高中化學(xué)幾種重要的金屬化合物時(shí)新人教版必修

1、第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物從容說(shuō)課元素有兩種存在狀態(tài)：化合態(tài)、游離態(tài)。第一節(jié)介紹的金屬單質(zhì)是元素存在的游離態(tài)，本節(jié)介紹的金屬化合物是元素的化合態(tài)。在自然界中金屬元素基本上都以化合物的形式存在，因此，既要了解金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，又要學(xué)習(xí)它們的化合物的性質(zhì)。本節(jié)對(duì)鈉、鋁、鐵三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(xiě)。而在舊教材中對(duì)這幾種金屬元素的化合物的介紹是分別放在各個(gè)章節(jié)，每種金屬之后的。舊的編寫(xiě)方法，有利于對(duì)每種單質(zhì)及化合物的孤立的學(xué)習(xí)，而不利于比較學(xué)習(xí)。而事實(shí)上，同類(lèi)化合物的性質(zhì)有許多相似性，這樣編排便于從一類(lèi)化合物的性質(zhì)中找出共性，形成規(guī)律性的知識(shí)，有利于指導(dǎo)同類(lèi)其

2、他化合物的性質(zhì)的學(xué)習(xí)。根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，對(duì)鈉、鋁、鐵的化合物性質(zhì)的介紹仍以化學(xué)性質(zhì)為主，而對(duì)于它們的物理性質(zhì)則不作詳細(xì)介紹。本節(jié)內(nèi)容在編排上有以下特點(diǎn)：1.實(shí)驗(yàn)多，有利于培養(yǎng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。2.圖片較多，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。3.表格多，有利于培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、自主學(xué)習(xí)能力。新課標(biāo)的精神在本節(jié)得到了充分的體現(xiàn)。教學(xué)過(guò)程中要注重以下幾個(gè)方面問(wèn)題：1.認(rèn)真做好每一個(gè)實(shí)驗(yàn)，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的功能。本節(jié)有5個(gè)實(shí)驗(yàn)，3個(gè)科學(xué)探究，是實(shí)驗(yàn)數(shù)量最多的一節(jié)。有條件的學(xué)校完全可以把本節(jié)課放到實(shí)驗(yàn)室去上，在教師的指導(dǎo)下讓學(xué)生自己動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn)。這樣，不僅使學(xué)生有效地掌握知識(shí)，同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力

3、，而且課堂氣氛活躍，學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、快樂(lè)學(xué)習(xí)，體現(xiàn)了人文關(guān)懷。例如，對(duì)Fe（OH）2轉(zhuǎn)變?yōu)镕e（OH）3的實(shí)驗(yàn)，只有通過(guò)自己實(shí)驗(yàn)，才能準(zhǔn)確觀察到由白色到灰綠色到紅褐色的轉(zhuǎn)變，才能形成深刻的印象。又例如，Al2O3、Al（OH）3性質(zhì)特殊且重要，是典型的兩性氧化物、氫氧化物。通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)真觀察，并結(jié)合前面學(xué)習(xí)過(guò)的離子反應(yīng)知識(shí)，寫(xiě)出離子反應(yīng)方程式，這樣，既鞏固了舊知識(shí)又學(xué)習(xí)了新知識(shí)，一舉兩得。本節(jié)的實(shí)驗(yàn)都比較安全，且簡(jiǎn)單容易做，讓學(xué)生自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，由于容易成功，可以極大地增強(qiáng)學(xué)生的自信心，有利于學(xué)生以后進(jìn)一步學(xué)習(xí)，認(rèn)真做好每一個(gè)實(shí)驗(yàn)，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的功能，讓學(xué)生熱愛(ài)實(shí)驗(yàn)，熱愛(ài)化學(xué)這正是我們的最高追求。

