《金屬及其化合物》復(fù)習(xí)教案

1/26教案課題：第三章本章專題總結(jié)授課班級(jí)課時(shí)2教學(xué)目的知識(shí)與技能1、掌握金屬單質(zhì)（Na、Mg、Al、Fe）的化學(xué)性質(zhì)2、掌握鈉、鎂、鋁、鐵等金屬化合物的性質(zhì)過(guò)程與方法采用圖表、比較、討論、歸納、綜合的方法進(jìn)行教學(xué)情感態(tài)度價(jià)值觀1、培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納、綜合的能力2、通過(guò)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感、社交活動(dòng)能力和互助合作能力重點(diǎn)金屬單質(zhì)（Na、Mg、Al、Fe）及其化合物的化學(xué)性質(zhì)難點(diǎn)化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用知識(shí)結(jié)構(gòu)與板書(shū)設(shè)計(jì)一、本章知識(shí)結(jié)構(gòu)梳理（一）金屬的通用性（二）鈉及鈉的化合物1、鈉的性質(zhì)2、鈉的氧化物3、堿氫氧化鈉4、鹽碳酸鈉和碳酸氫鈉(三)鋁的化合物氧化物與氫氧化物(四)鐵的化合物1、鐵的氧化物2、鐵的氫氧化物及Fe2＋與Fe3＋的轉(zhuǎn)化二、本章典型題剖析1、滴加順序不同，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同三、本章專題講座――－有關(guān)金屬及其化合物的有關(guān)計(jì)算1、基本計(jì)算方法(1)代數(shù)方程組法解決混合物問(wèn)題的基本方法2、差量法數(shù)學(xué)原理：(3)假設(shè)法快速擊破選擇型計(jì)算題I平均值法Ⅱ極限討論法(4)分類討論法研究過(guò)量問(wèn)題(5)守恒法2、鋁三角轉(zhuǎn)化及鋁的圖像問(wèn)題(1)向Al3＋的溶液中加入強(qiáng)堿(OH―)(2)向強(qiáng)堿溶液中加入Al3＋(4)向H＋溶液中加入AlO2―(3)向AlO2―溶液中加入H＋3、鐵的轉(zhuǎn)化關(guān)系(1)鐵三角應(yīng)用(2)鐵與稀HNO3反應(yīng)規(guī)律當(dāng)鐵粉過(guò)量時(shí)，3Fe+8HNO3==3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O當(dāng)鐵粉過(guò)量時(shí)，3Fe+8HNO3==3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O(3)守恒法在Fe計(jì)算中的綜合應(yīng)用Ⅰ質(zhì)量守恒關(guān)系Ⅱ元素守恒關(guān)系Ⅲ電荷守恒Ⅳ電子守恒關(guān)系Ⅴ體積守恒關(guān)系教學(xué)過(guò)程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法、手段、師生活動(dòng)［板書(shū)］一、本章知識(shí)結(jié)構(gòu)梳理（一）金屬的通用性［講］金屬的物理通用性：有金屬光澤、有延展性、導(dǎo)電、導(dǎo)熱。但不同金屬在密度、硬度、熔沸點(diǎn)等方面差別較大，這也是金屬單質(zhì)的一大特點(diǎn)。金屬的化學(xué)性質(zhì)是具有還原性，主要表現(xiàn)在金屬能與非金屬、水、酸、某些鹽發(fā)生反應(yīng)。金屬的還原性有很大差別，其還原性強(qiáng)弱與金屬原子的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，一般說(shuō)來(lái)，金屬原子的半徑越大，最外層電子越少，金屬的還原性越強(qiáng)。［講］金屬活動(dòng)性順序表中金屬的金屬性從左到右依次減弱，可以判斷金屬失電子的難易；可以判斷金屬離子得到電子的能力［投影小結(jié)］由金屬活動(dòng)性順序表分析金屬知識(shí)的規(guī)律金屬活動(dòng)順序K、Ca、NaMgAl、ZnFe、Sn、PbHCu、Hg、AgPt、Au與非金屬反應(yīng)Cl2都能直接化合，變價(jià)金屬一般生成高價(jià)金屬氯化物不反應(yīng)S與硫蒸氣直接化合，變價(jià)金屬生成低價(jià)金屬化合物不反應(yīng)O2常溫下易氧化，點(diǎn)燃生成過(guò)氧化物常溫生成氧化膜加熱化合不反應(yīng)與H2O反應(yīng)常溫下生成堿和氫氣與熱水反應(yīng)有堿存在下與水反應(yīng)與高溫水蒸氣反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)與EQH+反應(yīng)生成鹽的氫氣不反應(yīng)不反應(yīng)與氧化性酸反應(yīng)不生成氫氣，鐵、鋁鈍化產(chǎn)生NO2、NO、SO2不反應(yīng)與鹽溶液的反應(yīng)與水反應(yīng)，不與鹽反應(yīng)，堿與鹽反應(yīng)排在前面的金屬能把排在后面的金屬?gòu)钠潲}溶液中置換出來(lái)不反應(yīng)堿的穩(wěn)定性受熱不分解加熱分解常溫分解自然界存在化合態(tài)化合態(tài)游離態(tài)冶煉方法電解法(電解熔融的鹽、氧化物、氫氧化物)熱還原法熱分解或其它方法［板書