高中化学金属及其化合物.docx
《高中化学金属及其化合物.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学金属及其化合物.docx（32页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
高中化学金属及其化合物
第三章金属及其化合物
第一节 金属的化学性质
（第一课时）
教学目标
1.认识钠、铝、铁与氧气的反应，掌握金属钠、铝、铁的主要化学性质。
2.通过钠在空气中缓慢氧化和钠加热时氧化的实验，培养学生的观察能力，对比能力，分析能力。
3.激发学生学习化学的兴趣，体验科学探究的艰辛和喜悦。
教学重点、难点
重点：
钠的氧化反应
难点：
氧化钠与氧化钠稳定性的比较
教学过程
教学环节
教 师 活 动
学 生 活 动
新课导入
地球上的绝大多数金属元素是以化合态存在还是以游离态存在于自然界中？
为什么？
新
知
学
习
思考交流
（1）人类发现和使用金属是按金、银、铜、铁、铝的顺序，你从中发现了什么规律？
（2）观察并分析教材图3-2的四个反应，写出反应的化学方程式，是离子反应的,写出离子方程式。
思考交流后回答：
化学方程式：
____________
离子方程式：
____________
归纳整理
金属共同的化学性质
①______________________
②______________________
③______________________
思考
根据铜、铁与氧气的反应，推测钠与氧气反应的条件和剧烈程度。
实验
探究
（1）用镊子夹取存放在煤油中较大块的金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，放在玻璃片上，观察钠的表面。
（2）用小刀从中间切开，观察钠的“真面目”：
颜色、光泽，感受钠的硬度，并注意观察切面的颜色变化。
（3）观察完毕，将钠块全部放回原试剂瓶中。
归纳整理
①通过实验了解了钠的哪些物理性质？
②由常温下钠在空气中的变化，说明钠的化学性质活泼。
钠是_______色金属，硬度_________，切面的变化________，生成了________钠保存在煤油中，说明钠的密度比煤油____________，常温下钠与氧气反应的化学方程式____________________。
新
知
学
习
实验探究
提示：
①切下的钠块不易太大，剩余的钠块放回原试剂瓶。
②钠块开始燃烧时，立即撤掉酒精灯。
（1）用坩埚钳夹持坩埚放在三角架的泥三角上，用小切切下绿豆粒大小的钠块，用滤纸吸干煤油后放入坩埚中。
（2）点燃酒精灯进行加热。
（3）观察现象并记录留下的固体颜色。
归纳整理
实验现象：
_____________________。
钠与氧气在加热的条件下反应生成了_________________，化学方程式为_____________________。
思考讨论
（1）通过实验分析Na2O和Na2O2哪种物质更稳定？
（2）有时钠块燃烧后残留物边缘会呈黑色，为什么？
学习探究
过氧化钠是一种供氧剂，该物质还具有哪些用途？
阅读教材40页“科学视野”，了解过氧化钠的用途。
归纳整理
物 质
氧化钠（Na2O）
过氧化钠（Na2O2）
色 态
类 别
氧元素的价态
生成条件
与H2O反应
与CO2反应
主要用途
思考交流
你认为铝能否与氧气反应？
若能，反应的理由是什么？
若不能，不反应的依据是什么？
实验探究
（1）用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热并轻轻晃动，观察现象。
（2）重新取一块铝箔，用砂纸打磨，除去其表面的氧化膜，加热，观察现象。
结论
氧化膜熔点高，加热时氧化膜包裹着的内层铝熔化而不会滴落。
加热未打磨铝箔时的现象_________
加热已打磨铝箔时的现象_________
思考讨论
（1）怎样才能观察到铝的燃烧？
（2）未打磨和已打磨的铝箔加热时，现象为何相同？
（3）金属是否都能形成氧化膜？
不同的金属其氧化膜有无差异？
思考讨论后回答
归纳整理
金属氧化膜的作用_____________________
板书设计
第一节 金属的化学性质
一、金属与氧气反应
1.钠与氧气的反应
常温下：
4Na+O2=2Na2O
加热条件下：
2Na+O2=Na2O2
小结：
金属钠的物理性质
