铝铁及其化合物
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1 教师姓名 学生姓名 上课时间
学 科 化学 年 级 高三 教材版本 人教版新课标
阶 段
第（6）周 观察期□： 维护期□ 课时计划 第（6）次课
共（10）次课
课题名称 铝、铁及其化合物
教材分析 铝铁及其化合物是金属元素的重要组成部分，在高考中地位显赫，大概分值在13分左右。常考查铝，氧化铝，氢氧化铝的性质，铁，氧化铁，氢氧化铁，氢氧化亚铁的性质，铝三角，铁三角的相互转化，铁离子的检验方法。所以同学们要引起重视，要写出他们发生的化学反应
学情分析 该内容理论知识较多，所学的化学反应很多，所以同学们要把基本的理论和化学反应记好。金属元素的学习我们是按照金属单质，金属氧化物，金属的氢氧化物来学习，同学们要注意知识的归纳。关于铝三角，铁三角的相互转化要掌握。
教学目标 1. 掌握铝，氧化铝，氢氧化铝的两性性质
2. 掌握铝三角的相互转化，了解氢氧化铝的制备方法，会分析有关氢氧化铝的图像
3. 掌握铁，氧化铁，铁的氢氧化物的性质，掌握氢氧化亚铁制备的实验
4. 掌握铁三角，铁离子，亚铁离子的检验方法
5. 培养学生运用比较，归纳方法学习化学知识，培养学生观察实验的能力，了解探究性实验
教学重点 氧化铝，氢氧化铝的性质，铁，氧化铁，氢氧化铁，氢氧化亚铁的性质，铝三角，铁三角的相互转化，铁离子的检验方法。
教学难点 氢氧化铝的有关图像，氢氧化亚铁的制备
教学过程 一、知识梳理
(1).铝及其化合物
1．铝的物理性质 轻金属，ρ＝2.70 g/cm3，
2．铝的化学性质(1)常温下，在空气中形成致密的氧化物保护膜，具有抗腐蚀性。
(2)加热或点燃时，Al能与O2、X2、S等非金属单质反应。
(3)常温时，Al与冷H2O反应极弱，加热或高温Al与水反应。
(4)Al与酸的反应①Al在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化。
②Al与非氧化性酸反应置换出氢：2Al＋6H＋＝2Al3＋＋3H2↑
(5)Al与强碱溶液的反应。
(6)铝热剂与铝热反应。
3．铝的重要化合物
(1)氧化铝Al2O3白色固体，熔点高，难溶于水，典型的两性氧化物，既能溶于酸，又能溶于碱。
氧化铝的用途：冶炼金属铝的原料：2Al2O3(熔融)63AlFNa电解4Al＋3O2↑；高熔点作耐火材料。(2)氢氧化铝Al(OH)3①作净水剂。②典型的两性氢氧化物，既能溶于酸，又能溶于强碱。
(3)明矾[KAl(SO4)2·12H2O或K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O]和硫酸铝钾[KAl(SO4)2]
溶于水KAl(SO4)2K＋＋Al3＋＋2SO24；用作净水剂。
4．Al、Al3＋、AlO2、Al(OH)3相互转化关系 2
(2)、铁及其化合物
1．结构特点：(1)Fe原子最外层有2个电子。(2)铁元素有变价。(3)Fe2＋、Fe3＋均有色。
2．铁生锈的原因：化学腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀电化学腐蚀)(、
3．铁的氧化物
化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4
俗称 － － 铁红 磁性氧化铁
色态 黑色粉末 红色固体 黑色晶体
价态 ＋2 ＋3 ＋2、＋3
水溶性 不溶 不溶 不溶
与酸的反应 FeO＋2H＋=Fe2＋＋H2O
遇强氧化性酸生成Fe3＋盐 Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O Fe3O4＋8H＋=2Fe3＋
Fe2＋＋4H2O
与CO反应 FexOy＋yCOxFe＋yCO2
4．铁的氢氧化物
化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3
物理性质 白色固体，不溶于水 红棕色固体，不溶于水
化学性质 Fe(OH)2＋2H＋Fe2＋＋2H2O
4Fe(OH)2＋2H2O＋O24Fe(OH)3 Fe(OH)3＋3H＋Fe3＋＋3H2O
2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O
制备 可溶性碱与亚铁盐溶液
Fe2＋＋2OH－=Fe(OH)2↓ 可溶性碱与铁盐溶液
Fe3＋＋3OH－=Fe(OH)3↓
5．亚铁盐和铁盐的性质比较及运用
溶液的颜色 Fe2＋ Fe3＋
浅绿色 棕黄色
检验方法 加碱溶液 白色沉淀→灰绿色→红褐色 红褐色沉淀
加KSCN溶液 无明显现象 溶液变血红色
氧化性、还原性 具有氧化性，主要表现还原性，如：2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－ 具有较强氧化性，如：
2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋
6．FeCl3(1)具有盐的通性：FeCl3＋3NaOHFe(OH)3↓＋3NaCl
(2)水解性：①水解生成具有吸附性的Fe(OH)3胶体，作净水剂。
Fe3＋＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H＋ ②与CO23、HCO3发生互促水解反应
(3)具有氧化性：2FeCl3＋2KI＝2FeCl2＋I2＋2KCl
(4)络合性：Fe3＋＋3SCN－＝Fe(SCN)3 (5)显色反应：Fe3＋与C6H5OH呈紫色
二、经典引导 3 1.（2011福建高考9）下表各选项中，不能．．利用置换反应通过Y得到W的一组化合物是
选项
化合物 A B C D
Y CO2 Fe2O3 C2H5OH FeCl3
W MgO Al2O3 C2H5ONa CuCl2
2.（2011广东高考某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质操作正确且能达到目的的是
A、将水加入浓硫酸中得到稀硫酸，置镁片于其中探究讨Mg的活泼性
