2022年铝和铁的化合物教案讲义.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 授课时间2022-7-30 名师精编优秀教案铝和铁授课题目课 型 复习 使用教具 讲义、笔教学目标 1、铝和铁单质的化学性质 2、铁和铝的重要化合物的化学性质教学重点和难点 1、铁和铝的重要化合物的化学性质 2、重点是 Al 2O3、AlOH 3 的两性参考教材 必修一教学流程及授课详案一、解决作业 时间分二、学问回忆 配及备注铝的重要化合物1、氧化物【 Al 2O3】（ 1）物理性质 :白色固体,难溶于水,熔点高（为 2050）,难熔化；（ 2）化学性质：a、与酸反应：（硫酸）Al 2O3+3H 2SO4=Al 2SO43+3H 2O Al 2O3+6H + =2Al 3+ +3H 2O b、与强碱反应（NaOH ）: Al 2O3+2NaOH=2NaAlO 2+H 2O Al 2O3+2OH - =2AlO 2 - +H 2O 酸性氧化物：与碱反应生成盐和水的氧化物氧化物 碱性氧化物：与酸反应生成盐和水的氧化物两性氧化物：既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氧化物（ 3）用途：是冶炼金属铝的原料,也是良好的耐火材料；自然界中纯洁的为无色晶体,俗称刚玉,硬度仅次于金刚石；2、氢氧化铝【 AlOH 3】（1）AlOH3的试验室制法【试验 3-7 】往盛有 Al 2SO43 溶液中滴加过量氨水反应方程式为：Al 2SO4 3+6NH3· H2O=3NH4 2SO4+2AlOH 3Al 3+3NH3·H2O=3NH + +AlOH 3反应现象为：溶液中形成白色胶状沉淀（2）AlOH 3的两性两性氢氧化物：既与酸反应生成盐和水,又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物；试验内容 在 AlOH 3 沉淀中滴加盐酸 在 AlOH 3 沉淀中滴加 NaOH 溶液试验现象 沉淀溶解 沉淀溶解反应方程式 AlOH 3+3HCl AlCl3+3H2O AlOH 3+NaOH=NaAlO 2+2H 2O AlOH 3+3H +=Al 3+3H 2O AlOH 3+OH-=AlO 2+2H 2O 结论 AlOH 3 是两性氢氧化物【摸索争论】试验室制备氢氧化铝用氢氧化钠与氯化铝溶液反应来制取好不好？为什么？用化学方程式表示；名师归纳总结 不好 ,因生成的 A l O H 3 会溶解在 NaOH 中 AlOH 3+NaOH=NaAlO2+2H 2O 第 1 页,共 8 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案（3）AlOH 3受热分解2 AlOH 3 Al 2O3+3H 2O 【摸索争论】氢氧化铁受热能分解,氢氧化铝受热能分解,氢氧化铜受热能分解；一般来说,符合什么条件的碱受热能分解？难溶性的氢氧化物4 AlOH 3 的物理性质： 难溶于水的白色固体,在溶液中形成白色胶状沉淀（5）AlOH3的用途凝结水中的 悬浮物,并能吸附 色素 ；医用的胃酸中和剂,起到中和过多 胃酸 的作用；3.硫酸铝钾【 KAlSO 4 2】（ 1）复盐：有两种不同的金属离子（或一种是铵根离子）和一种酸根离子组成的盐（ 2）电离方程式：KAlSO 42= K+Al3+2SO4 2-十二水硫酸铝钾KAlSO 42·12H2O俗称明矾,它是无色晶体,可溶于水,在自然水中形成 AlOH 3（胶体）,AlOH 3 可以和悬浮在水中的泥沙形成絮状不溶物沉降下来,使水澄清,所以可以作净水剂；【摸索争论】在 KAlSO 42 溶液中加入 B a O H 2 写出符合以下条件的化学方程式沉淀的物质的量最大 :2KAlSO 42+3Ba（OH ） 2 = K 2SO4 +2AlOH 3 +3BaSO4沉淀的质量最大 :KAlSO 42+2Ba（OH ） 2 = KAlO 2+2BaSO 4 +2H 2O 铁的重要化合物1、铁的氧化物铁元素化合价FeO Fe2O3Fe3O43+ + +2 +3 +2、+3 颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体俗名不溶于水铁红磁性氧化铁水溶性不溶于水不溶于水氧化物类别碱性氧化物碱性氧化物特别氧化物与非氧化性酸FeO+2H + =Fe2+ +H 2O Fe2O3+6H + =2Fe3+ Fe3O4+8H + =2Fe反应FeO+COFe+CO2+3H 2O Fe 2+4H 2O 与仍原剂反应Fe2O3+3CO3Fe3O4+8Al用途2Fe+3CO 29Fe+4Al 2O3用作红色油漆和涂料；赤铁矿是炼铁原料注： 3FeO+10HNO 3稀 =3FeNO 33+NO +5H2O 2.