银白色金属光泽，熔点低、硬度小、密度比煤油大。
2.铝与氧气的反应
4Al+3O2=2Al2O3
金属氧化膜的作用：
致密的氧化膜对内层金属起保护作用。
第一节 金属的化学性质
（第二课时）
教学目标
1.了解金属钠与水的反应，会解释钠与水反应的各种现象。
2.设计铁与水蒸气反应的实验装置，了解铁与水蒸气的反应。
3.掌握有关实验的基础知识和基本技能，学习实验研究的方法，能设计并完成一些化学实验。
教学重点、难点
重点：
钠与水的反应
难点：
钠与水的反应，铁与水蒸气的反应
教学过程
教学环节
教 师 活 动
学 生 活 动
新课导入
钠被氧化后，其产物进一步与水反应生成NaOH，那么，钠能否直接与水反应生成NaOH呢？
哪些金属能与水直接反应？
条件如何？
新
知
学
习
实验探究
（1）在250mL的烧杯中加入约150mL水，并滴入几滴酚酞试液。
（2）用镊子从试剂瓶中取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油。
（3）用小刀切下绿豆粒大小的钠块。
（4）将钠块放入烧杯中，观察记录实验现象。
新
知
学
习
归纳整理
现象：
浮、游、球、响、红
解释产生上述各种现象的原因：
浮：
___________________________
游：
___________________________
球：
___________________________
响：
___________________________
红：
___________________________
化学方程式：
_____________________
离子方程式：
_____________________
实验验证
设计一个实验证明钠与水反应产生的气体是H2
仪器：
____________________________
操作方法：
________________________
实验现象：
________________________
思考交流
（1）按照不同的分类方法，钠与水的反应属于什么类型的反应？
（2）钠为什么保存在煤油中？
能否保存在汽油或CCl4中？
（3）金属钠着火，能否用水灭？
为什么？
应该如何处理？
思考讨论
从水蒸气的产生、铁粉与水蒸气的反应，反应产物的检验等环节，讨论反应装置的设计。
画装置图：
活动探究
按照教材图3－9进行演示，指导学生观察实验现象，明确实验中应注意的问题。
（1）比较两实验装置的优缺点
（2）总结探究活动的收获
（3）从金属活动顺序的角度，通过上述反应可得出怎样的结论？
归纳整理
金属活动顺序中氢前面的金属在一定条件下都可能跟水反应而置换出H2，而氢后面的金属不可能跟水反应产生H2。
板书设计
二、金属与水的反应
1、钠与水的反应
现象：
浮、游、球、响、红
产生上述各种现象的原因：
化学方程式：
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
离子方程式：
2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
2、铁与水的反应
现象：
化学方程式：
3Fe+4H2O（g）=Fe3O4+4H2↑
第一节 金属的化学性质
第三课时
教学目标
1.认识铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应。
2.通过比较归纳，使学生了解金属的一般化学性质和特性，从而对金属的化学性质有一个整体的认识。
教学重点、难点
重点：
铝与NaOH溶液的反应
难点：
铝与NaOH溶液的反应
教学过程
教学环节
教 师 活 动
学 生 活 动
复习回顾
写出下列反应的化学方程式，是氧化还原反应的，指出氧化剂、还原剂，是离子反应的，再写出离子方程式。
（1）钠在常温下和点燃时与氧气反应
（2）过氧化钠与水反应
（3）钠与水反应
（4）钠与氯化铁溶液
（5）铁与水蒸气在加热条件下反应
（6）铝与盐酸反应
化学方程式
（1）__________________
（2）_____________________________
（3）_____________________________
（4）_____________________________
（5）_____________________________
（6）_____________________________