B、将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中，观察Mg(OH)2沉淀的生成
C、将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤，洗涤并收集沉淀
D、将Mg(OH)2沉淀转入表面皿中，加足量稀盐酸，加热蒸干得无水MgCl2固体
三、当堂训练
3．将等物质的量的镁和铝相混合，取等质量该混合物四份，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．3 mol/L HCl B．4 mol/L HNO3 C．8 mol/L NaOH D．18 mol/L H2SO4
4．向某种硫酸铝和硫酸镁的混合液中逐滴加入2 mol/L的NaOH溶液，生成沉淀的质量m与加入NaOH溶液体积的关系如图，则原混合液中MgSO4与Al2(SO4)3物质的量浓度之比为A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．2∶1
四、归纳总结、深化拓展
铝，氧化铝，氢氧化铝的两性及相互转化关系要清楚，铝三角是高考的重点和考点。关于铝的有关计算问题，一定要注意氢氧化铝和强碱的反应特点。
五、经典引导
5.（2011山东高考12）Al、Fe、Cu都是重要的金属元素。下列说法正确的是
A.三者对应的氧化物均为碱性氧化物 B.三者的单质放置在空气中均只生成氧化物
C.制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法
D.电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液是阴极上依次析出Cu、Fe、Al
6.（2011重庆） 下列叙述正确的是
A. Fe分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同
B.K、Zn分别与不足量的稀硫酸反应所得溶液均呈中性
C. Li、Na、K的原子半价和密度随原子序数的增加而增大
D.C、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强
7．（2011上海5）高铁酸钾( K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是 4 A．有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质
B．有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质
C．有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌
D．有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀菌
六、当堂训练
8．由铁和氧化铁组成的混合物与稀硫酸作用恰好完全溶解，得到的溶液中不含Fe3＋，且Fe2＋与生成H2的物质的量之比为4∶1，则反应物中Fe2O3、Fe、H2SO4的物质的量之比为________
9．下列化合物不能．．通过化合反应获得的是( )
A．CuS B．Na2O2 C．Fe(OH)3 D．FeCl2
10．工业生产中常将两种或多种金属(或金属与非金属)在同一容器中加热使其熔合，冷凝后得到具有金属特性熔合物——合金。这是制取合金的常用方法之一。仅根据下表数据判断，不宜用上述方法制取的合金是( )
金属 Na K Al Cu Fe
熔点(℃) 97.5 63.6 660 1083 1535
沸点(℃) 883 774 2467 2567 2750
A．Fe—Cu合金 B．Cu—Al合金 C．Al—Na合金 D．Cu—Na合金
七、归纳总结、深化拓展
金属及其化合物的知识考查是综合式的，所以要了解各种金属的性质及特点，包括钠，镁，铝，铁，铜。这些金属常以比较的形式来考查，同时要注意各金属之间的反应。
八、经典引导
11．（2011上海8）高炉炼铁过程中既被氧化又被还原的元素是？（ ）
A．铁 B．氮 C．氧 D．碳
12.（2011广东高考32，16分）由熔盐电解法获得的粗铝含有一定量的金属钠和氢气，这些杂质可采用吹气精炼法除去，产生的尾气经处理后可用钢材镀铝。工艺流程如下：
（注：NaCl熔点为801℃；AlCl3在181℃升华）
（1）精炼前，需清除坩埚表面的氧化铁和石英砂，防止精炼时它们分别与铝发生置换反应产生新的杂质，相关的化学方程式为① 和② 。
（2）将Cl2连续通入坩埚中的粗铝熔体，杂质随气泡上浮除去。气泡的主要成分除Cl2外还含有 ；固态杂质粘附于气泡上，在熔体表面形成浮渣，浮渣中肯定存在 。
（3）在用废碱液处理A的过程中，所发生反应的离子方程式为 。
（4）镀铝电解池中，金属铝为 极，熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以AlCl4― 5 和Al2Cl7―形式存在，铝电镀的主要电极反应式为 。
（5）钢材镀铝后，表面形成的致密氧化铝膜能防止钢材腐蚀，其原因是
九、当堂训练
13．向Fe2O3、CuO、Fe、Cu的混合粉末中加入过量的稀硫酸，充分反应后，仍有红色粉末存在，则关于溶液中阳离子的判断正确的是( )
A．只有Fe2＋和Cu2＋ B．一定有Fe2＋、Cu2＋，可能有Fe3＋
C．一定有Fe2＋，可能有Cu2＋ D．只有Fe2＋
14．某白色固体可能由①AgNO3；②KOH；③NH4Cl；④NaCl；⑤AlCl3中的一种或几种组成，将此固体投入水中得到澄清溶液，该溶液可使酚酞呈红色。若向该溶液中加入稀硝酸至过量，有白色沉淀生成。对原固体组成的判断不正确的是( )
A．无法确定是否有④ B．可能存在⑤ C．至少有②⑤ D．至少存在①②③
15．下列物质间相互发生反应：①Na＋O2；②NaAlO2溶液＋盐酸；③AlCl3溶液＋氨水；④HCOOH＋Cu(OH)2；⑤KI溶液＋AgNO3溶液；⑥甲苯＋Br2；⑦NaHCO3＋Ba(OH)2；⑧AlCl3＋NaOH；⑨CH3CH2OH＋O2；⑩Cu＋HNO3。在不同条件下得到不同产物的是( )
A．除③ ⑤ B．除② ⑤ C．除④ ⑥ D．除④ ⑤⑥