(shū)］（二）鈉及鈉的化合物1、鈉的性質(zhì)［投影總結(jié)］（1）鈉的物理性質(zhì)：銀白色、質(zhì)軟、比水輕、熔點(diǎn)低（2）鈉的化學(xué)性質(zhì)：與非金屬反應(yīng)：2Na＋Cl22NaCl(白煙)2Na＋S＝＝Na2S與O2反應(yīng)：緩慢氧化：4Na+O2==2Na2O(白色固體)劇烈燃燒：2Na+O2==Na2O2(淡黃色固體)與H2O反應(yīng)：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑(2Na+2H2O==2Na＋+2OH―+H2↑)與酸反應(yīng)：2Na+2H＋==2Na＋+H2↑與鹽溶液反應(yīng)：(先與水作用生成NaOH，NaOH再與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng))2Na+2H2O+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑6Na+6H2O+2FeCl3==2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑2Na+2NH4Cl===2NaCl+2NH3↑+H2↑與熔融鹽：4Na+TiCl44NaCl+Ti［板書(shū)］2、鈉的氧化物氧化鈉過(guò)氧化鈉化學(xué)式Na2ONa2O2化合價(jià)O(-2)O(-1)顏色、狀態(tài)白色固體淡黃色粉末化學(xué)性質(zhì)O22Na2O+O2==Na2O2CO2Na2O+CO2==Na2CO32Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2↑H2ONa2O+H2O==2NaOH2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑HClNa2O+2HCl==2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl==4NaCl+2H2O+O2↑SO2Na2O+SO2==Na2SO3Na2O2+SO2==Na2SO4類別堿性氧化物過(guò)氧化物［投影總結(jié)］［板書(shū)］3、堿氫氧化鈉［講］NaOH，白色固體，易潮解，俗名苛性鈉，燒堿，火堿。一元強(qiáng)堿，具有堿的通性，即：能與酸反應(yīng)生成鹽和水，例：NaOH+HCl==NaCl+H2O能與酸性氧化物反應(yīng)生成鹽和水，例：2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O能與某些鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，例：2NaOH+CuCl2==Cu(OH)2↓+2NaCl［板書(shū)］4、鹽碳酸鈉和碳酸氫鈉［投影總結(jié)］物質(zhì)Na2CO3NaHCO3俗名蘇打、純堿小蘇打顏色、狀態(tài)白色固體白色粉末水溶性易溶于水能溶于水溶解度大小比較:Na2CO3>NaHCO3溶液與酚酞變紅變紅顏色深淺比較:Na2CO3>NaHCO3與鹽酸反應(yīng)Na2CO3+2HCl==2NaCl+CO2↑+H2ONaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑反應(yīng)速率：NaHCO3>Na2CO3與氯化鈣溶液Na2CO3+CaCl2==CaCO3↓+2NaCl(CO32―+Ca2＋==CaCO3↓)與澄清石灰水Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2NaOH(CO32―+Ca2＋==CaCO3↓)NaHCO3+Ca(OH)2==NaOH+CaCO3↓+H2O(HCO3―+OH―+Ca2＋==CaCO3↓+H2O)或NaHCO3+Ca(OH)2==Na2CO3+CaCO3↓+2H2O(2HCO3―+2OH―+Ca2＋=CaCO3↓+2H2O+CO32―)與氫氧化鈉溶液NaOH+NaHCO3==Na2CO3+H2O(OH―+HCO3―==CO32―+H2O)熱穩(wěn)定性穩(wěn)定2NaHCONa2CO3+H2O+CO2↑相互轉(zhuǎn)化Na2CO3NaHCO3:Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3NaHCO3Na2CO3:NaOH+NaHCO3==Na2CO3+H2O(OH―+HCO3―==CO32―+H2O)2NaHCONa2CO3+H2O+CO2↑［板書(shū)］(三)鋁的化合物氧化物與氫氧化物［投影總結(jié)］物質(zhì)氧化鋁氫氧化鋁化學(xué)式Al2O3Al(OH)3俗名剛玉物理性質(zhì)白色粉末，不溶于水，熔點(diǎn)高，自然界中為無(wú)色晶體。