金属及其化合物总结.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第三单元金属及其化合物,知识框架,第三单元,知识框架,1,钠及其重要化合物间的转化关系,第三单元,知识框架,2,铝及其重要化合物间的转化关系,架,第三单元,知识框架,3,铁及其重要化合物间的转化关系,第三单元,知识框架,4,铜及其重要化合物间的转化关系,第三单元,使用建议,使用建议,第三单元,使用建议,内容特点,1,金属及其化合物是学生学习中学化学的载体，知识点多而繁琐，需要记忆的较多，在复习本部分知识时，要注意运用对比的方法理解和掌握钠、铝、铁及有关化合物的知识，如,Na,2,O,和,Na,2,O,2,、,Na,2,CO,3,和,NaHCO,3,、,Al(OH),3,与,Fe(OH),3,、铝的氧化物和铁的氧化物等，从而找出知识的规律性，同时要强化各知识点的纵横联系，构建完整的知识网络。,第三单元,使用建议,使用建议,第三单元,使用建议,内容特点,2,本单元涉及的化学反应的基本规律的知识较多，例如单质、氧化物、酸、碱、盐之间的反应规律，氧化还原反应规律、离子反应的规律等，需要注意知识的前后联系，弄清其来龙去脉利用基本规律理解这些知识，加强记忆，反复迁移运用，同时注意某些物质性质的特殊性和化学反应的复杂性。,3,本单元中涉及的化学实验多，要通过实验来加深对知识点的记忆。,第三单元,使用建议,使用建议,第三单元,使用建议,编写思路,1,本单元的编写打破了教材原有的顺序，将知识大致分为钠及其化合物、铝及其化合物、铁及其化合物、铜及其化合物进行编排，保证了各部分知识的连续性和整体性。其中铁及其化合物设置了,A,、,B,两个课时作业。,2,钠及其化合物的内容编排时，首先在知识梳理中对钠、钠的氧化物、,Na,2,CO,3,、,NaHCO,3,的性质进行了比较、归纳和总结。在要点深化中，对高考常考查的两个内容钠及其化合物的性质又进行深入研究，并且通过例题和变式题进行分析。,第三单元,使用建议,使用建议,第三单元,使用建议,编写思路,3,镁、铝及其化合物知识的编排重点放在了镁与铝的性质的比较上，使学生既要了解二者的相同点，又要了解二者的区别。在要点深化中，主要对“铝三角”和相关图象进行了详尽的论述，既介绍了相关知识点，又介绍了解题的思路与解题方法。,4,铁及其化合物内容的编排，主要介绍了各种物质的物理性质和化学性质，并且对容易混淆的知识点：铁元素的三种氧化物、两种氢氧化物进行了较为详细的对比，使学生能够准确地把握它们的异同点。对于高考热点“铁三角”的内容不仅仅通过知识梳理来夯实基础，更是利用了“探究点三”中的要点深化进行升华与提高。,第三单元,使用建议,使用建议,第三单元,使用建议,编写思路,5,铜及其化合物知识的编排结合了新课标的要求和高考试题的实际，在知识梳理中对铜及其化合物的知识进行了总结归纳整理，对铜、氧化铜、氢氧化铜、硫酸铜等物质的性质进行了详细的介绍。在要点深化中，主要针对铜及其化合物的性质和铜的化合物的制备这两个既是重点又是难点的知识进行了进一步的深入探究。,第三单元,使用建议,使用建议,第三单元,使用建议,教学建议,1,本单元以金属的通性作为暗线来展开。前几讲中重点阐述具体的金属、金属化合物的知识，而在第,9,讲中设置了“用途广泛的金属材料”，试图使学生利用归纳整合的方法，实现从具体到一般，从感性到理性的思维跨越，并使学生初步了解化学计算的相关技巧，提高学生综合处理问题的能力。,2,在教学中需注意的问题,(1),钠及其化合物的教学要注意引导学生掌握：钠与水反应的现象与化学方程式，过氧化钠的性质与用途，碳酸钠、碳酸氢钠性质的异同点等知识。并且通过本讲内容的学习，使学生初步了解研究金属元素的思维顺序：单质氧化物对应的碱对应的盐。