高中化学金属及其化合物教案

高中化学金属及其化合物教案（精选8篇）

高中化学金属及其化合物教案 第1篇

篇一：化学金属及其化合物教学设计

高中化学必修①第三章单元教学设计---《金属及其化合物》

班级：09级化学四班

姓名：连莉莉

学号：40907201 金属及其化合物单元教学设计

一、教材分析

1、本章教材的地位

金属及其化学性质是新课标教材（人教版）必修一第三章内容。全章以及在整个中学化学课程中的地位：本章开始学生初步、系统地接触元素化合物知识，内容在化学实验基本方法和化学物质及其变化之后。在本节中，学生初步尝试从实验操作和实验现象去探索（金属）物质化学性质；从基本原理去深化对这些性质的理解，这种学习方式的过程和方法一经掌握后，可以驾轻就熟地学习后一章非金属及其化合物的内容。

2、本章教材的结构

二、学情分析

1、学生的知识、技能的基础。学生在学习本课之前，已初步理解了从实验学化学的思想，巩固了化学实验的基本方法，学习了氧化还原、离子反应、物质的量等基本概念，具有实验探究基本技能，能在教师指导下独立完成实验，为本章学习奠定了一定的知识、技能和心理基础。但学生对实验现象分析能力、思维能力、探究能力有待进一步培养和提高。学生在初中已经学习过一些铁的知识，在教学中应多加考虑新旧知识的相互衔接。

2、学生认知心理特点及认知发展水平。高一学生有很强的好奇心，尤其对化学实验充满期待和向往，因此创设教学情境，激发学习兴趣显得尤为重要，如何调动学生的积极性是三维目标能否达成的关键。

三、课程目标

1、了解钠、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质。

2、初步认识金属材料在国民经济中的重要作用和与人们日常生活的紧密联系，以及合理使用金属材料的重要意义。

3、通过金属及其化合物性质的实验，提高学生对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识，培养学生的实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力等。

4、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。通过比较、归纳等，让学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法。

5、通过金属及其化合物、金属材料在生产和生活中的应用等的学习，提高学生学习化学的兴趣，增强学好化学、服务社会的责任感和使命感。

6、通过多种多样的活动，鼓励学生积极提出问题，培养学生敢于质疑、勇于创新的精神和合作精神等。

四、教学目标

1、知识与技能

①以活泼金属钠，较活泼金属铝、铁，不活泼金属铜为代表，了解金属的主要性质，并学会药品的取用、加热等基础实验操作方法。

②以mgo、fe2o3、cuo为代表，了解金属氧化物的主要理化性质和主要用途。

巩固药品取用等基础实验操作。

③以铁的氢氧化物和al(oh)3为代表，了解金属氢氧化物的制法、性质和用

途。④以al2o3、al(oh)3为代表，了解两性物质的特点。以kal(so4)2 为代表，使学生掌握复盐的组成特点。

⑤掌握试管实验等基础实验操作及焰色反应操作。

⑥了解碳酸钠、碳酸氢钠的性质特点，使学生掌握酸式盐的组成特点。⑦认识金属与合金在性能上的主要差异。

⑧知道生活中常见合金铁合金及铜合金的主要成分及性能。

2、过程与方法

①通过观察、分析实验现象，了解金属的主要性质，初步了解实验观察方法。②通过列表比较，了解各类金属化合物的性质。同时掌握学习元素化合物的方法——比较法。

③通过对几个实验的探究，体会实验方法在化学研究中的作用，并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。

④通过观察比较部分合金的的组成及性能，了解部分合金的用途及其如何正确的选用。

3、情感态度与价值观

①通过实验、图表分析、联系生活等多渠道的科学探究，发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘

②通过对钠跟氧气的反应、钠跟水的反应、铝和氢氧化钠溶液的反应实验的探究，体验实验方法在化学研究中的作用，并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。

③通过对金属钠、镁、铝性质的科学探究，发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘。

④通过实践活动认识如何正确使用金属及如何爱护金属资源。

五、教学重点与难点确定

1、重点

①钠的氧化和钠与水的反应，铝与氢氧化钠溶液的反应。

②钠的化合物及镁、铝的性质。

③氢氧化铝、氢氧化铁的性质，fe2+、fe3+ 的转化。

④知道生活中铁合金及铜合金的主要成分及性能。

2、难点

①钠的氧化和钠与水的反应，铝与氢氧化钠溶液的反应。

②钠的化合物及镁、铝的性质。

③氢氧化铝、氢氧化铁的性质，fe2+、fe3+ 的转化。

④铁合金及铜合金的主要成分及性能。

六、教学策略

节次 探究主题 主要内容

篇二：高中化学必修一_第三章第一节_金属及其化合物_教学设计

高中化学必修一 第三章第一节 金属及其化合物 教案（第二课时）

一．教学目标 1.知识与技能

（1）了解铝的物理性质；

（2）掌握铝的化学性质及相关反应；（3）总结金属反应的一般规律。2.过程与方法

（1）培养学生实验观察能力、分析能力，熟悉一些实验基本技能；（2）培养学生勤于思考，团队合作精神。3.情感·态度·价值观

增强学生的实验安全意识,培养学生对化学的兴趣，提高实践能力。二．教学重点 铝的化学性质 三．教学难点

铝与强碱水溶液的反应四．实验设计

教师演示实验 1.铝粉的燃烧 2.铝热反应 学生实验 1.加热铝片 2.铝与酸的反应 3.铝与氢氧化钠溶液的反应 五．教学过程

六．教学反思

铝在生活中普遍存在，教师应根据生活中的有关铝的物质启发学生归纳铝的物理性质和化学性质，培养学生的观察能力，让学生自己动手做有关铝的简单实验，培养学生科学探究能力。

篇三：金属及其化合物教案

第三章 金属及其化合物相关知识总结与练习

第三章《金属及其化合物》

【课标要求】： 知识与技能要求：

1了解地壳中金属元素含量、金属的存在状态、金属的化学共性。

2了解na的保存、na常温下在空气中的变化，掌握加热条件下na与o2的反应，na与水的反应。

3了解fe与al分别与o2的反应，al2o3的保护作用，掌握al与naoh溶液的反应。4了解金属氧化物的物理性质，并通过实验探究掌握金属氧化物溶于水的规律、金属氧化物与酸的反应、al（oh）3的两性。

5掌握na2co3、nahco3的性质，了解na2co3、nahco3、kal（so4）2的用途。6掌握铁盐、亚铁盐的检验方法，fe2+、fe3+的性质和相互转化 7了解常见合金的性能及用途 过程与方法要求： 1通过金属及其化合物性质的实验，提高对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识，培养实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力。

2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，培养获取知识及信息加工的能力。通过比较归纳等，逐步掌握学习元素化合物知识面的一般方法。3学会用焰色反应判断某些金属元素的存在 4学会选择金属材料的方法 情感与价值观要求：

1初步认识金属材料在国民经济中的重要作用和与人们日常生活的密切联系，以及合理使用金属材料的重要意义。

2通过金属及其化合物，金属材料在生产和生活中的应用等的学习，提高我们学习化学的兴趣，增强学好化学服务社会的责任感和使命感

3通过多种多样的活动，鼓励积极提出问题，培养敢于质疑、勇于创新的精神和合作精神等

第一讲 《金属的化学性质》

第一课时

地壳中含量最多的金属元素是al：7.73%，第二位fe：4.75%。大多数金属以化合态存在。原因：金属元素外层电子数较少，易失去电子，因而性质活泼。【思考与交流】举例说明金属能发生哪些化学反应？ 根据初中所学内容填写化学反应方程式：

一、金属与非金属的反应 金属钠的物理性质与存放方法。

钠一般存放在石蜡油或煤油中 1：na和o2反应

（1）常温下

【实验探究1】用小刀从中间切开，观察钠切面的颜色变化银白色逐渐变暗（2）钠的燃烧。

【实验探究2】用小刀切下绿豆粒大小的钠块，用滤纸吸干煤油后放入坩埚中，点燃酒精灯进行加热。

描述实验现象：金属先熔化，在空气中燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体

反应可表示为： 2na + o2 na2o2（颜色：淡黄色固体）注意：①用镊子夹取存放在煤油中的金属钠，②用滤纸吸干表面的煤油防止干扰观察现象，③未用完的钠块全部放回原试剂瓶中。

2、铝与氧气的反应 4al+3o2o3 【实验探究1】 用坩埚钳钳住一块铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动 实验现象 逐渐熔化，失去光泽，但不滴落

原因： 铝的熔点 为665℃ 氧化铝的熔点 为2050℃，铝表面的致密氧化膜包在铝的外面，所以熔化了的液态铝不会落下。

【实验探究2】 用坩埚钳钳住一块用砂纸打磨过的铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动 实验现象： 熔化的铝仍不滴落

原因： 磨去氧化膜的铝片在空气中很快又形成一层新的氧化膜

【归纳小结】 ①金属的活动性越强，与氧气反应就越易进行（如钠露置空气中就氧化）；金属活动性越弱，与氧气发生反应时反应条件较高（如铁在空气中不能被点燃），俗语说“真金不怕火炼”就说明金在加热条件下不与氧气反应。②金属和氧气反应一般生成普通氧化物，例mgo al2o3 cuo，但钠在氧气中燃烧生成na2o2，铁在氧气中燃烧生成fe3o4。

