幾種重要的金屬化合物復(fù)習(xí)
教材分析
本題作為第三第二節(jié)最后一部分內(nèi)容,順序上排在Na的化合物、Al的化合物之后,繼續(xù)要求學(xué)生懂得應(yīng)用前面所學(xué)的物質(zhì)分類研究觀點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí),要求學(xué)生能從離子的角度理解溶液中的反應(yīng),正確書(shū)寫(xiě)出離子方程式;要求學(xué)生能通過(guò)實(shí)驗(yàn)的操作、現(xiàn)象的觀察、分析而得到科學(xué)的結(jié)論,不僅如此,“鐵的重要化合物”更是把重點(diǎn)放在了要求學(xué)生能從化合價(jià)的變化角度分析當(dāng)中存在的氧化還原反應(yīng),從而學(xué)會(huì)用氧化還原反應(yīng)理論研究物質(zhì)氧化性還原性的一般方法。教材內(nèi)容重、難點(diǎn)突出,必須加以突破。學(xué)生在這節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)上更需要獲得的是實(shí)驗(yàn)過(guò)程體驗(yàn)、思維和研究方法,同時(shí),根據(jù)對(duì)授對(duì)象學(xué)習(xí)情況的了解,教材處理上大膽地將部分學(xué)生能自主應(yīng)用所學(xué)新舊知識(shí)解決的內(nèi)容(如鐵的氧化物的俗稱、鐵的氧化物與酸的反應(yīng),鐵的氫氧化物與酸的反應(yīng),氫氧化鐵的受熱分解)放在前學(xué)案上列表完成(詳見(jiàn)學(xué)案設(shè)計(jì)),從而將重點(diǎn)難點(diǎn)糅合在一節(jié)內(nèi),當(dāng)中滲透物質(zhì)分類思想、氧化還原理論、實(shí)驗(yàn)探究方法等,緊抓價(jià)態(tài)的變化理解反應(yīng)的變化,并輔以實(shí)驗(yàn),證明猜想,得到結(jié)論。當(dāng)然,學(xué)生能自主應(yīng)用所學(xué)新舊知識(shí)解決的問(wèn)題部分不是放任不管,特別是鐵的化合物與酸的反應(yīng)、氫氧化鐵的受熱分解,必須在下一時(shí)進(jìn)行有效的檢查、更正、對(duì)比、鞏固。 學(xué)習(xí)目標(biāo)
【知識(shí)目標(biāo)】
1.掌握試管實(shí)驗(yàn)等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作及焰色反應(yīng)操作。
2.了解碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)特點(diǎn),使學(xué)生掌握酸式鹽的組成特點(diǎn)。
3.以鐵的氫氧化物和Al(OH)3為代表,了解金屬氫氧化物的制法、性質(zhì)和用途。
4.以Al2O3、Al(OH)3為代表,了解兩性物質(zhì)的特點(diǎn)。以Al(SO4)2 為代表,使學(xué)生掌握復(fù)鹽的組成特點(diǎn)。
【能力目標(biāo)】
1.通過(guò)列表比較,了解各類金屬化合物的性質(zhì)。同時(shí)掌握學(xué)習(xí)元素化合物的方法——比較法。
2.通過(guò)對(duì)幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的探究,體會(huì)實(shí)驗(yàn)方法在化學(xué)研究中的作用,并認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中控制實(shí)驗(yàn)條的重要性。
【道德情感目標(biāo)】
通過(guò)實(shí)驗(yàn)、圖表分析、聯(lián)系生活等多渠道的科學(xué)探究,發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,樂(lè)于探究物質(zhì)變化的奧秘
學(xué)習(xí)方法:歸納總結(jié)
學(xué)習(xí)過(guò)程
知識(shí)梳理
一、金屬氧化物的性質(zhì)
1.__________不溶于水。
2.__________能與水反應(yīng),生成可溶或微溶的堿。
Na2O+H2O====2NaOH,CaO+H2O====Ca(OH)2
3.金屬氧化物_____________能溶于酸生成鹽和水。
gO溶于鹽酸得無(wú)色溶液:gO+2HCl====gCl2+H2O
Fe2O3溶于鹽酸得棕黃色溶液:Fe2O3+6HCl====2FeCl3+3H2O
CuO溶于鹽酸得淡藍(lán)色溶液:CuO+2HCl====CuCl2+H2O
4.兩性氧化物:既能與酸反應(yīng)生成___________,又能和堿反應(yīng)生成________________。
Al2O3+6H+====2Al3++3H2O,Al2O3+2OH-====2 +H2O
5.過(guò)氧化物:Na2O2能與CO2、H2O反應(yīng)
反應(yīng)方程式為:______________________________,___________________________________。