白色固體，不深于水化學(xué)性質(zhì)與酸反應(yīng)Al2O3+6HCl==AlCl3+3H2O(Al2O3+6H＋==Al3＋+3H2O)Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2O(Al(OH)3+3H＋==Al3＋+3H2O)與堿反應(yīng)Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O(Al2O3+2OH―=2AlO2―+H2O)Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH―=AlO2―+2H2O相互轉(zhuǎn)化2Al(OH)3Al2O3+3H2O［板書(shū)］(四)鐵的化合物1、鐵的氧化物［投影總結(jié)］FeOFe2O3Fe3O4顏色、狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體俗名鐵紅磁性氧化鐵水溶性不溶不溶不溶穩(wěn)定性不穩(wěn)定，在空氣里加熱迅速被氧化，穩(wěn)定穩(wěn)定氧化物類別堿性氧化物堿性氧化物復(fù)雜氧化物與非氧化性酸反應(yīng)FeO+2HCl==FeCl2+H2O(FeO+2H＋==Fe2＋+H2O)Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O(Fe2O3+6H＋==2Fe3＋+3H2O)Fe3O4+8HCl==2FeCl3+FeCl2+4H2OFe3O4+8H＋==2Fe3＋+Fe2＋+4H2O［板書(shū)］2、鐵的氫氧化物及Fe2＋與Fe3＋的轉(zhuǎn)化［投影總結(jié)］二價(jià)鐵三價(jià)鐵化學(xué)式FeCl2FeCl3名稱氯化亞鐵氯化鐵溶液顏色淺綠色黃色與氫氧化鈉現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色。FeCl2+2NaOH==Fe(OH)2↓+2NaCl4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3現(xiàn)象：產(chǎn)生紅褐色沉淀FeCl3+3NaOH==Fe(OH)3↓+3NaCl與KSCN溶液無(wú)現(xiàn)象產(chǎn)生血紅色Fe3＋+3SCN-==Fe(SCN)3氧化（還原性）主要表現(xiàn)：還原性，舉例：2FeCl2+Cl2==2FeCl3表現(xiàn)：氧化性，舉例：2FeCl3+Fe==3FeCl2相互轉(zhuǎn)化FeCl2FeCl3：2FeCl2+Cl2==2FeCl3FeCl3FeCl2：2FeCl3+Fe==3FeCl2名稱氫氧化亞鐵氫氧化鐵化學(xué)式Fe(OH)2Fe(OH)3顏色、狀態(tài)白色固體紅褐色固體水溶性難溶于水難溶于水與酸反應(yīng)Fe(OH)2+2HCl==FeCl2+2H2OFe(OH)2+2H＋==Fe2＋+2H2OFe(OH)3+3HCl==FeCl3+3H2OFe(OH)3+3H＋==Fe3＋+3H2O氫氧化亞鐵露置空氣中4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3［板書(shū)］3、鐵三角［投影總結(jié)］［板書(shū)］二、本章典型題剖析1、滴加順序不同，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同［投影總結(jié)］（1）稀Na2CO3溶液與稀鹽酸間的反應(yīng)向Na2CO3溶液中逐滴加入稀鹽酸，開(kāi)始時(shí)無(wú)氣體產(chǎn)生，達(dá)到一定量后才有氣泡冒出，由少到多的過(guò)程中依次發(fā)生下列反應(yīng)：Na2CO3+HCl==NaCl+NaHCO3NaHCO3+HCl==NaCl+CO2↑+H2O向稀鹽酸中逐滴加入稀Na2CO3溶液立即有氣泡冒出，由少到多只發(fā)生下列反應(yīng)：2HCl+Na2CO3==2NaCl+CO2↑+H2O(2)稀AlCl3溶液與稀NaOH溶液間的反應(yīng)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至過(guò)量時(shí)發(fā)生的反應(yīng)依次為：Al3＋+3OH―==Al(OH)3↓Al(OH)3+OH―==AlO2―+2H2O現(xiàn)象：白色沉淀逐漸增多，繼續(xù)加NaOH溶液沉淀逐漸溶解，直至完全消失。向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至過(guò)量時(shí)發(fā)生的反應(yīng)依次為：Al3＋+4OH―==AlO2―+2H2OAl3＋+3AlO2―+6H2O==4Al(OH)3↓現(xiàn)象：開(kāi)始時(shí)無(wú)沉淀，接著產(chǎn)生沉淀，繼續(xù)滴加AlCl3溶液，沉淀量不變。(3)稀NaAlO2溶液與稀鹽酸間的反應(yīng)：向鹽酸溶液中滴加NaAlO2溶液，直至過(guò)量時(shí)發(fā)生的反應(yīng)依次為：4H++AlO2―==Al3＋+2H2OAl3＋+3AlO2―+6H2O==4Al(OH)3↓現(xiàn)象：開(kāi)始無(wú)沉淀，接著產(chǎn)生白色沉淀，逐漸增多至達(dá)到最大值，繼續(xù)加入NaAlO2溶液，沉淀量不變。向NaAlO2溶液中滴加鹽酸直至過(guò)量時(shí)發(fā)生的反應(yīng)依次為：AlO2―+H＋+H2O==Al(OH)3↓Al(OH)3+3H＋==Al3＋+3H2O現(xiàn)象：白色沉淀逐漸增多至最大值，繼續(xù)加鹽酸，沉淀逐漸減少，最后完全消失。