,第三单元,使用建议,使用建议,第三单元,使用建议,教学建议,(2),铝元素的知识重点应该放在氧化铝、氢氧化铝的两性上。特别是铝、氧化铝、氢氧化铝三者与强碱溶液的反应，学生最易出错，要引导学生找出其异同点后再记忆，这样就比较容易了。,(3),铁元素的性质重点在不同价态铁元素之间的转化上，要注意启发学生从氧化剂、还原剂的性质和氧化还原反应的规律上去把握。,(4),铜及其化合物知识的教学要适当联系电化学知识。,第三单元,使用建议,使用建议,第三单元,使用建议,教学建议,(5),此部分实验比较多，也比较灵活。在指导学生学习时要注意引导学生重视实验的功能，使其在学习基础知识时起到应有的作用，例如，根据实验的现象比较不同金属与氧气、氯气反应的难易，根据物质露置在空气中发生的变化记忆、理解物质的性质等，而且这些实验本身也是高考命题的采分点和设计问题的载体，因此有必要予以特别的重视。,课时安排,本单元建议,8,课时完成，,6,课时用于在课堂上完成,6,9,讲，,2,课时进行测试及讲评。,第,6,讲,钠及其化合物,第,6,讲钠及其化合物,考纲导学,考纲要求,命题预测,了解金属钠及其化合物,(Na,2,O,、,Na,2,O,2,、,NaOH,、,Na,2,CO,3,、,NaHCO,3,),的主要性质及其应用。,1.,过氧化钠的结构和性质的考查。该部分中的,Na,2,O,2,是一类特殊的化合物，往往在阿伏加德罗常数的考查中会考查化学键数、氧化物类型和反应中转移电子总数等方面的内容，具有较强的迷惑性，难度中等。,2.,钠及其化合物的综合考查。本部分知识是高考考查的核心内容，主要以选择题、实验探究题、框图推断以及填空简答题的形式进行考查，难度较大。,第,6,讲,要点探究,【,知识梳理,】,1.,钠的物理性质,（,1,）颜色：,，熔点：,，硬度：,，,导电、导热性：,。,（,2,）钠、水与煤油的密度大小为：,。,银白色,低,小,良好,水,钠,煤油,探究点一钠,第,6,讲,要点探究,2.,钠的化学性质,（,1,）主要化学性质,第,6,讲,要点探究,（,2,）钠与含有酚酞的水溶液反应的实验现象及解释,反应放热，钠的熔点低,产生气体,反应剧烈,生成了碱,第,6,讲,要点探究,3.,钠的保存,实验室通常将少量金属钠保存在煤油中，目的是,。,d,防止钠与空气中的氧气和水发生反应,第,6,讲,要点探究,【,要点深化,】,钠与酸、碱、盐溶液的反应规律,1,金属钠与酸溶液反应：,Na,与,H,2,O,反应的实质是,Na,置换,H,2,O,电离出的,H,。酸溶液中,H,主要由酸电离得到，,所以,Na,投入酸溶液中时，首先与酸反应，且比在纯水中,反应剧烈，只有当酸反应完后，才与水反应。,例如，将钠投入到少量盐酸中发生反应：,2Na,2H,=2Na,H,2,，,当把盐酸全部消耗完，再发生反应：,2Na,2H,2,O=2Na,2OH,H,2,。,第,6,讲,要点探究,2,金属钠与碱溶液反应的实质是与水反应,3,钠与盐的反应,(1),钠与盐溶液反应，不能置换出盐中的金属，这是因,为金属阳离子在水中一般是以水合离子形式存在，即金属,离子周围有一定数目的水分子包围着，不能和钠直接接触，,而是先与水反应，再考虑生成的碱与盐的反应。例如，钠,与氯化铁溶液反应：,2Na,2H,2,O=2NaOH,H,2,、,3NaOH,FeCl,3,=Fe(OH),3,3NaCl,。,第,6,讲,要点探究,(2),工业上在,850,，钠与熔融状态的,KCl,反应可以制,取金属钾：，反应发生是,因为在反应温度下，体系中只有钾是气体，能从体系中逸,出，利于正向反应，即在反应温度下，为熵增反应，该反,应不能说明金属钠的还原性强于金属钾！