1、高一化学学案必修一 第三章第二节几种重要的金属化合物1第三章 第二节 几种重要的金属化合物第一课时 钠的重要化合物【学习目标】知识与技能：掌握Na2O、Na2O2的性质及用途；NaOH的性质及用途；Na2CO3、NaHCO3的性质及用途；过程与方法：利用表格对照的方法掌握各组物质之间的相似性质及不同点；采用实验探究法通过实验、观察、分析的过程进行启发式教学。 情感、态度与价值观：通过介绍各种物质的化学性质，了解它们的用途，指出其在国民经济中的重要作用。通过实验观察，体验变化过程中的奥秘，培养学习兴趣。【知识回顾】多数金属单质都可以转化为化合物。含有金属元素的化合物的类别主要 、 和 。钠元素是
2、一种 的金属元素，在自然界中都是以 _ 态存在。【教学过程】一、氧化钠和过氧化钠书写方程式：氧化钙与水： 。氧化钠与水： 。实验把水滴入盛有少量Na2O2固体的试管中，立即把带火星的木条放在试管口，现象 ；用手轻摸试管外壁，感觉 ，说明 ；向试管中溶液滴入酚酞溶液，现象 。推导：Na2O2和CO2： 书写方程式：Na2O2和H2O： 氧化钠和过氧化钠的比较名称氧化钠过氧化钠化学式化合物类别氧元素化合价颜色 状态稳定性是否电解质生成条件与水反应与CO2反应与SO2反应与酸反应是否碱性氧化物特殊性质转化关系保存用途二、.氢氧化钠物理性质：NaOH是一种常见的 ，俗称 、 、 。固体NaOH放置在空
3、气中容易吸收空气中的水蒸气而 ，容易吸收空气中的 而变质 。化学性质：具有碱的通性书写方程式：1、与酸反应：NaOH+HCl2、与酸性氧化物反应：NaOH+CO2(不足）NaOH+CO2(足量）3、与正盐反应：CuSO4 + NaOH4、与酸式盐反应：NaHCO3 + NaOH保存：要_保存，要用_塞的试剂瓶。用途：用于肥皂、石油、造纸、纺织、印染等工业。三、碳酸钠和碳酸氢钠名称碳酸钠(碳酸钠晶体)碳酸氢钠化学式俗名色、态水溶性热稳定性方程式热稳定性： 与NaOH反应与酸反应离子方程式 比 快水溶液碱性同浓度： 用途制玻璃、造纸制皂、洗涤剂发酵粉、干粉灭火剂、治胃酸 思考与交流 1、Na2CO
4、3和NaHCO3分别与Ca(OH)2反应的化学方程式？（从反应物相对量的多少考虑）2、向NaOH溶液中通入CO2至过量，写出反应的化学方程式和离子方程式。讨论（1）鉴别碳酸钠与碳酸氢钠固体，写出加入试剂和反应化学方程式。 ； 。（2）鉴别碳酸钠与碳酸氢钠溶液 ，写出加入试剂和化学方程式。 ； ； 。（3）碳酸钠与碳酸氢钠溶液如何相互转变？Na2CO3 NaHCO3 ；NaHCO3 Na2CO3 。应用：除去括号内的杂质，A:Na2CO3溶液(NaHCO3)；B: NaHCO3溶液(Na2CO3)；C:Na2CO3（NaHCO3）固体混合物。 A：_ B:_ C:_（4）向饱和Na2CO3溶液中
5、通入CO2气体会析出白色晶体，原因是 ，化学方程式为 。三、焰色反应1.定义：很多 或它们的 在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫 。2.实验步骤：（1）将铂丝（或光洁无锈的 ）放在酒精灯（最好用煤气灯） 里灼烧，至与原来的火焰颜色 时为止。（2）用铂丝蘸取Na2CO3溶液，在外焰上灼烧，观察火焰颜色为 色。（3）将铂丝（或铁丝）用 洗净后，在外焰上灼烧至没有颜色时，再蘸取K2CO3溶液作同样的实验，此时要透过 观察。3.应用目标检测 A组1.欲除去小苏打溶液中的苏打杂质,加入的物质最适宜的是 A .通CO2 B.加HCl C.加CaCl2后过滤 D.加Ca(OH)2后过滤 2.对2
6、Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2下列说法正确的是 A是氧化还原反应，Na2O2是氧化剂，CO2是还原剂 B是氧化还原反应，CO2是氧化剂，Na2O2是还原剂 C不是氧化还原反应，是碱性氧化和酸性氧化物反应 D是氧化还原反应，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂3下列关于Na2O与Na2O2的说法中,不正确的是 A .Na2O2比Na2O稳定 B.均与水反应生成NaOH,因而均是碱性氧化物C .Na2O能被氧化成Na2O2 D .均可与H2O CO2 SO2反应4.下列叙述中不正确的是 A热稳定性: Na2CO3比NaHCO3稳定 B溶解性: Na2CO3比NaHCO3易溶于水C相同质量的