［板書(shū)］三、本章專題講座――－有關(guān)金屬及其化合物的有關(guān)計(jì)算1、基本計(jì)算方法(1)代數(shù)方程組法解決混合物問(wèn)題的基本方法［投影］例1將70克由Na2O2和Na2O組成的混合物跟98克H2O充分反應(yīng)后，所得NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%，試分別寫(xiě)出Na2O2和Na2O跟H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式，并計(jì)算原混合物中Na2O2和Na2O的質(zhì)量。解：設(shè)混合物中有Na2O2的物質(zhì)的量為xmol,Na2O的物質(zhì)的量為ymol2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑241x2x0.5xNa2O+H2O===2NaOHyy2y由題意可得，78x+62y=70解得，x=0.5moly=0.5mol則混合物中Na2O2的質(zhì)量為39克，Na2O的質(zhì)量為31克。［點(diǎn)擊試題］1、今有Na2CO3與NaHCO3混合物1.37克，加熱到不再產(chǎn)生氣體為止，殘余物與足量鹽酸反應(yīng)后，得到CO2氣體0.44克，求原混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？［板書(shū)］2、差量法［講］差量法是依據(jù)化學(xué)變化前后物質(zhì)的量的變化，找出所謂“理論差量”，再根據(jù)題目提供的“實(shí)際差量”列出比例式，求出答案。［板書(shū)］數(shù)學(xué)原理：［投影］例2將一定量H2和CuO10克共熱，CuO部分被還原，得到固體粉末質(zhì)量為8.4克，有多少克Cu生成？參加反應(yīng)的H2有多少克？解：CuO+H2Cu+H2O△m8026480-64==16yx10-8.4=1.6g解得x=6.4gy=［投影］例3加熱10克Na2CO3和NaHCO3混合物至質(zhì)量不再變化，剩余的固體質(zhì)量為8.4克，求混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少。解：2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑△m84*210684*2-106=62x10-8.4=1.6gx==4.34gw(Na2CO3)%==56.6%［點(diǎn)擊試題］1、將CO2氣體通過(guò)78克Na2O2固體，一段時(shí)間后測(cè)得固體質(zhì)量增至92克，求生成O2的質(zhì)量2、200℃，11.6克CO2和H2O(g)與足量Na2O2充分反應(yīng)后，固體質(zhì)量增加了3.6克，求原混合物氣體中CO2、H［板書(shū)］(3)假設(shè)法快速擊破選擇型計(jì)算題I平均值法［講］當(dāng)x<y<z時(shí)，利用x和z的取值范圍，就可判斷出y的大??；或只要求出y的大小，就可判斷出x和z的取值范圍。它是解答化學(xué)計(jì)算題常用的思維方法，也是快速解決選擇題的決招。［投影］例4有兩種金屬組成的混合物粉末10g與足量的稀鹽酸反應(yīng)，生成11．2L（標(biāo)況）H2，則該混合物的組成不可能是（A）A．Fe、ZnB．Al、CuC．Al、MgD．Al、Fe解：設(shè)金屬為二價(jià)金屬R，其平均分子量為MR+2HCl==RCl2+H2↑n(R)==n(H2)==11.2/22.4==0.5molM=10/0.5==20g/molA(56，65)B(18，∞)C(18，24)D(18，56)故選A［點(diǎn)擊試題］1、兩種金屬粉末的混合物15克，投入足量的稀鹽酸中，得到5.6升氫氣（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），這種混合物可能是：（）A.鎂和鐵B.鎂和鋁C.鐵和鋅D.鎂和銅2、有碳酸鹽組成的混合物9克，加足量稀鹽酸，產(chǎn)生4.4克CO2A、CaCO3、Na2CO3B、Na2CO3、K2CO3C、NaHCO3、Na2CO3D、K2CO3、KHCO3［板書(shū)］Ⅱ極限討論法［講］本方法選用了數(shù)學(xué)上極限討論的方法，選擇混合物中兩個(gè)極端，當(dāng)兩端確定后，其混合物必然位于兩端間［投影］例54.6g純凈金屬鈉在干燥空氣中被氧化后,得到7.0g固體,由此可判斷其氧化產(chǎn)物是(C)A．只有Na2OB．只有Na2O2C．Na2O2和Na2OD．無(wú)法確定解：假設(shè)Na全部反應(yīng)生成Na2O4Na＋O2==2Na2O4*232*624.6gxx=6.2g2Na+O2==Na2O22*23784.6gyy=7.8g7克介于二者之間，故選［點(diǎn)擊試題］1、現(xiàn)有某種堿金屬的單質(zhì)R和它的氧化物R2O的混合物12.0克。與足量H2O充分反應(yīng)后，在抽去空氣的容器內(nèi)蒸干，得到固體干燥物16.0克。求R是何種金屬。［小結(jié)］采用極限思維方式解決模糊問(wèn)題的一種特殊的思維方法，采用的是“抓兩端，定中間”的方法，即將題沒(méi)條件構(gòu)造為問(wèn)題的兩個(gè)極端，然后用有關(guān)化學(xué)知識(shí)確定其中間值。基本思路是：把混合物設(shè)成純凈物，把平行反應(yīng)設(shè)為單一反應(yīng)。［板書(shū)］（4）分類討論法研究過(guò)量問(wèn)題［投影］例6NaOH、NaHCO3固體混合物16.6克，在密閉容器中加熱到250℃，經(jīng)充分反應(yīng)排出氣體，冷卻，稱得剩余固體質(zhì)量為13.25克。