4、2.運(yùn)用比較的方法，全面理解各類(lèi)金屬化合物的性質(zhì)。新教材把幾種化合物分類(lèi)放在一起介紹，為進(jìn)行比較學(xué)習(xí)提供了基礎(chǔ)。因此，要積極引導(dǎo)學(xué)生采用不同的方法進(jìn)行歸納、比較。例如，可以讓學(xué)生仿照教材的列表法進(jìn)行比較，也可以讓學(xué)生討論，之后，評(píng)選出最佳方案供大家參考，有助于體現(xiàn)學(xué)生的主體意識(shí)。氧化物，教材中已有表格，要指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真填寫(xiě)。對(duì)于氫氧化物，可以仿照氧化物，從NaOH、Mg（OH）2、Fe（OH）2、Fe（OH）3、Cu（OH）2的固體顏色、水溶性、與酸的反應(yīng)等進(jìn)行比較。3.正確指導(dǎo)學(xué)生觀察圖畫(huà)和閱讀資料，充分發(fā)揮圖畫(huà)、資料的功能。本節(jié)有13幅圖畫(huà)用來(lái)配合和豐富教學(xué)內(nèi)容，在這些圖畫(huà)中，有晶體的圖片，

5、有物質(zhì)的制取和用途的圖片，有配合實(shí)驗(yàn)展示現(xiàn)象的圖片。例如，Al（OH）3吸附色素實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的對(duì)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(huà)，找出圖畫(huà)中所包含的豐富的信息，加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的認(rèn)識(shí)。4.指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真填好各個(gè)表格。本節(jié)表格比較多，為培養(yǎng)學(xué)生歸納能力、比較能力提供了基礎(chǔ)。在教學(xué)時(shí)要認(rèn)真引導(dǎo)學(xué)生，在獨(dú)立思考和認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上完成每一個(gè)表格。同時(shí)，為了培養(yǎng)學(xué)生良好的發(fā)散思維習(xí)慣，可以組織學(xué)生對(duì)每一份表格進(jìn)行補(bǔ)充、完善，以培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、自主學(xué)習(xí)的能力。5.多采用討論式教學(xué)法、問(wèn)題式教學(xué)法為了更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，可以針對(duì)重點(diǎn)問(wèn)題，教師給出提綱

6、，讓學(xué)生討論。例如，（1）Al2O3、Al（OH）3為什么都具有兩性？（2）Fe（OH）2向Fe（OH）3的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，為什么會(huì)呈現(xiàn)出不同的顏色？（3）哪些試劑可以實(shí)現(xiàn)下列轉(zhuǎn)化？為了促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)地學(xué)習(xí)，可以鼓勵(lì)學(xué)生大膽地提出問(wèn)題。在學(xué)生提出問(wèn)題的過(guò)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(wèn)題。愛(ài)因斯坦曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“提出問(wèn)題有時(shí)比解決問(wèn)題更重要?！比鐚W(xué)了Fe（OH）2、Fe（OH）3后知道鐵元素有+2、+3價(jià)，學(xué)生可能會(huì)問(wèn)：鐵的氫氧化物只有兩種，為什么鐵的氧化物會(huì)有三種？在Fe3O4中，難道鐵元素還有第三種價(jià)態(tài)嗎？Al2O3、Al（OH）3為什么都具有兩性？等等。不論學(xué)生

7、提出的問(wèn)題有多少，質(zhì)量有多高，我們都可以從學(xué)生的問(wèn)題中了解學(xué)生的思想、學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平，同時(shí)這些問(wèn)題也可以提供大量的教學(xué)素材，有利于生動(dòng)活潑的課堂教學(xué)模式的形成。教學(xué)重點(diǎn)氧化鋁、氫氧化鋁、氫氧化鐵的性質(zhì)，F(xiàn)e3+、Fe2+的轉(zhuǎn)化教學(xué)難點(diǎn)兩性氫氧化物概念的形成，F(xiàn)e3+、Fe2+的轉(zhuǎn)化課時(shí)安排2課時(shí)第1課時(shí)三維目標(biāo)知識(shí)和技能1.了解幾種金屬氧化物的化學(xué)性質(zhì)和用途。2.掌握鐵、鋁氫氧化物的化學(xué)性質(zhì)和制法及氫氧化鋁的兩性。3.通過(guò)演示和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力及分析問(wèn)題的能力。過(guò)程和方法1.運(yùn)用列表比較的方法，理解各類(lèi)金屬化合物的性質(zhì)。2.通過(guò)實(shí)物展示、演示和學(xué)生實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，并適時(shí)

