2019-2020年人教版高中化学必修一 第三章 金属及其化合物 复习教案
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2019-2020年人教版高中化学必修一 第三章 金属及其化合物 复习教案 一、教学目标 知识与技能 1、掌握金属单质(Na、Mg、Al、Fe)的化学性质 2、掌握钠、镁、铝、铁等金属化合物的性质 过程与方法 采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学 情感态度价值观 1、培养学生分析、归纳、综合的能力 2、通过教学培养学生的社会责任感、社交活动能力和互助合作能力 二、教学重难点 重 点:金属单质(Na、Mg、Al、Fe)及其化合物的化学性质 难 点:化合物之间的相互转化关系及应用 三、教学过程 [板书]一、本章知识结构梳理 (一)金属的通用性 [讲]金属的物理通用性:有金属光泽、有延展性、导电、导热。但不同金属在密度、硬度、熔沸点等方面差别较大,这也是金属单质的一大特点。 金属的化学性质是具有还原性,主要表现在金属能与非金属、水、酸、某些盐发生反应。金属的还原性有很大差别,其还原性强弱与金属原子的结构密切相关,一般说来,金属原子的半径越大,最外层电子越少,金属的还原性越强。 [讲]金属活动性顺序表中金属的金属性从左到右依次减弱,可以判断金属失电子的难易;可以判断金属离子得到电子的能力 [投影小结]由金属活动性顺序表分析金属知识的规律 金属活动顺序 K、Ca 、Na Mg Al、Zn Fe、Sn、Pb H Cu、Hg、Ag Pt、Au
与非Cl2 都能直接化合,变价金属一般生成高价金属氯化物 不反应 [板书](二)钠及钠的化合物 1、钠的性质 [投影总结] (1)钠的物理性质:银白色、质软、比水轻、熔点低 (2)钠的化学性质:
与非金属反应:2Na+Cl2 点燃 2NaCl (白烟) 2Na+S==Na2S
金属反应 S 与硫蒸气直接化合,变价金属生成低价金属化合物 不反应
O2 常温下易氧化,点燃生成过氧化物 常温生成氧化膜 加热化合 不反应
与H2O反应 常温下生成碱和氢气 与热水 反应 有碱存在下与水反应 与高温水蒸气反应 不反应 不反应
与H+反应 生成盐的氢气 不反应 不反应 与氧化性酸反应 不生成氢气,铁、铝钝化 产生NO2、NO、SO2 不反
应
与盐溶液的反应
与水反应,不与盐反应,碱与盐反应 排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来 不反应
碱的稳定性 受热不分解 加热分解 常温分解
自然界存在 化合态 化合态 游离态
冶炼方法 电解法(电解熔融的盐、氧化物、氢氧化物) 热还原法 热分解或其它方法 与O2反应:缓慢氧化:4Na+O2== 2Na2O (白色固体) 剧烈燃烧:2Na+O2== Na2O2 (淡黄色固体) 与H2O 反应:2Na+2H2O==2NaOH+H2↑ (2Na+2H2O==2Na++2OH―+H2↑) 与酸反应:2Na+2H+==2Na++H2↑ 与盐溶液反应:(先与水作用生成NaOH,NaOH再与盐发生复分解反应) 2Na+2H2O+CuSO4 ==Cu(OH)2↓+Na2SO4 +H2↑ 6Na+6H2O+2FeCl3==2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑ 2Na+2NH4Cl===2NaCl+2NH3↑+H2↑
与熔融盐:4Na+TiCl4 △ 4NaCl+Ti [板书]2、钠的氧化物 氧化钠 过氧化钠 化学式 Na2O Na2O2 化合价 O(-2) O(-1) 颜色、状态 白色固体 淡黄色粉末 化学性质 O2 2Na2O+O2 ==Na2O2 --- CO2 Na2O+CO2==Na2CO3 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2 ↑ H2O Na2O+H2O==2NaOH 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2 ↑ HCl Na2O+2HCl==2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl==4NaCl+2H2O+O2↑ SO2 Na2O+SO2==Na2SO3 Na2O2 +SO2 ==Na2SO4 类别 碱性氧化物 过氧化物 [投影总结] [板书]3、碱------氢氧化钠 [讲]NaOH,白色固体,易潮解,俗名苛性钠,烧碱,火碱。一元强碱,具有碱的通性,即: 能与酸反应生成盐和水,例:NaOH+HCl==NaCl+H2O 能与酸性氧化物反应生成盐和水,例:2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O 能与某些盐发生复分解反应,例:2NaOH+CuCl2==Cu(OH)2↓+2NaCl [板书]4、盐------碳酸钠和碳酸氢钠 [投影总结] 物质 Na2CO3 NaHCO3 俗名 苏打、纯碱 小苏打 颜色、状态 白色固体 白色粉末