7、Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应, NaHCO3放出CO2多D相同物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液分别与同浓度的盐酸反应,产生气体的速率是Na2CO3大5把agNa2O和bgNa2O2分别加入等质量的水中（水为足量），结果得到同质量分数的溶液，由此判断a与b的关系为 Aa=b Bab D无法确定6.下列化合物与小苏打溶液反应，没有气体或沉淀生成的是 ANaOH BHCl CCa(OH)2 DNa2O27不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实验操作是 A分别加热这两种固体物质，并将生成的气体通人澄清的石灰水中B分别在这两种物质的溶液中，加入CaCl2溶液C
8、分别在这两种固体中，加入同浓度的稀盐酸D分别在这两种物质的溶液中，加入少量澄清的石灰水8.下列物质露置在空气中，质量会减轻的是 ANaOH BNa 2O2 C. Na2O DNa2CO310H2OB组9把2.1g的CO与H2组成的混合气体与足量的O2充分燃烧后，立即通入足量的Na2O2固体中，固体的质量增加 A2.1g B3.6g C7.2g D无法确定10在一定温度下，向饱和的烧碱溶液中放入一定量的过氧化钠，充分反应后恢复到原温，下列说法正确的是 A溶液中Na+浓度增大，有O2放出 B溶液的OH-浓度不变，有H2放出 C溶液中Na+数目减少，有O2放出 DOH-浓度增大，有O2放出11.Na
9、2O2与足量NaHCO3混合后,在密闭容器中充分加热,排除气体物质后冷却,残留的是 A. Na2CO3和Na2O2 B.只有Na2CO3 C. Na2CO3和NaOH D. Na2O和NaHCO312.有甲、乙、丙三瓶等体积等物质的量浓度的NaOH溶液，若将甲蒸发掉一半水分，在乙中通入少量的CO2，丙不变，然后分别向甲、乙、丙三瓶中加入同浓度的盐酸，完全反应后所需盐酸溶 液的体积是 A甲丙乙B丙乙甲C乙甲丙D甲乙丙13.NaHCO3和NaOH的混合物12.4g加热蒸干以后得到固体10g，则二者的物质的量之比A大于1：1 B等于1：1 C小于1：1 D等于1：2 14.A、B、C、D、E五种物质
10、的焰色反应都显黄色，A、B与水反应都有气体放出，A与水的反应放出的气体具有氧化性，同时都生成溶液C，C与适量的CO2反应生成D，D溶液与过量的CO2反应生成E，E加热能变成D。写出AE的化学式：A 、B 、C 、D 、E 。15.13.7gNa2CO3和NaHCO3的混合物,加热一段时间后，质量变为10.6g，求原混合物中Na2CO3和NaHCO3的物质的量。实验次数称取样品的质量 / g所加Ba(OH)2溶液的体积/L测得生成沉淀质量/g10.8580.51.37921.7160.532.5740.54.13743.4320.55.51654.2900.55.51665.1480.55.51
11、616.用沉淀法测定NaHCO3和K2CO3混合物的组成。实验过程中每次称取一定质量的样品溶于水制成溶液，向其中滴加相同浓度的Ba(OH)2溶液，每次实验均充分反应。实验记录见右表：回答下列问题：(1)第2次实验中产生沉淀质量是多少克，请将结果填在表格相应空格中。(2)样品中NaHCO3和K2CO3的物质的量之比是_。参 考 答 案【知识回顾】 氧化物 碱 盐 很活泼 化合 【教学过程】CaO + H2O = Ca(OH)2 Na2O + H2O = 2NaOH实验 木条复燃 发热 反应放热 溶液变红 2Na2O2 + 2H2O =4NaOH + O2 2Na2O2 + 2CO2= 2Na2C
