《高中化學(xué) 第3章 金屬及其化合物 第2節(jié) 幾種重要的金屬化合物教案 新人教版必修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學(xué) 第3章 金屬及其化合物 第2節(jié) 幾種重要的金屬化合物教案 新人教版必修1（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物 一、教學(xué)設(shè)計 本節(jié)知識是金屬的化學(xué)性質(zhì)知識的延伸和發(fā)展。在自然界中金屬元素基本上都以化合物的形式存在，只有既了解金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，又了解它們的化合物的性質(zhì)才是比較全面地了解了金屬。金屬化合物的性質(zhì)是建立在金屬單質(zhì)性質(zhì)的基礎(chǔ)之上，金屬在化學(xué)反應(yīng)中失去部分電子轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘訇栯x子，生成金屬化合物，所以它們之間存在著必然的因果關(guān)系。但金屬陽離子的性質(zhì)與金屬單質(zhì)的性質(zhì)就完全不同了，這是原子核外電子的量變引起質(zhì)變的有力證據(jù)。大多數(shù)金屬陽離子核外已達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以金屬化合物之間的相互轉(zhuǎn)化主要是發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，一般不涉及金屬元素化合價的變化，只有少數(shù)有變價的元素（如Fe

2、）的陽離子在一定條件下才會發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 本節(jié)對鈉、鋁、鐵、銅四種重要金屬的化合物的性質(zhì)按氧化物、氫氧化物和相應(yīng)鹽的順序編寫。同類化合物的性質(zhì)有許多相似性，這樣編排便于從一類化合物的性質(zhì)中找出共性，形成規(guī)律性的知識，有利于對同類其他化合物的認(rèn)識和推斷。 根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，對鈉、鋁、鐵、銅的化合物性質(zhì)的介紹仍以化學(xué)性質(zhì)為主，且是主要的化學(xué)性質(zhì)，對于它們的物理性質(zhì)不作詳細(xì)描述。 根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)所確定的“課程強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性”，要“有助于學(xué)生主動構(gòu)建自身發(fā)展所需的化學(xué)基礎(chǔ)知識和基本技能”的課程性質(zhì)，本節(jié)內(nèi)容在呈現(xiàn)方式上有以下特點：圖片較多，有利于引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；化合物的知識不是逐個物質(zhì)

3、介紹，而是相對集中學(xué)習(xí)，用比較的方法加以敘述，如MgO、Fe2O3、CuO與酸的反應(yīng)，F(xiàn)e(OH)2、Fe(OH)3的生成等；活動較多，如Na2CO3、NaHCO3的性質(zhì)，F(xiàn)e3+的檢驗等采用了科學(xué)探究的形式。 本節(jié)教學(xué)重點：氫氧化鋁、氫氧化鐵的性質(zhì)，F(xiàn)e3+、Fe2+的轉(zhuǎn)化。 本節(jié)教學(xué)難點：兩性氫氧化物概念的形成，F(xiàn)e3+、Fe2+的轉(zhuǎn)化。 教學(xué)建議如下： 1.運用列表比較的方法，理解各類金屬化合物的性質(zhì) 列表比較法是化學(xué)教學(xué)中經(jīng)常使用的一種方法。對同一類化合物的性質(zhì)，運用比較法可以使知識結(jié)構(gòu)清晰，得出它們的共同點和性質(zhì)差異，有利于學(xué)生對知識的掌握。例如，金屬氧化物的性質(zhì)可列表為：

4、 氧化物 固體顏色 水溶性 與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式（注明溶液的顏色） Na2O 白色 溶 Na2O+2HCl=2NaCl+H2O（溶液無色） MgO 白色 不溶 MgO+2HCl=MgCl2+H2O（溶液無色） Fe2O3 紅棕色 不溶 Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O（溶液黃色） CuO 黑色 不溶 CuO+2HCl=CuCl2+H2O（溶液藍(lán)色） Al2O3性質(zhì)特殊，是兩性氧化物。同樣，對于氫氧化物，可以先從NaOH、Mg(OH)2、Cu(OH)2的固體顏色、水溶性、與酸的反應(yīng)等了解堿的一般性質(zhì)，再介紹Fe(OH)2、Fe(OH)3、A

