記錄 滴入KSCN溶液 FeCl3溶液 呈血紅色 FeCl2溶液 無變化 ［板書］（2）Fe3＋　的檢驗 　　Fe3＋＋3SCN－＝＝Fe（SCN）3?。ㄑt色） ［講］我們利用這一特別現(xiàn)象來檢驗Fe3＋，險些之外，還可用與NaOH溶液反應。 ［板書］Fe2＋＋2OH―＝＝Fe(OH)2?。ò咨鯛畛恋恚? 4Fe(OH)2↓＋O2＋2H2O＝＝4Fe(OH)3↓ 白色――灰綠色――紅褐色 Fe3＋＋3OH―　＝＝Fe(OH)3　↓（紅褐色沉淀） ［科學探究］Fe3＋ 的氧化性 實驗步驟：在盛有2 mL FeCl3 溶液的試管中，加入少量鐵粉，振蕩試管，充分反應后，滴入幾滴KSCN溶液，觀察并記錄現(xiàn)象。再加入幾滴氯水，又發(fā)生了什么變化？ FeCl3溶液中加入 現(xiàn)象 反應的離子方程式 鐵粉，KSCN溶液 不顯血紅色 2Fe3＋+Fe==3Fe2＋ 氯水，振蕩 顯血紅色 2Fe2＋ +Cl2==2Fe3＋+2Cl― ［板書］(3) Fe3＋的氧化性 ［講］Fe3＋遇到較強的還原劑時，會被還原成Fe2＋ ；而Fe2＋ 在較強的氧化劑的作用下會被氧化成Fe3＋ ［板書］亞鐵鹽和鐵鹽之間可以相互轉化 ［小結］Fe3＋和Fe2＋結構不同，所帶電荷不同，性質差異就很大，通過這節(jié)課的學習，我們應該知道結構相似，性質必然相似；結構不同，性質必然不同。 ［自我評價］ 1、制印刷電路時，常用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”，發(fā)生的反應為2FeCl3 +Cu == 2FeCl2 +CuCl2 ，向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時加入鐵粉和銅粉，反應結束后，下列結果不可能出現(xiàn)的是( ) A、燒杯中有銅無鐵 B、燒杯中有鐵無銅 C、燒杯中鐵銅都有 D、燒杯中鐵銅都無 2、方法一：用不含F(xiàn)e3+的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應制備。 (1)用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時還需加入_____________； (2)除去蒸餾水中溶解的O2常采用_________的方法； 圖1 實驗裝置 (3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面以下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是__________________________。 方法二：在如圖1裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀硫酸等試劑制備。 (1) 在試管I中加入的試劑是________________； (2)在試管Ⅱ里加入的試劑是_________________； (3)為了制得Fe(OH)2白色沉淀，在試管I和Ⅱ中加人試劑，打開止水夾，塞緊塞子后的實驗步驟是______________； (4)這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色，其理由是____________。 創(chuàng)設學習情景 閱讀教材，填寫表格 總結歸納，填寫表格 B 方法一： (1)稀硫酸和鐵屑 (2) 加熱煮沸 (3) 避免生成的Fe(OH)2沉淀與空氣中的氧氣接觸而被氧化。方法二： (1)稀硫酸和鐵屑 (2) NaOH溶液 (3) 反應一段時間后，關閉止水夾 (4) 由于反應開始產(chǎn)生的氣體 教學回顧：