离子方程式：
____________________
________________________________
________________________________
________________________________
________________________________
新课导入
由金属共同的化学性质可知，金属能与氧气反应，较活泼金属能与酸反应，而金属与碱能否反应呢？
今天我们来探究少数金属与强碱的反应。
新
知
学
习
实验探究
（1）取2支小试管分别加入5ml盐酸和5mLNaOH溶液，再分别放入一小段铝片，观察现象。
（2）将点燃的木条分别放在两支试管口，观察现象。
归纳整理
铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，说明铝具有两性。
铝与盐酸反应的化学方程式：
________
_______________________离子方程式：
__________________________________
铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：
_________________________________
离子方程式：
_____________________
思考交流
1、在上述实验中，为什么铝片放入盐酸和NaOH溶液中，不立即产生气泡？
2、由上述实验还能得出哪种物质既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应？
1、原因：
_______________________
2、物质名称：
___________________
应用提高
根据已掌握的铝的性质，在日常生活中，使用铝制餐具、炊具应注意哪些问题？
实践活动
1、金属是如何分类的？
2、铝的导电性比铜的差，为什么电力工业上常用铝作导线？
3、铝是地壳中储量最丰富的金属，为什么铝的价格比铁高呢？
围绕金属提出类似老师列举的一些问题，通过去图书馆或上网查阅资料，写一篇关于金属的小论文。
学习提高
阅读教材44页“科学视野”，了解未来金属―――钛。
板书设计
三、铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应
化学方程式：
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
离子方程式：
2Al+6H+=2Al3++3H2↑
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
第2节几种重要的金属化合物
第一课时
教学目标：
1．认识金属氧化物的主要性质；认识铁的氢氧化物的性质及制法。
2．尝试用分类方法学习物质的性质。
3．通过实验教学培养学生的观察能力和实验操作技能。
教学重点、难点：
重点：
1．金属氧化物的化学性质
2．Fe（OH）2、Fe（OH）3的性质及转化
难点：
Al2O3的两性
教学过程：
教学环节
教师活动
学生活动
新课导入
以铁锈、铜锈的形成及丰富多彩的颜料引入
新
知
学
习
板
书
设
计
复习回顾
以Na、Mg、Al、Fe为例说明金属有哪些主要化学性质？
写出有关化学反应方程式。
学习探究
在以上反应生成的化合物中，它们的组成有什么不同？
性质有什么不同？
阅读教材P46第一自然段
归纳整理
化合物的性质与组成的关系
知识导入
一．氧化物
学习
交流
（1）铁矿石的主要成分是什么？
如何用铁矿石炼铁？
（2）生石灰的成分是什么？
将生石灰加入水中，有什么现象？
写出有关反应方程式
实验探究
（1）各取少量Na2O、CaO、MgO、Fe2O3、CuO、Al2O3放入试管中
观察这些物质的颜色、状态
（2）分别加入2mL蒸馏水
观察是否溶解
（3）在固体溶解的试管中滴2—3滴酚酞，
观察颜色的变化
（4）在固体不溶解的试管中滴加1mol/L的盐酸
观察是否溶解，溶液的颜色如何变化
归纳整理
化学式
颜色
状态
与水反应的方程式（注明加入酚酞后溶液的颜色）
与盐酸反应的方程式（注明反应后溶液的颜色）
Na2O
CaO
MgO
Fe2O3
CuO
Al2O3
归纳整理
指导学生总结金属氧化物的性质
阅读教材P46—47，
（1）多数金属氧化物为碱性氧化物。