5、l(OH)3的性質(zhì)，也可以列表進(jìn)行比較。得出它們既具有一般堿的性質(zhì)，也具有一些特殊的性質(zhì)。如Al(OH)3是兩性氫氧化物。在歸納過程中，一個事例，不可能歸納出規(guī)律性。只有從許多事例中歸納出的規(guī)律才有指導(dǎo)作用。 2.做好每一個實驗，充分發(fā)揮實驗的功能 本節(jié)有5個實驗，3個科學(xué)探究，是實驗數(shù)量最多的一節(jié)。除作為科學(xué)探究的Na2CO3和NaHCO3分別溶于水和與酸的反應(yīng)、鋁鹽和鐵鹽的凈水作用的實驗外，其他幾個都是簡單易做的實驗，建議采用邊講邊實驗的形式來完成。對于Na2CO3和NaHCO3分別溶于水的實驗，有條件的話也可以邊講邊做，因為實驗要求感受它們?nèi)苡谒畷r的熱量變化，這是只有學(xué)生親自動手才能

6、感受到的。這些實驗都是驗證性的，但要讓學(xué)生通過觀察實驗現(xiàn)象，分析得出有關(guān)結(jié)論，體驗實驗的作用。 3.正確指導(dǎo)學(xué)生觀察圖畫和閱讀資料，充分發(fā)揮圖畫、資料的功能 本節(jié)有13幅圖畫用來配合和豐富教學(xué)內(nèi)容，在這些圖畫中，有晶體的圖片，有物質(zhì)的制取和用途的圖片，有配合實驗展示現(xiàn)象的圖片。例如，Al(OH)3吸附色素實驗現(xiàn)象的對比、氫氧化鐵和氫氧化亞鐵的生成、焰色反應(yīng)等。要引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察這些圖畫，找出圖畫中所包含的豐富的信息，加深學(xué)生對相關(guān)知識的認(rèn)識。 4.強(qiáng)化金屬化合物的性質(zhì)與金屬活動性順序的聯(lián)系，提高知識的理解層次 學(xué)習(xí)金屬化合物的性質(zhì)要與金屬活動性順序聯(lián)系起來，這樣可以提高知識的理解層次，

7、對其中存在的規(guī)律性加深認(rèn)識。例如，金屬越活潑，它的氧化物越容易生成，氫氧化物的堿性越強(qiáng)。金屬活動性順序的規(guī)律性很強(qiáng)，在平時應(yīng)用很多，而且與金屬化合物的性質(zhì)聯(lián)系起來，也使這一規(guī)律的內(nèi)涵更加豐富。 5.向?qū)W生征集問題，鼓勵學(xué)生質(zhì)疑 為了促進(jìn)學(xué)生主動地學(xué)習(xí)，可以開展向?qū)W生征集問題的活動。在征集問題的過程中促進(jìn)學(xué)生思考，促進(jìn)學(xué)生去自學(xué)、去搜集資料、去解決自己想要了解的問題。如學(xué)了Fe(OH)2、Fe(OH)3后知道鐵元素有+2、+3價，學(xué)生可能會問：鐵的氫氧化物只有兩種，為什么鐵的氧化物會有三種？難道鐵元素還有第三種價態(tài)嗎？Al2O3、Al(OH)3為什么都具有兩性？等等。不論學(xué)生提出的問題有多少

8、，質(zhì)量有多高，我們都可以從學(xué)生的問題中了解學(xué)生的思想、學(xué)生的認(rèn)識水平，同時這些問題也可以提供大量的教學(xué)素材，有利于生動活潑的課堂教學(xué)模式的形成。 二、活動建議 【實驗3-5】 結(jié)合圖3-12，實驗前和實驗時要引導(dǎo)學(xué)生注意觀察金屬氧化物和與鹽酸反應(yīng)后生成溶液的顏色，加深對這幾種金屬氧化物和相應(yīng)的鹽溶液顏色的印象，并將觀察到的現(xiàn)象填入表中。 金屬氧化物與鹽酸的反應(yīng)速率與鹽酸濃度有關(guān)。一般鹽酸濃度約為1 mol/L比較適宜，溶解效果較好。 實驗現(xiàn)象：白色的MgO粉末溶于鹽酸生成MgCl2無色溶液，紅棕色的Fe2O3粉末溶于鹽酸生成黃色的FeCl3溶液，黑色的CuO粉末溶于鹽酸生成藍(lán)綠色的C