,第,6,讲,要点探究,例,1,将,Na,、,Mg,、,Al,各,0.3 mol,分别加入,100,mL,1,molL,1,的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比是,(,),A,1,2,3,B,6,3,2,C,3,1,1,D,1,1,1,【,典例精析,】,第,6,讲,要点探究,例,1,C,盐酸不足，所以,Mg,、,Al,产生氢气的体积应以,HCl,为准计算，其物质的量均为盐酸物质的量的一半，即,0.05 mol,，但过量的,Na,还可以与水反应，根据电子守恒，,Na,与盐酸反应产生的氢气以,Na,为准计算，即,0.15 mol,。,第,6,讲,要点探究,点评,本题为典型的易错题。解答该题时容易忽视,Na,与水的反应，而错项,D,。下面的变式题则极易忽视原溶液是否饱和而错选。,第,6,讲,要点探究,2011,龙岩模拟,在一定温度下将一定量的金属,钠放入一定物质的量浓度的,NaOH,溶液中，反应完成后，,NaOH,溶液的物质的量浓度,(,),A,增大,B,不能确定,C,减少,D,不变,变式题,第,6,讲,要点探究,B,当原,NaOH,溶液不饱和时，反应完成后，,NaOH,溶液的浓度将增大；当原,NaOH,溶液饱和时，反应完成后，,NaOH,溶液的浓度不变。,变式题,第,6,讲,要点探究,【,知识梳理,】,氧化钠和过氧化钠的比较,名称,氧化钠,过氧化钠,化学式,阳、阴离子数比,Na,和,O,2,之比为,_,Na,和,O,之比为,2,1,氧的化合价,2,1,类别,_,(,不属于碱性氧化物,),与,H,2,O,反应,与CO,2,反应,与盐酸反应,稳定性,不稳定,较稳定,用途,供氧剂,转化关系,Na,2,O,Na,2,O,2,21,碱性氧化物,过氧化物,Na,2,O,H,2,O=2NaOH,2Na,2,O,2,2H,2,O=4NaOH,O,2,Na,2,O,CO,2,=Na,2,CO,3,2Na,2,O,2,2CO,2,=2Na,2,CO,3,O,2,Na,2,O,2HCl=2NaCl,H,2,O,2Na,2,O,2,4HCl=4NaCl,2H,2,O,O,2,探究点二氧化钠与过氧化钠,第,6,讲,要点探究,【,要点深化,】,1,Na,2,O,2,的强氧化性,(1)Na,2,O,2,与,SO,2,反应：,Na,2,O,2,SO,2,=Na,2,SO,4,。,(2)Na,2,O,2,投入,FeCl,2,溶液中，可将,Fe,2,氧化成,Fe,3,，,同时生成,Fe(OH,),3,沉淀。,(3)Na,2,O,2,投入氢硫酸中，可将,H,2,S,氧化成单质硫，,溶液变浑浊。,(4)Na,2,O,2,投入,Na,2,SO,3,溶液，可将,SO,3,2-,氧化成,SO,4,2-,。,(5)Na,2,O,2,具有漂白性，投入品红溶液中，可使品红,溶液褪色。,(6)Na,2,O,2,投入紫色石蕊试液中，溶液先变蓝后褪色。,第,6,讲,要点探究,2,有关,Na,2,O,2,与,CO,2,、,H,2,O,的反应的几个重要关系,2CO,2,2Na,2,O,2,=2Na,2,CO,3,O,2,2H,2,O,2Na,2,O,2,=4NaOH,O,2,(1),物质的量的关系,无论是,CO,2,或,H,2,O,的单一物质还是二者的混合物，,通过足量的,Na,2,O,2,时，,CO,2,或,H,2,O,与放出,O,2,的物质的量,之比均为,2,1,。,第,6,讲,要点探究,(2),气体体积关系,若,CO,2,和水蒸气的混合气体,(,或单一气体,),通过足量,Na,2,O,2,，,气体体积的减少量等于原混合气体体积的且等于生成氧气的,体积。,(3),电子转移关系,当,Na,2,O,2,与,CO,2,、,H,2,O,反应时，物质的量关系为,2Na,2,O,2,O,2,2e,。