求原混合物中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)解：假設(shè)二者恰好完全進(jìn)行時(shí)，質(zhì)量減少W克。NaOH+NaHCO3Na2CO3+H2O↑△m(-)40+841816.6WW==2.4g實(shí)際減輕了16.6-13.5==3.35>2.4故NaHCO3過(guò)量設(shè)NaOH為xmol,NaHCO3為ymol40x+84y==16.6NaOH+NaHCO3Na2CO3+H2O↑111xxx2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑211y-x0.5(y-x)18*(0.5y-0.5x+x)+44(y-x)==3.35解得x=0.1mol,y=0.15molw(NaOH)%==24.1%［點(diǎn)擊試題］1、今有120mL1mol/L的Na2CO3溶液和80mL2.5mol/L的鹽酸。(1)若將Na2CO3溶液逐滴加至鹽酸中則可收集到標(biāo)況下的CO2氣體體積為_(kāi)_____解：n(Na2CO3)==0.12*1=0.12moln(HCl)=0.08*2.5=0.2mol若將Na2CO3加到鹽酸中，則立即生成CO2直至鹽酸完全反應(yīng)，即：Na2CO3+2HCl==2NaCl+CO2↑+H2O1210.2XX=0.1mol則在標(biāo)況下收集到CO2氣體體積為2.24L(2)若將上述鹽酸逐滴加至碳酸鈉溶液中，則反應(yīng)的離子方程式是______，當(dāng)反應(yīng)完全時(shí)，測(cè)得CO2在水中的濃度為0.04mol/L，假設(shè)溶液體積不變，則收集到的CO2在標(biāo)況下的體積為_(kāi)_____解：若將HCl滴加到Na2CO3溶液中，直至所有的Na2CO3全部轉(zhuǎn)化為NaHCO3再繼續(xù)加鹽酸才有CO2生成，即：Na2CO3+HCl==NaHCO3+NaCl0.120.120.12則剩余鹽酸為0.2-0.12=0.08molNaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑0.080.08溶液體積V=120+80=200mL溶液中的CO2為0.04*0.2=0.008mol則逸出的CO2體積為：22.4*(0.8-0.08)=16.128L［板書(shū)］(5)守恒法［投影］例7有一空氣暴露過(guò)的NaOH固體，經(jīng)分析知其含H2O7.65%，含Na2CO34.32%，其余是NaOH。若將1克該樣品放入含有HCl3.65克的鹽酸中使其完全反應(yīng)后，殘酸再用50克2%的NaOH溶液恰好中和反應(yīng)，蒸干溶液，所得固體的質(zhì)量是多少克？解：所得固體是NaCl，是5.85克［小結(jié)］本題數(shù)據(jù)眾多，反應(yīng)物不純，過(guò)程復(fù)雜。若按常規(guī)方法，一步步分析計(jì)算，不但費(fèi)時(shí)還易出錯(cuò)，若認(rèn)真分析就會(huì)發(fā)現(xiàn)，最后所得固體物質(zhì)NaCl中全部的Cl全來(lái)自于HCl中的Cl［點(diǎn)擊試題］1、有5.1gMg–Al合金，投入500mL2mol/LHCl中，金屬完全溶解后，又加4mol/LNaOH溶液VmL，得最多沉淀8.6g，則V等于A.425mLB.560mLC.250mLD.500mL［板書(shū)］2、鋁三角轉(zhuǎn)化及鋁的圖像問(wèn)題(1)向Al3＋的溶液中加入強(qiáng)堿(OH―)［投影］現(xiàn)象：先出現(xiàn)白色溶液后消失方程式：Al3＋＋3OH―＝＝Al(OH)3↓Al(OH)3+OH―==AlO2―+H2O圖像：［板書(shū)］(2)向強(qiáng)堿溶液中加入Al3＋［投影］現(xiàn)象：先沒(méi)有沉淀后出現(xiàn)并不消失方程式：Al3＋+4OH―==AlO2―+2H2O3AlO2―+Al3＋+6H2O==4Al(OH)3↓圖像：［板書(shū)］(3)向AlO2―溶液中加入H＋［投影］現(xiàn)象：先生成白色沉淀，然后白色沉淀逐漸溶解。方程式：AlO2―＋H＋＋H2O==Al(OH)3↓Al(OH)3+3H＋==Al3＋+3H2O圖像：［板書(shū)］(4)向H＋溶液中加入AlO2―［投影］現(xiàn)象：開(kāi)始生成的白色沉淀振蕩后消失，隨后生成的白色沉淀不溶解方程式：AlO2―＋4H＋==Al3＋+2H2O3AlO2―+Al3＋+6H2O==4Al(OH)3↓圖像：［投影］例1、有一定質(zhì)量的Mg、Al合金投入100mL一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸溶液中，合金全部溶液，向所得溶液中滴加5mol/LNaOH溶液到過(guò)量，生成沉淀的質(zhì)量與加入NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示，求(1)原合金中Mg、Al的質(zhì)量各是多少？(2)HCl的濃度是多少？