幾種重要的金屬化合物教案

1、.第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物一、 教材分析1、 地位和作用"幾種重要的金屬化合物"這一節(jié)是人教版高中化學(xué)必修一第三章第二節(jié)的內(nèi)容。在“第一章 從實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)和“第二章 化學(xué)物質(zhì)及其變化的根底上，第三章進(jìn)入元素化學(xué)的學(xué)習(xí)，開場具體介紹元素化合物的知識，這一章介紹金屬及其化合物，下一章介紹非金屬及其化合物，從構(gòu)成常見的物質(zhì)的元素知識開場，引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)的角度了解豐富多彩的世界。元素化合物知識是中學(xué)化學(xué)的根底知識，也是工作和生活中經(jīng)常接觸和了解的根本知識，這些知識既可以為前面學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)和理論知識補(bǔ)充感性認(rèn)識材料，又能為后續(xù)介紹物質(zhì)的構(gòu)造、元素周期律、化學(xué)反響與能量等理論知識打下重

2、要的根底，也可以幫助學(xué)生逐步掌握學(xué)習(xí)化學(xué)的一些根本方法，還能使學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)在促進(jìn)社會開展、改善人類的生活條件等方面起到重要的作用。2、 知識體系本節(jié)知識是金屬的化學(xué)性質(zhì)知識的延伸和開展。在自然界中金屬元素根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)才是比擬全面地了解金屬。金屬化合物的性質(zhì)是建立在金屬單質(zhì)的根底之上，金屬在化學(xué)反響中失去局部電子轉(zhuǎn)變成金屬陽離子，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)金屬陽離子核外電子已到達(dá)穩(wěn)定構(gòu)造，所以金屬化合物之間

3、的相互轉(zhuǎn)變主要是發(fā)生復(fù)分解反響，一般不涉及到元素化合價(jià)的變化，只有少數(shù)有變價(jià)的元素如Fe的陽離子在一定條件下才會發(fā)生氧化復(fù)原反響。3、 主要內(nèi)容及特點(diǎn)本節(jié)著重介紹了鈉的重要化合物過氧化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉、鋁的重要化合物氧化鋁、氫氧化鋁、鐵的重要化合物氧化物、氫氧化物、亞鐵鹽、鐵鹽，銅的化合物是以“資料卡片的形式出現(xiàn)的。根據(jù)新課程標(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)建自身開展所需要的化學(xué)根本知識和根本技能的課程性質(zhì)，本節(jié)內(nèi)容在呈現(xiàn)方式上有以下特點(diǎn)：圖畫較多，有利于引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；活動較多，如Na2CO3、NaHCO3的性質(zhì)，F(xiàn)e3+的檢驗(yàn)等采用了科學(xué)探究的形式。二、 新

4、課程標(biāo)準(zhǔn)1、 了解鈉、鋁、鐵、銅等金屬及其化合物的重要性質(zhì)。2、 通過金屬及其化合物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生對“化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為根底的科學(xué)的認(rèn)識，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)意識、操作技能、觀察能力和分析問題的能力等。3、 通過比擬、歸納等，讓學(xué)生逐步掌握學(xué)習(xí)元素化合物知識的一般方法。4、 通過金屬及其化合物、金屬材料在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用等的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，增強(qiáng)學(xué)好化學(xué)、效勞社會的責(zé)任感和使命感。三、 學(xué)情分析學(xué)生在初中化學(xué)中已學(xué)過一些金屬及其化合物的知識，在平時(shí)的生活接觸中也已有較多了解，現(xiàn)在進(jìn)一步學(xué)習(xí)有關(guān)金屬化合物的新知識容易承受。通過第二章的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備了氧化復(fù)原反響、離子反響的理論

