高一化学必修1第三章金属及其化合物疑难剖析
人教版必修1第三章《金属及其化合物》教材分析与教学建议

人教版必修1第三章《金属及其化合物》教材分析与教学建议一、本章内容的地位和功能本章所选择的金属元素钠、铝、铁、铜颇具代表性:两种主族,两种副族;一种非常活泼的金属,两种比较活泼的金属,一种不活泼金属;除钠外其余三种均为常见金属。
学生通过初中化学的学习以及生活、生产中的一些实例,已对它们有所认识,在学习过程中很容易利用已有的经验对将要学习的相关问题进行思考,也能够把刚学知识和日常生活中金属的应用结合起来。
从知识编排上,在第一章从实验学习化学和第二章化学物质及其变化的基础上,本章开始介绍具体的元素化合物知识。
先介绍金属及其化合物、然后介绍非金属及其化合物。
金属(或非金属)单质及其化合物构成了丰富多彩的世界。
要了解物质世界,了解化学,需要从构成常见物质的元素知识着手。
元素化合物知识是中学的基础知识,也是学生在以后的工作、生活中经常要接触、需要了解和应用的基本知识。
这些知识既可以为前面的实验和理论知识补充感性认识的材料,又可以为学习《化学2》中的物质结构、元素周期律等理论知识奠定基础;还可以帮助学生逐步掌握学习化学的一些基本方法;还能使学生深刻体认化学在促进社会发展、改善人类生活条件等方面所起的重要作用。
二、内容结构与特点分析《人教版必修1》第三章“金属及其化合物”的知识结构体系[1]如图1所示。
从图1所示的知识结构可以看出,新课程一改传统的元素化合物教学路线,即“结构——性质——用途”的教学路线,它没有利用元素周期表和周期律的知识来研究元素化合物,而是强化物质分类和氧化还原理论对物质性质研究的指导作用。
这使得新课程的内容呈现出与原有教材不同的特点。
1. 内容选择与呈现方式的变化原人教版高中化学教材的编排上,金属知识呈现的内容比较分散,涉及碱金属(高一)和几种重要的金属(高二)两章,耗时长。
而新课程将原人教版高中化学中的金属及其化合物知识融为一章,根据物质分类思想进行内容呈现。
新课程标准对金属及其化合物的内容标准规定为“根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质,能列举合金材料的重要应用”[2]。
高中化学必修1(人教版)第三章_金属及其化合物知识点讲解

第三章金属的化学性质知识点1 对金属的整体把握1、绝大数金属是以化合物的形式存在于自然界,极少数以游离态存在(Ag、Cu、Au)原因:因为大多数金属单质有较强的还原性,化学性质活泼2、从原子结构出发,以Na 、Mg 、Al为例说明其化学性质P.S.活泼金属在空气中易与氧反应,表面形成氧化膜疏松:Fe致密:Mg、Al3、焰色反应:Na(黄色) K(紫色,需透过蓝色钴玻璃)Cu(绿色)Ba(黄绿色)知识点2 钠单质及其化合物一、物理性质金属钠银白色,硬度:软,密度小,熔沸点低,导电性、导热性良好二、化学性质单质1、与非金属反应(O2、Cl2、S):表现强还原性,被氧化1)常温下:4Na + O2=== 2Na2O (白色)常温下金属钠在空气中表面变暗,生成氧化膜,说明钠比Al、Fe活泼得多(应用)钠保存在石蜡油或煤油中,因为钠易与水或者空气中的氧气反应,而钠不与煤油反应,且钠的密度大于煤油的密度,所以保存在煤油中。
2)受热时:2Na + O2=点燃== Na2O2(淡黄色)(现象)钠在空气中受热后,先熔化成闪亮的小球后剧烈燃烧产生黄色火焰,生成淡黄色固体2、与水反应:2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑(分析电子得失)现象:(应用)钠燃烧引起火灾,怎么办?(一般用砂土盖灭)3、与酸反应:2Na + 2HCl == 2NaCl + H2↑(比水更剧烈)与水:Na 2O + H 2O=2NaOHNa 2O 与CO 2 :Na 2O + CO 2=Na 2CO 3 (无O 2生成!)