解：(1)設(shè)原合金中Mg的質(zhì)量為X，Al的質(zhì)量為yMgMg(OH)2AlAl(OH)324582778x11.6y19.4-11.6==7.8x=4.8gy==2.7g(2)當(dāng)沉淀達(dá)到最大值時(shí)，則n(HCl)==n(NaOH)則c(HCl)==5*160/100=8mol/L［點(diǎn)擊試題］1、0.1molAl2（SO4）3跟2mol/LNaOH溶液350mL混合，所得沉淀的質(zhì)量為() A.78gB.15.6gC.7.8gD.3.9g2．向10mL0.2mol/L的AlCl3溶液中，逐滴加入未知濃度的Ba(OH)2溶液，測(cè)得滴加15mL和45mL時(shí)，所得沉淀同樣多，求Ba(OH)2溶液的物質(zhì)的量濃度。［投影］例2、將0.1mol的鎂、鋁混合物溶于100mL2mol/LH2SO4溶液中，然后再滴加1mol/LNaOH溶液。請(qǐng)回答：⑴若在滴加NaOH溶液的過(guò)程中，沉淀質(zhì)量m隨加入NaOH溶液的體積V變化如右圖所示。當(dāng)V1＝160mL時(shí)，則金屬粉末中n(Mg)＝mol，V2＝mL。⑵若在滴加NaOH溶液過(guò)程中，欲使Mg2＋、Al3＋剛好沉淀完全，則滴入NaOH溶液的體積V(NaOH)mL。⑶若混合物仍為0.1mol，其中Mg粉的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為a，用100mL2mol/L的硫酸溶解此混合物后，再加入450mL1mol/L的NaOH溶液，所得沉淀中無(wú)Al(OH)3。滿足此條件的a的取值范圍是：。解：(1)n(H＋)=2*0.1*2==0.4mol當(dāng)V1＝160mL時(shí)，中和過(guò)量H＋消耗了OH―0.16mol則與金屬反應(yīng)用去H＋0.4—0.16==0.24mol設(shè)Mg的物質(zhì)的量為xmol,Al的物質(zhì)的量為ymolMg--2H＋--Mg2＋2OH―--Mg(OH)2Al3H＋Al3＋--3OH―-Al(OH)3x2xy3y2x+3y==0.24x+y==0.1解得，x==0.06moly=0.04mol則鎂的物質(zhì)的量為0.06mol，鋁的物質(zhì)的量為0.04molV2===(0.16+2*0.06+3*0.04)/1==0.44L==440mL(2)當(dāng)沉淀達(dá)到最大值時(shí)，則n(HCl)==n(NaOH)則NaOH的體積為400mL(3)若沉淀中無(wú)Al(OH)3則說(shuō)明Al3＋全部轉(zhuǎn)化為NaAlO2，則n(NaOH)≧n(NaCl)+n(NaAlO2)==n(HCl)+n(Al3＋)0.45≧0.4+0.1-a解得，a≧0.051>a≧0.05［點(diǎn)擊試題］1．將溶液（或氣體）X逐漸加入到（或通入到）一定量的Y溶液中，產(chǎn)生沉淀的量m與加入X物質(zhì)的量n的關(guān)系如下圖，符合圖中情況的一組物質(zhì)是ABCDXH2SNaOHNH3HClYNa2SO3AlCl3MgSO4NaAlO22.把由NaOH、AlCl3、MgCl2三種固體組成的混合物，溶于足量水中后有0.58克白色沉淀，在所得濁液中，逐滴加入0.5mol/l(a)混合物中NaOH的質(zhì)量為，(b)混合物中AlCl3質(zhì)量為(c)混合物中MgCl2質(zhì)量為，(d)P點(diǎn)表示鹽酸的體積是。［板書(shū)］3、鐵的轉(zhuǎn)化關(guān)系（1）鐵三角應(yīng)用［投影］例1、把含有FeBr2、FeI2各amol的稀溶液兩份，分別通入一定量的Cl2，第一份溶液中有一半的I―被氧化成I2，第二份溶液中有一半的Br―被氧化成Br2，兩份奶入Cl2的物質(zhì)的量之比（D）A、1：1B、1：2C、1：3D、1：［點(diǎn)擊試題］1、在FeCl3、CuCl2和HCl的混合液中加入Fe粉，待反應(yīng)結(jié)束，所剩余的固體濾出后能被磁鐵吸引，則反應(yīng)后溶液中存在較多的陽(yáng)離子是()A、Cu2＋B、Fe3＋C、Fe2＋D、H＋［板書(shū)］(2)鐵與稀HNO3反應(yīng)規(guī)律當(dāng)稀HNO3過(guò)量時(shí)，F(xiàn)e+4HNO3==Fe(NO3)2+NO↑+H2O［講］若鐵過(guò)量，則在上述反應(yīng)基礎(chǔ)上，繼續(xù)反應(yīng)，F(xiàn)e+2Fe(NO3)3==3Fe(NO3)2［板書(shū)］當(dāng)鐵粉過(guò)量時(shí)，3Fe+8HNO3==3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O［投影小結(jié)］根據(jù)Fe與HNO3的物質(zhì)的量的變化，可分為以下三種情況：≦1/4時(shí)，產(chǎn)物為Fe(NO3)3≧3/8時(shí)，產(chǎn)物為Fe(NO3)2若1/4≦≦3/8時(shí)，產(chǎn)物為Fe(NO3)3與Fe(NO3)2的混合物但需要注意的是，無(wú)論Fe過(guò)量與否，被還原的HNO3占總消耗的HNO3的1/4［板書(shū)］(3)守恒法在Fe計(jì)算中的綜合應(yīng)用Ⅰ質(zhì)量守恒關(guān)系［講］質(zhì)量守恒定律表示：參加化學(xué)反應(yīng)的各種物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反應(yīng)后生成物的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。依據(jù)該定律?？傻贸鱿铝薪忸}時(shí)實(shí)用的等式：