③金属表面的氧化物有的疏松，不能保存内层金属，如铁；金属表面的氧化物有的致密，可以保存内层金属镁、铝。第二课时

二、金属和水的反应 1.钠与水反应

【实验探究】 na和烧杯里的水作用：

现象：反应剧烈，钠浮在水面上，熔成小球，迅速游动，嘶嘶作响，溶液变红。．．．．．（2）现象分析

化学反应方程式：2na＋2h2o=2naoh＋h2↑ 离子方程式：2na＋2h2o=2na+oh＋h2↑ 【思考讨论】

①金属钠着火，能否用水灭？为什么？应该如何处理？（不能，因能和水反应。应用细砂）②为什么能将钠保存在煤油中？能否保存在汽油或ccl4中？(钠容易被氧气氧化而变质，必须将钠隔绝空气保存；钠不与煤油发生化学反应；钠的密度比煤油大，能够有效隔绝空气。不能保存在汽油中，因汽油易挥发，使钠暴露在空气中，发生火灾。不能保存在ccl4中因钠的密度小于ccl4的密度)③将一小块金属钠投入cuso4溶液中，可观察到什么现象？写出发生的化学方程式。(观察到现象：反应剧烈，钠熔成小球，浮在水面上，迅速游动，嘶嘶作响，溶液中同时出现蓝色沉淀。2na＋2h 2 o=2naoh＋h2↑，cuso4＋2naoh=cu(oh)2↓＋na2so4)

2、铁和水反应

铁不能和冷水、热水反应但能和水蒸气反应

铁与水蒸气反应的实验装置见课本p50(引导学生从水蒸气的产生，水蒸气与铁粉反应,反应)【实验探究】铁粉与水蒸气的反应：3fe＋4h2o(g)== fe3o4＋4h2↑ 现象：点燃肥皂泡可听到爆鸣声

三、铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应 【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。

铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，都能产生一种可燃性气体h2 3+ 铝与盐酸反应的化学方程式：2al+6hcl=2alcl3+3h2↑离子方程式：2al+6h+=2al+3h2↑ 铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：2al+2naoh+2h2o=2naalo2+3h2↑--离子方程式：2al+2oh+2h2o=2alo2+3h2↑

【思考讨论】

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：铝片表面上的al2o3先和盐酸和naoh溶液中，所以不立即产生气泡（2）、物质名称：al2o3 第三课时

物质的量在化学方程式计算中的运用

一、回忆以物质的量为中心的计算公式

二、理解方程式中化学计量数之比与物质的量之比的含义

我们知道：物质是由原子、分子、离子等粒子构成的，物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的，比如在下面的那个反应中，na和h2o以及产物naoh、h2是按2：2：2：1的比例进行的，也就是说它们的分子数之比为：2：2：2：1 2na + 2h2o == 2naoh +h2 化学计量数之比 2 2 2 1 扩大na倍 1.204×1024 1.204×1024 1.204×1024 6.02×1023 物质的量之比2mol 2mol 2mol1mol 质量之比 4g 32g 36g 从上面一系列的比例中我们可以得出一些什么结论呢？

结论：化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于组成各物质的粒子数之比，因而也等于各物质的物质的量之比，还等于在相同条件下各气体的体积之比。

计算时同种物质各种量（物质的量、质量、体积）的单位要统一。即上下单位要一致

三、物质的量在方程式中的运用 例题讲解 例1见课本p52页

例2实验室用60g含 caco3 80％的大理石与足量12mol/l浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)求：①参加反应浓盐酸的体积。②生成co2的体积(标况下)。

分析思路：把参加反应caco3转化为物质的量，再根据化学方程式中的化学计量数，求题目

所求。（注意解题格式）解n(caco3)? m(caco3)??(caco3)m(caco3)?60g?80% 100g/mol ?0.48mol caco3（s）+2hcl== cacl2+ h2o + co21mol2 mol22.4 l 0.48mol 12mol/l×v [hcl(aq)] v(co2)v [hcl(aq)]=0.08 lv v(co2)=10.752 l 答：参加反应浓盐酸体积为0.08l，生成co2的体积在标况下10.75 l。

例3.用8.7 g mno2与100 g 36.5﹪的浓盐酸反应，消耗盐酸的物质的量是多少?产生cl2 在标况下的体积是多少?未参加反应的hcl的质量是多少?被氧化的hcl物质的量是多少? 分析思路：根据化学方程式进行计算，当两种反应物的量均为已知时，首先须判断何者过量，然后根据不过量的物质来进行计算。

解： mno△

+ 4hcl(浓)======mncl2 ＋cl2↑＋2h2o 1 mol4 mol 22.4 l 8.7g%87g?mol?1 ?0.1mol 100g?36.536.5g?mol?1 ?1mol v(cl2)因为：１ｍｏｌ×０.1ｍｏｌ＜４ｍｏｌ×１ｍｏｌ

所以，反应物hcl过量，应根据mno2的物质的量0.1 mol计算： 消耗hcl为： n１（hcl）＝ 0.1mol?4mol 1mol ?0.4mol 剩余hcl为：

ｎ２（hcl）＝１ｍｏｌ－0.4ｍｏｌ＝0.6ｍｏｌ 剩余hcl的质量为： m（hcl）＝ｎ２（ｈｃｌ）·m（ｈｃｌ）=0.6 mol×36.5 ｇ·ｍｏｌ－１

＝21.9 ｇ

ｖ（cl2）＝ 0.1mol?22.4l 1mol ?2.24l 被氧化的hcl物质的量:因参加反应的盐酸一半被氧化所以n(被氧化hcl)=0.4mol/2=0.2mol 答：消耗hcl 0.4 mol，产生cl2 2.24 l，未参加反应的hcl为21.9 g，被氧化的hcl物质的量是0.2mol。

第二讲 《几种重要的金属化合物》

第一课时

一、钠的重要化合物

请同学回顾钠在常温下和加热条件下与氧气反应的现象及产物的差异？请写出反应的化学方程式。

篇四：金属及其化合物复习教案

第三章《金属及其化合物》

【课标要求】： 知识与技能要求：

1了解地壳中金属元素含量、金属的存在状态、金属的化学共性。

2了解fe与al分别与o2的反应，al2o3的保护作用，掌握al与naoh溶液的反应。3了解常见合金的性能及用途

第一讲 《金属的化学性质》

地壳中含量最多的金属元素是：7.73%，第二位：4.75%。大多数金属以化合态存在。原因：金属元素外层电子数较少，易失去电子，因而性质活泼。【思考与交流】举例说明金属能发生哪些化学反应？

一、金属与非金属的反应 1：na和o2反应（1）常温下

【实验探究1】用小刀从中间切开，观察钠切面的颜色变化银白色逐渐变暗（颜色：白色固体）（2）钠的燃烧。

【实验探究2】用小刀切下绿豆粒大小的钠块，用滤纸吸干煤油后放入坩埚中，点燃酒精灯进行加热。

描述实验现象：金属先熔化，反应可表示为： 2na + o2（颜色：淡黄

在空气中燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体na2o2色固体）

注意：①用镊子夹取存放在煤油中的金属钠，②用滤纸吸干表面的煤油防止干扰观察现象，③未用完的钠块全部放回原试剂瓶中。

2、铝与氧气的反应 4al+3o2 点燃 2o3 【实验探究1】 用坩埚钳钳住一块铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动 实验现象 逐渐熔化，失去光泽，但不滴落

【实验探究2】 用坩埚钳钳住一块用砂纸打磨过的铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动

实验现象： 熔化的铝仍不滴落

原因： 磨去氧化膜的铝片在空气中很快又形成一层新的氧化膜

【归纳小结】 ①金属的活动性越强，与氧气反应就越易进行（如钠露置空气中就氧化）；金属活动性越弱，与氧气发生反应时反应条件较高（如铁在空气中不能被点燃），俗语说“真金不怕火炼”就说明金在加热条件下不与氧气反应。

②金属和氧气反应一般生成普通氧化物，例mgo al2o3 cuo，但钠在氧气中燃烧生成na2o2，铁在氧气中燃烧生成fe3o4。

③金属表面的氧化物有的疏松，不能保存内层金属，如铁；金属表面的氧化物有的致密，可以保存内层金属镁、铝。

二、金属和水的反应 1.钠与水反应

【实验探究】 na和烧杯里的水作用：

现象：反应剧烈，钠浮在水面上，熔成小球，迅速游动，嘶嘶作响，溶液变红。

．．．．．【思考讨论】

①金属钠着火，能否用水灭？为什么？应该如何处理？（不能，因能和水反应。应用细砂）

②为什么能将钠保存在煤油中？能否保存在汽油或ccl4中？(钠容易被氧气氧化而变质，必须将钠隔绝空气保存；钠不与煤油发生化学反应；钠的密度比煤油大，能够有效隔 222++oh-2 绝空气。不能保存在汽油中，因汽油易挥发，使钠暴露在空气中，发生火灾。不能保③将一小块金属钠投入cuso4溶液中，可观察到什么现象？写出发生的化学方程式。(观察到现象：反应剧烈，钠熔成小球，浮在水面上，迅速游动，嘶嘶作响，溶液中同

2、铁和水反应

铁不能和冷水、热水反应但能和水蒸气反应

铁与水蒸气反应的实验装置见课本p50(引导学生从水蒸气的产生，水蒸气与铁粉反应,)【实验探究】现象：点燃肥皂泡可听到爆鸣声

三、铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应

【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。

铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，都能产生一种可燃性气体3+--【思考讨论】

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（2）、物质名称：23 第二讲 《几种重要的金属化合物》