与酸 :Na 2O + 2HCl=2NaCl + H 2O与水:2Na 2O 2 + 2H 2O=4NaOH + O 2↑Na 2O 2 与CO 2 :2Na 2O 2 + 2CO 2=2Na 2CO 3 + O 2与酸 :2Na 2O 2 + 4HCl=4NaCl + 2H 2O + O 2↑(应用)呼吸面具或潜水艇中的氧气来源碳酸盐及碳酸氢盐物质 Na 2C O 3 NaHC O 3 俗名 苏打、纯碱 小苏打 颜色、状态 白色固体白色粉末水溶性易溶于水能溶于水溶解度大小比较: Na 2CO 3 >NaHCO 3溶液与酚酞变红变红 颜色深浅比较: Na 2CO 3 > NaHCO 31、 两者的水溶液呈碱性,使酚酞溶液变红2、 热稳定性:2NaHCO 3== Na 2CO 3+ H 2O+ CO 2↑ 可用于鉴别Na 2CO 3和NaHCO 33、 与酸反应:知识点3 铝及其化合物两性!!!铝单质与酸:与碱:铝制餐具不能用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸食物氧化物与碱:氢氧化物Al(OH)3,白色胶体物质,不溶于水,可凝聚悬浮物,吸附色素,起净水功能。
必修一第三章第二节金属及其化合物教材分析

Fe2O3 + 6H+ = Fe3+ + 3H2O
Fe3O4 + 8H+= Fe2+ + 2Fe3++4 H2O
氧化性 高温,都能与C、CO、H2反应,被还原生成Fe(炼铁原理)
用途: 炼铁
油漆和涂料,炼铁
炼铁
铁的重要化合物
【复习引入】小组派代表回答上节课后“思考与交流”中的问题,老师提问:常 见的金属氢氧化物有那些,并且写出它们与酸反应的方程式。 【学生动手实验】老师带领同学完成FeSO4与NaOH溶液反应的实验,引导学生观 察实验现象并记录,分析产生此现象的原因。 【学生观察】实验现象:白色沉淀→灰绿色→红褐色 小组讨论为什么会有如此现 象,并且思考怎样让实验停留在第一步。小组讨论结果: Fe(OH)2在空气中很不稳定,极易被氧化,故学生总结出可以减少 Fe(OH)2被氧 化的三点内容如下:
(3)理论联系实际:空洞的理论不但学生不爱听,老师也不愿意讲, 因为达不到教学目标要求。但是将理论与实际相联系,就能达到很好 的教学效果。例如老师如果单纯讲解Fe(OH)2在空气中不稳定易被 氧化,学生不理解,但是通过NaOH溶液与FeSO4溶液反应的实验, 学生观察到:白色沉淀→灰绿色→红褐色,他们就很容易理解,并且 还能联系实际总结出减少Fe(OH)2被氧化的方法,更加深了对其性 质及现象的了解。
物质 碳酸钠(苏打、纯碱) 碳酸氢钠(小苏打)
白色粉末,溶解度较大, 物理性质 溶于水时放热。遇少量
白色细小晶体,溶解度较小, 易形成浊液
水结块。 热稳定性 加热不分解
△
2NaHCO3 = CO2+H2O+Na2CO3
与盐酸 CO32-+2H+=CO2↑+H2O
必修1金属及其化合物教材分析及教学建议

必修1 第三章金属及其化合物教材分析及教学建议武汉市第一中学高一化学组董静一、本章地位和功能(1)课标要求和地位新课程标准要求“根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主质,能列举合金材料的重要用途”。
本章是在第一章“从实验学习化学”和第二章“化学物质及其变化”的基础上,系统学习元素化合物的开始。
本章介绍金属及其化合物,下一章介绍非金属及其化合物。
要想了解物质世界,了解化学,就要从构成常见物质的元素知识开始,为以后的理论学习打好基础。
元素化合物知识是中学化学的基础知识,内容多而广,但要求有所降低。
学生在初中化学中已学过一些金属及其化合物的知识,在平时的生活接触中也已有较多了解,现在进一步学习一些有关金属的新知识容易接受。
受教学课时和教学要求的限制,金属及其化合物知识没有分章详细介绍,只安排了一章。
除此之外,在必修2的元素周期表中也有涉及碱金属,必修2的第四章第一节“开发利用金属矿物和海水资源”中讲到金属的冶炼,在选修3《物质结构与性质》中第三章第三节讲到金属晶体和金属键。
对于元素化合物的知识再没有提及。
所以对于元素化合物知识的教学是新课改变化比较大的一点。
(2)结构金属知识的内容提前,教科书将有关金属的知识安排在“物质结构”“化学反应与能量”之前,集中学习。
因此,元素的原子核外电子排布、周期表等相关知识只能立足于初中化学和前两章的基础之上,而不能在此处更多地扩展,这也是与旧教材不同的一点。