（1）反應(yīng)物的質(zhì)量總和＝生成物的質(zhì)量總和

（2）反應(yīng)物減少的總質(zhì)量＝產(chǎn)物增加的總質(zhì)量

（3）反應(yīng)體系中固體質(zhì)量的增加（或減少）等于氣體質(zhì)量的減少（或增加）［投影］例1、在2Ｌ硫酸銅和硫酸鐵的混合溶液中，加入30ｇ鐵粉，最后得到2Ｌ0．25ｇ·ｍｏｌ－1的硫酸亞鐵溶液及26ｇ固體沉淀物。分別求原混合溶液中硫酸鐵和硫酸銅的物質(zhì)的量濃度。

解：設(shè)硫酸鐵、硫酸銅的物質(zhì)的量分別為ｘ和ｙ。根據(jù)反應(yīng)前后鐵和銅的質(zhì)量和相等得：

56ｇ·ｍｏｌ－1×2ｘ＋64ｇ·ｍｏｌ－1×ｙ＋30ｇ

＝2Ｌ×0．25ｇ·ｍｏｌ－1×56ｇ·ｍｏｌ－1＋26ｇ①

再由反應(yīng)前后硫酸根離子的物質(zhì)的量守恒得：

3ｘ＋ｙ＝2Ｌ×0．25ｇ·ｍｏｌ－1②

聯(lián)立①②解得ｘ＝0．1ｍｏｌ，ｙ＝0．2ｍｏｌ。因此硫酸鐵、硫酸銅的物質(zhì)的量濃度分別為0．05ｍｏｌ·L－1和0.1ｍｏｌ·L－1。

［板書(shū)］Ⅱ元素守恒關(guān)系［講］在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中，從某種意義上說(shuō)可以認(rèn)為是原子重新組合的過(guò)程，因此在反應(yīng)過(guò)程中某種元素的原子，在反應(yīng)前后必定保持兩種守恒關(guān)系（均體現(xiàn)出原子個(gè)數(shù)相等）：（1）原子的質(zhì)量守恒；（2）原子的物質(zhì)的量守恒。

［投影］例2、把鐵、氧化鐵、氧化銅的混合物粉末放入110ｍＬ4ｍｏｌ·Ｌ－1鹽酸中，充分反應(yīng)后產(chǎn)生896ｍLＨ2（標(biāo)準(zhǔn)狀況），殘留固體1．28ｇ。過(guò)濾，濾液中無(wú)Ｃｕ2＋。將濾液加水稀釋到200ｍＬ，測(cè)得其中ｃ（Ｈ＋）為0．4ｍｏｌ·Ｌ－1。試求原混合物的總質(zhì)量。［分析］解：由Ｃｕ元素守恒可得：

ｎ（ＣｕＯ）＝ｎ（Ｃｕ）＝1．28ｇ／64ｇ·ｍｏｌ－1＝0．02ｍｏｌ

由氯元素守恒可得：

2ｎ（ＦｅＣｌ2）＋ｎ（ＨＣｌ余）＝ｎ（ＨＣｌ總）＝0．44ｍｏｌ

即2ｎ（ＦｅＣｌ2）＋0．08ｍｏｌ＝0．44ｍｏｌ，則ｎ（ＦｅＣｌ2）＝0．18ｍｏｌ。

又由氫元素守恒可得：

2ｎ（生成Ｈ2Ｏ）＋2ｎ（Ｈ2）＋ｎ（ＨＣｌ余）＝ｎ（ＨＣｌ總）＝0．44ｍｏｌ，解得反應(yīng)產(chǎn)物中水的物質(zhì)的量為ｎ（生成Ｈ2Ｏ）＝0．14ｍｏｌ。

由氧元素守恒可得：

3ｎ（Ｆｅ2Ｏ3）＋ｎ（ＣｕＯ）＝ｎ（生成Ｈ2Ｏ），

解得：ｎ（Ｆｅ2Ｏ3）＝0．04ｍｏｌ

最后由鐵元素守恒可得：

ｎ（Ｆｅ）＋2ｎ（Ｆｅ2Ｏ3）＝ｎ（ＦｅＣｌ2）

解得：ｎ（Ｆｅ）＝0．1ｍｏｌ

綜上可知，原混合物總質(zhì)量為：

56ｇ·ｍｏｌ－1×0．1ｍｏｌ＋160ｇ·ｍｏｌ－1×0．04ｍｏｌ＋80ｇ·ｍｏｌ－1×0．02ｍｏｌ＝13．6ｇ

［板書(shū)］Ⅲ電荷守恒［講］在電解質(zhì)溶液里或在離子化合物中，所含陰、陽(yáng)離子的電荷數(shù)必定相等（電中性原理），即陽(yáng)離子的物質(zhì)的量（或物質(zhì)的量濃度）×陽(yáng)離子的電荷數(shù)＝陰離子的物質(zhì)的量（或物質(zhì)的量濃度）×陰離子的電荷數(shù)。

［投影］例3、已知2Ｆｅ2＋＋Ｂｒ2＝2Ｆｅ3＋＋2Ｂｒ－，當(dāng)向100ｍＬ的ＦｅＢｒ2溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的Ｃｌ23．36Ｌ，充分反應(yīng)后測(cè)得形成的溶液中Ｃｌ－和Ｂｒ－的物質(zhì)的量濃度相等，則原ＦｅＢｒ2溶液的物質(zhì)的量濃度為多少?