5、根底知識。但由于學(xué)生剛剛開場學(xué)習(xí)元素化合物，對氧化復(fù)原知識尚不能熟練運(yùn)用，對常見的氧化劑、復(fù)原劑并不熟悉，加上實(shí)驗(yàn)?zāi)芰τ邢?，?dǎo)致他們可能對Fe2+與Fe3+的相互轉(zhuǎn)化的探究實(shí)驗(yàn)會遇到困難，所以需要引導(dǎo)學(xué)生開展探究實(shí)驗(yàn)。四、 教學(xué)目標(biāo)1、 知識與技能：（1） 了解氧化鈉和過氧化鈉的物理性質(zhì)，掌握過氧化鈉的化學(xué)性質(zhì)。（2） 掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)及鑒別。（3） 了解焰色反響及其用途。（4） 掌握鋁的氧化物和氫氧化物的化學(xué)性質(zhì)及其兩性。（5） 掌握Fe3+的氧化性及鑒別、Fe3+和Fe2+的性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化。（6） 掌握鐵的兩種氫氧化物的化學(xué)性質(zhì)。2、 過程與方法：（1） 通過運(yùn)用對氯化鈉、碳酸

6、鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)列表比擬，促進(jìn)學(xué)生掌握鈉的化合物的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。（2） 通過演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動手能力及分析問題的能力。（3） 采用比照分析、討論歸納和實(shí)驗(yàn)探究，突破鋁的氧化物和氫氧化物性質(zhì)的教學(xué)難點(diǎn)。3、 情感態(tài)度和價(jià)值觀：（1） 通過學(xué)習(xí)碳酸鈉和碳酸氫鈉的相互轉(zhuǎn)化，以及探究氧化鋁、氫氧化鋁兩性，對學(xué)生進(jìn)展辯證唯物主義教育。（2） 通過生活中使用純堿和小蘇打、明礬凈水、AlOH3和小蘇打治療胃病、鋁中毒、亞鐵鹽治療貧血癥等素材，培養(yǎng)學(xué)生用化學(xué)視角關(guān)注生活的習(xí)慣，體會化學(xué)對人類生活的重要影響。五、 本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)1、 重點(diǎn):（1） 過氧化鈉的重要性質(zhì)、碳酸鈉和碳

7、酸氫鈉的性質(zhì)及其鑒別方法。（2） AlOH3獨(dú)特的性質(zhì)以及由此引出的兩性氫氧化物的概念。（3） 鐵的氫氧化物的性質(zhì)；Fe2+和Fe3+的相互轉(zhuǎn)化。2、 難點(diǎn)：（1） 過氧化鈉和二氧化碳、水的反響及有關(guān)計(jì)算。（2） AlOH3與堿反響的性質(zhì)。（3） Fe3+和Fe2+的相互轉(zhuǎn)化，F(xiàn)e3+的氧化性和Fe2+的復(fù)原性。六、 學(xué)法指導(dǎo)1、 用已學(xué)過的氧化復(fù)原反響、離子反響為理論依據(jù)，指導(dǎo)金屬元素及其化合物的學(xué)習(xí)。2、 重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究。通過對實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、操作、現(xiàn)象分析、總結(jié)歸納，提高動手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ€(wěn)固化學(xué)根底知識。3、 注意知識的比照、歸納、遷移。七、 課時(shí)安排：五課時(shí)課時(shí)分配：鈉的重要化合物 2課時(shí)

8、 鋁的重要化合物 1課時(shí) 鐵的重要化合物 2課時(shí)八、 教學(xué)設(shè)計(jì)第一課時(shí) 鈉的重要化合物引入：多數(shù)金屬單質(zhì)都可以轉(zhuǎn)化成化合物。引導(dǎo)學(xué)生了解同一種金屬元素的轉(zhuǎn)化關(guān)系：“金屬單質(zhì)金屬氧化物金屬氫氧化物鹽。對幾種重要的金屬化合物以此為主線展開學(xué)習(xí)。一、鈉的重要化合物鈉是一種活潑的金屬元素，在自然界中不存在游離態(tài)的鈉，鈉元素都是以化合態(tài)存在于自然界中。學(xué)生：回憶Na及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系 Na2O NaOH NaClNa Na2CO3 NaHCO3Na2O2（一） 鈉的氧化物：氧化鈉、過氧化鈉【思考與交流】1、回憶前面做過的實(shí)驗(yàn)，描述氧化鈉和過氧化鈉的顏色、狀態(tài)。2、 比照氧化鈉和氧化鈣的化學(xué)性質(zhì)，寫出氧