(3)特点和变化课程标准界定的元素都是单个的元素,不像我们以前是强调一族一族的,在无机物里边主要是强调了八种元素钠、铝、铁、铜,非金属元素是氯、氮、硫、硅。
新课程标准和以前大纲的区别就在于没有特别指出要讲那些物质,讲到什么程度。
如果仅按课本教学,比较好的学生就感觉吃不饱,所以可以针对不同层次学生接受程度的不同,适当扩充教学内容,但注意不超过高考的要求。
在过去的教学中,我们一般以某元素为线索,按照“金属单质→金属氧化物→氢氧化物→盐”的纵向知识结构进行编排,再采取先典型、后扩展到一般的方法,如学习一种典型金属元素及其化合物的性质,再学习同族元素性质的相似性和递变性。
最新人教版高一化学必修1第三章《金属的化学性质》教材分析

《金属的化学性质》教材分析课程标准要求“根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质,能列举合金材料的重要应用”。
金属单质的性质是金属元素性质的反映,是了解金属化合物性质的基础。
由于受模块内容和课时的限制,本节的设计不像以往教科书按一种金属一节进行描述,而是将几种重要的金属列为一节进行介绍。
本节要介绍的金属,也仅是课程标准所确定的几种常见金属。
初中化学中介绍的金属主要是铝、铁和铜,金属的性质以物理性质为主,化学性质只提及铝与氧的反应,同时介绍了金属活动性顺序,使学生初步了解金属与酸或盐溶液反应的规律。
本节“金属的化学性质”是在初中介绍的金属和金属材料的基础上,进一步加深和提高。
金属种类选了“钠、铝、铁、铜”,具有代表性:两种主族元素、两种副族元素;一种非常活泼的金属,两种较活泼金属;一种不活泼金属;除钠外,其他三种金属都是常见金属,学生有感性的认识,能与日常生活中金属的应用相结合。
学生对金属的化学性质主要通过实验、图画和讨论等途径获得。
教科书中安排的实验有:钠在空气里缓慢氧化,钠加热时氧化,钠与水的反应,铝与盐酸或NaOH溶液的反应,铝箔在酒精灯上加热和铁跟水蒸气的反应等。
实验操作与图片展示相结合,可以加深实验的印象,增强实验的效果。
实验过程中有些现象和结论不是由老师告诉学生,也不在教科书中叙述,而是由学生自己得出,这样有利于学生独立思考,提高学生的分析能力和总结表达能力。
几种金属的化学性质集中介绍,有利于金属性质的比较,如钠、铝与氧反应的学习结合生活中铁与氧的反应,可以对金属与氧气反应有一个整体的了解,并能认识到金属与氧气的反应情况与金属的活泼性有关。
如钠与水的实验,现象比较多,为了更好地观察实验现象,教科书设计了“观察提示”,引导学生得出钠的密度、熔点、反应程度、反应产物及反应过程中的能量变化等相关结论,这样有利于培养学生分析问题的能力和科学态度。
必修一第三章第二节金属及其化合物教材分析

(2)2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ↑
探究:根据元素化合价的变化探究过氧根的性质 结论:过氧化钠中的氧元素由-1价变为-2价和0价两种不
同价态,由同一种物质中高价态有氧化性,低价态相对具 有还原性可知——过氧化钠中的过氧根具有氧化性和还原 性两种性质
实验探究得到的碳酸钠和碳酸氢钠的性质及其鉴别方法
(3)以金属知识的学习为线索,通过阅读、查阅资料、讨论 和概括等,培养学生获取知识及信息加工的能力。
(4)通过比较、归纳、概括等方法,让学生逐步掌握学习元 素化合物知识的一般方法。
【情感态度与价值观】
(1)通过酸性氧化物、碱性氧化物、两性氢氧化 物的学习,初步树立对立统一的辩证唯物主义观 点。
(2)掌握相关实验技能,能用物质的量对化学反应进行简单 的计算。
【过程与方法】
(1)经历碳酸钠和碳酸氢钠性质对比以及铝盐和铁盐性质探 究过程,进一步理解科学探究的意义。学习科学探究的基本方 法,提高科学探究能力。
(2)通过对金属及其化合物性质实验现象的观察和分析,初 步体会从实验现象出发,分析得出两性氢氧化物等基本概念的 过程。
【归纳总结】引导学生分析、比较以上三个反应方程 式,找出共同点,按照物质分类的原则,引出“碱性 氧化物”的概念。
碱性氧化物:能和酸作用生成盐和水的氧化物,一般 为金属的氧化物,如:MgO、Fe2O3、CuO、NaO等;
化学方程式:
失2e-