8、啟發(fā)、誘導(dǎo)使學(xué)生掌握幾種重要金屬化合物的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。3.采用對(duì)比分析、討論歸納和實(shí)驗(yàn)探究，突破教學(xué)難點(diǎn)。情感、態(tài)度和價(jià)值觀1.通過(guò)對(duì)我國(guó)鋼鐵工業(yè)發(fā)展的介紹，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義熱情，樹(shù)立為社會(huì)的發(fā)展、人類(lèi)的進(jìn)步而努力學(xué)習(xí)的責(zé)任感。2.通過(guò)鋁的氧化物、氫氧化物的兩性說(shuō)明元素的遞變性，對(duì)學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義教育。3.通過(guò)鐵的氧化物、氫氧化物的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和分析綜合能力。教學(xué)重點(diǎn)氫氧化鋁、氫氧化鐵的性質(zhì)教學(xué)難點(diǎn)兩性氫氧化物概念的形成，F(xiàn)e3+、Fe2+的轉(zhuǎn)化教具準(zhǔn)備投影儀、MgO、Fe2O3、CuO、FeCl3、FeSO4、2 mol ·L1 NaOH、0.5 mol &

9、#183;L1 Al2（SO4）3、氨水、2 mol ·L1鹽酸、FeCl2、鐵粉、氯水、試管、鐵架臺(tái)、酒精燈教學(xué)過(guò)程師：在初中我們學(xué)習(xí)了幾種金屬，請(qǐng)大家回顧它們的性質(zhì)并列舉出它們的幾種化合物。學(xué)生活動(dòng)：1.與非金屬反應(yīng) 如和Cl2、O2等，生成FeCl3、MgO、Fe2O3、CuO、Na2O。2.與水反應(yīng) 2Na +2H2O=2NaOH + H23.與鹽反應(yīng) 如Fe和CuSO4過(guò)渡大家回答得很全面，多數(shù)金屬單質(zhì)都可以很容易轉(zhuǎn)化為化合物，生成金屬氧化物、氫氧化物及鹽。本節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)幾種重要的金屬化合物。板書(shū)第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物（一）氧化物師：展示CaO、MgO、Fe2O3

10、、CuO樣品，觀察其顏色，取少量分裝于試管中，分別加入蒸餾水，振蕩，觀察現(xiàn)象。（投影）填充下列表格：氧化物固體的顏色水溶性CaOMgOFe2O3CuO師：多數(shù)金屬氧化物不溶于水，只有少數(shù)金屬氧化物能與水反應(yīng)，生成可溶或微溶的堿。問(wèn)題探究多數(shù)金屬氧化物不溶于水，能溶于酸嗎？實(shí)驗(yàn)35在三支分別裝有少量MgO、Fe2O3、CuO粉末的試管中加入鹽酸，振蕩，觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象白色的MgO粉末溶于鹽酸生成MgCl2無(wú)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CuCl2溶液。投影填充下列表格：氧化物溶液的顏色化學(xué)方程式CuOMgOFe2O3講述新制的氧

11、化鋁除了能與酸反應(yīng)外，還有一個(gè)特殊的性質(zhì)能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，生成偏鋁酸鈉和水。板書(shū)Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2 NaOH=2NaAlO2+ H2O設(shè)疑什么是酸性氧化物、堿性氧化物以及兩性氧化物？生1：只能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物為酸性氧化物。生2：只能與酸反應(yīng)生成鹽和水的氧化物為堿性氧化物。生3：既能與酸反應(yīng)生成鹽和水又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物為兩性氧化物。講述：大家回答得很好，自然界中的金屬氧化物多以礦物的形式存在，如鋁土礦和赤鐵礦，它們除作為冶煉金屬的原料外，還有著廣泛的用途。例如，氧化鐵呈紅棕色，可用于制造油漆和涂料；氧化鋁是一種較好的耐火材料，常用