（2）多数金属氧化物不溶于水，只有少数金属氧化物与水反应生成可溶性或微溶性碱。
（3）多数不溶于水的金属氧化物可与酸反应，生成盐和水。
实验探究
将新制的Al2O3放入试管中，滴加NaOH溶液
观察有何现象
思考交流
铝与酸、碱是如何反应的？
Al2O3既能溶于酸又能溶于碱，说明了什么？
写出有关反应的离子方程式。
归纳整理
Al2O3为两性氧化物
金属氧化物的用途
思考讨论
钠表面的氧化物和铝表面的氧化膜都是金属氧化物，它们的外观形态和性质相同吗？
对内层金属的保护作用一样吗？
如何用实验证明？
复习回顾
（1）常见的金属氢氧化物中，哪些易溶于水？
哪些微溶于水？
哪些难溶于水？
（2）NaOH有哪些主要化学性质？
写出有关反应方程式。
归纳整理
碱的性质
知识导入
铁的氢氧化物
实验探究
（1）在两支试管中分别加入少量FeCl3溶液、FeSO4溶液，然后逐滴加入NaOH溶液
观察有什么变化？
（2）另取一支试管加入FeSO4溶液，将NaOH溶液用长滴管插入FeSO4溶液液面以下，挤出NaOH溶液
观察有什么变化？
思考讨论
（1）比较上述两种情况下现象有什么不同？
说明了什么问题？
（2）Fe（OH）2、Fe（OH）3是碱吗？
它们不溶于水，能否溶于盐酸？
归纳整理
铁的氢氧化物
氢氧化铁
氢氧化亚铁
化学式
物理
性质
颜色、状态
水溶性
制法
化
学
性
质
转化
与盐酸反应（离子方程式）
热稳定性
思考讨论
（1）欲制取Fe（OH）2应注意什么问题？
实验时如何操作？
（2）将Fe（OH）3加热失水能生成Fe2O3，将Fe（OH）2加热后能否生成FeO？
为什么
第二节几种重要的金属化合物
一．氧化物
1．金属氧化物的通性：
2．几种重要的金属氧化物：
3．金属氧化物的用途：
二．氢氧化物
1．铁的氢氧化物
（1）Fe（OH）2
（2）Fe（OH）3
（第二课时）
教学目标：
1．认识Al（OH）3的两性，认识Na2CO3、NaHCO3的性质及转化。
2．充分体会实验在化学学习中的作用，学会科学的探究方法。
3．培养学生观察图画、阅读资料的能力。
教学重点、难点：
重点：
1．Al（OH）3的两性；
2．Na2CO3、NaHCO3的性质及转化
难点：
Al（OH）3的两性
教学过程：
教学环节
教师活动
学生活动
新课导入
（1）Fe（OH）2、Fe（OH）3有哪些性质？
（2）Fe（OH）2如何转化为Fe（OH）3？
结合NaOH、Fe（OH）2、Fe（OH）3，试推断Al（OH）3可能有哪些性质？
如何制取Al（OH）3？
新
知
学
习
2．Al（OH）3
实验
探究
（1）在试管中加入10mL0.5mol/LAl2（SO4）3溶液，逐滴加入氨水至过量
观察有什么现象
（2）在试管中加入5mL蒸馏水，滴入几滴红墨水，再加入少量新制的Al（OH）3沉淀
观察是否褪色
归纳整理
Al（OH）3的物理性质
实验
探究
取上述实验中制得的Al（OH）3沉淀分别装在两支试管中，在一支试管中滴加2mol/L的盐酸，在另一支试管中滴加2mol/LNaOH溶液，边加边振荡
观察是否溶解
思考讨论
结合Al2O3的两性推断Al（OH）3的两性
应用
实践
若100mL0.1mol/L硫酸铝溶液和NaOH溶液混合反应生成1.17g沉淀，则需要0.5mol/L的NaOH溶液（）
A．130mLB．100mLC．90mLD．50mL
由AlCl3溶液如何制取Al（OH）3？
用氨水好还是用NaOH溶液好？
为什么？
学习交流
在医疗上有一种药叫胃舒平，你知道它的作用吗？
你知道它的成分是什么？
归纳
整理
指导学生阅读教材P49，完成下表
物理性质
化学
性质
两
性
与盐酸反应
与NaOH溶液反应
热稳定性
制法
用途
知识
导入
在面粉发酵或油条制作时常常用到纯碱或小苏打，你知道纯碱、小苏打的成分是什么吗？
三．盐
1．碳酸钠和碳酸氢钠
学习探究
展示Na2CO3、NaHCO3样品
观察它们的颜色、状态
盐有哪些通性？
根据你所掌握的知识试推断Na2CO3、NaHCO3有什么样的性质？
如何用实验证明？
实
验
探
究
指导学生做教材实验：
Na2CO3、NaHCO3在水中的溶解性
步骤
Na2CO3
NaHCO3
（1）
（2）
（3）
初步结论
指导学生做教材实验：
Na2CO3、Na2CO3的热稳定性
现象
方程式
结论
Na2CO3
NaHCO3
补充实验：
Na2CO3、NaHCO3分别与稀盐酸、石灰水、CaCl2的反应