12、O3 +O2名称氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2化合物类别离子化合物氧元素化合价-2-1颜色 状态白色固体淡黄色固体稳定性不稳定稳定电解质是生成条件常温加热与水反应Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2与CO2Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2与SO2Na2O+SO2=Na2SO3Na2O2+SO2=Na2SO4与酸反应Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2碱性氧化物是否特殊性质无强氧化性 漂白性转化关系2Na2O+O2=2Na2O2保存密闭 隔绝空气和水用途强氧化剂
13、漂白剂 制氧剂二. 强碱 烧碱、苛性钠、火碱 潮解 二氧化碳 1、NaOH+HCl = NaCl+H2O 2NaOH+CO2(不足）= Na2CO3 + H2O NaOH+CO2(足量）= NaHCO3CuSO4+2NaOH = Na2SO4 + Cu(OH)2 NaHCO3+NaOH = Na2CO3 + H2O密封 橡胶三、名称碳酸钠(碳酸钠晶体)碳酸氢钠化学式Na2CO3（Na2CO310H2O）NaHCO3俗名苏打 纯碱小苏打色、态白色粉末 （无色晶体）白色细小晶体水溶性易溶于水可溶于水热稳定性方程式热稳定性： Na2CO3 NaHCO32NaHCO3=Na2CO3+H2O+ CO2与
14、NaOH反应NaHCO3+NaOH=Na2CO3+ H2O与酸反应离子方程式NaHCO3 比 Na2CO3放氢气快CO32- + H+ = HCO3-HCO3- + H+ = H2O + CO2HCO3- + H+ = H2O + CO2水溶液碱性同浓度 Na2CO3 NaHCO3思考与交流 1、 Na2CO3 + Ca(OH)2 = 2NaOH + CaCO3 NaHCO3(少)+ Ca(OH)2 =NaOH + CaCO3+ H2O 2NaHCO3(足) + Ca(OH)2 = Na2CO3 + CaCO3+ 2H2O2、2NaOH + CO2 =Na2CO3 + H2O 2OH- + C
15、O2 = CO32- + H2O Na2CO3 + H2O + CO2 = 2NaHCO3 CO32- + H2O+ CO2 =2 HCO3-讨论加热NaHCO3 并将生成气体通入澄清石灰水 2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3+ H2O Na2CO3无此反应滴加盐酸 Na2CO3 +2HCl = 2NaCl + H2O + CO2 生成气体慢、少 NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2 生成气体快、多（2） 滴加CaCl2或BaCl2 Na2CO3 + CaCl2 = 2NaCl + CaCO3NaHCO
16、3无此反应滴加盐酸 Na2CO3 + 2HCl =2NaCl+H2O+CO2 产生气体慢 NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2 产生气体快用pH试纸检验溶液碱性强弱 Na3CO3溶液碱性比NaHCO3溶液碱性强(3) Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3 NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O应用：A、滴加NaOH B、通入过量CO2 C、固体加热(4)生成的NaHCO3质量大于Na2CO3的质量，且溶剂量又减少，NaHCO3溶解度比 Na2CO3小 Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3三. 1. 金属 化合物