12、于制造耐火坩堝和耐火管等；氧化銅呈黑色，可用于制造銅鹽的原料；氧化亞銅呈紅色，可作為制造玻璃、陶瓷的紅色顏料等。【學(xué)與問(wèn)1】學(xué)生討論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(duì)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(duì)內(nèi)層鋁有很好的保護(hù)作用。過(guò)渡：我們已學(xué)習(xí)了幾種金屬氧化物的性質(zhì)，知道有的金屬氧化物可溶于水得到相應(yīng)的堿，如Na2O、K2O、CaO等，有的不能與水反應(yīng)得到相應(yīng)的堿，如Fe2O3、Al

13、2O3、CuO等，但它們可以由相對(duì)應(yīng)的可溶性鹽與堿溶液起反應(yīng)而制得。實(shí)驗(yàn)36用吸有NaOH溶液的膠頭滴管，分別垂直地從盛有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(shí)驗(yàn)：將吸有NaOH溶液的長(zhǎng)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(zhǎng)滴管伸入到FeSO4溶液的液面下，擠出NaOH溶液，觀察現(xiàn)象。（學(xué)生回答觀察到的實(shí)驗(yàn)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

14、，先生成白色絮狀的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。師：從實(shí)驗(yàn)中我們觀察到開(kāi)始生成的白色絮狀沉淀的是Fe（OH）2，最后生成的紅褐色沉淀是Fe（OH）3，從鐵的化合價(jià)來(lái)看，F(xiàn)e（OH）2被氧化了，那么是什么氧化劑氧化的呢？生：是空氣中的氧氣。師：對(duì)。由此可見(jiàn)Fe（OH）2極易被氧化。板書(shū)（二）氫氧化物1.鐵的氫氧化物FeCl3+3 NaOH=Fe（OH）3+3NaClFeSO4+2 NaOH=Fe（OH）2+Na2SO44Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3【學(xué)與問(wèn)2】寫(xiě)出Fe（OH）2、Fe（OH）3與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。Fe（OH）2+2

15、HCl=FeCl2+2H2OFe（OH）3+3HCl=FeCl3+3H2O師：Fe（OH）3對(duì)熱不穩(wěn)定，受熱能失去水生成紅棕色的Fe2O3粉末。板書(shū)2Fe（OH）3Fe2O3+ 3H2O設(shè)疑Al2O3不能與水反應(yīng)，如何制備相應(yīng)的堿？生：可以由相對(duì)應(yīng)的可溶性鹽與堿溶液起反應(yīng)而制得。師：回答很好。實(shí)驗(yàn)37在試管里加入10 mL 0.5 mol ·L1Al2（SO4）3溶液，再滴加氨水，觀察現(xiàn)象。繼續(xù)滴加氨水至過(guò)量，觀察現(xiàn)象。生：有白色膠狀沉淀生成，滴加氨水至過(guò)量，沉淀不溶解。師：觀察很仔細(xì)，得到的白色膠狀物質(zhì)是氫氧化物，它幾乎不溶于水，但能凝聚水中的懸浮物，并能吸附色素。板書(shū)2.氫氧化鋁

16、Al2（SO4）3+6NH3·H2O=2Al（OH）3+3（NH4）2SO4實(shí)驗(yàn)38將實(shí)驗(yàn)37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。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Al（OH）3沉淀中加鹽酸或NaOH溶液，沉淀都消失。板書(shū)Al（OH）3+3HCl=AlCl3+3H2O Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+ 2H2O思考：什么是兩性氫氧化物？生：既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物為兩性氫氧化物。師：Al（OH）3對(duì)熱也不穩(wěn)定，受熱能分解為氧化鋁和水。板書(shū)2Al（OH）3Al2O3+3H2O設(shè)疑在實(shí)驗(yàn)室里如何制取Al（OH）3？例題

17、剖析【例1】 今用鋁、稀硫酸和氫氧化鈉溶液為原料，在實(shí)驗(yàn)室制備一定量的氫氧化鋁?？煞謩e采用如下化學(xué)方程式所表示的兩種方法：2Al + 3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2Al2（SO4）3+6NaOH=2Al（OH）3+3Na2SO42Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H22NaAlO2+H2SO4+2H2O=2Al（OH）3+Na2SO4（1）上述哪一種方法比較節(jié)約試劑？（2）原料相同，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種更為節(jié)約試劑的方法（以方程式表示，并說(shuō)明可以節(jié)約試劑的根據(jù)）。教師精講：（1）Al既可以跟稀H2SO4，也可以跟NaOH溶液反應(yīng)，Al溶解并放出H2。溶解后如果再用NaOH溶液或H2