一、钠的重要化合物

请同学回顾钠在常温下和加热条件下与氧气反应的现象及产物的差异？请写出反应的化学方程式。

4na + o22o（白色固体；钠表面变暗）

2na + o2o2（淡黄色固体；火焰呈黄色）

1、氧化钠和过氧化钠

【思考1】na2o是一种碱性氧化物，其化学性质与氧化钙类似，具有碱性氧化物的通性。你能列举出其主要的化学性质吗？

（1）【演示实验3-5】na2o2和水反应

实验现象 所得结论 有大量气泡产生 过氧化钠与水剧烈反应产生气体 带火星木条复燃 有氧气产生 试管外壁温度升高 反应放热

酚酞试液变红后褪色有碱生成，na2o2氧化性应强 na2o2也是氧化物，但它不属于碱性氧化物，因还生成了o2（2）na2o2和co2反应 2na2o2+2co2=2na2co3+o2 【思考讨论】1过氧化钠与水反应，na2o2与co2反应，找出反应中的氧化剂和还原剂。过氧化钠极易与水、二氧化碳反应在实验室里应如何保存它呢？ 隔绝空气、远离易燃物、密封保存。

3过氧化钠为什么可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源 【归纳与整理】 钠的氧化物

（1）【实验探究】na2co3和nahco3在水中的溶解性

篇五：高一化学教案 金属及其化合物(1)第四讲 章末测试与总结

复习目标：

1、掌握金属单质的共性(物理性质)和金属化学性质；

2、掌握na2o、na2o2、na2co3、nahco3、fe(oh)

3、al(oh)3等几种重要的金属化合物的

性质； 1.铝

工业

制法 2.2 hal hno3 fe2 电解 h2o alo(熔)2 3-+ 3.h+ oh-al(oh)34.氯化铝和偏铝酸钠 h2oalcl3-3h4oh-4h+al(oh)3 h+oh-

二、掌握有关铁的转化关系

2+3+ fe、fe、fe之间的相互转化关系，可用如下大铁三角关系图说明。fe

2、i2 hno3、(强氧化剂)(较弱氧化剂)sh2so4(浓)h+ co 等 cu2+等

、(还原剂)fe、zn、cu、h2s、ki等 fe2+ fe3+ cl2、o2、hno3、h2so4(浓)、kmno4(h+等

（强氧化剂）h2o naalo2 【例1】（2002年全国高考19题）如图所示已知：①甲、乙、丙、丁均为前三周期元(1)甲是__________，乙是__________。

(2)甲与丙反应生成x的化学方程式是__________。

解析：（1）由②得知，甲必为短周期中的负三价元素n或p，又由常见反应知甲只能为 n。由③得知，乙必为短周期负二价元素，只有0符合。（乙为s时，分别与丙、丁反应比不为1：2）（2）丙、丁也可互换。均符合题意。1）当丙为mg时，丁为h2。2）当丙为h2时，则丁为mg。

答案：（1）甲是n2，乙是o2。（2）n2+ +3mg mg3n2（或n2+3h22nh3）；（3）o2+2h2=2h2o（或2mg+o2=2mgo）。

【例2】(2001广东高考试题)将等物质的量的两种氧化物溶于100ml硫酸，而后逐滴加

入1.00mol/l的氢氧化钠溶液．当加入的氢氧化钠的体积v1=50ml时，开始有沉淀析出，且沉淀量随氢氧化钠的加入量逐渐增加．当氢氧化钠的体积v2=650ml时，沉淀量达到最大值，继续滴加氢氧化钠时，沉淀量逐渐减小．当时，沉淀量不再改变．(1)最初加入的50ml氢氧化钠溶液的作用是什么？(2)计算所用硫酸的浓度．

(3)试判断两种氧化物各是什么，并计算其物质的量．

分析：本题考察的知识点是物质的量在化学反应中的应用及两性氧化物的性质等基础化

学知识和简单的推理计算能力和思维的整体性．从题目中可以得知这两种化合物都为金属氧化物，溶于酸后加入氢氧化钠50ml才开始有沉淀析出，证明硫酸是过量的．这部分氢氧化钠是来中和过量的硫酸的。当又滴入600ml氢氧化钠时金属离子完全沉淀，再加入100ml氢氧化钠时有一种金属氢氧化物沉淀恰好被溶解完，可判断该氢氧化物为氢氧化铝且物质的量为0.1mol，则氧化铝为0.05mol．所以另一种氧化物也为0.05mol，溶于酸后产生的金属离子完全沉淀时也消耗0.3mol的氢氧化钠．由此可以推出其化合价为+3价，必为三氧化二铁。

解答：

(1)中和过量的硫酸

-＋(2)沉淀量最大时所用oh的物质的量与100ml强酸中h的物质的量相等，-＋＋n(oh)=1.00mol/l×0.650l=0.650mol，故n(h)也为0.650mol，故n(h)也为0.650mol，硫

酸的浓度为3.25mol/l。

-（3）由题意知，其中一种氧化物为al2o3，根据al(oh)3+oh=alo2+2h2，该反应用去的 n(naoh)=1.00mol/l×(0.750-0.650)l=0.100mol故al(oh)3为0.100mol，而al2o3为 3+-0.0500mol根据al+3oh=al(oh)3,生成al(oh)3用去0.300molnaoh。而生成另一种氢氧化物

也用去0.300molnaoh，且已知两种氧化物的物质的量相等，故另一种氧化物也是三价金属的氧化物，且不溶于过量碱溶液中，可知其为fe2o3。fe2o3的物质的量为0.0500mol 点悟：本题的易错点是将50ml氢氧化钠中和的硫酸当作100ml硫酸中的全部硫酸，求

出了硫酸的浓度为0.5mol/l．根据氧化物不溶于氢氧化钠认为是氧化镁或氧化铁的确定缺乏说服力，没有任何说明直接得出结论．在作题目时要言之有据．

【例3】(2004年全国理综ⅲ，26)粉末状试样a是由等物质的量的mgo和fe2o3组成的混合物。进行如下实验：①取适量a进行铝热反应，产物中有单质b生成；②另取20 g a全部溶于0.15l6.0 mol·l?1盐酸中，得溶液c；③将①中得到的单质b和溶液c反应，放出 l.12 l（标况）气体，同时生成溶液d，还残留有固体物质b；④用kscn溶液检验时，溶液d不变色。

请填空:(1)①中引发铝热反应的实验操作是，产物中的单质b是。(2)②中所发生的各反应的化学方程式是。(3)③中所发生的各反应的离子方程式是。

2＋2＋(4)若溶液d的体积仍视为0.15 l，则该溶液中c（mg）为__________，c（fe）为

__________。

【巧解思路】设试样a中mgo、fe2o3的物质的量依次为x、y。由题意有如下变化关系：

因为所加hcl中的氢原子全部进入h2o和h2中，所以，据氢元素守恒有： 1n(h2o)=n(hcl)－2n(h2)]=0.4mol； 2 而水分子中的氧原子全部来自两种金属氧化物中，所以，据氧元素守恒有： n(h2o)= n(mgo)+3n(fe2o3)，即0.4mol=x+3x，解得x=0.1mol；

又因为hcl中的氯原子最终全部进入溶液d的mgcl2和fecl2中，所以，根据氯元素守恒

有：

n(hcl)=2n(mgcl2)+2n(fecl2)，即0.9mol=2×0.1mol+2y，解得y=0.35mol.0.1mol0.35mol2＋-12＋-1因此，d溶液中c（mg）= =0.67mol·l；c（fe）=2.3mol·l。0.15 l 0.15 l 【例4】(2003年广东高考题)取一定量的na2co3、nahco3和na2so4固体的混合物与

－1250ml1.00mol·l过量盐酸反应，生成2.016l co（标准状况），然后加入500ml0.100mol·l2 －1－1ba(oh)2溶液，得到沉淀的质量为2.33 g，溶液中过量的碱用10.0ml1.00mol·l盐酸恰好完全中和。计算混合物中各物质的质量。

【巧解思路】本题涉及的反应方程式有四个：na2co3＋2hcl==2nacl＋h2o＋co2↑；nahco3 2－2＋＋－＋hcl==nacl＋h2o＋co2↑；so4＋ba==baso4↓；h＋oh==h2o。按常规思路需分步进行计

算，非常繁琐。而运用元素守恒关系则可不必写方程式而快速作答：

设 na2co3、nahco3和na2so4的物质的量分别为x、y、z。

题中2.33g 沉淀应该为baso4（物质的量为0.01mol），而反应中加入的ba(oh)2为0.5l 2＋2－×0.100mol/l＝0.05mol，所以，ba有剩余（过量0.05mol-0.01mol=0.04mol），so4反应

2－完全，因此，原来so4物质的量为0.01mol，即z=0.01mol，na2so4的质量为1.42g。2.016l 据碳元素守恒有 x+y=n(co2)=-1??① 22.4l·mol因为最后所得溶液中的溶质有nacl和bacl2，其中含bacl20.04mol。

据钠元素守恒可知：n(nacl)=2n(na2co3)+n(nahco3)+2n(na2so4)=（2x+y+2z）mol 据氯元素守恒又有n(nacl)+2n(bacl2)=n(hcl)即