(1) 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2
HCO3-+H+=CO2↑+H2O HCO3-+OH-=CO32- +H2O
不反应
最新人教版高一化学必修1第三章《几种重要的金属化合物》教材分析
《几种重要的金属化合物》教材分析本节知识是金属的化学性质知识的延伸和发展。
在自然界中金属元素基本上都以化合物的形式存在,只有既了解金属单质的化学性质,又了解它们的化合物的性质才是比较全面地了解了金属。
金属化合物的性质是建立在金属单质性质的基础之上,金属在化学反应中失去部分电子转变为金属阳离子,生成金属化合物,所以它们之间存在着必然的因果关系。
但金属阳离子的性质与金属单质的性质就完全不同了,这是原子核外电子的量变引起质变的有力证据。
大多数金属阳离子核外已达到稳定结构,所以金属化合物之间的相互转化主要是发生复分解反应,一般不涉及金属元素化合价的变化,只有少数有变价的元素(如Fe )的阳离子在一定条件下才会发生氧化还原反应。
本节对钠、铝、铁、铜四种重要金属的化合物的性质按氧化物、氢氧化物和相应盐的顺序编写。
同类化合物的性质有许多相似性,这样编排便于从一类化合物的性质中找出共性,形成规律性的知识,有利于对同类其他化合物的认识和推断。
根据课程标准的要求,对钠、铝、铁、铜的化合物性质的介绍仍以化学性质为主,且是主要的化学性质,对于它们的物理性质不作详细描述。
根据课程标准所确定的“课程强调学生的主体性”,要“有助于学生主动构建自身发展所需的化学基础知识和基本技能”的课程性质,本节内容在呈现方式上有以下特点:图片较多,有利于引起学生的学习兴趣;化合物的知识不是逐个物质介绍,而是相对集中学习,用比较的方法加以叙述,如CuO O Fe MgO 32、、与酸的反应,32Fe(OH)Fe(OH)、的生成等;活动较多,如332NaHCO CO Na 、的性质,+3Fe 的检验等采用了科学探究的形式。
本节教学重点:氢氧化铝、氢氧化铁的性质,++23FeFe 、的转化。
本节教学难点:两性氢氧化物概念的形成,++23Fe Fe 、的转化。
高一化学必修一第三章金属及其化合物复习要点
高一化学必修一第三章金属及其化合物复习要点
高一化学必修一第三章金属及其化合物复习要
点
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第三章、金属及其化合物
一、金属活动性
KNaAlFePb)CuAgAu
二、金属一般比较活泼,容易与O2反应而生成氧化物,可以与酸溶液反应而生成H2,特别活泼的如Na等可以与H2O 发生反应置换出H2,特殊金属如Al可以与碱溶液反应而得到H2。
三、 Al2O3为两性氧化物,Al(OH)3为两性氢氧化物,都既可以与强酸反应生成盐和水,也可以与强碱反应生成盐和水。
四Na2CO3和NaHCO3比较
碳酸钠碳酸氢钠
俗名纯碱或苏打小苏打
色态白色晶体细小白色晶体
水溶性易溶于水,溶液呈碱性使酚酞变红易溶于水(但比Na2CO3溶解度小)溶液呈碱性(酚酞变浅红)
热稳定性较稳定,受热难分解受热易分解。
化学必修1第三章-金属及其化合物教材分析与教学指导
化学必修1第三章-金属及其化合物教材分析与教学指导化学必修1第三章金属及其化合物教材分析与教学指导佘平平一、本章教材的知识结构分析与教学重点1、本章教材的知识结构1)、学时建议章标题节标题节下标题课时建议第三章金属及其化合物第一节金属的化学性质1.金属与非金属的反应2.金属与酸和水的反应3.铝与氢氧化钠溶液的反应3学时第二节几种重要的金属化合物1.钠的重要化合物2.铝的重要化合物3.铁的重要化合物3学时第三节用途广泛的金属材料1.常见合金的重要应用2.正确选用金属材料1学时复习1学时合计8学时2)、从本章看教材的知识结构教材对本章内容的处理,在设计思路上,突出了之前介绍过的科学分类方法,以分类为基本线索;在内容处理上,以实验基本方法及离子反应,氧化还原反应3)、本章知识在中学化学中的地位初中关于金属知识的介绍:第一单元(我们周围的空气)中,学习氧气时做了铝箔、铁丝在氧气中燃烧的实验,但没有出现真正意义的化学方程式。
第五单元(化学方程式)中,做了镁条点燃实验,出现了铁、氢气、镁置换出铜的化学方程式,但仅为方程式教学服务。