铁的氢氧化物（1）氢氧化铁与氢氧化亚铁的制备【试验探究】名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 试验FeCl 3 溶液中滴入名师精编优秀教案NaOH溶液NaOH溶液FeSO4 溶液中滴入反应现象生成红褐色沉淀生成白色沉淀,后又快速转变为灰绿色,最终生成红褐色化学方程式FeCl3+3NaOH=FeOH 3 +3NaCl FeSO4+2NaOH= FeOH 2+Na 2SO4 4FeOH 2+O 2+2H 2O=4FeOH 3（红褐色）【摸索争论】1. FeSO4溶液中滴入 NaOH 溶液为什么很难观看到白色沉淀？答： FeOH 2 被空气中的氧气氧化成了红褐色的 FeOH 32. 如何改进试验,使观看到上述白色成为可能？答： Fe 2+简单被氧化 ,所以要新配制；氢氧化钠溶液应煮沸除去溶解的氧气,FeSO4 溶液上加隔氧剂如苯 ,为了防止滴加NaOH 时带入空气 ,可将吸取 NaOH 的长滴管伸入FeSO 4 溶液液面下 ,再挤出 NaOH 溶液 . 2FeOH 3,受热分解 . 化学方程式：2FeOH 3Fe2O3 +3H 2O 铁的两种氢氧化物的比较化学式FeOH 2FeOH 3色、态白色固体红褐色固体溶解性难溶于水难溶于水物质类别二元弱碱三元弱碱与非氧化性酸FeOH 2+H 2SO4=FeSO4+2H 2O FeOH 2+2H + =Fe 2+ +2H 2O 2FeOH 3+3H 3SO4=Fe2SO43+6H 2的反应O + =Fe3+ +3H 2O FeOH 3+3H与 氧 化 性 酸 的3FeOH 2+10HNO 3稀 =3FeNO 33+NFeOH 3+3HNO 3稀=FeNO 33+3H反应O +8H2O + +NO 3 -=3Fe 3+ +NO +2O FeOH 3+3H+=Fe 3+3H 2O 3FeOH 2+10H8H2O 与 仍 原 性 酸 的FeOH 2+2HI=FeI 2+2H 2OFeOH 2+2H + =Fe 2+2H 2O 2FeOH 3+6HI=2FeI 2+6H 2O+I 2 2FeOH 3+6H + +2I-=2Fe 2+6H 2O+I 2反应热稳固性分解产物复杂2FeOH 3Fe2O3 +3H 2O 3、铁盐和亚铁盐（1）【试验探究】 Fe 3+、Fe 2+ 的检验 滴入 KSCN 溶液的现象名师归纳总结 FeCl3溶液溶液显红色反应的化学方程式第 3 页,共 8 页FeCl2溶液无明显现象（2）【试验探究】 Fe 3+ 离子的的氧化性、Fe 2+的仍原性现象在FeCl3 溶液中加入铁不显红色2Fe 3+Fe=3Fe 2+- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案粉, KSCN 溶液再加入氯水,振荡溶液显红色2Fe 2+Cl 2= 2Fe3+2Cl- 【摸索争论】分析上述两个氧化仍原反应的氧化剂与仍原剂,指出被氧化的物质与被仍原的物质； Fe 3+具有氧化性,在 仍原剂如 Fe Cu 的作用下可被仍原 成 Fe 2+Fe 2+具有仍原 性,在氧化剂如 Cl 2、HNO 3 的作用下可被3+ 氧化 成 Fe 试验室中硫酸亚铁或氯化亚铁溶液长时间放置将会有什么变化？被氧化成铁盐如何防止硫酸亚铁或氯化亚铁溶液变质可行的方法是在溶液中加入铁粉写出反应方程式 2Fe 3+Fe=3Fe 2+如何除去 FeCl3 溶液中的少量 FeCl2？通入氯气写出反应的离子方程式 2Fe 2+Cl 2= 2Fe 3+2Cl-如何除去 FeCl2 溶液中的少量 FeCl3？