-1-12x+y+2z+0.04mol×2=0.25l×1.00mol·l+0.01l×1.00mol·l=0.26mol 整理得 2x+y=0.16 ??②

解①②联立方程组得 x=0.07mol，y=0.02mol 所以，na2co3、nahco3的质量分别为0.07mol×106g/mol=7.42g、0.02mol× 16小题，每小题3分，共48分）1.下列所用材料不属于合金的是 a．家用的铝窗b．建筑用的钢筋

c．铸造用的黄铜 d．温度计用的水银

2．国际上推广使用中国铁锅，这是因为铁锅

a．是单质 b．含碳，属混合物 c．化学性质活泼d．易使食物中含人体所需的铁

元素

3.下列物质中，可用于治疗胃酸过多的是 a.碳酸钠 b.氢氧化铝 c.氧化钙 d.碳酸钙 4.下面有关na2co3 与nahco3的叙述错误的是 ．． a.na2co3遇少量酸可转化为nahco3 b.在水中的溶解度na2co3比nahco3大

c.与同浓度的硫酸反应时，na2co3比nahco3剧烈 d.nahco3能与naoh反应，而na2co3不能 5.只能用焰色反应实验区分的是

a.nacl和na2co3b.kcl和nacl c.kcl和k2co3 d.钠和钾 6.为了检验某fecl2溶液是否变质，可向溶液中加入 a.naoh溶液b.铁片 c.kscn溶液d.石蕊溶液

7.下列反应，其产物的颜色按红色、淡黄色、蓝色顺序排列的是

①金属钠在纯氧中燃烧；②fecl3溶液滴入kscn溶液；③无水硫酸铜放入医用酒精中。a.②①③b.③②①c.③①② d.①②③

8.（2006全国ⅱ，8）下列反应的离子方程式书写正确的是

3＋－＋a 氯化铝溶液中加入过量氨水：al＋4nh3·h2o＝alo2＋4nh4＋2h2o 2＋－－b 澄清石灰水与少量苏打溶液混合：ca＋oh＋hco3＝caco3↓＋h2o ＋2＋c 碳酸钙溶于醋酸：caco3＋2h＝ca＋co2↑＋h2o 2＋3＋－d 氯化亚铁溶液中通入氯气：2fe＋cl2＝2fe＋2cl 2-9.向明矾溶液中滴入ba(oh)2溶液，当so4沉淀完全时，铝元素的存在形式是 3＋-a．al(oh)3和al b．al(oh)3和alo2-c．全部为al(oh)3 d．全部为alo2 ＋2＋2＋3＋10.某溶液中有nh4、mg、fe和al四种离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是

＋2＋2＋3＋a．nh4 b．mgc．fe d．al 11.mg、al、fe三种金属分别跟同浓度、同体积的稀盐酸反应时，放出的氢气质量相等，则下列说法中正确的是

a.三种金属的物质的量相等b.三种金属均过量

c.三种金属的质量相等 d.参加反应的三种金属的质量比为12：9：28 12.将铁屑溶于过量的盐酸后，在加入下列物质后，会有三价铁生成的是 a.硫酸 b.氯水 c.硝酸锌d.氯化铜

13.在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别硫酸铵、氯化钾、氯化镁、硫酸铝

和硫酸铁溶液，这种试剂是

a．naoh b．nh3-h2o c．agno3 d．bacl2 14.在无色透明的强酸性溶液中，能大量共存的离子组是

＋2＋—2—＋3＋—-a.na、mg、mno4、so4 b.nh4、al、no3、cl ＋＋—2＋＋—-c.k、na、alo、no3 d.mg、k、hco3、oh ①h2 ②co ③co和h2 ④hcooch3 ⑤hooc-cooh a、全部 b．仅④⑤c、仅①②③ d．除⑤以外

16.在下面图中横坐标为向一定量的某溶液中加入某物质的量，纵坐标为生成沉淀的量.符合向含少量naoh的naalo2溶液中，逐滴加入稀hcl的图象是

二、填空题（本题含5小题。共43分）

17.（13分）红砖是用粘土高温烧结而成，因其颜色呈红色或棕红色而得名，常用作建

筑材料

(1)根据红砖的颜色、猜测其可能含有的成份是（写化学式）__________________(2)为了检验你的猜测是否正确，请设计一个实验方案，简要地写出各步操作过程以及

最后的实验分析和结论，涉及化学反应的写出化学方程式（实验用品任取，该实验分几步自已决定，不必写实验装置中的仪器安装）

实验步骤：① 用铁锤敲碎红砖，取小块磨成粉末。

②

③

┇

┇

实验分析及结论：

___________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________。

（3）红砖曾对我国建设具有重要作用，就目前我国实际情况看，你是认为应继续使用或 者是禁止使用红砖？____________________，理由是___________________________。18.（6分）在长期载人太空飞行的宇航器中，每个宇航员平均每天需要消耗0.9kg氧气，呼出1.0kg二氧化碳。为了能保持飞船坐舱内空气成分的稳定，有科学家提出“金属过氧化物处理系统”，即不断把舱内的空气通过盛有金属过氧化物（以过氧化钠为例）的容器，并把处理后的气体充入座舱。有关反应的化学方程式是：

①；②。

高中化学金属及其化合物教案 第2篇

1、通过让学生亲自做钠及化合物性质的实验，使学生加强对碱金属及其化合物的性质的认识。

2、使学生初步学会利用焰色反应检验钠和钾及其化合物。

3、培养学生的发散思维能力。

实验重点

1、通过实验巩固对钠及化合物性质的认识。

2、对实验现象的.分析与思考。

实验难点

提高学生的思维能力并初步培养其设计实验和评价实验的能力。

实验用品

试管、试管夹、烧杯、胶头滴管、铁架台、酒精灯、药匙、滤纸、粗玻璃管(10mm10mm)，带导管的橡皮塞、铂丝、蓝色钴玻璃、铝箔、火柴、小刀、水槽、镊子、蒸发皿、细长玻璃管、脱脂棉、气球。

钠、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、CuSO45H2O、KCl的固体及溶液、BaCl2溶液、稀盐酸、酚酞试液、澄清的石灰水。

实验形式

单人单组

实验过程

高中化学金属及其化合物教案 第3篇

1.知识与技能。 (1) 复习巩固硫酸的物理性质及稀硫酸的通性。 (2) 掌握浓硫酸表现出的特性, 并知道硫酸的用途。

2.过程与方法。采用实验演示和探究的方法, 引导学生进行学习, 同时结合习题训练提高教学的效率。

3.情感态度与价值观。 (1) 通过问题的讨论、实验的探究, 培养学生积极思考, 勇于探究的精神。 (2) 通过硫酸的用途, 使学生体会化学对工业生产的指导意义, 培养学生关注社会的意识和责任感。

【教材分析】

在初中曾经介绍过硫酸具有酸的通性, 对于浓硫酸的氧化性只是简单的提及。本节是在初中的基础上进一步介绍硫酸的性质, 浓硫酸的强氧化性是本节的重难点。

【教学重难点】

重点:浓硫酸的特性。

难点:浓硫酸的强氧化性。

【教学准备】

实验准备。

仪器:试管 (若干) 、试管架、铁架台、酒精灯、烧杯、硬质玻璃管、橡皮管等。

试剂:浓硫酸、硫酸铜晶体、铜片、蔗糖、品红溶液、氢氧化钠溶液、蒸馏水等。

多媒体准备:多媒体课件。

【教学设计】

引言:硫酸, 我们在初中都接触过, 它也是重要的化工原料, 工业上用硫酸的产量衡量一个国家的化工生产能力, 本节课我们在初中所学内容的基础上进一步学习硫酸的性质。

复习知识: (教师) 初中我们学习过可以用活泼金属和酸反应来制取氢气, 当时我们对稀硫酸的化学性质进行了学习, 总结出稀硫酸具有酸的通性, 现在请大家讨论并回忆稀硫酸有哪些通性?

一、稀硫酸的通性

1.可以使酸碱指示剂变色:使紫色石蕊试液变红。

2.与活泼金属反应:Fe+2H+=Fe2++H2↑。

3.与碱性氧化物反应:Cu O+2H+=Cu2++H2O。

4.与碱发生中和反应:H++OH-=H2O。

5.与某些盐反应:Ba2++SO42-=Ba SO4↓。进行新课:

(教师) 实验室制取氢气时, 使用的是稀硫酸而不用浓硫酸, 为什么?硫酸的浓度不同, 会不会引起其他性质的差异呢?

(学生活动) 思考老师提出的问题, 带着问题听课。

(教师) 为了解决这两个问题, 我们下面着重学习浓硫酸表现出来的一些特性, 首先我们回顾一下硫酸的物理性质。

二、硫酸的物理性质

(多媒体展示)

硫酸的物理性质:

1.颜色与状态:无色、粘稠的油状液体。

2.沸点:约338℃———难挥发性酸 (高沸点酸) 。

3.密度:高密度酸 (98%的硫酸密度1.84g/cm3) 。

4.溶解性:跟水任意比互溶, 溶解放出大量的热。

提问:实验室稀释浓硫酸时应该如何操作?学生回答:将浓硫酸沿着烧杯内壁缓慢注入水中, 并不断搅拌, 使溶解产生的热量迅速的散去。 (多媒体展示浓硫酸稀释的示意图) 。

三、浓硫酸的特性

1.吸水性:浓硫酸可以吸收物质中本来存在的水, 与之结合生成一系列稳定的水合物。

(演示实验) 在Cu SO4·5H2O中加入浓硫酸, 观察现象, 教师一边演示一边讲解。

(学生活动) 认真观察实验现象。

现象:晶体的蓝色逐渐的变淡。

本质:H2SO4 (浓) +n H2O=H2SO4·n H2O (n=1, 2, 4等) 。

范围:物质中的水分 (湿存水) 、水蒸气、结晶水合物中的结晶水。

应用:在实验室中可以利用该性质, 用浓硫酸来干燥一些不与它反应的气体。

问题1:实验室中, 哪些气体可以用浓硫酸来干燥呢?