9、化鈉與水、二氧化碳、鹽酸反響的化學(xué)方程式。【歸納】1、氧化鈉的性質(zhì)：白色固體，易溶于水。具有堿性氧化物的通性。（1） Na2O+H2O=2NaOH（2） Na2O+CO2=Na2CO3（3） Na2O+2HCl=2NaCl+H2O【實(shí)驗(yàn)3-5一】過氧化鈉與水反響【實(shí)驗(yàn)3-5二】將蘸有Na2O2的脫脂棉置于石棉網(wǎng)上，用膠頭滴管向脫脂棉滴入一滴水或用導(dǎo)氣管向脫脂棉吹氣。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論有大量氣泡產(chǎn)生過氧化鈉與水劇烈反響帶火星木條復(fù)燃有氧氣產(chǎn)生試管外壁溫度升高或棉花劇烈燃燒反響放熱酚酞試液變紅后褪色有堿生成，Na2O2具有漂白性【思考與交流】根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，寫出反響的化學(xué)方程式，標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目

10、，指出氧化劑和復(fù)原劑。并思考Na2O2是否屬于堿性氧化物?！練w納】2、過氧化鈉的性質(zhì)：淡黃色固體。能與水、CO2、酸等反響。12Na2O2+2H2O=4NaOH+O222Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O232Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2【介紹】過氧化鈉可用于呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源。（二） 碳酸鈉和碳酸氫鈉碳酸鈉Na2CO3俗名純堿，也叫蘇打，碳酸氫鈉NaHCO3俗名小蘇打。在廚房里常常能找到這兩種物質(zhì)?！究茖W(xué)探究】碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)1、 Na2CO3和NaHCO3的溶解性和酸堿性步驟Na2CO3NaHCO3白色粉末，加水結(jié)塊變成晶體；放熱細(xì)小白色粉末，

11、加水局部溶解，感受不到熱量變化完全溶解局部溶解溶液變紅較深溶液變微紅初步結(jié)論溶解性：Na2CO3NaHCO3;溶液堿性一樣條件：Na2CO3NaHCO3【介紹】1碳酸鈉粉末遇水生成含有結(jié)晶水的碳酸鈉晶體水和碳酸鈉Na2CO3xH2O。碳酸鈉晶體在枯燥空氣中容易逐漸失去結(jié)晶水變成碳酸鈉粉末。2鈉長期露置于空氣中會發(fā)生什么樣的變化.3碳酸鈉和碳酸氫鈉雖然都屬于鹽類，但它們的溶液都顯堿性，這就是它們可用作食用堿或工業(yè)用堿的原因。2、Na2CO3和NaHCO3的熱穩(wěn)定性現(xiàn)象化學(xué)方程式結(jié)論Na2CO3不分解穩(wěn)定性：Na2CO3NaHCO3NaHCO3澄清的石灰水變渾濁。2NaHCO3Na2CO3CO2H

12、2O【思考】Na2CO3固體中混有NaHCO3，如何除雜.3、Na2CO3和NaHCO3與鹽酸反響快慢的比擬：資料書P39寫出碳酸鈉和碳酸氫鈉與鹽酸反響的離子反響方程式：CO2H=CO2H2OHCOH=CO2H2O問題討論：在碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液中分別緩慢逐滴參加稀鹽酸，邊加邊振蕩?，F(xiàn)象：碳酸鈉溶液中先沒有氣泡產(chǎn)生，后有氣泡產(chǎn)生，碳酸氫鈉溶液中一滴入鹽酸就有氣泡產(chǎn)生?？偨Y(jié)：碳酸鈉：COH= HCO；HCOH=CO2H2O碳酸氫鈉：HCOH=CO2H2O【思考】如何不用任何試劑鑒別Na2CO3溶液和稀鹽酸.4、與CaCl2、BaCl2的反響：COCa2=CaCO3，COBa2=BaCO3HCO與