第六单元(碳和碳的氧化物)中,谈到CO还原性时做了CO还原CuO的实验。
第八单元(金属和金属材料)中,集中介绍了金属有关知识,第一节对金属的物理性质、合金的成分及用途有详细介绍,第二节对金属的氧化略有提及,重点是通过金属与盐酸反应的现象比较得出金属活动顺序以及金属间的置换,第三节简要提及铁的冶炼原理,学生进行过铁钉锈蚀的探究活动,对金属腐蚀有感性认识。
第十一单元(盐化肥)中,了解碳酸钠、碳酸氢钠与酸的反应。
必修Ⅰ中有关金属的知识:介绍了钠、铝、铁、铜四种金属及其重要化合物,金属元素及其化合物的性质学习由单一的物质中心学习模式转为突出通过物质类别相互反应认识金属及其化合物的通性。
必修II中有关金属的知识:第一章(物质结构元素周期律)中,对碱金属元素的知识有较为完整的归纳,并补充了钾与氧气、水反应的实验。
高一化学必修一第三章总结
高一化学必修(bìxiū)一第三章总结高一化学必修(bìxiū)一第三章总结第三章金属(jīnshǔ)及其化合物一、金属(jīnshǔ)的物理通性:常温下,金属一般为银白色晶体〔汞常温下为液体(yètǐ)〕,具有良好的导电性、导热性、延展性。
二、金属的化学性质:多数金属的化学性质比拟活泼,具有较强的复原性,在自然界多数以化合态形式存在。
物质保存化性与O2Na煤油〔或石蜡油〕中常温下氧化成Na2O:4Na+O2=2Na2O点燃生成Na2O2点燃2Na+O2==Na2O2Al直接在试剂瓶中即可常温下生成致密氧化膜:4Al+3O2=2Al2O3致密氧化膜使铝耐腐蚀。
纯氧中可燃,生成氧化铝:点燃4Al+3O2==2Al2O3点燃2Al+3Cl2==2AlCl3Fe直接在试剂瓶中潮湿空气中易受腐蚀:铁锈:主要成分Fe2O3纯氧中点燃生成:点燃3Fe+2O2==Fe3O4与Cl2与S2Na+Cl2==2NaCl点燃常温下即可反响:2Na+S=Na2S常温与冷水剧烈反响:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na+2HCl=2NaCl+H2↑----------------------与硫酸铜溶液:2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑与氯化铁溶液:6Na+6H2O+2FeCl3=2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑----------------------2Fe+3Cl2==2FeCl3点燃加热只能生成亚铁盐:Fe+S==FeS△常温下纯铁不与水反响。
加热时才与水蒸气反响:3Fe+4H2O(g)==Fe3O△4+4H2Fe+2HCl=FeCl2+H2↑---------------------加热时才能反响:2Al+3S==Al△2S3去膜后与热水反响:2Al+6H2O==2Al(OH)3↓+3H2↑△与水与酸溶液与碱溶液2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑与盐溶液置换出较不活泼的金属单质置换出较不活泼的金属单质与氧化物镁条引燃时铝热反响:2Al+Fe2O3==Al2O3+2Fe点燃金属活泼性逐渐减弱---------------------三、金属化合物的性质:1、氧化物性质Na2O碱性氧化物Na2O2非碱性氧化物淡黄色固体2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑Al2O3两性氧化物白色固体----------------Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OFe2O3碱性氧化物赤红色固体----------------Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O〔溶液黄色〕颜色状态白色固体与水反响Na2O+H2O=2NaOH与酸溶液Na2O+2HCl=2NaCl+H2O〔溶液无色〕与碱溶液----------------其他Na2O+CO2=Na2CO3----------------2