18、SO4處理，實(shí)際上是調(diào)節(jié)溶液的pH，因?yàn)殇X元素均存在于Al（OH）3沉淀中。先用酸，后用堿，還是先用堿，后用酸，都是可行的，但是耗用的酸、堿的量卻不同。同樣是制備2 mol Al（OH）3，前者需2 mol Al、3 mol H2SO4、6 mol NaOH，而后者只需2 mol Al、1 mol H2SO4、2 mol NaOH。顯然，后者節(jié)約了酸、堿試劑。（2）通過(guò)觀察，發(fā)現(xiàn)第一種方法中第一步生成的是Al2（SO4）3，溶液呈酸性，所以要用較多的NaOH。第二種方法中，第一步生成的是NaAlO2，溶液呈堿性，所以要有較多的H2SO4。因此，設(shè)想是否能用呈酸性的Al2（SO4）3和呈堿性的N

19、aAlO2混合反應(yīng)制備Al（OH）3呢？實(shí)驗(yàn)說(shuō)明上述設(shè)想可行。即將第一種方法和第二種方法聯(lián)立起來(lái)，得到第三種方法。其化學(xué)方程式如下：2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H22Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2Al2（SO4）3+6NaAlO2+12H2O=8Al（OH）3+3Na2SO4由這些反應(yīng)式，可算得當(dāng)制備2 mol Al（OH）3時(shí)需用2 mol Al、3/4 mol H2SO4、3/2 mol NaOH，比第一種和第二種方法使用的原料均少，確實(shí)節(jié)約了原料。探索鋁鹽和偏鋁酸鹽與酸堿溶液反應(yīng)的圖象。（1）AlCl3和NaOH反應(yīng)演示向AlCl3溶液中滴加NaOH溶

20、液至過(guò)量。現(xiàn)象為：先產(chǎn)生白色沉淀，后沉淀又逐漸溶解。反應(yīng)方程式：AlCl3+3NaOH=Al（OH）3+3NaCl，離子方程式為：Al3+3OH=Al（OH）3，Al（OH）3+OH=AlO+2H2O，nAl（OH）3=n（NaOH）圖象如下圖（1）。演示向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至過(guò)量?，F(xiàn)象為：開(kāi)始無(wú)沉淀，過(guò)一會(huì)出現(xiàn)白色沉淀且不溶解。反應(yīng)方程式為：AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2O，3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al（OH）3+3NaCl，離子方程式為：Al3+4OH=AlO+2H2O，3AlO+Al3+6H2O=4Al（OH）3 nAl（OH）3=

21、n（AlCl3）的圖象如下圖（2）。（二）（2）NaAlO2 和HCl演示向NaAlO2溶液中滴加鹽酸溶液至過(guò)量，現(xiàn)象為：先產(chǎn)生白色沉淀，后沉淀逐漸溶解。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al（OH）3 Al（OH）3+3HCl=AlCl3+3H2O，離子方程式為：AlO+H+H2O=Al（OH）3 Al（OH）3+3H+=Al3+3H2O，nAl（OH）3=n（HCl）的圖象如下圖（3）。演示向鹽酸溶液中滴加NaAlO2溶液至過(guò)量，現(xiàn)象為：開(kāi)始無(wú)沉淀，過(guò)一會(huì)出現(xiàn)白色沉淀且不溶解。反應(yīng)的方程式為：NaAlO2+4HCl=NaCl+AlCl3+2H2O，3NaAlO2+

22、AlCl3+6H2O=4Al（OH）3+3NaCl，離子方程式為：AlO+4H+=Al3+2H2O，3AlO+Al3+6H2O=Al（OH）3，n（Al（OH）3）=n（NaAlO2）的圖象如下圖（4）。圖（1）圖（2）圖（3）圖（4）思考1：向AlCl3溶液中滴加氨水至過(guò)量和向NaAlO2溶液中通入CO2氣體至過(guò)量，有何現(xiàn)象？其圖象應(yīng)該怎樣畫(huà)？點(diǎn)撥：向AlCl3溶液中滴加氨水至過(guò)量時(shí)溶液中出現(xiàn)沉淀且不消失；向NaAlO2溶液中通入CO2至過(guò)量，溶液中出現(xiàn)白色沉淀且不消失。AlCl3+3NH3·H2O=Al（OH）3+3NH4Cl NaAlO2+2H2O+CO2=Al（OH）3+Na