(学生活动) 讨论并思考, 回答问题。

(多媒体展示)

可以用浓硫酸干燥的气体有:H2、O2、N2、CO、CO2、SO2、HCl、Cl2、CH4。

问题2:请大家思考, 可不可以用浓硫酸来干燥氨气呢?

(学生活动) 氨气显碱性, 会和浓硫酸反应, 不能用浓硫酸来干燥。

2.脱水性:浓硫酸将有机物中的氢、氧元素按照水的组成比例脱去并生成水。

(演示实验) 课本第101页——向蔗糖中加入浓硫酸, 教师一边演示一边讲解。

(学生活动) 认真的观察实验现象。

现象:蔗糖变黑, 体积膨胀, 并有刺激性气体产生, 放出大量的热。

C12H22O11浓H2SO412C+11H2O

问题:假如不小心将浓硫酸沾在了皮肤上, 该如何处理?

(学生活动) 应该立即用干布拭去溶液, 然后再用大量水冲洗, 最后再涂上3%~5%的Na HCO3溶液。

过渡:在金属活动性顺序表中, Cu排在H之后, 不能和稀硫酸反应制取H2, 那么它能否和浓硫酸反应呢?为了说明这个问题, 下面我们学习浓硫酸的第三个特性。

3.强氧化性。

(1) 浓硫酸和某些金属反应。

演示实验:

课本第101页实验4-9:浓硫酸与铜的反应, 教师一边演示一边讲解。

实验装置:

(学生活动) 认真的观察实验, 思考反应可能产生的物质有哪些?

现象:加热, 产生的气体能使品红溶液褪色, 反应后铜片变黑, 溶液呈蓝色。

(教师) 请大家根据反应现象推测生成的物质。

四、硫酸的用途

(教师) 关于硫酸的用途, 请大家在课后认真阅读课本第102页进行总结, 并结合学案对这部分内容进行自学。

【课堂小结】

本节课在初中所学的稀硫酸的基础上, 讲解了浓硫酸的三大特性 (吸水性、脱水性和强氧化性) , 其中的强氧化性是三大特性中的重点同时也是难点。

【随堂练习】

1.下列溶液敞口放置, 溶液质量会增加的是 () 。

A.浓硫酸%%B.浓盐酸%%C.稀硫酸%%D.饱和食盐水

2.硫酸厂有一辆已存放过浓硫酸的铁槽车。某新工人违反规程, 边吸烟边用水冲洗, 结果发生了爆炸事故。下列引起爆炸的原因中正确的是 () 。

A.浓硫酸遇明火爆炸

B.浓硫酸遇水发热爆炸

C.铁与水反应产生的氢气接触空气遇明火爆炸

D.稀释后的硫酸与铁反应产生的氢气接触空气遇明火爆炸

【板书设计】§4.3硫酸

一、稀硫酸的通性

1.使酸碱指示剂变色

2.与碱性氧化物反应

3.与碱反应

4.与活泼金属反应

5.与某些盐反应

二、硫酸的物理性质

1.颜色与状态

2.沸点、密度

3.溶解性

三、浓硫酸的特性

1.吸水性

2.脱水性

3.强氧化性

摘要：本章是高中必修1教材的第四章, 内容非常丰富。在本章中, 将硅、氯、硫和氮作为重要的代表元素, 承载着“非金属元素及其化合物”知识特点、系统研究元素的方法、结构与性质的关系, 更重要的是, 也承载着展示化学学科研究物质性质的实验方法和设计思想。

高中化学金属及其化合物教案 第4篇

关键词：高中化学；非金属；化合物教学；实例分析

在高中化学的教学过程中，现代的物质结构理论是化学教学中十分重要的内容。本文主要是结合高中化学必修一中的第四章内容，将硅、硫、氯和氮等作为代表性的元素，进而对于“非金属元素及其他化合物”的知识结构、元素研究方法和性质等方面进行探索，进而对于化学研究的物质性质的实际实验方法和设计构想等方面进行分析。

1、教学设计

1.1教学目标的设定

在高中化学的教学目标设定上主要是从三个方面入手，分别是知识技能上的掌握、过程方法上的指导和情感价值上的树立，进而实现对于硫酸等化学物质的物理知识方面的利用来实现硫酸用途和特性上的掌握。此外，在课堂实践过程中，通过实验演示和实验探究的方式来为学生的学习进行正确的价值观引导，实现学生思考能力和探究能力的不断提高，最终实现课堂实用性的不断提高。

1.2教材分析与重难点的分析

在初中的化学教学中曾经介绍过硫酸的通行，但是对于浓硫酸所具有的氧化性只是一带而过，因此本章节的设立就是为了对其基础知识的深入，进而通过实验教学来实现浓硫酸所具有的强氧化性来进行分析。因此，本章教学中的重点就是对于浓硫酸所具有的特性来进行分析，而其教学中的实际重点则是通过浓硫酸教学内容的深入来实现其强氧化性的阐述。在实际的教学过程中需要对于实验的器材来进行准备和教学课件和多媒体等方面的准备。

2、教学流程

2.1复习环节

由于学生在初中阶段就已经学过硫酸的相关知识，但是却只是浅显的了解其为一种重要的工业化学原料，但是对于深层次的内容却没有充分的了解。因此，教师首先需要带领学生复习中学过的知识，诸如，活泼金属的特性以及如何利用酸反应原理来制取氢气，进而对于稀释后的硫酸特想来进行分析。之后就可以得出诸如在酸碱性测试实验中会出现变色、与碱性的氧化物发生反应并且出现中和反应、与活泼金属发生反应和某些成分的盐类发生反应等等。

2.2新课程的设计

教师在实际的教学过程中需要认识到学生在课堂学习之中的主体地位，进而对老师提出的问题进行思考，教师可以提出，诸如“在化学实验室制取氢气的过程中为什么必须使用稀释后的硫酸？”、“为什么硫酸的浓度不同就会有不同的性质？”等等之类的问题，进而让学生在思考和解决这两个问题时候能对于硫酸所表现出来的特性进行更加深入的了解，进而使得课堂学习效率的不断提高。

2.3多媒体手段的应用

在实验开始之前，教师还需要借助多媒體手段来对硫酸的物理性质进行展示，进而为学生的实验提供理论基础和注意事项，例如，针对硫酸无色粘稠的状态需要对其进行辨别。此外由于硫酸的沸点大概在338摄氏度左右，因此在实验的过程中一定需要注意温度的掌握，因此如果温度过高的话其酸性会出现挥发的现象，进而影响整个实验的效果。值得注意的是，在实验的过程中需要考虑到硫酸具有高密度性和溶解性强的特点，再加上其溶解的过程中会释放出大量的热，因此在实验过程中，将水与硫酸进行融和的过程中需要不断的搅拌，进而让其产生的热量快速的散去。

2.4教学实验设计

为了能够验证硫酸具有脱水性，进而就可以通过实验来实现更加生动的解释，实际实验可以参照课本一百零一页中的内容来进行验证，通过蔗糖中加入浓硫酸，进而使得蔗糖出现体积膨胀，表面呈黑色并且出现刺激性气味，进而对其实验原理利用学过的知识来进行解释；而对于其所具有的强氧化性就可以利用某些金属与浓硫酸的实验来进行验证，通过加热使得金属铜的表面颜色变化并且溶液的颜色也发生了变化。因此教师根据几个简单的实验来对硫酸的用途进行生动的解释，进而实现课堂教学效率的不断提高，之后教师还可以做几个更加具有针对性的课堂练习，进而让学生对于已经学过的知识进行夯实，实现学习效率不断提高。

3、结语

高中学生在实际的学习过程中具有一定的阶段性，也就是说高中化学教材在编写过程中不可能面面俱到的将所有的内容全部都写入到教材之中，而其编写的重要原则就是根据教学对象和教学内容来实现一种相对性的、发展式的教学，由于学生的学习情况是一种逐步的深化过程，因此在教学过程中需要根据教材中的编写特点来进行更加具有针对性的教学，进而提高学生知识掌握的效率，同时还要给予学生足够的时间和空间来进行思考和探究，最终实现学习效率的不断提高。

参考文献

[1]苑守峰.导学案在高中化学教学中的实施——以《无机非金属的材料主角—硅（2）》一课为例[J].延边教育学院学报.2014.06.（03）.