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O------------------------------------------------2、氢氧化物化性属性NaOH碱性氢氧化物Al(OH)3两性氢氧化物Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OFe(OH)2碱性氢氧化物Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2OFe(OH)3碱性氢氧化物Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O---------------- △与酸溶液NaOH+HCl=NaCl+H2O与碱溶液----------------稳定性其他稳定2NaOH+CO2=Na2CO3+H2ONaOH+CO2(过量)=NaHCO3金属钠与水即可Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O----------------△2Al(OH)3==Al2O3+3H2O----------------4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O----------------亚铁盐溶液与氢氧化钠溶液〔液面下〕----------------铁盐溶液滴加氢氧化钠溶液制备3、盐溶解度溶液碱性与酸与碱稳定性铝盐溶液与过量浓氨水Na2CO3较大使酚酞变红,溶液呈碱性。
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高一化学必修1第三章金属及其化合物疑难剖析1、关于铝的两性铝既能与酸反应放出氢气,也能与碱反应放出氢气,体现了铝的两性,这两性是不是既体现了金属性,也体现了非金属性?由于金属性是气态金属原子失去电了的能力,而非金属性是得到电子的能力。
当然铝在与酸的反应中,铝元素失去电子是体现了金属性,但在铝与碱反应中也是失去电子,不能说是体现非金属性。
其实这两种都反应是由铝和氢离子反应。
酸溶液直接提供氢离子;而铝和碱溶液反应实质是铝先和水中的氢离子反应生成氢氧化铝和氢气,氢氧化铝再和碱反应。
实质是一样的。
2、制备氢氧化铝时,为什么不用铝盐与NaOH等强碱溶液?不行,因为氢氧化铝与氢氧化钠反应Al3++4OH-=AlO2-+2H2O3、关于铝盐与强碱反应量的计算问题:AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl ①A l(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O ②AlCl3+4NaOH=NaAlO2+ 3NaCl +2H2O③离子方程式:Al3++4OH-=AlO2-+ 2H2O注意:①与③的物质的量比例1、1mol/L的AlCl3溶液中加入1mol/L的NaOH溶液,得到0.26g沉淀。
则加入NaOH 溶液的体积为A、10mLB、20mLC、30mLD、36.7mL解析:0.26g 沉淀可能由AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl得到;0.26g沉淀也有可能由Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O 未反应完的Al(OH)3。
参考答案:A。
D例2、粉与过氧化钠的混合物放入烧杯中加足量水,当反应停止后,变成澄清溶液,测得混合物总质量减少3.5g,再向所得澄清溶液中滴加3.5mol/L的盐酸200mL时,原澄清溶液先无明显现象,后出现白色沉淀,最后又恰好溶解。