23、HCO3思考2：寫(xiě)出往明礬KAl（SO4）2溶液中加入少量氫氧化鋇溶液和過(guò)量氫氧化鋇溶液的離子方程式。分析：2Al3+3SO+3Ba2+6OH=3BaSO4+2Al（OH）3 2Ba2+4OH+Al3+2SO=2BaSO4+AlO+2H2O例題剖析【例2】 實(shí)驗(yàn)室如何從含有少量的SiO2和Fe2O3雜質(zhì)的Al2O3混合物中提取純凈的Al2O3?分析：混合物的三種氧化物中SiO2為酸性氧化物，F(xiàn)e2O3為堿性氧化物，Al2O3為兩性氧化物。根據(jù)它們的性質(zhì)差異，除去雜質(zhì)制取純凈Al2O3的過(guò)程可表示為：為確保混合物中的Al2O3不損失，關(guān)鍵的操作步驟是（3），因此NaAlO2與酸反應(yīng)必須使之能完全

24、轉(zhuǎn)化為Al（OH）3，故反應(yīng)（3）中以通入過(guò)量CO2為宜，反應(yīng)式為：AlO+2H2O+CO2=Al（OH）3+HCO，Al（OH）3不溶于H2CO3。若反應(yīng)中加入的是其他強(qiáng)酸如鹽酸，則常由于難于控制鹽酸的用量，使溶液中的AlO可能因?yàn)榧尤氲柠}酸不足量而沒(méi)有完全轉(zhuǎn)化為Al（OH）3沉淀，或者又由于加入的鹽酸過(guò)量而使生成的Al（OH）3部分溶解，其結(jié)果都造成混合物中的Al2O3因?qū)嶒?yàn)操作不慎而損失。加HCl溶液反應(yīng)式表示為：AlO+H+H2O=Al（OH）3 Al（OH）3+3H+=Al3+3H2O通過(guò)上述例題的分析應(yīng)明確，由鋁鹽（Al3+）或偏侶酸鹽（AlO）制取Al（OH）3，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用向

25、鋁鹽溶液加稍過(guò)量氨水或向偏鋁酸鹽溶液中通入過(guò)量的CO2的方法。例題剖析【例3】 準(zhǔn)確稱取b g鋁土礦（含Al2O3、Fe2O3、SiO2）樣品，放入盛有100 mL H2SO4溶液的燒杯中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，向?yàn)V液中加入10 mol ·L1 NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量m（g）與所加NaOH溶液的體積V（mL ）的關(guān)系如下圖所示。（1）試求H2SO4溶液的物質(zhì)的量濃度。（2）若b=2.75，求鋁土礦中各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（3）b值的范圍是_，在這個(gè)范圍內(nèi)，b值越大，_的含量越少。教師精講：本題提供了觀察能力和思維能力等考查的很好情景。從題給圖象看出，當(dāng)向?yàn)V液中加入NaOH溶液時(shí)，開(kāi)始并無(wú)

26、沉淀產(chǎn)生，這告訴我們，首先發(fā)生的反應(yīng)是OH+H+=H2O，可推出，100 mL H2SO4溶液在與b g鋁土礦反應(yīng)后應(yīng)當(dāng)有剩余，另外，從沉淀產(chǎn)生到沉淀達(dá)最大量，發(fā)生的反應(yīng)為：Al3+3OH=Al（OH）3，F(xiàn)e3+3OH=Fe（OH）3而Al3+和Fe3+是H2SO4與Al2O3、Fe2O3反應(yīng)所得，即Al2O3+6H+=2Al3+3H2O，F(xiàn)e2O3+6H+=2Fe3+3H2O不難看出關(guān)系式：3H+Al3+3OH3H+Fe3+3OH，也就是說(shuō)35 mL 10 mol·L1的NaOH溶液完成了對(duì)100 mL H2SO4溶液的完全中和。從加入35 mL NaOH溶液到加入45 mL N