解;由題供信息可知：Ｆｅ2＋的還原性強(qiáng)于Ｂｒ－的還原性；因此，通入Ｃｌ2后Ｆｅ2＋應(yīng)該全部被氧化成了Ｆｅ3＋。據(jù)題意知反應(yīng)后的溶液中只有Ｆｅ3＋、Ｃｌ－、Ｂｒ－，且ｎ（Ｃｌ－）＝ｎ（Ｂｒ－）＝2ｎ（Ｃｌ2）＝2×3．36Ｌ／22．4Ｌ·ｍｏｌ－1＝2×0．15ｍｏｌ。據(jù)電荷守恒原理，必有：

3ｎ（Ｆｅ3＋）＝ｎ（Ｃｌ－）×1＋ｎ（Ｂｒ－）×1

解得：ｎ（Ｆｅ3＋）＝0．2ｍｏｌ

又由鐵元素守恒知ｎ（Ｆｅ2＋）＝ｎ（Ｆｅ3＋）＝0．2ｍｏｌ。故原ＦｅＢｒ2溶液的物質(zhì)的量濃度為：0．2ｍｏｌ／0．1Ｌ＝2ｍｏｌ·Ｌ－1

［板書(shū)］Ⅳ電子守恒關(guān)系［講］氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是參加反應(yīng)的原子間的電子轉(zhuǎn)移（包括電子得失和電子對(duì)的偏移）。在氧化還原反應(yīng)過(guò)程中，氧化劑得到電子的總物質(zhì)的量必定等于還原劑失去電子的總物質(zhì)的量。在解有關(guān)氧化還原反應(yīng)的試題（尤其是涉及多個(gè)氧化還原反應(yīng)的綜合題）時(shí)，運(yùn)用電子守恒法可起到事半功倍的效果。

［投影］例4、將14ｇ鐵粉溶于1Ｌ稀硝酸中恰好完全反應(yīng)，放出ＮＯ氣體后稱量所得溶液，發(fā)現(xiàn)比原溶液質(zhì)量增加8ｇ，則原溶液中硝酸的濃度為（）

A．0．4ｍｏｌ·Ｌ－1B．0．6ｍｏｌ·Ｌ－1

C．0.8ｍｏｌ·Ｌ－1D．1.0ｍｏｌ·Ｌ－1

解：按常規(guī)解本題需先判斷出反應(yīng)中同時(shí)生成了+2、+3價(jià)的鐵，然后再根據(jù)方程式求解。若運(yùn)用守恒原理則可避開(kāi)繁瑣的討論和方程式的書(shū)寫(xiě)。

假設(shè)鐵單質(zhì)在反應(yīng)中被氧化成+n價(jià)，由題意有：

Ｆｅ－ｎｅ－→Ｆｅ（ＮＯ3）ｎ→ｎＨＮＯ3

（反應(yīng)中作酸用的）

1ｎｎ

（14／56）ｍｏｌ0．25ｎｍｏｌ0．25ｎｍｏｌ

由題意知，產(chǎn)生氣體ＮＯ的質(zhì)量為14ｇ－8ｇ＝6ｇ，物質(zhì)的量為6ｇ／30ｇ·ｍｏｌ－1＝0．2ｍｏｌ。

則有ＨＮＯ3（反應(yīng)起氧化劑作用的）＋3ｅ－→ＮＯ

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0．2ｍｏｌ0．6ｍｏｌ0．2ｍｏｌ

據(jù)電子的守恒原理可得0．25ｎ＝0．6；又由氮元素守恒原理可推知，反應(yīng)中共消耗硝酸的物質(zhì)的量為：

0．25ｎｍｏｌ＋0．2ｍｏｌ＝0．8ｍｏｌ故選C。

［點(diǎn)擊試題］1、在100ｍL的ＦｅＢｒ2溶液中，通入2．24Ｌ的標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氯氣，充分反應(yīng)后，溶液中有1／3的Ｂｒ－被氧化成溴單質(zhì)。求原ＦｅＢｒ2溶液的物質(zhì)的量濃度。

解：設(shè)ＦｅＢｒ2溶液的物質(zhì)的量濃度為ｘｍｏｌ·Ｌ－1，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑得失電子數(shù)相等的原則知，Ｃｌ2所得電子的物質(zhì)的量應(yīng)等于Ｆｅ2＋和Ｂｒ－所失電子的物質(zhì)的量之和。則有：

2．24Ｌ／22．4Ｌ·ｍｏｌ－1×2＝0．1ｘ×1＋（0．1ｘ／3）