高一化学知识点:金属及其化合物 第5篇

一、金属的物理通性：常温下，金属一般为银白色晶体(汞常温下为液体)，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较活泼，具有较强的还原性，在自然界多数以化合态形式存在。

三、金属化合物的性质：

1、氧化物

2、氢氧化物

3、盐

四、金属及其化合物之间的相互转化

1、铝及其重要化合物之间的转化关系，写出相应的化学反应方程式。⑩NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl

2、铁及其重要化合物之间的转化关系，写出相应的化学反应方程式。

高中化学金属及其化合物教案 第6篇

第一节 金属的化学性质 第一课时

【学习目标】 了解地壳中一些重要元素的丰度(含量)O、Si、Al、Fe、Ca、Na。2 复习金属活动顺序表及其应用。掌握Na、Al与O2反应的产物及其用途。【学习重点】

金属钠与氧气在不同条件下的反应原理，铝与氧气的反应。

【学习难点】

金属钠与氧气在不同条件下的反应原理，钠与其他非金属的反应，铝与氧气的反应。【学法指导】

1、采用实验探究法，按照思考、交流、实验、观察、分析，得出结论的方法进行学习。

2、发挥学生主体作用，做好探究实验。【预备知识】

地壳中含量最多的四种元素、、、。【思考与交流】

一、金属的通性

1、物理性质

不透明，有_________性，易____________，易___________，有________________等.2化学性质

⑴、画出Na Mg Al的原子结构示意图，分析其结构特点，判断它们与其他物质发生反应时做氧化剂还是还原剂？为什么？

⑵金属原子最外层一般少于4个电子，在化学反应中易____________电子，因而常作_________________,易发生氧化还原反应，主要表现为：易于氧气、氯气等非金属反应；大多数能与水反应；大多数能与酸反应，部分能与盐溶液反应。

【阅读分析】课本P46图3-2有关金属化学性质的一些实验:分别写出四幅图中反应的化学方程式 1.2.3.4.铝丝与硫酸铜反应形成铜树、镁条燃烧、铜丝与硝酸银溶液反应形成银树、镁条与盐酸反应。

【思考与讨论】指出反应中的1、2、氧化剂和还原剂。将3、4的化学方程式改成离子方程式。归纳：金属共同的物理性质有

金属共同的化学性质是：通常能与

2、为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品？

（三）钠与其它非金属反应

2Na+Cl2==2NaCl 2Na + S == Na2S

课堂检测

1、以下说法错误的是（）

A、钠在常温下就容易被氧化

B、钠受热后能够着火燃烧 C、钠在空气中缓慢氧化能自燃

D、钠在氧气中燃烧更为激烈

2、下列性质中，不属于大多数金属通性的是：（）A、有银白色光泽 B、有延展性

C、有良好的导电性和导热性 D、有很高的熔点和硬度

3、将一小块金属钠放在坩埚里加热，下列有关实验现象的描述正确的是：（）①钠在燃烧前先熔化 ②在空气燃烧有黄色火花四射 ③燃烧后得到白色固体

④燃烧时火焰呈黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体

A、只有⑤ B、只有①

C、①④⑤ D、②③

4、铝制品具有较强的抗腐蚀性，主要是因为：（）

Ａ、铝的化学性质稳定 Ｂ、铝在常温时与氧气不反应

Ｃ、铝具有金属性，也具有非金属性 Ｄ、铝与氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜

5、关于钠的说法中正确的是（）

A、钠是银白色的金属，硬度很大。

B、将金属钠放在石棉网用酒精灯加热，金属钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成过氧化钠。C、金属钠在空气中燃烧，生成氧化钠。D、金属钠的熔点很高。

6、下列说法正确的是：（）

Ａ、常温下，镁铝表面能生成一层致密的氧化膜，保护内层的金属不被继续氧化

Ｂ、未打磨的铝箔因表面有氧化膜，因此在空气中加热后不能燃烧，若将氧化膜去除后再加热，则可在空气中燃烧

Ｃ、在化学反应中，由于铝原子能失去三个电子，而钠原子只能失去一个电子，所以铝的还原性比钠强

Ｄ、因铜是不活泼金属，故即使在潮湿的空气中也不会被腐蚀。[收获与反思] 课后作业

1、金属钠露置在空气中，在其表面不可能生成的物质是 A．Na2O B．NaOH

C．Na2CO3

D．NaCl 2、下列关于金属的说法正确的是（）

A．各种金属在常温下都不能与氧气反应 B．各种金属在高温下都能与氧气反应

C．根据金属与氧气反应的难易程度可以初步比较金属的活动性 D．各种金属都能与盐酸发生置换反应

3、金属钠引起的火灾，可用下列哪种物质或方法灭火

A.泡沫灭火器 B.干粉灭火器 C.水

D.细沙

4、下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是（）A、Al 是地壳中含量最多的元素

B、Al 是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性 C、Al箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧

D、Al箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的Al 并不滴落

5．为适应火车提速，我国一些铁路线上原有的短轨已全部连接为超长轨。工程技术人员常用如下反应来焊接钢轨间的缝隙：2Al + Fe2O3正确的是（）

A．该反应属于化合反应 B．该反应属于分解反应

C．该反应属于置换反应 D．该反应中铁元素的化合价降低

6．我国是现代湿法冶金的先驱，早在西汉时期，刘安在《淮南万毕术》中写到“曾青得铁则化铜”，这里的“曾青”就是铜的化合物（如硫酸铜）。在宋朝利用这个反应冶铜的生产具有一定的规模。该反应的化学方程式为：

，该反应的基本反应类型是。

7．（1）实验室的废酸液不能直接倒入下水道是因为。

（2）工人师傅在切割钢板时常用硫酸铜划线是因为

（用化学方程式表

Al2O3 + 2Fe。有关此反应的下列说法中

示）

8、镁、铁在日常生活中有较为广泛的用途。如：

（1）镁在空气中燃烧时，发出耀眼的白光，可用来制造镁闪光灯，其反应化学方程式为：。

高中化学金属及其化合物教案 第7篇

一、选择题

1．纯铁的熔点为1 535 ℃，而在高炉中炼铁时生铁(含碳量较高的铁合金)在1 200 ℃左右就熔化了，这是因为()A．铁的纯度越高，熔点越低 B．合金的熔点比其成分物质的熔点高 C．形成了铁碳合金，所以熔点变低 D．在高炉中熔化的过程发生了化学反应 2．用于飞机制造业的重要材料是()

A．Mg－Al合金

C．Al－Si合金

B．Cu－Sn合金 D．不锈钢

3.我国古代的湿法冶金术是世界闻名的，我国在世界上最先应用湿法冶金的金属是()A．Fe C．Ag

B．Cu D．Hg 4.日常生活中常用铝制炊具，它质轻且坚固耐用，其中的原因是()

A．铝很不活泼，不易与其他物质反应

B．铝虽然很活泼，但是只有在高温下才能与其他物质反应 C．铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜，起保护作用 D．铝制品表面镀有一层铜，可以保护铝制品

5．下列有关金属及其合金的说法不正确的是()A．目前我国流通的硬币是由合金材料制造的 B．生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加 C．镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹 D．日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用

6．钛和钛的合金被誉为“21世纪最有发展前景的金属材料”，它们具有很多优良的性能，如熔点高、密度小、可塑性好、易于加工，尤其是钛合金与人体器官具有很好的“生物相容性”。关于钛和钛的合金的用途中，不切合实际的是()A．用来做保险丝 B．用于制造航天飞机 C．用来制造人造骨

D．用于家庭装修，作钛合金装饰门

7.用铜锌合金制成的黄铜制品常被误认为是黄金，下列方法中不能区分其真伪的是()

A．观察外观

B．放入盐酸中

8．选择不锈钢作为家用炊具，主要是因为()A．耐酸碱腐蚀、不易生锈、美观、导热性能好 B．含铁元素，是人体必需的微量元素 C．价格比纯铁制品便宜 D．更容易加工成型

9．两种＋1价金属形成的合金7.8 g，与足量水反应后生成0.2 g氢气，此合金可能是()A．Li­Na合金 C．Li­K合金

B．Na­K合金 D．Li­Rb合金

10．我国人民早在商代就已掌握青铜(铜、锡、铅合金)冶铸技术。在商代首都——河南安阳，曾经出土多处炼铜遗址和大量青铜器件，其中有一件司母戊大鼎，高133 cm、长110 cm、宽78 cm，重875 kg，是迄今为止被发现的我国古代青铜器中最壮观的一件珍品。下列有关说法不正确的是()A．铜是人类历史上使用最早的金属材料 B．青铜合金具有比铜单质更好的机械性能 C．青铜不易生锈是因为铜的性质不活泼

D．铜被最早使用是因为铜的性质不活泼，易冶炼

二、非选择题 11．下列有关合金的用途是利用了合金的哪些性质？(1)用钢制造机械________________________________________________________________________；

(2)用硬铝制造飞机________________________________________________________________________；

(3)不锈钢器械________________________________________________________________________；

(4)武德合金制防爆安全装置________________________________________________________________________。

12．要除去铜屑中的少量铁屑。某同学设计了以下两个实验方案： 加适量CuSO4溶液①Cu、Fe――→过滤―→洗涤 搅拌加适量稀H2SO4溶液②Cu、Fe――→过滤―→洗涤 搅拌(1)写出两个实验方案中有关反应的离子方程式：

①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。(2)以上两个实验方案中，你认为最佳的是________________________________________________________________________，理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。13．钛(Ti)因为具有神奇的性能越来越引起人们的关注。常温下钛不和非金属、强酸反应，红热时，却可与常见非金属单质反应。钛是航空、军工、电力等方面的必需原料。地壳中含钛矿石之一是金红石(TiO2)是目前大规模生产钛的主要原料，其方法是：

第一步：将金红石、炭粉混合，在高温条件下通入Cl2制得TiCl4和一种可燃性气体。该高温反应的化学方程式为TiO2＋2C＋2Cl2=====TiCl4＋2CO，该反应的还原剂是______________________________。

第二步：在氩气的气氛中，用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛。(1)写出此反应的化学方程式：________________________________________________________________________。

(2)如何从上述所得产物中获取金属钛？简述步骤。14．某课外活动小组收集了一种合金进行研究：(1)外观灰色，表面光滑；

(2)在酒精灯上灼烧，火焰呈绿色；合金片熔化，但不滴落；

(3)取已刮去表面氧化膜的金属10克，放入足量的稀硫酸中，收集到标准状况下的氢气9.96升；

(4)另取已刮去表面氧化膜的金属10克，放入足量的氢氧化钠溶液中，也收集到标准状况下的氢气9.96升。

根据以上信息回答下列问题：

金属元素及其化合物 第8篇

一、基础知识归纳

1.金属及其化合物的通性

(1) 金属单质的物理性质:具有金属光泽、导电性、导热性、延展性, 熔、沸点和硬度变化范围较大 (一般, 金属原子半径越小, 价电子越多, 金属键就越强, 熔、沸点便越高, 硬度越大) 。