17、 焰色反应 2. (1) 铁丝 火焰 相同 (2) 黄 (3) 盐酸 蓝色钴玻璃目标检测 A、B组 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 A D B D B A D D A C B D A14 .A: Na2O2 B: Na C: NaOH D: Na2CO3 E: NaHCO315. Na2CO3: 0.05mol NaHCO3 : 0.1mol16. (1) 2.758g (2) 2:5 第二课时 铝的重要化合物【学习目标】知识与技能：了解氧化铝和氢氧化铝的两性，了解氢氧化铝的制备。 过程与方法：在学习氧化铝和氢氧化铝的性质过程中，培养学生观察实验现象的能力以及实验设计
18、能力。情感态度价值观：通过金属铝的发现史，体会科学技术在社会生活中所起的重大作用，激发学习热情，培养社会责任感。【知识回顾】1.Fe2O3、CuO、MgO、Na2O等能与盐酸反应生成 和 (填物质类别)，这类氧化物叫碱性氧化物，CO2、SO2、SO3等能与NaOH溶液等酸反应生成 和 (填物质类别)，这类氧化物叫酸性氧化物。2.多数金属氢氧化物都可与 反应，写出下列碱与盐酸反应的离子方程式。NaOH ，Cu(OH)2 。3.地壳中含量最多的元素是_，含量最多的金属元素是_。【探求新知】一、氧化铝1.物理性质：Al2O3 溶于水；熔点 ，可用来制造耐火材料；Al2O3也很坚固，覆盖在铝制品表面极
19、薄的一层就能有效地保护内层金属；Al2O3的一种晶型刚玉，其硬度仅次于金刚石。2.化学性质：可溶于HCl溶液和NaOH溶液中，写出下列反应的化学方程式，并改成离子方程式。Al2O3和HCl ， Al2O3和NaOH ， 结论：Al2O3既可以与酸反应生成盐和水，又可以与碱反应生成盐和水，因此Al2O3是_ 氧化物。3.用途：Al2O3是冶炼铝的原料；一种很好的耐火材料，可用来制造耐火坩埚、耐火管和耐高温的实验仪器等；蓝宝石和红宝石是混有不同颜色氧化物杂质的刚玉。二、氢氧化铝实验探究 在试管里加入10mL0.5mol/L Al2(SO4)3 溶液，滴加氢氧化钠溶液，现象为 。如果把氢氧化钠溶液换
20、成氨水重复上述实验，现象为 。将中产生的沉淀分装在两个试管中，向一支试管中滴加2mol/L盐酸，向另一支试管中滴加2mol/LNaOH溶液。边加边振荡，现象为 。归纳总结氢氧化铝的性质 1.物理性质：氢氧化铝是一种 色 状物质； 溶于水。2.化学性质：受热分解：_与盐酸反应的化学方程式： 。 离子方程式： 。与NaOH等强碱溶液反应的化学方程式： 。 离子方程式： 。氢氧化铝是一种既能与 反应生成盐和水，又能与 反应生成盐和水的氧化物，为 氢氧化物。HAlO2H2OAl(OH)3 Al33OH 酸式电离 碱式电离原因： 思考与交流实验室用铝盐和氨水或NaOH均可以制取Al(OH)3，比较而言哪
21、一种方法好？为什么？ 能否用Al2O3 与水直接反应制取Al(OH)3？ （填能与不能）如果不能请你设计用Al2O3制取Al(OH)3的实验方案并且写出反应的化学方程式。 、 。实验室用偏铝酸盐和盐酸或CO2均可制取Al(OH)3，写出这两个方程式，并比较哪一种方法好? 为什么？_ 。 知识扩展向NaAlO2溶液通入过量CO2制取Al(OH)3过程中，共发生几个化学反应？ _ 。3.用途：Al(OH)3能凝聚水中的 ，并能吸附 ，因此Al(OH)3可作净水剂。Al(OH)3医用上可以 【课堂小结】思考并完成-步转化的离子方程式。图像问题向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直到过量，现象为：离子方