在溶液中加入铁粉写出反应的离子方程式 2Fe 3+Fe=3Fe 2+【归纳总结】1Fe 3+ 、Fe 2+的检验：Fe 3+的检验 : 向 Fe 3+盐溶液中滴加 KSCN 溶液；现象是溶液变红色,反应方程式：FeCl3+3KSCN= FeSCN 3+3KCl Fe 3+3SCN -= FeSCN 3（红色）向 Fe 3+盐溶液中滴加 NaOH 溶液；现象是产生红褐色沉淀,反应方程式：FeCl3+3NaOH= FeOH 3+3NaCl Fe 3+ 3OH -= FeOH 3（红褐色）Fe 2+的检验 : 向 Fe 2+盐溶液中滴加 KSCN 溶液,再滴加氯水；现象是先无现象,加氯水后溶液呈红色反应方程式： 2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3 向 Fe 3+盐溶液中滴加 NaOH 溶液；FeCl3+3KSCN= FeSCN 3+3KCl 现象是产生白色沉淀快速转变为灰绿色,最终变成红褐色沉淀反应方程式： FeCl2+2NaOH= FeOH 2+2NaCl 4FeOH 2+O2+2H 2O=4FeOH 3（红褐色）2Fe 3+和 Fe 2+的相互转化Fe 3+ Fe 2+ 加入仍原剂： Fe、 Cu、HI 、H 2S 等2FeCl 3+Fe=2FeCl 2 2Fe 3+（棕黄色） +Fe=3Fe 2+（浅绿色）2FeCl 3+Cu=2FeCl 2+CuCl 2 2Fe 3+ Cu = 2Fe 2+ Cu 2+2FeCl 3+2HI=2FeCl 2+2HCl+ I 2 2Fe 3+ 2I- =2Fe 2+ + I 2 2FeCl 3+H2S=2FeCl2+2HCl+S 2Fe 3+ H 2S =2Fe 2+2H + + SFe 2+Fe 3+ 加入氧化剂： Cl 2 等2FeCl2+Cl 2=2FeCl 3 2Fe 2+Cl 2= 2Fe 3+2Cl- 【实践活动】铝盐 铁盐的净水作用向混有少量泥沙的混浊水中分别加入明矾、硫酸铁溶液名师归纳总结 2min 不加试剂加入明矾加入 Fe2SO43 第 4 页,共 8 页无明显变化明显沉降, 半透亮溶液明显沉降,半透亮溶液- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 5min 混浊,部分泥沙沉降名师精编优秀教案沉淀在底部,溶液透亮沉淀在底部, 溶液透亮（不如明矾成效好）结论 :明矾、 Fe2SO43 可以凝结水中的悬浮物沉降 ,从而使水净化；三、例题解析1、以下离子方程式正确选项（）A. 稀硫酸与氢氧化钡溶液反应 H +SO4 2-+Ba 2+OH- =BaSO 4 +H2O B. 硫酸铝溶液中滴入氨水 Al 3+3OH- =AlOH 3 C.碳酸氢镁溶液中加入氢氧化钠溶液 Mg 2+2HCO-+4OH- =MgOH2 +CO3 2- +2H2O D.硝酸铝溶液中滴加少量的氢氧化钠溶液 Al 3+3OH- =AlOH 3 2、如何用化学方法除去以下物质中的杂质,写出有关的化学方程式：（1）铝中含少量的镁（2）镁中含少量的铝四、随堂练习1、以下关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中,正确选项（）A . 二者在水中的溶解度不同,碳酸氢钠的溶解度大于碳酸钠的溶解度B . 二者热稳固性不同,碳酸钠的热稳固性大于碳酸氢钠的热稳固性C. 二者都能与盐酸反应放出二氧化碳气体,但产气量和反应快慢不同D . 二者在肯定的条件下可以相互转化2、近期美国化学会志报道,中国科学家以二氧化碳为碳源,金属钠为仍原剂,在 470、80Mpa 下合成出了金刚石,具有深远的意义；以下说法错误选项（）A由二氧化碳合成金刚石是氧化仍原反应 C钠被氧化最终生成碳酸钠B该反应中二氧化碳完全被仍原为金刚石 D金刚石是碳的一种同素异形体3、以下化合物与小苏打溶液反应,没有气体或沉淀生成的是（）A烧碱 B硫酸氢钠 C氢氧化钡 D过氧化钠4、硫酸亚铁溶液含有杂质硫酸铜和硫酸铁,为除去杂质,提纯硫酸亚铁,应当加入以下哪种名师归纳总结 物质（）第 5 页,共 8 页A锌粉B镁粉C铁粉D 铝粉5、在某溶液中酚酞呈红色；以下离子在该溶液中不能大量存在的是（）AFe3+ + BNa CBa2+D Al3+6、把 BaOH 2溶液滴入明矾溶液中,使SO2 4全部转化成BaSO4 沉淀,此时铝元素的主要存在形式是（）AAl3+ BAlOH 3 CAlO 2D Al3+和 AlOH 37、以下离子方程式书写正确选项（）AFeCl2溶液中通入Cl 2：Fe 2+Cl 2Fe 3+2Cl- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案BBaOH 2溶液与盐酸的反应 CAlOH 3沉淀中滴加盐酸OHH + H2O AlOH 