求原混合物中铝和过氧化钠各多少克?设原混合物中过氧化钠的的物质的量为x,铝的物质的量为y已知m(H2) + m(O2)=3.5g n(HCl)=0.2L×3.5mol/L=0.7mol2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑2Al + 2NaOH + 2H2O =2 NaAlO2 +3H2↑2 mol 1 mol 2 mol3 molx x/2 y 1.5y∴x/2×32g/mol + 1.5y×2g/mol=3.5g ①∵n(Cl-)=n(NaOH) + 3n(AlCl3)= n(Na) + 3n(Al)∴2x + 3y = 0.7 ②由①和②得:x=0.2 mol y=o.1 mol即:铝的质量为0.1 mol×27 g/mol=2.7 g,过氧化钠的质量为0.2 mol×78 g/mol=15.6 g。
例3、下列反应的离子方程式书写正确的是(D)(2006、全国Ⅱ)A. 氯化铝溶液中加入过量氨水:Al3+ + 4NH3•H2O AlO2- + 4NH4+ + 2H2OB. 澄清石灰水与少量苏打溶液混合:Ca2+ + OH- + HCO3-CaCO3↓+ H2OC. 碳酸钙溶于醋酸CaCO3 + 2H+Ca2+ + CO2↑+ H2OD. 氯化亚铁溶液中通入氯气:2Fe2+ + Cl22Fe3+ + 2Cl-5、有关Fe3+与金属的反应问题:Fe3+与金属的反应要看反应的实质,不能只要遇到Fe3+与金属的反应就是Fe3+间的氧化还原反应,如:(1)、金属钠投入到FeCl3溶液中:它反应的实质是钠先与水反应生成NaOH, NaOH再与FeCl3发生复分解反应生产Fe(OH)3红褐色沉淀,反应过程如下:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑3 NaOH+ FeCl3= Fe(OH)3↓+3NaCl再将两式相加得总方程式:6Na+6H2O+2 FeCl3=2 Fe(OH)3↓+6NaCl +3H2↑(2)、金属镁投入到FeCl3溶液中:它反应的实质是FeCl3与水发生水解反应生成酸,酸电离出的H+再与镁发生置换反应,反应过程如下:Fe3++ 3H2O Fe(OH)3+3 H+ Mg+ 2H+ =Mg2++ H2↑再将两式相加得总方程式:2Fe3++ 6H2O+3Mg=3Mg2++2 Fe(OH)3↓+3 H2↑(3)、金属铜投入到FeCl3溶液中:它反应的实质是Fe3+与金属铜发生氧化还原反应,反应方程式如下:2Fe3++Cu=2 Fe2++ Cu2+例4、将铜片放入0.1Mol/LFeCl3溶液中,反应一定时间取出铜片,溶液中C(Fe3+):C(Fe2+)=2:3,侧溶液中Cu2+和Fe3的物质的量之比为:()A,3:2B.3:5C.4:3D.3:4解析:搞清原理,反应的三价铁离子为x,反应后溶液中的铁离子为(0.1-x),生成的亚铁离子为X根据离子方程式Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,设反应的Fe3+浓度为x,则(0.1-x)/x=2/3,解出x,即可求得。
Cu2+和Fe为4:3例5、将Fe、Cu、Fe2+、Fe3+和Cu2+盛于同一容器中充分反应,如Fe有剩余,则容器中只能有A.Cu、Fe3+B.Fe2+、Fe3+C.Cu、Cu2+、Fe D.Cu、Fe2+、Fe解析:因为Fe有剩余,则不可能存在Cu2+和Fe3+,那只可能为Cu、Fe2+、Fe6、如何确保Fe(OH)2不被氧气氧化,观察到持续时间长的白色沉淀。
方法一:用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
(1)除去蒸馏水中溶解的O2常采用煮沸的方法(2)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作可采用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液。
这样操作的理由是避免生成的Fe(OH)2沉淀接触O2方法二:在如图装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。
SO4铁屑(1)在试管Ⅰ里加入的试剂是稀H。
(2)在试管Ⅱ里加入的试剂是NaOH溶液。
(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀,在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂,打开止水夹,塞紧塞子后的实验步骤是检验试管Ⅱ出口处排出的氢气的纯度。