22、程式为试在右边画出生成的沉淀量Y与加入试剂的量X的关系（下同）。向等物质的量MgCl2和AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量，现象为：离子方程式为试在右边画出图像向等物质的量HCl、MgCl2和AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直到过量，现象为：离子方程式为试在右边画出图像向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液直到过量，试在右边画出图像向NaAlO2溶液中滴加盐酸直到过量，现象为：离子方程式为试在右边画出图像向等物质的量NaOH和NaAlO2溶液中滴加盐酸直到过量，现象为：离子方程式为试在右边画出图像向盐酸中滴加NaAlO2溶液直到过量，三、硫酸铝钾KAl(SO4)2写出其在水溶液中电离方程式：
23、 硫酸铝钾常以十二水合物晶体的形式存在，化学式_，俗名 ，无色晶体，易溶于水，可用作净水，净水原理_。【目标检测】 A组1.下列关于氧化物的说法，正确的是A.金属氧化物一定是碱性氧化物 B.碱性氧化物一定是金属氧化物C.非金属氧化物一定是酸性氧化物 D.碱性氧化物都能和水反应生成相应的碱2.下列既能跟盐酸反应，又能跟氢氧化钠溶液反应的物质是Al2O3 MgO NaHCO3 Al(OH)3A. B. C. D. 3.向硫酸铝溶液中滴加下列试剂，有沉淀产生，且沉淀不会因加入试剂过量而消失的是A.NaOH B.NH3H2O C.NaCl D.BaCl24.下列方法不能够生成Al(OH)3的是A.向A
24、lCl3溶液中滴加Ba(OH)2溶液 B. 向AlCl3溶液中滴加氨水C.向NaAlO2溶液中通入CO2 D.向NaAlO2溶液中滴加过量的HCl5.把23g金属钠投入到100mL 0.5mol/L的氯化铝溶液中,下列叙述正确的是 A.析出金属铝 B.产生白色沉淀 C.产生红褐色沉淀 D.产生无色气体6.镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有 A.Na+ B.Al3+ C.Cu2+ D. 7.镁铝合金5.1 g溶于300mL2mol/L的HCl，在标准状况下放出气体的体积为5.6L。向反应后的溶液中加入足量氨水，产
25、生沉淀的质量为A.5.1g B.10.2g C.13.6g D.15.3g8.下列反应的离子方程式中，有错误的是A.氢氧化铝和盐酸：Al(OH)33H+=Al3+3H2OB.氧化铝溶于氢氧化钠：Al2O32OH-=2AlO2-2H2OC.铁溶于稀硫酸：Fe2H+=Fe2+H2D.氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液：Al(OH)33OH-=AlO2-3H2O9.在明矾（KAl(SO4)2）溶液中滴入Ba(OH)2溶液，当硫酸根离子恰好完全沉淀时，铝元素的存在形式为A.一部分为Al(OH)3，一部分为Al3 B.全部为Al(OH)3C.一部分为Al(OH)3，一部分为AlO2 D.全部为AlO210.将Al
26、Cl3溶液和NaOH溶液等体积混合，得到的沉淀物中铝元素的质量与溶液中所含铝元素的质量相等，则原AlCl3溶液和NaOH溶液的物质的量浓度之比可能是A.1：3 B.2：3 C.1：4 D.2：7B组11.amolAlCl3与bmolNaOH反应，试讨论在下列情况下生成的沉淀的物质的量。（1）b3a时 （2）3ab4a时 （3）b4a时 12.下列六个图像中，横坐标表示向某溶液加入某物质的物质的量，总坐标表示为生成的沉淀的物质的量，请把下表中各反应的相应图像的序号填入表中。 溶液加入物质答案序号饱和石灰水通过量CO2AlCl3溶液滴加氨水MgCl2、AlCl3溶液逐滴加NaOH溶液至过量AlCl3溶液逐滴加NaOH溶液至过量含少量HCl的AlCl3溶液逐滴加NaOH溶液至过量FeCl3溶液逐滴加NaOH溶液至过量13某混合物A，含有KAl（SO4）2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化：据此回答下列问题：（1）I、II、III、IV四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是 。（2）根据上述框图反应关系，写出下