,第,6,讲,要点探究,(4),固体质量关系,相当于固体,(Na,2,O,2,),只吸收了,CO,2,中的,“,CO”,，,H,2,O,中的,“,H,2,”,，可以看作发生相应的反应：,Na,2,O,2,CO=Na,2,CO,3,、,Na,2,O,2,H,2,=2NaOH(,实际上两反应不能发生,),。凡分子组成,符合,(CO),m,(H,2,),n,的物质，,W,g,该物质在,O,2,中完全燃烧，将其,产物,(CO,2,和水蒸气,),通过足量的,Na,2,O,2,后，,Na,2,O,2,固体增重必,为,W,g,。中学阶段常见的符合这一关系的物质有：,无机物：,H,2,、,CO,及,H,2,和,CO,的混合气体；,有机物：,CH,4,O(,甲醇,),、,CH,2,O(,甲醛,),、,CH,3,COOH(,乙酸,),、,HCOOCH,3,(,甲酸甲酯,),、,C,6,H,12,O,6,(,葡萄糖,),等。,第,6,讲,要点探究,(5),先后顺序关系,一定量的,Na,2,O,2,与一定量的,CO,2,和,H,2,O(g),的混合物的,反应，可视作,Na,2,O,2,先与,CO,2,反应，待,CO,2,反应完成后，,Na,2,O,2,再与,H,2,O,发生反应,(,需要说明的是，,Na,2,O,2,与,H,2,O,反,应的能力要比与,CO,2,反应的能力强，所以当二者同时与其,相遇时，应该是,H,2,O,先反应。这里如此处理，只是为了解,决问题方便，并非其真正的反应原理,),。,第,6,讲,要点探究,例,2,下列关于过氧化钠的叙述中，正确的是,(,),A,过氧化钠能与酸反应生成盐和水，所以过氧化钠是,碱性氧化物,B,将过量,Na,2,O,2,投入紫色石蕊试液中，溶液变蓝,C,过氧化钠与水反应时，过氧化钠既是氧化剂又是还,原剂,D,过氧化钠的电子式是,Na,2,Na,【,典例精析,】,第,6,讲,要点探究,例,2,C,过氧化钠与酸反应生成盐、水和氧气，,所以过氧化钠不是碱性氧化物，,A,项错；将过量,Na,2,O,2,投入紫色石蕊试液中，溶液先变蓝，但由于,Na,2,O,2,具,有强氧化性，溶液后褪色，,B,项错；过氧化钠的电子,式应是,，,D,项错。,第,6,讲,要点探究,点评,Na,2,O,2,的结构及性质的特殊性是高考的重点和热点，同时也是易错点，如,Na,2,O,2,晶体中阳离子与阴离子的个数比为,21,，而不是,11,1 mol Na,2,O,2,与,CO,2,、,H,2,O,反应转移的电子数为,1 mol,等。本题对过氧化钠的结构与性质做了全面的考查，而变式题主要考查了有关计算。,第,6,讲,要点探究,CO,2,与,H,2,的混合气体,5 g,在,150,时和足量的氧气混合，用电火花充分引燃，在相同状况下再将反应后所得混合气体通入到足量的,Na,2,O,2,中，测得,Na,2,O,2,固体增重的质量为,3.4 g,，则原混合气体中,CO,2,的物质的量分数为,(,),A,25%,B,75%,C,88%,D,32%,变式题,第,6,讲,要点探究,A,第,6,讲,要点探究,【,知识梳理,】,1,Na,2,CO,3,与,NaHCO,3,(,写出相关反应的离子方程式,),化学式,Na,2,CO,3,NaHCO,3,俗名,颜色、状态,_(Na,2,CO,3,10H,2,O,为晶体,),与过量,盐酸反应,与,Ca(OH),2,反应,(,足量,),与,BaCl,2,反应,不反应,加热,不易分解,2NaHCO,3,Na,2,CO,3,H,2,O,CO,2,转化,纯碱,小苏打,白色粉末,白色晶体,探究点三碳酸钠和碳酸氢钠及焰色反应,第,6,讲,要点探究,2.,焰色反应,(1),概念,某些金属或它们的化合物在灼烧时会使火焰呈现出特殊,的颜色，是,(,填,“,化学,”,或,“,物理,”,),变化。