13、Ca2、Ba2不反響5、與堿反響：HCO+OH-= CO+H2O思考：Na2CO3和NaHCO3與BaOH2、CaOH2溶液反響的現(xiàn)象?！究偨Y(jié)】資料P39 Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)比擬、碳酸鈉與碳酸氫鈉的鑒別、除雜（三） 焰色反響很多金屬或它們的化合物在燃燒時(shí)使火焰呈現(xiàn)出特殊的顏色，這在化學(xué)上叫做焰色反響。它是金屬元素的一種特征性質(zhì)?！緦?shí)驗(yàn)3-6】【強(qiáng)調(diào)】1焰色反響產(chǎn)生的火焰顏色與元素的存在狀態(tài)無關(guān)，如：灼燒鈉的化合物和單質(zhì)時(shí)，火焰顏色均為黃色。幾種常見金屬的焰色：鈉：黃色，鉀：紫色，鈣：磚紅色。2、觀察K元素的焰色反響時(shí)，應(yīng)通過藍(lán)色鈷玻璃觀察，排除Na元素的干擾。3、焰色反響是物理變

14、化而不是化學(xué)變化?！局v解】在節(jié)日時(shí)燃放的焰火會呈現(xiàn)五顏六色的火焰，是因?yàn)樵谘婊鹬写嬖诙喾N金屬元素(如鎂、鈣、鍶、鋇等)。第二課時(shí) 鋁的重要化合物【引入】鋁是地殼中含量最多的金屬元素，但人們發(fā)現(xiàn)并制得單質(zhì)鋁卻比擬晚，這是由于鋁很活潑，從鋁的化合物中提煉鋁單質(zhì)比擬困難。鋁的許多化合物在人類的生產(chǎn)和生活中具有重要的作用?！疽龑?dǎo)】二、鋁的重要化合物Al Al2O3 Al(OH)3 鋁鹽如AlCl3、偏鋁酸鹽如NaAlO2（一） 氧化鋁Al2O3【閱讀】教材P58相關(guān)內(nèi)容【歸納】1、物理性質(zhì)：白色固體，難溶于水，熔點(diǎn)高2050。2、用途：冶煉金屬鋁的原料；可用來制造耐火坩堝、耐火管、耐高溫的實(shí)驗(yàn)儀器等；

15、也是人造剛玉、人造寶石的主要成分。3、化學(xué)性質(zhì)：既能與酸反響，也能與強(qiáng)堿反響。是一種兩性氧化物。Al2O36HCl=2AlCl33H2OAl2O36H=2Al33H2OAl2O32NaOH=2NaAlO2H2OAl2O32OH=2AlO2H2O（二） 氫氧化鋁【思考】在實(shí)驗(yàn)室中如何制備氫氧化鋁.【分析】Al2O3難溶于水，不能與水直接化合生成氫氧化鋁。只有少數(shù)活潑金屬元素的氧化物，如氧化鉀、氧化鈉和氧化鈣等，能與水直接化合生成可溶或微溶的堿?！緦?shí)驗(yàn)3-7】氫氧化鋁的制備 強(qiáng)調(diào)滴加氨水至過量，直到不再產(chǎn)生沉淀為止1、制備：Al2(SO4)36NH3·H2O=2Al(OH)33(NH4)

16、2SO4Al33NH3·H2O=Al(OH)33NH【實(shí)驗(yàn)3-8】氫氧化鋁與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的反響2、 化學(xué)性質(zhì)：既能與酸反響，也能與強(qiáng)堿反響，是兩性氫氧化物。Al(OH)33H=Al33H2OAl(OH)3OH=AlO2H2O 受熱易分解：2Al(OH)3Al2O33H2O3、 用途：能凝聚水中懸浮物，并能吸附色素；治療胃酸過多?！舅伎寂c交流】為什么常用可溶性鋁鹽與氨水反響制備氫氧化鋁，而不用氫氧化鈉溶液呢.（三） 鋁鹽Al3和偏鋁酸鹽AlO1、 鋁鹽Al3：易與堿反響制備氫氧化鋁重要的鋁鹽：氯化鋁、硫酸鋁、明礬【問題討論】1、向氯化鋁溶液中逐滴參加氫氧化鈉溶液至過量，分析現(xiàn)象、離子反響