当排出的H2纯净时,再夹紧止水夹.。
(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色,其理由是试管Ⅰ中反应生成的H2充满了试管Ⅰ和试管Ⅱ,且外界空气不容易进入7、本章的几个三角关系:(1)钠盐之间的三角关系(2)铝三角:(3)铁三角:自测题:1、某研究性学习小组选用一种硬铝合金(主要含铝,其次是镁、硅、铜)进行实验探究。
向1.500g样品中加入足量盐酸,待反应完毕后,收集到标准状况下气体1736mL。
将反应混合物过滤,向滤液中加入过量的NaOH溶液,充分反应后再过滤;向滤液中通入足量的CO2,滤出沉淀。
将沉淀加热蒸干、灼烧,得白色固体2.550g。
请计算这种硬铝合金中含镁的质量分数。
2、⑴高中教材中有这样一个实验:在两支试管中分别加入3mL稀盐酸,将两个分别装有0.3g NaHCO3、0.3g Na2CO3粉末的小气球分别套在两支试管口。
将气球内的NaHCO3、Na2CO3同时倒入试管中,观察到现象如下:①试管中(填产生沉淀或气体及反应速率等相关现象)______________________________________________________②两试管中气球大小(包含试管) 体积之比约为(填最简单整数比)(盐酸均足量)_________;③甲同学用手触摸试管,发现盛NaHCO3粉末的试管变冷,而盛Na2CO3的试管温度有升高。
由此他得出:不管其状态如何,NaHCO3和HCl反应为吸热反应,而Na2CO3和HCl反应为放热反应。
类似如中和热,甲同学写出了下列热化学方程式(其中“aq”代表水合或无限稀释的含义):HCO3-(aq)+ H+(aq) =H2O(l)+ CO2(g) ;△H>0CO32-(aq)+ 2H+(aq)= H2O(l) + CO2(g);△H<0甲下结论的方法是否正确____________ (填正确或不正确)⑵为研究是吸热还是放热反应,继续进行了下列实验(每次实验各做3次平行实验,取平均①该研究报告的题目是《________________________________________________》;②该实验中所用的仪器除试管、药匙(或V型纸槽)、气球、玻璃棒、烧杯、量筒、保温瓶外,还需要的仪器名称为_________和__________;通过上述实验可得出多条结论,如:a:NaHCO3的溶解是_______(吸热或放热)过程;b:Na2CO3的饱和溶液和盐酸的反应是____________(吸热或放热)反应;c:NaHCO3固体与稀盐酸反应的反应热约是______的热效应之和。
3、铝是国民经济发展的重要材料, 铝在地壳中含量约占8%,目前我国铝消费超过430万吨,在众多的金属中仅次于钢铁。
试完成(1)、(2)两小题(1)实验室中用金属铝制备少量氢氧化铝,有以下3种方案方案1、Al →Al3+→Al(OH)3方案2、Al→AlO2-→Al(OH)3制备相同物质的量的氢氧化铝消耗酸和碱最少的方案是;按最优方案,每制备1molAl(OH)3,至少消耗3mol/LH2SO4溶液 mL,6mol/LNaOH溶液 mL。
(2)工业上制取铝的流程图如下:在制取氧化铝中,分析铝土矿和赤泥所得数据如下:设杂质不参加反应,则每生产 a t 纯净氧化铝,需铝土矿多少吨?投入的烧碱固体多少吨?参考答案:1、答案:n[H2(Mg、Al)]=1.736L÷22.4L·mol-1=0.0775moln[H2(Al)]=(2.550g÷102g·mol-1)×3=0.0750moln[H2(Mg)]=0.0775mol—0.0750mol=0.0025molw(Mg)=(0.00250mol×24 g·mol-1)÷1.500g=0.0400=4.00%2、(1)①两支试管中都产生大量气泡,但盛NaHCO3的试管中反应速率要快得多…②约为53/42;………③不正确…………⑵①《NaHCO3、Na2CO3 和盐酸反应过程中热效应的研究》…………②托盘天平、温度计; a吸热b:放热c:NaHCO3溶解和NaHCO3与盐酸反应…3、(1)方案3;125mL 125 mL (2)2a t ;0.84a t。