27、aOH溶液，完成的是Al（OH）3+OH=AlO+2H2O，所以圖示沉淀量減少直至Al（OH）3完全溶解。若提供b的具體數(shù)據(jù)，則樣品中各物質(zhì)的質(zhì)量可得。關(guān)于b值范圍的討論，實(shí)質(zhì)上是關(guān)于在完成b g鋁土礦樣品中Al2O3和Fe2O3之后，過(guò)量H2SO4的討論。在b g樣品中，Al2O3的物質(zhì)的量為0.050 mol 已成事實(shí)，溶解0.050 mol Al2O3需H2SO40.150 mol 。知100 mL H2SO4溶液中H2SO4的物質(zhì)的量為0.175 mol。（1）假設(shè)b g鋁土礦中沒(méi)有Fe2O3，則H2SO4過(guò)量0.175 mol 0.150 mol =0.025 mol ，則中和0.0

28、25 mol H2SO4需10 mol·L1 NaOH溶液5 mL。但事實(shí)上b g鋁土礦中有Fe2O3，故b5。（2）假設(shè)b g鋁土中沒(méi)有SiO2，則Fe2O3的物質(zhì)的量為（b g0.05 mol ×102 g· mol1）÷160 g·mol10.005 6 mol。溶解該Fe2O3還需H2SO4 0.0056 mol×30.017 mol 。這樣，尚剩余H2SO4的物質(zhì)的量為：0.175 mol 0.150 mol 0.017 mol 0.008 mol 。中和剩余0.008 mol H2SO4需10 mol ·L1的N

29、aOH溶液1.60 mL ，但事實(shí)上b g鋁土礦中有SiO2，故b1.60。答案：（1）1.75 mol ·L1 （2）w（Al2O3）=85%，w（Fe2O3）10% w（SiO2）=5%（3）1.60b5；Fe2O3課堂小結(jié)鋁及其化合物在歷年高考試題中內(nèi)容較多，如在離子共存、離子方程式、物質(zhì)的鑒別與推斷題等題中大量出現(xiàn)；此外，一些定量計(jì)算，實(shí)驗(yàn)以及在日常、生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用也常出現(xiàn)。解這類(lèi)題的關(guān)鍵是鋁元素的兩性，即Al、Al2O3、Al（OH）3均既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)。板書(shū)設(shè)計(jì)第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物（一）氧化物Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2

30、NaOH=2NaAlO2+H2O（二）氫氧化物1.鐵的氫氧化物FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3+3NaClFeSO4+2NaOH=Fe（OH）2+Na2SO44Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）32Fe（OH）3Fe2O3+3H2O2.氫氧化鋁Al2（SO4）3+6NH3·H2O2Al（OH）3+3（NH4）2SO4Al（OH）3+3HCl=AlCl3+3H2OAl（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O2Al（OH）3Al2O3+3H2O活動(dòng)與探究 1.胃舒平是一種常見(jiàn)的治療胃病的藥物。其主要的成分為Al（OH）3，試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明胃舒平含有Al（OH）3實(shí)驗(yàn)?zāi)康尿?yàn)證胃舒平藥片中含有Al（OH）3實(shí)驗(yàn)原理Al（OH）3的兩性儀器及藥品研缽、試管、燒杯、漏斗、漏斗架、濾紙、玻璃棒、膠頭滴管、NaOH溶液、大理石、啟普發(fā)生器、胃舒平藥片步驟1取35片藥片，研碎，溶于水，觀察步驟2向其中加入足量的NaOH溶液步驟3過(guò)濾步驟4向?yàn)V液中通入足量的CO2，觀察結(jié)論備注NaAlO2+CO2+2H2O=Al（OH）3+NaHCO3隨堂練習(xí)1.將8 g鐵片放入100 mL 硫酸銅溶液中，當(dāng)溶液中的Cu2+全部被還原時(shí)，“鐵片”的質(zhì)量變?yōu)?.2 g，則原硫酸銅溶液的