17、方程式并畫出圖像。(結(jié)合練習(xí)冊P110 T14分析相關(guān)計(jì)算問題)現(xiàn)象：立即產(chǎn)生白色沉淀漸多最多漸少消失反響：Al33OH=Al(OH)3Al(OH)3OH=AlO2H2O圖像：2、在氫氧化鈉溶液中逐滴參加氯化鋁溶液至適量，請寫出有關(guān)的離子反響方程式。Al34OH=AlO2H2O3、結(jié)合教材P59資料卡片，介紹明礬。2、偏鋁酸鹽AlO：與酸反響【演示實(shí)驗(yàn)】向上述所得到的NaAlO2溶液中逐滴參加鹽酸至過量，觀察現(xiàn)象，書寫離子反響方程式，并畫出相應(yīng)圖像?，F(xiàn)象：立即產(chǎn)生白色沉淀漸多最多漸少消失反響：AlOHH2O=Al(OH)3Al(OH)33H=Al33H2O圖像：【分析】向偏鋁酸鈉溶液中，持續(xù)不

18、斷地通入CO2，觀察到的現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀，并不斷增多，反響的離子方程式：AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO。分析方程式的書寫與CO2的量有關(guān)在利用NaAlO2制備Al(OH)3時(shí)，應(yīng)通入CO2，而不選用鹽酸或硫酸?！拘〗Y(jié)】鋁的化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系：第三課時(shí) 鐵的重要化合物【引入】鐵在地殼中的含量僅次于氧、硅、鋁，居第四位，主要以+2價(jià)、+3價(jià)化合物的形式存在。引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合氧化復(fù)原反響的相關(guān)知識，從化合價(jià)的角度認(rèn)識鐵單質(zhì)、+2價(jià)的鐵、+3價(jià)的鐵的氧化性、復(fù)原性。三、鐵的重要化合物一鐵的氧化物化學(xué)式FeOFe2O3Fe3O4俗名鐵紅磁性氧化鐵顏色狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體(有磁性)溶解性

19、難溶于水難溶于水難溶于水鐵的化合價(jià)232，3穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定與H反響的離子方程式FeO2H+= Fe2+H2OFe2O36H+=2Fe3+3H2OFe3O48H+= Fe2+2 Fe3+4H2O【強(qiáng)調(diào)】FeO、Fe2O3屬于堿性氧化物；Fe3O4不是堿性氧化物。二、鐵的氫氧化物：鐵有兩種氫氧化物，他們可分別由其對應(yīng)的可溶性鹽與堿溶液反響而制得。【實(shí)驗(yàn)3-9】在兩只試管中分別參加少量FeCl3和FeSO4溶液，然后滴入NaOH溶液。觀察并描述發(fā)生的現(xiàn)象。總結(jié)并歸納其中的相關(guān)知識。化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3色態(tài)白色固體紅褐色固體與鹽酸反響Fe(OH)22H+= Fe2+2H2OFe(OH)33H+= Fe3+3H2O受熱分解2Fe(OH)3Fe2O33H2O制法可溶性亞鐵鹽與堿溶液反響Fe2+2OH=Fe(OH)2可溶性鐵鹽與堿溶液反響Fe3+3OH=Fe(OH)3二者的關(guān)系在空氣中，F(xiàn)e(OH)2能夠非常迅速地被氧氣氧化成Fe(OH)3，現(xiàn)象是白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色，反響方程式為4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3【討論】如何長時(shí)間觀察到Fe(OH)2沉淀.【總結(jié)】成功關(guān)鍵：溶液中不含F(xiàn)e3+和O2等氧化性物