9、uCl2溶液。 【實驗3-6】 用吸有NaOH溶液的膠頭滴管垂直從盛有FeCl3、FeSO4溶液的試管口滴入NaOH溶液，可以觀察到FeSO4溶液中產(chǎn)生的沉淀迅速變化。分析原因，然后再改進(jìn)實驗：將吸有NaOH溶液的長滴管伸入到FeSO4溶液的液面下，擠出NaOH溶液，觀察現(xiàn)象；或向盛有FeSO4溶液的試管里加入少量煤油，以隔絕空氣，再將吸有NaOH溶液的長滴管伸入到FeSO4溶液的液面下，擠出NaOH溶液，觀察現(xiàn)象。 實驗現(xiàn)象：在FeCl3溶液中滴入NaOH溶液生成紅褐色的Fe(OH)3沉淀；在FeSO4 溶液中滴入NaOH溶液，先生成白色絮狀的Fe(OH)2，而后迅速變?yōu)榛揖G色，最后變

10、為紅褐色的Fe(OH)3沉淀。 【實驗3-7】 可讓學(xué)生逐滴加入氨水，振蕩，觀察沉淀的生成、沉淀的膠狀和沉淀量的增加，形成膠狀沉淀的概念。靜置一會兒，觀察沉淀沉降的情況，了解膠狀沉淀的性質(zhì)，為解釋明礬能吸附色素和凈水的原理埋下伏筆。 繼續(xù)加氨水稍過量，沉淀不溶解，說明Al(OH)3不溶于弱堿。 在此基礎(chǔ)上，可補(bǔ)充Al(OH)3吸附色素的實驗。 實驗現(xiàn)象：在Al2(SO4)3溶液中滴加氨水有白色膠狀沉淀生成。 【實驗3-8】 將［實驗3-7］制得的Al(OH)3沉淀分裝在兩支試管里，分別加入鹽酸和NaOH溶液，邊加邊振蕩，觀察現(xiàn)象。結(jié)合教科書分析反應(yīng)產(chǎn)物，得出兩性氫氧化物的概念。

11、 實驗現(xiàn)象：Al(OH)3沉淀中加鹽酸或NaOH溶液，沉淀都消失。 【實驗3-9】 1.火源最好用噴燈、煤氣燈，因酒精燈火焰略帶黃色，噴燈的火焰溫度高，而且無色。 2.做焰色反應(yīng)實驗前，鉑絲（或無銹鐵絲）應(yīng)灼燒到無色。也可先用鹽酸清洗，再灼燒至無色。 3.做鉀鹽的焰色反應(yīng)實驗時，要透過藍(lán)色鈷玻璃片進(jìn)行觀察。藍(lán)色玻璃片能吸收黃光，能排除鈉鹽的干擾。沒有藍(lán)色鈷玻璃片，可用幻燈片涂上藍(lán)色顏料代替。 一些改進(jìn)實驗：（1）用甲醇配制金屬鹽溶液，裝入噴霧器向火焰處噴射，焰色明顯。 （2）將粉筆先吸足酒精，再點燃，在火焰上進(jìn)行焰色反應(yīng)實驗，現(xiàn)象很明顯。 實驗現(xiàn)象：焰色反應(yīng)的顏色為：鈉鹽呈黃色、