二、金屬氫氧化物
1.按溶解性分類
(1)易溶于水(活潑金屬):NaOH、OH等。
(2)微溶于水:Ca(OH)2。
(3)不溶于水(多數(shù)):g(OH)2、Fe(OH)3等。
2.兩性氫氧化物
Al(OH)3只與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng),但弱的酸(如H2CO3)或弱的堿(如NH3•H2O)與Al(OH)3是不能發(fā)生反應(yīng)的,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為:
Al(OH)3+3H+====Al3++3H2O,Al(OH)3+OH-==== +2H2O
三、鐵的化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系
圖3-4
四、兩種重要的鈉鹽
碳酸鈉碳酸氫鈉
俗名純堿或蘇打小蘇打
色態(tài)白色晶體細(xì)小的白色晶體
水溶性易溶于水,溶液呈堿性,使酚酞變紅易溶于水(但比Na2CO3溶解度。芤撼蕢A性(使酚酞變淺紅)
熱穩(wěn)定性較穩(wěn)定,受熱難分解受熱易分解
2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O
與酸反應(yīng)Na2CO3+2HCl====2NaCl+CO2↑+H2ONaHCO3+HCl====NaCl+CO2↑+H2O相同條下放出CO2的速度較___________
與堿反應(yīng)Na2CO3+Ca(OH)2====CaCO3↓+2NaOHNaHCO3+NaOH====Na2CO3+H2O
與水CO2反應(yīng)Na2CO3+CO2+H2O====2NaHCO3__________反應(yīng)
與鹽反應(yīng)CaCl2+Na2CO3====CaCO3↓+2NaCl __________反應(yīng)
五、焰色反應(yīng)
金屬的單質(zhì)、化合物或含有金屬離子的溶液,在火焰上灼燒時(shí)往往能呈現(xiàn)某種特征的顏色,這實(shí)際上是一種__________變化的過(guò)程。利用焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)可以鑒別化合物(如Cl和NaCl)、溶液(如OH溶液和NaOH溶液)或是檢驗(yàn)溶液中是否有某種金屬離子存在。需要
明確的是焰色反應(yīng)是“金屬____________”的性質(zhì)。
焰色反應(yīng)的步驟可歸納為三燒:“_____________→_____________→______________”。
典題精講
例1 有4種鈉的化合物W、X、Y、Z,它們之間存在如下關(guān)系:
①W X+H2O+CO2↑ ②Z+CO2 X+O2 ③Z+H2O Y+O2↑ ④X+Ca(OH)2 Y+CaCO3↓
試完成下列問(wèn)題:
(1)W、X、Y、Z的化學(xué)式分別是:W:___________________、X:___________________、Y:___________________、Z:___________________。
(2)以上4個(gè)化學(xué)反應(yīng),屬于氧化還原反應(yīng)的是__________(填反應(yīng)序號(hào)),反應(yīng)中氧化劑是____________________(寫(xiě)化學(xué)式),還原劑是____________________(寫(xiě)化學(xué)式)。
(3)若④反應(yīng)在溶液中進(jìn)行,寫(xiě)出其離子方程式以及能用該離子方程式表示的另一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式:①離子方程式:________________________________________________。②化學(xué)方程式:________________________________________。
思路解析
①反應(yīng)可認(rèn)定為NaHCO3的分解反應(yīng):2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑,該反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng)。將X是Na2CO3代入②③兩反應(yīng),逆推可知Z為Na2O2:2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑,以上兩反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng),且Na2O2既是氧化劑又是還原劑。這樣,④反應(yīng)為Na2CO3+Ca(OH)2====CaCO3↓+2NaOH,其離子反應(yīng)為 +Ca2+====CaCO3↓。多數(shù)可溶性碳酸鹽和Ca(OH)2的反應(yīng)都可用此離子方程式表示,其反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)。
答案:(1)NaHCO3 Na2CO3 NaOH Na2O2