33H + Al 3+3H 2O D AlCl 3溶液中加入过量氨水：Al3+4OHAlO22H 2O 8、过量的 NaHCO 3和 Na2O2混合,在密闭容器中充分混合加热后,最终排出气体,残留的固体是BNa2CO3 （）A Na2O CNa2O2和 Na2CO3 DNa2O2和 Na2O 9、将氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液,通过一步试验就能加以区分,并只用一种试剂,这种试剂是C NaOH （）A KSCN BBaCl2 D HCl 10、wg 铁粉和铝粉的混合物,和过量的NaOH 反应,然后过滤,将沉淀完全收集后,放蒸发皿中加热,直至被加热的物质质量不再变化,取出蒸发皿中的物质称量仍为 wg；求原混合物中铝粉的质量分数是（）A30 B50C70D9011、某混合物 A ,含有 KAl （SO4）2、Al 2O3 和 Fe2O3,在肯定条件下可实现下图所示的物质之间的变化：据此回答以下问题：（1）I、II 、 III 、IV 四步中对于溶液和沉淀的分别实行的方法是；（2）依据上述框图反应关系,写出以下B、 C、D、E 所含物质的化学式沉淀固体 B ；C ；沉淀 D ；溶液 E ；（3）写出、四个反应方程式；12、A、B、C、D 四种化合物, 其中 A 、C、D 焰色反应均为黄色,而 B 的焰色反应为紫色,A、C 和盐酸反应均得到 D,将固体 C 加热可得到 A ,如在 A 的溶液中通入一种无色无味气体,又可制得 C,如 B 的溶液滴加到硫酸亚铁溶液会先后显现白色沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀E；试推断 A ：_、B：_、C：_、 D： _、E：五、作业1、已知 A为金属单质 , 依据右图物质的变化,回答：名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - （1）各物质的化学式：A ,B 名师精编优秀教案,C ,D ,E ；2 写出有关变化的化学方程式 离子反应要写离子方程式 ；2、有一种工业废水 , 已知其中含有大量硫酸亚铁 , 少量 Ag +和 Na +；今设计一种既经济又合理的方法 , 回收银和硫酸亚铁；设计方案如下图所示1 药品是 2 沉淀是 3 药品是4 母液中存在的阳离子：_ 3、铁粉和氧化铁粉末的混合物共48.8g, 加入到 700mL 的稀硫酸中 , 恰好完全反应 , 得到氢气 0.1mol ,向反应后的溶液中滴入 NH4SCN溶液 , 搅拌匀称 , 溶液未见红色；求1 混合物中铁和氧化铁的质量； 2 原稀硫酸的物质的量浓度；4、Na2CO3·10H2O与 NaHCO 3混合物 4.54 g ,溶于水配成 100mL溶液, Na +浓度为 0.4mol/L ,另取等质量的混合物加强热至质量不变,求剩余固体的质量为多少？家长签名：随堂练习名师归纳总结 1BD 2B 3A 4C 5AD 6C 7BC 8B 9C 10A 第 7 页,共 8 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案11（1）过滤（ 2）Al 2O3；Al2O3和 Fe2O3； Fe2O3；K2SO4和（NH4）2SO4 （3）Al 2O32NaOH 2NaAlO2H 2OAl 3+3NH 3· H 2OAlOH 3 3NH 4 + NaAlO 2 HCl H2OAlOH 3 NaCl 2AlOH3Al 2O33H2O D：NaCl、 E：FeOH 3 12 A：Na 2CO 3、B：KOH 、C：NaHCO3作业名师归纳总结 1、1A Al B AlCl3 CAlOH 3DAl2SO43ENaAlO23NH423H2+ H第 8 页,共 8 页2 2Al + 3Cl22AlCl3 Al33NH3·H OAl OH32AlO 2Al6H2Al33H2 Al33OHAl OH3 2AlCl3（固）3H SO4（浓）Al2SO 436HCl2Al2OH2H O 2 Al OH3OHAlO22H O Al OH33HAl33H O 24Na2、 1Fe 2 沉淀是 Fe 和 Ag 3药品是稀H2SO4 3、1m Fe = 16.8克mFe O 23= 32 克2 CH SO 241mol / L4、剩余固体的质量为3.92 g - - - - - - -