12、鉀鹽呈紫色、鈣鹽呈磚紅色、鍶鹽呈洋紅色、銅鹽呈綠色。 【科學(xué)探究1】 1.采用課堂實驗教學(xué)法，與［科學(xué)探究2］合并為一節(jié)課，寫出實驗報告。 2.先復(fù)習(xí)初中化學(xué)中Na2CO3、NaHCO3與酸的反應(yīng)，也可比較與酸反應(yīng)時產(chǎn)生H2的速率?？稍黾覰aHCO3受熱分解的演示實驗。 3.對為什么Na2CO3、NaHCO3溶液顯堿性的問題，讓學(xué)生自己去找資料解決。 4.討論圖3-18所示裝置的特點及檢驗產(chǎn)生CO2氣體的方法。 實驗現(xiàn)象與結(jié)論： 步 驟 1 g Na2CO3 1 g NaHCO3 ①加1 mL 水白色粉末，加水結(jié)塊變成晶體；放熱 細(xì)小白色粉末，加水部分溶解；感受

13、不到熱量變化 ② 加10 mL水 振蕩時間長時可溶解 固體量減小 ③ 加2滴酚酞溶液 溶液變紅（較深） 溶液變微紅色 初步結(jié)論 加水先變成含結(jié)晶水的晶體，溶液堿性比NaHCO3的強(qiáng) 加水部分溶解，溶液堿性比Na2CO3的弱 現(xiàn) 象 發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 結(jié) 論 Na2CO3 澄清的石灰水不變渾濁 ──── 受熱不分解 NaHCO3 澄清的石灰水變渾濁 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 受熱易分解 【科學(xué)探究2】 1.FeCl2溶液要新配制的，用鐵粉還原后再分發(fā)給學(xué)生。 2.做Fe3+離子氧化性的實驗時，加鐵粉的量應(yīng)少，否則影響

14、后一個實驗。或讓學(xué)生從第一個實驗的溶液（即加鐵粉與KSCN溶液后的液體）中取出一部分做第二個實驗。 3.Fe3+的氧化性事例可略展開，如與Cu、H2S的反應(yīng)等。 實驗現(xiàn)象與結(jié)論： （1）Fe3+離子的檢驗： 滴入KSCN溶液 FeCl3溶液溶 液呈血紅色 FeCl2溶液 溶液顏色無變化 （2）Fe3+離子的氧化性： 加 入 現(xiàn) 象 反應(yīng)的化學(xué)方程式 鐵粉，KSCN溶液 不顯血紅色 2FeCl3+Fe=3FeCl2 加入氯水，振蕩 溶液顯血紅色 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 【科學(xué)探究3】 可在介紹日常生活中或在洪澇災(zāi)害時對飲用水凈化處理的方法

15、后進(jìn)行實驗。本實驗采用對照法，實驗現(xiàn)象參見下表： 不加試劑 加入明礬 加入硫酸鐵溶液 2 min 無明顯變化 有明顯沉降，溶液半透明 有明顯沉降，溶液半透明 5 min 渾濁，略有沉降 沉淀沉在底部，溶液接近透明 （比加硫酸鐵的透明） 沉淀沉在底部，溶液接近透明 關(guān)于明礬和硫酸鐵溶液為什么可用于凈水，可讓學(xué)生利用已學(xué)的知識和課外閱讀資料，自己去找答案，并希望學(xué)生歸納出作為凈水劑應(yīng)具備的條件。 三、問題交流 【學(xué)與問1】 1.Na2O、Al2O3都是白色固體，但附在銀白色的金屬鈉或鋁上均顯暗灰色。它們的化學(xué)性質(zhì)不同：Na2O能溶于水生成NaOH ，Al2O3不

16、溶于水；Na2O能與酸反應(yīng)，Al2O3既能與酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)；Na2O疏松，對內(nèi)層金屬不能起保護(hù)作用，而在空氣中鋁表面的Al2O3是致密的薄層，對內(nèi)層鋁有很好的保護(hù)作用。 【學(xué)與問2】 參考答案： （1）Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O Fe(OH)2+H2SO4=FeSO4+2H2O 2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O 四、習(xí)題參考 1.酸、強(qiáng)堿、兩性、兩性 2.生成白色沉淀、沉淀不消失；生成白色沉淀、沉淀消失 3.B 4.C 5.2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 三

17、價鐵被還原為二價鐵，銅從0價升高到+2價。 6.先生成白色絮狀Fe(OH)2，而后迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色的Fe(OH)3沉淀。 FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4；4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 7.Na2CO3,21.2 g 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375