(2) 金属原子价电子数较少, 故金属单质在化学反应中失去电子作还原剂 (Pt、Au很难失电子) , 失电子的能力强弱可以结合金属活动性顺序表来记忆:

(3) 金属的冶炼规律:

利用金属活泼性的不同, 可采用不同的冶炼方法:对于一些不活泼金属, 可以采用热分解法;对于一些非常活泼的金属, 可采用电解法;大部分金属的冶炼采用的是热还原法。

注意:①同种金属可能有多种冶炼方法, 例如, 镁的冶炼既可以采用电解法, 又可以采用热还原法:;冶炼铁既可以用CO作还原剂, 又可以用Al作还原剂;铜的冶炼有湿法炼铜、火法炼铜、电解精炼铜等。②冶炼铝时不用熔点较低的AlCl3作原料, 这是因为AlCl3是共价化合物, 在熔融状态下不导电。

2.金属及其化合物之间的相互转化

按照“金属单质→金属氧化物→金属氢氧化物→盐”的纵向知识结构来归纳, 可以得出如下转化关系图:

说明:①碱性氧化物+水→可溶性碱[NaOH、KOH、Ca (OH) 2、Ba (OH) 2等];。②Cl2与金属化合时生成高价金属氯化物 (FeCl3、CuCl2等) , S与金属化合时生成低价金属硫化物 (FeS、Cu2S等) 。③金属单质与非氧化性酸溶液反应的实质是M+H+→Mn++H2↑。金属单质与氧化性酸 (浓硫酸、硝酸) 反应时, 不再是H+作氧化剂, 故不产生H2 (产生SO2、NO2、NO等) 。Fe、Al遇冷的浓H2SO4或浓HNO3钝化, 钝化的过程包含化学变化。④金属单质间的置换反应规律为“前置换后”, 即金属活动性顺序表中排在前面的金属能将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来, 但K、Ca、Na等活泼金属会先与水反应而不能置换。如将Na投入CuSO4溶液中, 发生以下反应:

3.金属及其化合物之间的具体转化关系图

4.金属及其化合物的知识要点

(1) 钠及其化合物。

①常用焰色反应来鉴别Na+ (黄色) 、K+ (紫色) , 焰色反应的原理是:金属及其盐在火焰上灼烧时, 原子中的电子吸收了能量, 从能量较低的轨道跃迁到能量较高的轨道, 但处于能量较高轨道上的电子是不稳定的, 很快跃迁回能量较低的轨道, 这时就将多余的能量以光的形式放出。

②Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2, Na2O2与水反应的实质是Na2O2+2H2O ——2NaOH+H2O2, 2H2O2——2H2O+O2↑。 因此向Na2O2中加入适量水后再滴加酚酞试液, 可看到溶液先变红, 后褪色。

③Na2CO3与NaHCO3的性质比较:

溶解度:前者>后者 (向饱和Na2CO3溶液中通入CO2, 会有晶体析出) ;相同浓度水溶液的碱性:前者>后者;热稳定性:

(2) 镁及其化合物。

①由MgCl2·6H2O制备MgCl2时, 应在HCl气体氛围下加热, 以防止其水解生成Mg (OH) Cl。

②Mg可以在O2、N2、CO2中燃烧, 反应方程式分别为:

(3) 铝及其化合物。

①既能与强酸溶液反应, 又能与强碱溶液反应的有Al、Al2O3、Al (OH) 3、HCO3-等。

②Al (OH) 3的电离:

③Al3+与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、AlO2-等离子因发生双水解而不能大量共存;AlO2-与NH4+、Fe3+、Al3+等离子因发生双水解而不能大量共存, 如Fe3++3AlO2-+6H2O——Fe (OH) 3↓+3Al (OH) 3↓。

(4) 铁及其化合物。

①中的铁元素既有+2价又有+3价, 可写成FeO·Fe2O3。

②Fe (OH) 2易被氧化, 故向Fe2+溶液中加入NaOH溶液可观察到的现象是:先生成白色絮状沉淀, 沉淀迅速变成灰绿色, 最终变为红褐色。

③因为还原性强弱顺序为I->Fe2+>Br-, 故Fe与I2反应只能生成FeI2, 溶液中Fe3+与I-不能大量共存。例如, 向含0.1mol FeBr2的溶液中通入0.1mol Cl2, 发生的反应为2Fe2++2Br-+2Cl2——2Fe3++Br2+4Cl-。

④高铁酸钾与锌可制成高性能电池:2K2FeO4+3Zn ——Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2。

(5) 铜及其化合物。

①虽然Cu+的3d能级为全充满状态, 较Cu2+稳定, 但溶液中不存在Cu+:Cu2O+2H+——Cu2++Cu+H2O;新制Cu (OH) 2悬浊液被醛基还原可产生Cu2O, 该反应可用于检验醛基:

②CuS不能由Cu与S固体混合加热制得, 而是通过 “湿法”制得, 因为Ksp (CuS) Ksp[Cu (OH) 2], 故溶液中Cu2+与S2-不会发生双水解。而Al2S3却是由Al与S混合加热来制备, 因为溶液中Al3+与S2-会发生双水解。

③Cu (OH) 2可溶于氨水, 形成[Cu (NH3) 4]2+, 1mol[Cu (NH3) 4]2+中含有16 NA的共用电子对。

二、常考题型梳理

题型1 离子共存及推断

这类题目主要考查溶液中的复分解反应、氧化还原反应、双水解反应、络合反应等知识。解题时要特别注意题目的限定条件 (如“无色”“已含有某离子的溶液”等) 和隐含条件 (如“c (OH-) 水=10-13mol/L的溶液”pH可能是1或者13) 。解答离子推断题目时还要注意结合已知离子的浓度, 利用电荷守恒判断其他离子是否存在及浓度范围。

例1.下列说法不正确的是 ( )

A.中性溶液能大量共存的离子有Fe3+、K+、Cl-、SO42-

B.遇酚酞显红色的透明溶液中可能存在MnO4-

C.的溶液中Fe2+与NO-3因发生氧化还原反应而不能大量共存

D.某溶液中加入足量的NaOH溶液后, 再通入CO2产生白色沉淀, 则该溶液中可能含有Al3+

解析:A项, 已知Ksp[Fe (OH) 3]=4.0×10-38, 完全沉淀Fe3+ (浓度低于10-5mol/L) 需要的最低, 即当溶液pH≥3.1时, 不能存在Fe3+ (Fe3+不能在弱酸性、中性或碱性条件下大量存在) ;B项, 透明溶液也可以有颜色, MnO-4在碱性条件下能大量存在;C项, , 溶液的pH=1, 4H++3Fe2++NO-3——3Fe3++NO↑+2H2O;D项, Al3++4OH-AlO-2+2H2O, AlO-2+CO2+2H2O——Al (OH) 3↓+HCO-3。

答案:A

例2. (2015·上海卷) 某无色溶液含有下列离子中的若干种:H+、NH+4、Fe3+、Ba2+、Al3+、CO2-3、Cl-、OH-、NO-3。向该溶液中加入铝粉, 只放出H2, 则溶液中能大量存在的离子最多有 ()

A.3种B.4种C.5种D.6种

解析:含有Fe3+的溶液显黄色, 故该溶液中不含Fe3+。向该溶液中加入铝粉, 只放出H2, 说明溶液中一定含有H+或OH-。若含有H+, 则还能大量共存的离子是NH+4、Ba2+、Al3+、Cl- (H+、NO-3与Al反应会生成NO或NO2) ;若含有OH-, 则还能大量共存的离子是Ba2+、CO2-3、Cl-、NO-3。

答案:C

【知识拓展】离子共存及推断题的突破点:①离子颜色[容易忽视的有CrO2-4 (黄色) 和Cr2O2-7 (橙色) ]。②常见弱酸、弱碱、难溶性盐 (注意:AgF可溶于水) 。③常见的能发生双水解的离子:Fe3+、Al3+、AlO-2等。④常见的金属配合物或配离子:Fe (SCN) 3、[Ag (NH3) 2]+、[Cu (NH3) 4]2+等。⑤易发生氧化还原的离子组合:“Fe3++I-”“Fe2++H++NO-3”等。⑥有些离子的存在形式受pH影响, 如

题型2物质间的相互转化

这类题目主要考查物质间相互转化的方程式、反应条件等知识, 尤其要注意产物随着反应物量的不同而不同的转化关系。例如, Fe与HNO3, Al3+与OH-, AlO-2与H+, NaOH与CO2, Cu2+与NH3·H2O等。

例3.下列说法正确的是 ()

A.粗铜精炼时通过的电量与阴极析出铜的量无确定关系

B.SO2和SO3混合气体通入Ba (NO3) 2溶液可得到BaSO3和BaSO4

C.从FeSO4溶液得到FeSO4·7H2O产品的过程中, 须控制条件防止其氧化和分解

D.AlCl3溶液中加入过量的稀氨水, 反应的离子方程式为Al3++4NH3·H2O——AlO-2+4NH+4+2H2O

解析:A项, 粗铜精炼时纯铜作阴极, 电极反应为Cu2++2e——-Cu, 故通过的电量与阴极析出铜的量有确定关系;B项, SO2在酸性环境中能被NO-3氧化成SO2-4, 故最终只能得到BaSO4沉淀;C项, 从FeSO4溶液得到FeSO4·7H2O产品要经过加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥几个步骤, 制备过程中既要防止Fe2+被氧化, 又要防止FeSO4·7H2O受热失去结晶水;D项, Al (OH) 3只能溶于强碱, 故向AlCl3溶液中加入过量的稀氨水反应的离子方程式为Al3++3NH3·H2O——Al (OH) 3↓+3NH+4。