,物理,第,6,讲,要点探究,(2),实验操作,洗,用,_,洗净铂丝。,烧,在无色火焰上灼烧至,_,。,蘸,用洁净的铂丝蘸取待测样品,(,固体或溶液,),。,烧,再次在火焰上灼烧，观察火焰的颜色。,洗,将铂丝用,_,洗净，再次灼烧至与火焰颜,色一致。,稀盐酸,与火焰颜色一致,稀盐酸,第,6,讲,要点探究3),常见金属元素焰色反应的颜色,黄色,紫色,蓝色钴玻璃,金属或金属离子,钠,钾,焰色反应的颜色,_,_,(,透过,_,观察,),第,6,讲,要点探究,【,要点深化,】,1,Na,2,CO,3,与,NaHCO,3,的鉴别,第,6,讲,要点探究,2,Na,2,CO,3,、,NaHCO,3,和盐酸的反应,Na,2,CO,3,溶液和稀盐酸反应可理解为分步反应：,Na,2,CO,3,HCl,=NaHCO,3,NaCl,NaHCO,3,HCl,=,NaCl,H,2,O,CO,2,NaHCO,3,溶液和稀盐酸反应的化学方程式为：,NaHCO,3,HCl,=,NaCl,H,2,O,CO,2,第,6,讲,要点探究,(1),反应速率：,NaHCO,3,快。,(2)CO,2,的生成量,等物质的量的,Na,2,CO,3,、,NaHCO,3,分别与足量的盐,酸反应，产生的,CO,2,相等；,等质量的,Na,2,CO,3,、,NaHCO,3,分别与足量的盐酸反,应，,NaHCO,3,产生的,CO,2,多。,(3)Na,2,CO,3,溶液与盐酸的互滴鉴别,向,Na,2,CO,3,溶液中逐滴加入盐酸，开始无气泡产生，,而向盐酸中滴加,Na,2,CO,3,溶液，立即有气泡产生。,第,6,讲,要点探究,例,3,不用任何试剂鉴别以下几种无色溶液：,Na,2,CO,3,、,NaHSO,4,、,Ba(NO,3,),2KCl,。请说出你的方案即可。,【,典例精析,】,例,3,采取相互滴加的方法即可鉴别出,Na,2,CO,3,和,NaHSO,4,，然将,Na,2,CO,3,分别滴入剩余的两种溶液中，有白色沉淀生成的为,Ba(NO,3,),2,，剩余的为,KCl,。,解析,分析这四种物质，,NaHSO,4,为多元强酸的酸式盐，相当于强酸，和,Na,2,CO,3,溶液相互滴加时出现不同的现象，则可鉴别出二者，然后用已鉴别出来的,NaHSO,4,或,Na,2,CO,3,将,Ba(NO,3,),2,和,KCl,鉴别开来。,第,6,讲,要点探究,点评,利用互相滴加的方法解决这类题目，往往有因反应物用量不同，现象不同的一组或多组物质。如碳酸钠溶液和盐酸，把盐酸逐滴加入到碳酸钠溶液中，开始没有现象，当盐酸过量时出现气泡；而把碳酸钠溶液逐滴加入到盐酸中时，一开始就冒出气泡，这样就把两种溶液鉴别开来了。类似的情况还有，氯化铝溶液与氢氧化钠溶液、偏铝酸钠溶液与盐酸,(,或硫酸,),、碳酸钠溶液与硫酸,(,或硫酸氢钠,),等等。下面的变式题则考查了,Na,2,CO,3,与,NaHCO,3,的鉴别。,第,6,讲,要点探究,2011,汕头模拟,可以用来断定碳酸氢钠粉末中是否混有碳酸钠的实验方法是,(,),A,加热时有无色气体放出,B,滴加盐酸时有无气泡放出,C,溶于水后，滴加稀的氯化镁溶液，看有无白色沉淀生成,D,溶于水后，滴加澄清石灰水，看有无白色沉淀生成,变式题,第,6,讲,要点探究,C,无论碳酸氢钠粉末中是否混有碳酸钠，加热或滴加盐酸均有气体放出，,A,、,B,项错误；碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液均能与澄清石灰水反应产生白色沉淀，,D,项错误；分别溶于水后，滴加稀的氯化镁溶液只有碳酸钠溶液能与之产生沉淀，即可鉴别，,C,项正确。,