水溶性 易溶于水 能溶于水 溶解度大小比较: Na2CO3 >NaHCO3 溶液与酚酞 变红 变红 颜色深浅比较: Na2CO3 > NaHCO3 与盐酸反应 Na2CO3+2HCl == 2NaCl+CO2↑+H2O NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑
反应速率: NaHCO3 >Na2CO3 与氯化钙溶液 Na2CO3+CaCl2==CaCO3↓+ 2NaCl (CO32―+Ca2+==CaCO3↓) -------
与澄清石灰水 Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3 ↓+2NaOH (CO32―+Ca2+==CaCO3↓) NaHCO3+Ca(OH)2== NaOH + CaCO3↓ +H2O (HCO3―+OH―+Ca2+==CaCO3↓+H2O) 或NaHCO3+Ca(OH)2==Na2CO3 +CaCO3↓+2H2O (2HCO3―+2OH―+Ca2+ =CaCO3↓+2H2O+CO32―) 与氢氧化钠溶液 ----- NaOH+NaHCO3 ==Na2CO3+H2O (OH―+HCO3―==CO32―+H2O) 热稳定性 稳定 2NaHCO △
Na2CO3+H2O+CO2↑ 相互 转化
Na2CO3 NaHCO3: Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3 NaHCO3 Na2CO3 : NaOH+NaHCO3 ==Na2CO3+H2O (OH―+HCO3―==CO32―+H2O)
2NaHCO △ Na2CO3+H2O+CO2↑ [板书](三)铝的化合物------氧化物与氢氧化物 [投影总结] 物质 氧化铝 氢氧化铝 化学式 Al2O3 Al(OH)3 俗名 刚玉 ------ 物理性质 白色粉末,不溶于水,熔点高,自然界中为无色晶体。 白色固体,不深于水
化 学 性 质 与酸 反应 Al2O3 +6HCl==AlCl3 +3H2O (Al2O3+6H+==Al3++3H2O) Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2O (Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O) 与碱 反应 Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+ H2O (Al2O3+2OH―=2AlO2― +H2O) Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+ 2H2O Al(OH)3+OH―=AlO2―+2H2O 相互转化 ---- 2Al(OH)3 △ Al2O3+3H2O
[板书](四)铁的化合物 1、铁的氧化物 [投影总结] FeO Fe2O3 Fe3O4 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 不溶 不溶 稳定性 不稳定,在空气里加热迅速被氧化, 稳定 稳定
氧化物碱性氧化物 碱性氧化物 复杂氧化物 类别 与非氧化性酸反应 FeO+2HCl==FeCl2+H2O (FeO+2H+==Fe2++H2O) Fe2O3+6HCl==2FeCl3 +3H2O (Fe2O3+6H+==2Fe3+ +3H2O ) Fe3O4+8HCl==2FeCl3+FeCl2+4H2O Fe3O4+8H+==2Fe3++Fe2++4H2O [板书]2、铁的氢氧化物及Fe2+ 与Fe3+的转化 [投影总结] 二价铁 三价铁 化 学 式 FeCl2 FeCl3 名 称 氯化亚铁 氯化铁 溶液颜色 浅绿色 黄色
与氢氧化钠 现象:产生白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。FeCl2+2NaOH ==Fe(OH)2↓+2NaCl 4Fe(OH)2+O2+2H2O ==4Fe(OH)3
现象:产生红褐色沉淀 FeCl3+3NaOH ==Fe(OH)3 ↓+ 3NaCl
与KSCN溶液 无现象 产生血红色 Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3 氧化(还原性) 主要表现: 还原 性,举例: 2FeCl2+Cl2 ==2FeCl3 表现:氧化性,举例: 2FeCl3+Fe==3FeCl2
相互转化 FeCl2 FeCl3: 2FeCl2+Cl2 ==2FeCl3 FeCl3 FeCl2: 2FeCl3+Fe==3FeCl2 名 称 氢氧化亚铁 氢氧化铁 化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 颜色、状态 白色固体 红褐色固体
水溶性 难溶于水 难溶于水 与酸反应 Fe(OH)2+2HCl==FeCl2+2H2O Fe(OH)3+3HCl==FeCl3+3H2O