答案:C

【知识拓展】①电极产物的判断要结合离子的放电顺序[如阳离子失电子的能力强弱顺序为:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+ (酸电离的) >Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+ (水电离的) >Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+], 用惰性电极电解盐溶液不可能得到Na、Mg、Al等活泼金属单质。②CaCO3和CaSO3都是白色沉淀, 故澄清的石灰水不能鉴别CO2和SO2两种气体。将CO2或SO2通入BaCl2溶液中也并不能得到白色沉淀, 但将通入Ba (NO3) 2溶液中可得到BaSO4沉淀。

题型3图像分析题

反应历程中沉淀或气体的量随着某种反应物的量的变化趋势图是题目中常见的一类图像, 这类图像常涉及氧化还原反应、离子反应的先后顺序问题, 有时还会考查结合化学反应中的三大守恒关系 (质量守恒、电荷守恒、得失电子守恒) 的计算。解答这类题目时, 首先要弄清横、纵坐标的意义, 联系起点、交叉点、拐点、终点, 看清曲线的趋势;然后分析图像所代表的化学意义, 找出数据之间的关联;通过图像快速地分析其代表的化学过程, 将图像的走势转化为一个清晰的化学反应流程。

例4.向100 mL 0.1 mol/L硫酸铝铵[NH4Al (SO4) 2]溶液中逐滴滴入0.1mol/L Ba (OH) 2溶液。随着Ba (OH) 2溶液体积V的变化, 沉淀总物质的量n的变化如下图所示。则下列说法中正确的是 ()

A.a点发生反应的离子方程式是Al3++2SO2-4+2Ba2++3OH——-Al (OH) 3↓+2BaSO4↓

B.b点消耗Ba (OH) 2溶液体积为200mL

C.从a→b、b→c点过程中发生反应的离子方程式依次为:NH+4+OH——-NH3·H2O;Al (OH) 3+OH——-AlO-2+2H2O。

D.沉淀的质量:a点>c点

解析:向NH4Al (SO4) 2溶液中逐滴加入Ba (OH) 2溶液后发生两组反应, 一是SO2-4与Ba2+反应生成BaSO4沉淀, 二是Al3+、NH+4以及反应生成的Al (OH) 3与OH-的反应[先后顺序为:Al3+、NH+4、Al (OH) 3], 两组反应又通过NH+4、Al3+、SO2-4的物质的量之比为1∶1∶2联系在一起。因此图示中三个阶段发生的反应分别为 (以Al3+为1份来配平) :Oa段, Al3++1.5SO2-4+1.5Ba2++3OH——-Al (OH) 3↓+1.5BaSO4↓;ab段, NH+4+0.5SO2-4+0.5Ba2++OH——-NH3·H2O+0.5BaSO4↓;bc段, Al (OH) 3+OH——-AlO-2+2H2O。下面分析a、b、c三点的情况:

答案:B

【知识拓展】厘清反应的先后顺序是解答此类题目的关键, 下面列举三种常见模型, 学生可以结合图像自行分析。图1是氢氧化铝沉淀的相关图像;图2是向一定量的氢氧化钠溶液中通入一定量的CO2后再滴加稀盐酸, 产生的气体的物质的量与稀盐酸的用量关系图;图3是向含Fe2+、Br-、I-的溶液中通入Cl2, 离子的物质的量随Cl2的用量的变化关系图。

题型4物质性质及制备实验

高考主要从离子检验以及物质性质验证实验和制备实验中的实验原理、反应装置、实验操作、效果评价等角度命题。

例5. (2015·新课标全国卷Ⅰ) 下列实验中, 对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是 ()

解析:A项, 稀硝酸与过量的铁粉反应生成Fe2+, 故滴加KSCN溶液不会出现红色;B项, 铜粉与硫酸铁反应生成硫酸铜和硫酸亚铁, 无黑色固体出现;C项, 铝在空气中加热迅速生成一层高熔点的氧化铝, 所以内部熔化的铝不会滴落;D项, 硫酸镁与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀, 再加入硫酸铜, 则生成氢氧化铜蓝色沉淀, 沉淀的转化符合由溶解度小的向溶解度更小的沉淀转化。

答案:D

例6. (2015·新课标全国卷Ⅰ, 改编) 硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿 (主要成分为Mg2B2O5·H2O和Fe3O4, 还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和SiO2等) 为原料制备硼酸 (H3BO3) 的工艺流程如下图所示:

不同温度下硼酸的溶解度见下表:

回答下列问题:

(1) 写出Mg2B2O5·H2O与硫酸反应的化学方程式:____。为提高浸出速率, 除适当增加硫酸浓度外, 还可采取的措施有___ (写出两条) 。

(2) 利用___的磁性, 可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是___ (填化学式) 。

(3) “净化除杂”需先加H2O2溶液, 作用是___。然后再调节溶液的pH约为5, 目的是____。

(4) “粗硼酸”中的主要杂质是____ (填名称) 。“粗硼酸”过滤后要通过洗涤除去沉淀中附着的杂质, 如何检验沉淀是否洗净?____。

解析:铁硼矿粉经硫酸浸出发生反应, 硫酸液同时溶解了Fe2+、Fe3+、Al3+等杂质离子, 浸渣中含SiO2、CaSO4及Fe3O4 (体系中有磁性的只有此物质, 同时天然形成的Fe3O4的确很难溶于酸溶液) , 继续向浸出液中加入H2O2溶液将Fe2+氧化成Fe3+, 调节溶液pH使Fe3+、Al3+转化为沉淀, 过滤后溶液中主要含有H3BO3和MgSO4, 利用H3BO3溶解度随温度变化较大的特点, 通过蒸发浓缩、冷却结晶的方法获得较为纯净的H3BO3。

答案:减小铁硼矿粉粒径, 提高反应温度 (2) Fe3O4SiO2和CaSO4 (3) 将Fe2+氧化成Fe3+使Al3+与Fe3+形成氢氧化物沉淀而除去 (4) (七水) 硫酸镁取最后一次的洗涤液, 加入适量NaOH溶液, 若无沉淀产生, 表明沉淀已经洗涤干净

【知识拓展】常见金属阳离子的检验方法汇总:

三、专项训练

1.下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是 ( )

2.下列说法不正确的是 ( )

A.向饱和碳酸溶液中通入CO2, 有晶体析出

B.等质量Al还原足量的Cr2O3、V2O5时转移的电子数相等

C.用水解法制备纳米二氧化钛时, 加入大量的水, 同时加热, 能促进水解趋于完全

D.等物质的量的Fe和Cu分别与足量氯气完全反应时消耗氯气的量相等

3.雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子:Na+、NH4+、Mg2+、Al3+、SO42-、NO3-、Cl-。某同学收集了该地区的雾霾, 经必要的预处理后试样溶液, 设计并完成了如下的实验:

根据以上的实验操作与现象, 该同学得出的结论不正确的是 ( )

A.试样中肯定存在NH4+、Mg2+、SO42-和NO3-

B.试样中一定不含Al3+

C.试样中可能存在Na+、Cl-

D.该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4

4.某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。 当汽车发生碰撞时, 产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀, 从而起到保护作用。

(1) NaN3是气体发生剂, 受热分解产生N2和Na, N2的电子式为___。

(2) Fe2O3是主氧化剂, 与Na反应生成的还原产物为___ (已知该反应为置换反应) 。

(3) KClO4是助氧化剂, 反应过程中与Na作用生成KCl和Na2O, KClO4含有化学键的类型为___, K的原子结构示意图为___。

(4) NaHCO3是冷却剂, 吸收产气过程中释放的热量而发生分解, 其化学方程式为___。

(5) 100g上述产气药剂产生的气体通过碱石灰后得到N233.6L (标准状况) 。

①用碱石灰除去的物质为___。

②该产气药剂中NaN3的质量分数为___。

5.磷酸铁 (FePO4·2H2O, 难溶于水的米白色固体) 可用于生成药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料, 实验室可通过下列实验制备磷酸铁。

(1) 称取一定量已除去油污的废铁屑, 加入稍过量的稀硫酸, 加热、搅拌, 反应一段时间后过滤, 反应加热的目的是____。

(2) 向滤液中加入一定量H2O2氧化Fe2+。为确定加入H2O2的量, 需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中的Fe2+, 离子方程式如下:Cr2O72-+6Fe2++14H+——2Cr3++6Fe3++7H2O。

①在向滴定管注入K2Cr2O7标准溶液前, 滴定管需要检漏、___和___。

②若滴定x mL滤液中的Fe2+, 消耗amol/L K2Cr2O7标准溶液b mL, 则滤液中c (Fe2+) =____mol/L。

③为使滤液中的Fe2+完全被H2O2氧化, 下列实验条件控制正确的是____ (填字母) 。

A.加入适当过量的H2O2溶液

B.缓慢滴加H2O2溶液并搅拌

C.加热, 使反应在较高温度下进行

D.用氨水调节pH=7

(3) 将一定量的Na2HPO4溶液 (溶液显碱性) 加入含有Fe3+的溶液中, 搅拌、过滤、洗涤、干燥得到FePO4·2H2O。 若反应得到的FePO4·2H2O固体呈棕黄色, 则磷酸铁中混有的杂质可能为___。

【参考答案】

1.C 2.D 3.B

4. (1) ∶NN∶ (2) Fe (3) 离子键和共价键