第三章-金属及其化合物复习课学案设计.docx

第三章　金属及其化合物
第三章　金属及其化合物复习课

学习目标
1.了解钠、铝、铁等金属及其重要化合物的主要性质。
2.了解钠的强还原性,过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠的重要性质。
3.了解铝的性质特点,了解氧化铝、氢氧化铝的特殊性质。
4.了解铁的性质,铁的化合物的性质,以及Fe3+、Fe2+的相互转化和Fe3+、Fe2+的检验。
学习过程
一、金属单质的性质
常温下,金属一般都是　　　色晶体(汞常温下为液体),具有良好的　　　　、　　　　、　　　　,金属的熔、沸点和硬度相差很大。 
1.钠是　　　　色,有　　　　光泽的固体;质　　　　,可以用小刀切;密度　　　　于水而　　　　于煤油;熔点　　　　,受热可以　　　　;是　　　　和　　　　的良导体。 
2.铝是一种　　　　色有　　　　光泽的固体,质　　　　,有较好的延展性,是　　　　和　　　　的良导体。 
3.纯铁是　　　　色有　　　　光泽的固体,有　　　　性,可以被磁铁吸引,有延展性,是　　　　和　　　　的良导体。 
[分析]多数金属的化学性质比较　　　　,具有较强的　　　　,在自然界多数以　　　　态形式存在。 
[总结]我们学习过的钠、铝、铁的化学性质。
金属
Na
Al
Fe
化学性质
与O2反应

与H2O反应

与酸反应

与盐溶液反应

与碱反应

不反应
金属活动性

[分析]如果把钠放入盐溶液中会出现什么情况呢?
[实验]用小刀切一小块金属钠,擦干表面煤油,将其放入CuSO4溶液。
(1)现象:　 。 
(2)结论:　 。 
(3)反应方程式:　 。 
[例1]不能用NaOH溶液除去括号中的杂质的是(　　)
A.Mg(Al2O3)　　　　　　　　　　　　　 B.MgCl2(AlCl3)

C.Fe(Al) D.Fe2O3(Al2O3)
[例2]将钠、镁、铝各0.3 mol分别放入100 mL 1 mol·L-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
二、金属氧化物
1.钠表面的氧化物和铝的氧化膜都是金属氧化物,它们的外观形态和性质相同吗?Na和Al在空气中长期放置,结果一样吗?

2.一段光亮的铁丝插入盐酸中立即有气泡产生,而一段光亮的铝丝插入盐酸中过一会儿才有气泡产生,这是为什么?

[总结]请回忆金属氧化物的性质,并总结。

Na2O
Na2O2
Al2O3
Fe2O3
颜色状态

属性

化学性质
与酸反应

与碱反应

不反应
与水反应

不反应
不反应
[例3]上海世博园地区的一座大型钢铁厂搬迁后,附近居民将不再受到该厂产生的棕红色烟雾的困扰。你估计这一空气污染物可能含有(　　)
A.FeO粉尘 B.Fe2O3粉尘
C.Fe粉尘 D.炭粉
[例4]下列四组反应中既有沉淀产生又有气体放出的是(　　)
A.金属钠投入到MgSO4溶液中
B.BaCl2和NaHSO4溶液反应
C.小苏打溶液和澄清石灰水反应
D.Na2O2和CuSO4溶液反应
三、金属氢氧化物
[提问]回忆氢氧化物的性质填写下列表格。
氢氧化物
NaOH
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
属性

化学性质
与酸反应

与碱反应

不反应
不反应
热稳定性

还原性
无
无

无
制备
略

用途

[例5]既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的化合物是(　　)
A.铝 B.氢氧化铝
C.氧化铁 D.氧化铝
[例6]现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,其原因可能是(　　)
A.苹果汁中的Fe2+变成Fe3+
B.苹果汁中含有Cu2+
C.苹果汁中含有OH-
D.苹果汁中含有Na+
[例7]下列各组物质能相互反应得到Al(OH)3的是(　　)
A.铝与NaOH溶液
B.Al(NO3)3跟过量的NaOH溶液
C.Al2O3和热水
D.Al2(SO4)3溶液与过量的氨水
[思考]如何鉴别氯化钠、三氯化铝、氯化亚铁、氯化铁四种溶液?

四、盐
[总结]碳酸钠和碳酸氢钠的联系与区别,亚铁盐与铁盐的区别:
盐
Na2CO3
NaHCO3
FeCl2
FeCl3
化学性质
与酸反应

与碱反应

氧化还原性
无
无

稳定性

金属离
子的检验

[提问]Na2CO3与NaHCO3如何相互转化?

[例8]有相同质量的两份NaHCO3粉末,第一份加入足量盐酸,笫二份先加热使其完全分解再加足量同质量分数的盐酸,则两者所消耗的盐酸中氯化氢的质量比为(　　)
A.2∶1 B.1∶1
C.1∶2 D.4∶2
[例9]将铁的化合物溶于盐酸,滴加KSCN溶液不发生颜色变化,再加入适量氯水,溶液立即呈红色的是(　　)
A.Fe2O3 B.FeCl3
C.Fe2(SO4)3 D.FeO
[例10]溶液中分别加入足量的铁粉,充分作用后,溶液中的阳离子总物质的量明显减少该溶液是(　　)
A.CuCl2 B.FeCl3
C.HCl D.AlCl3
五、金属及其化合物之间的简单转化
[总结]1.根据刚才的复习,请大家根据下列钠及其重要化合物之间的转化关系,写出相应的化学方程式。