(2)②③ Na2O2 Na2O2
(3) Ca2++ CaCO3↓
Ca(OH)2+2CO3====2OH+CaCO3↓
例2 若100 mL 0.1 mol•L-1硫酸鋁溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng),得到1.17 g沉淀,則需0.5 mol•L-1 NaOH溶液( )
A.130 mL B.100 mL C.90 mL D.50 mL
思路解析
設(shè)所需NaOH溶液的體積為V。
若Al3+過(guò)量:
Al3++3OH- ==== Al(OH)3↓
3 mol 78 g
×0.5 mol•L-1 1.17 g
解得V=90 mL。
若OH-過(guò)量:
Al3+ + 3OH- ==== Al(OH)3↓
1 mol 3 mol 78 g
0.02 mol 0.06 mol 1.56 g
Al(OH)3 + OH-==== +2H2O
78 g 1 mol
(1.56-1.17)g 0.005 mol
則: ×0.5 mol•L-1=0.06 mol+0.005 mol
V=130 mL。
答案:AC
例3 有一塊Fe-Al合金,將其全部溶于鹽酸中,并通入足量的Cl2,再加入過(guò)量的NaOH溶液,過(guò)濾,將沉淀充分灼燒,得到的固體粉末跟原合金質(zhì)量相等,求合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
思路解析
各步反應(yīng)原理如下圖所示:
圖3-6
由已知,所得固體粉末的質(zhì)量與原合金質(zhì)量相等,根據(jù)Fe元素的質(zhì)量守恒,可得合金中Fe的質(zhì)量等于Fe2O3中Fe的質(zhì)量,則合金中Al的質(zhì)量應(yīng)等于Fe2O3中O的質(zhì)量,即Al的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ×100%=30%。
答案:30%
典題變式
1.由Al3+→Al(OH)3→ → →Al3+系列變化中, 中應(yīng)填寫(xiě)的是 …( )
A.Al(OH)3 B.AlCl3
C.HCl D.NaOH
答案:A
2.有g(shù)、Al混合物粉末10.2 g溶于50.0 mL 4 mol•L-1的鹽酸里,若加入2 mol•L-1的氫氧化鈉溶液,使得沉淀達(dá)到最大量,則需加入此種氫氧化鈉溶液的體積為( )
A.100 mL B.500 mL C.1 000 mL D.1 500 mL
答案:A
綠色通道
本題屬無(wú)數(shù)據(jù)計(jì)算題,解答該題型的關(guān)鍵是建立等量關(guān)系,由此入手,得出答案。其中不容忽視的知識(shí)點(diǎn)是Al(OH)3既能與酸反應(yīng)又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng),加入過(guò)量NaOH溶液后濾出的沉淀只有Fe(OH)3。
典題變式
有一塊鋁鐵合金,將其溶于足量的鹽酸中,再加入過(guò)量的NaOH溶液,在空氣中靜置,當(dāng)紅褐色沉淀不再增加,將沉淀濾出并充分灼燒,得到的固體殘留物恰好跟原合金質(zhì)量相等,則此合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為( )
A.22.2% B.75.7% C.30.0% D.80.6%
答案:C
當(dāng)堂練習(xí)
1. 要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+而可能含有Fe2+進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作時(shí)最佳順序?yàn)?
①加入足量氯水 ②加入足量nO4溶液 ③加入少量NH4SCN溶液
A.①③ B.③② C. ③① D. ①②③
2. 久置于空氣中的下列物質(zhì),因被氧化而呈黃色的是
A.濃HNO3 B.氯化亞鐵溶液 C.溴苯 D.溴化銀
3. 下列物質(zhì)跟鐵反應(yīng)后的生成物,能跟SCN溶液作用生成紅色溶液的是
A. 鹽酸 B. 氯氣 C. CuSO4溶液 D. 稀硫酸
4. 把過(guò)量的鐵粉加入稀硝酸中,其結(jié)果是
A. 不反應(yīng) B. 生成硝酸銨 C. 生成硝酸亞鐵 D. 生成硝酸鐵
5. 某溶液中有NH4+、g2+、Fe2+和Al3+4種離子,若向其中加入過(guò)量的NaOH溶液,微熱并攪拌,再加入過(guò)量的鹽酸,溶液中大量減少的陽(yáng)離子是
A. NH4+ B. g2+ C. Fe2+ D. Al3+
6. 要除去FeCl2溶液中的少量FeCl3,可行的辦法是
A.滴入SCN溶液 B.通入氯氣 C.加入銅粉 D.加入鐵粉
7.某運(yùn)輸用鐵船,在水中行駛,最易生銹的部位是
A.水面上的船頭部分 B.水面附近的船體部分
C.水面下的船底部分 D.各部分都一樣速度生銹
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaoyi/46145.html
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