观察生成气体、沉淀的差别
归纳整理
物质
碳酸钠
碳酸氢钠
化学式
俗名
物理性质
颜色、状态
水溶性及溶液酸碱性
化
学
性
质
热稳定性
与盐酸反应
与CO2、H2O的反应
与NaOH的反应
与石灰水的反应
与CaCl2的反应
相互转化
主要用途
应用实践
（1）如何鉴别Na2CO3、NaHCO3两种固体？
如果是溶液，又如何鉴别？
（2）在Na2CO3中混有NaHCO3，如何除去？
在NaHCO3中混有Na2CO3又如何除去？
板书设计
2．氢氧化铝
（1）Al（OH）3的物理性质
（2）Al（OH）3的化学性质
（3）Al（OH）3的制法
（4）Al（OH）3的用途
三．盐
1．碳酸钠和碳酸氢钠
（1）碳酸钠和碳酸氢钠的性质
（2）碳酸钠和碳酸氢钠的转化
（第三课时）
教学目标：
1．认识三价铁的氧化性及Fe2+、Fe3+的检验、转化，认识焰色反应及应用。
2．学会通过实验、图片、资料学习化学的方法。
3．通过铝盐、铁盐的净水作用、焰色反应的应用，体会化学与生活的密切联系，培养学习化学的兴趣。
教学重点、难点：
重点：
1．三价铁的氧化性
2．Fe2+、Fe3+的转化
3．Fe2+、Fe3+的检验
难点：
Fe2+、Fe3+的转化
教学过程：
教学环节
教师活动
学生活动
新课导入
从铝盐和铁盐的净水及绚丽多彩的焰火引入
新
知
学
习
2．三价铁的氧化性
实验探究
在两支试管里分别加入5mLFeCl2溶液和5mLFeCl3溶液，各滴入几滴KSCN溶液
溶液的颜色
滴入KSCN溶液后的颜色
FeCl2溶液
FeCl3溶液
归纳整理
Fe2+、Fe3+离子的检验方法
实验探究
（1）在一支试管里加入5mLFeCl2溶液，滴入几滴KSCN溶液，再滴入新配制的氯水
观察颜色的变化
（2）在一支试管里加入5mLFeCl3溶液，加入几滴盐酸和适量铁粉，振荡试管。
充分反应后，滴入几滴KSCN溶液，再加入几滴氯水
观察颜色的变化
学习探究
（1）根据上述实验现象讨论如何实现Fe2+、Fe3+的转化？
在这种转化中表现了Fe2+、Fe3+的什么性质？
（2）你还能想出其它的方法实现Fe2+、Fe3+的转化吗？
补充实验
用毛笔蘸取少量30％FeCl3溶液在铜片上画一个“Cu”字，放置片刻，用少量水将铜片上的溶液冲到小烧杯中
观察溶液的颜色和铜片表面的变化。
上述实验说明了什么？
写出有关反应的离子方程式。
归纳整理
Fe、Fe2+、Fe3+的转化
Fe
Fe2+Fe3+
说明转化的条件，并写出有关反应方程式。
应用实践
为了检验某FeCl2溶液是否变质，可向溶液中加入；为了防止FeCl2溶液变质，可向溶液中加入。
3．硫酸铝钾[KAl（SO4）2]
学习交流
你知道油条制作时为什么要加入明矾？
明矾的成分是什么？
明矾在生活中还有哪些用途？
学习探究
指导学生阅读教材P51资料卡片
根据明矾的电离特点，试推断明矾应有哪些性质？
4．铝盐和铁盐的净水作用
实验探究
把混有少量泥沙的浑浊水分装在三支试管中，向其中两支试管中分别加入少量明矾、硫酸铁溶液，振荡静置
不加试剂
加入明矾
加入硫酸铁溶液
2min
5min
归纳整理
作为净水剂应具备的条件。
5．铜盐
学习交流
铜制器具用久了就生锈，你知道铜锈的的成分是什么？
除了铜锈，还有哪些铜盐？
归纳整理
指导学生阅读教材P52资料卡片，认识常见铜盐的性质及应用
联系生活实际，查找资料，了解铜盐在生活中的应用。
6．焰色反应
学习交流
你知道五彩缤纷的节日烟花是如何制作的？
原理如何？
实验探究
实验3—9
观察火焰的颜色
归纳整理
阅读教材P53，
总结焰色反应及应用
板
书
设
计
2．三价铁的氧化性
Fe、Fe2+、Fe3+的转化
Fe
Fe2+Fe3+
3．硫酸铝钾[kAl（SO4）2]
4．铝盐和铁盐的净水作用
5．铜盐
6．焰色反应
第三节用途广泛的金属材料
教学目标
1.以钢铁、铜合金为例，认识合金的性能及合金材料在生活中的应用.
2.学会正确选用金属材料的方法。
3..通过介绍金属材料的发展历史、重要作用和面临的挑战，激发学生的爱国热情和社会责任感，提高求知欲。
教学重点、难点
重点：
1．合金的特性
2．合金材料的应用与材料的选择
难点：
金属材料的选择
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
新课导入
从材料的发展史和今天的高科技材料简介导入
升级会员 