2.根据刚才的复习,请大家根据铝及其重要化合物之间的转化关系,写出相应的化学方程式。

3.根据刚才的复习,请大家根据铁及其重要化合物之间的转化关系,写出相应的化学方程式。

参考答案
学习过程
一、银白　导电性、导热性、延展性
1.银白　金属　软　小　大　低　熔化　电　热
2.银白　金属　软　热　电
3.银白　金属　磁　热　电
[分析]活泼　还原性　化合
[总结]
金属
Na
Al
Fe
化学性质
与O2反应
常温下氧化成Na2O;加热生成Na2O2
常温下氧化生成致密氧化膜,纯氧中可燃生成Al2O3
潮湿空气中被腐蚀,纯氧中点燃生成Fe3O4
与H2O反应
2Na+2H2O2NaOH+H2↑
常温或加热均不反应
3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2
与酸反应
2Na+2H+2Na++H2↑
2Al+6H+2Al3++3H2↑
Fe+2H+Fe2++H2↑
与盐溶
液反应
先与水反应
可置换出较不活泼的金属
可置换出较不活泼的金属
与碱反应
与水反应
2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑
不反应
金属活动性

[实验]
(1)钠浮在液面上,熔化成金属小球,四处游动,发出嘶嘶声,直至消失,溶液中产生蓝色沉淀
(2)钠先与水反应,生成NaOH和氢气,生成的NaOH与溶液中的CuSO4发生复分解反应产生氢氧化铜蓝色沉淀
(3)2Na+2H2O2NaOH+H2↑、2NaOH+CuSO4Cu(OH)2↓+Na2SO4
[例1]B　[例2]C
二、1.钠露置在空气中,表面变暗,生成氧化钠。长期放置后,氧化钠吸收水生成氢氧化钠,氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳发生反应,最终得到疏松粉末碳酸钠。铝表面则形成一层致密的氧化膜,可以阻止内部的铝继续被氧化。所以铝是一种抗腐蚀的金属。
2.铝表面有一层致密的氧化铝薄膜,氧化铝能够与酸反应生成盐和水,当氧化铝溶解完,内部的铝才与酸溶液反应产生氢气。

Na2O
Na2O2
Al2O3
Fe2O3
颜色状态
白色粉末
淡黄色粉末
白色粉末
红棕色粉末
属性
碱性氧化物
过氧化物
两性氧化物
碱性氧化物
化学性质
与酸反应
生成钠盐和水
生成盐并放出O2
Al2O3+6H+2Al3++3H2O
Fe2O3+6H+2Fe3++3H2O
与碱反应
与碱液中水反应
与碱液中水反应
Al2O3+2OH-
2AlO2-+H2O
不反应
与水反应

Na2O+H2O2NaOH
2Na2O2+2H2O
4NaOH+O2↑
不反应
不反应

[例3]B　[例4]AD
三、[提问]
氢氧化物
NaOH
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
属性
碱性氢
氧化物
两性氢
氧化物
碱性氢
氧化物
碱性氢
氧化物
化学性质
与酸反应
H++OH-H2O
Al(OH)3+3H+Al3++3H2O
Fe(OH)2+2H+Fe2++2H2O
Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O
与碱反应
不反应
Al(OH)3+OH-AlO2-+2H2O
不反应
不反应
热稳定性
稳定
2Al(OH)3Al2O3+3H2O
Fe(OH)2在空气中易被氧化为Fe(OH)3,继续受热分解得到Fe2O3
2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
还原性
无
无
4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
无
制备
略
可溶性铝盐与氨水
可溶性亚铁盐与碱溶液
可溶性铁盐与碱溶液
用途
化工原料
脱色、净水、中和胃酸
净水
净水
[例5]BD　[例6]A　[例7]D
[思考]向四种溶液中分别加入NaOH溶液,无明显现象的是氯化钠溶液;先产生白色沉淀,后沉淀溶解的是三氯化铝溶液;产生白色沉淀,沉淀很快变为灰绿色,最后变为红褐色的是氯化亚铁溶液;产生红褐色沉淀的是氯化铁溶液。
四、[总结]
盐
Na2CO3
NaHCO3
FeCl2
FeCl3
化学性质
与酸反应
CO32-+2H+H2O+CO2↑
HCO3-+H+H2O+CO2↑
不反应
不反应
与碱反应
不反应
HCO3-+OH-H2O+CO32-
Fe2++2OH-
Fe(OH)2↓
Fe3++3OH-
Fe(OH)3↓
氧化还原性
无
无
2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-
2Fe3++Fe3Fe2+
稳定性
稳定
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑
稳定
稳定
金属离子
的检验
焰色反应呈黄色
焰色反应呈黄色
遇KSCN不显红色,加入氯水后显红色
遇KSCN显红色

[提问]向Na2CO3溶液中通过量CO2可以得到NaHCO3;加热NaHCO3固体可以得到Na2CO3。
[例8]B　[例9]D　[例10]C
五、金属及其化合物之间简单的转化
1.①2Na+O2Na2O2
②2Na+2H2O2NaOH+H2↑
③2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑
④2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2
⑤2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
⑥NaOH+CO2NaHCO3
⑦Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH
⑧2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
⑨Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3
2.①4Al+3O22Al2O3
②2Al+3Cl22AlCl3
③2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2↑
④Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O
⑤Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2O
⑥Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O
⑦Al(OH)3+NaOHNaAlO2+2H2O
⑧2Al(OH)3Al2O3+3H2O
⑨AlCl3+3NaOH3NaCl+Al(OH)3↓
3.①3Fe+2O2Fe3O4
②Fe+2HClFeCl2+H2↑
③FeCl2+2NaOHFe(OH)2↓+2NaCl
④4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3
⑤Fe(OH)3+3HCl3H2O+FeCl3
⑥FeCl3+3NaOHFe(OH)3↓+3NaCl
⑦2FeCl2+Cl22FeCl3
⑧2FeCl3+Fe3FeCl2