2022年高考化學第二輪復習 重要金屬化合物的性質(zhì)教案

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1、2022年高考化學第二輪復習 重要金屬化合物的性質(zhì)教案 教學目標 知識技能：進行歸納、整理中學重要金屬元素的氧化物、氫氧化物的性質(zhì)規(guī)律。 能力培養(yǎng)：培養(yǎng)學生對化學知識的歸納、整理的學習能力，能在對比的情景下進行化學知識的“邏輯的記憶”和“理解的掌握”，并逐步提高解決化學問題的能力。 科學思想：培養(yǎng)學生樹立“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的意識和實事求是的分析態(tài)度。 科學方法：通過問題的討論和分析，引導學生理解問題解決式和啟發(fā)討論學習方法。 重點、難點 重點：總結(jié)比較常見金屬氧化物，氫氧化物的性質(zhì)規(guī)律和應用。 難點：常見金屬的化合物中氧化性，還原性反應的規(guī)律和應用。 教學方法：啟發(fā)、討論、對比

2、、歸納。 教學過程設計 教師活動 【板書】一、金屬的氧化物 【提問】請同學寫出下列元素對應氧化物的化學式和色態(tài)。 （老師巡視，指點答疑，并指導學生整理筆記） 學生活動 學生思考，填寫在筆記里。 元素 白色固體：Na2O、MgO、Al2O3、ZnO 淡黃色粉末：Na2O 紅色固體：Fe2O3、Cu2O、HgO 黑色粉末：FeO、Fe3O4、CuO、Ag2O 【提問】請同學們分析一下這些金屬氧化物的化學性質(zhì)有何規(guī) 律？可從下面幾點去考慮： （1）加熱是否分解 （2）與水反應 （3）與強酸（H+）反應 （4）與強堿（OH-）反應 （5）與氨水反應 （6）與

3、H2或CO反應　　　 并寫出相應反應的化學方程式。 學生討論、分析、整理筆記。 （1）熱穩(wěn)定性 2Ag2O 4Ag+O2↑　　　　　　　　 2HgO 2Hg+O2↑ 4Cu 2Cu2O+O2↑ 規(guī)律：只有HgO、Ag2O、CuO等不活潑的金屬氧化物加熱易分解。 （2）與水反應 Na2O+H2O=2NaOH　　　　　　　　　 MgO+H2O Mg（OH）2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 規(guī)律：只有活潑金屬（ⅠA、ⅡA）氧化物能與水反應。 （3）與酸反應 MgO+2H+=Mg2++H2O Al2O3+6H+=2Al3++3H2O CuO+2H+=Cu2+

4、+H2O 規(guī)律：堿性氧化物或兩性氧化物能與酸溶液反應生成鹽和水。 （4）與強堿溶液反應 Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O ZnO+2OH-=ZnO22-+H2O 規(guī)律：只有兩性氧化物能與強堿反應生成鹽和水。 （5）與氨水反應 Ag2O+4NH3·H2O=2Ag（NH3）2++2OH-+3H2O ZnO+4NH3· H2O=Zn（NH3）42++2OH-+3H2O 規(guī)律：易形成氨合離子的金屬氧化物能與氨水反應。 （6）與還原劑的反應 CuO+H2 Cu+H2O Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 ZnO+C Zn+CO↑ 規(guī)律：“Al”以后的金屬的氧化物能

5、與H2、C、CO等還原劑高溫下發(fā)生氧化還原反應。 【小結(jié)】金屬氧化物所發(fā)生的這些反應，總結(jié)起來，主要是金屬氧 化物的下列性質(zhì)： ①堿性氧化物 ②兩性氧化物 ③熱穩(wěn)定性 ④絡離子的形成 ⑤氧化性 其中要注意的是： Na2O2是由Na+和O22-構(gòu) 成的過氧化物。 Fe3O4可以看是FeO·Fe2O3 【板書】二、金屬氫氧化物 【提問】請同學寫出這些金屬元素對應的氫氧化物化學式。 （老師巡視、指點、答疑） 【提問】這些金屬氫氧化物常見的顏色特征是什么？請總結(jié)之。 （老師指導下學生分析回答） 學生思考、填寫在筆記本上。 學生思考總結(jié)如下： 白色：NaOH、M

6、g（OH）2、Al（OH）3 Zn（OH）2、Fe（OH）2、AgOH 紅褐色：Fe（OH）3 藍色：Cu（OH）2 【提問】這些金屬氫氧化物對水的溶解性規(guī)律是什么？請總結(jié)之。 （指導學生分析、回答） ⅠA和部分ⅡA金屬氫氧化物都易溶于水，如NaOH，KOH，Ba（OH）2。Ca（OH）2是微溶性的。 其它的都是難溶性的，如Mg（OH）2、Fe（OH）3、Cu（OH）2 【提問】請同學分析總結(jié)這些氫氧化物的化學性質(zhì)規(guī)律是什么。 可從下面幾點去思考，回答。 （1）加熱是否分解 （2）與強酸（H+）反應 （3）與強堿（OH-）反應 （4）與氨水反應 （5）是否容易被氧化

7、 （6）是否能被還原 （指導學生分析，回答） 學生討論，分析，整理筆記。 （1）熱穩(wěn)定性 2AgOH Ag2O+H2O Cu（OH）2 CuO+H2O 2Fe（OH）3 Fe2O3+3H2O 規(guī)律：①金屬活動順序“Mg”以前的金屬氫氧化物穩(wěn)定性好，難分解。 ②“AgOH”常溫下易分解。 ③“Mg—Hg”的氫氧化物常溫下難分解，受熱或灼燒易分解。 （2）與強酸（H+）的反應 Mg（OH）2+2H+=Mg2++2H2O Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O （3）與強堿（OH-）反應 Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O 規(guī)律：只有兩性氫氧化物才能

8、與強堿溶液反應。 （4）與氨水作用 AgOH+2NH3·H2O=Ag（NH3）2OH+2H2O *Cu（OH）2+4NH3·H2O=Cu（NH3）4（OH）2+4H2O * Zn（OH）2+4NH3·H2O=Zn（NH3）4（OH）2+4H2O 規(guī)律：易形成氨絡合物的金屬氫氧化物能與氨水反應。 （5）與氧化劑反應 4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3 規(guī)律：低價金屬氧化物具有還原性。 【小結(jié)】金屬氫氧化物所發(fā)生的反應，總結(jié)起來，主要有： ①熱穩(wěn)定性 ②酸性（H+） ③堿性（OH-） ④絡合劑 ⑤還原性 【投影】右圖試樣X由氧化亞鐵和氧化銅組成，取質(zhì)量

9、相等的兩 份試樣如右圖所示進行實驗：試回答在題右的兩個問題。 （指導學生讀題、審題并形成解題的思路）。 （1）請寫出步驟③中所發(fā)生的全部反應的離子方程式______。 （2）若全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反應后，生成的不溶物W的質(zhì)量為m，則每份試樣X中氧化銅的質(zhì)量為______（用m表示）。 思路引導A：根據(jù)試樣X在 ①和②的反應以確定出溶液Y和粉末Z的成分。 思路引導B：溶液Y和Z發(fā)生的反應③，只能是Fe和CuCl2和過量鹽酸之間的置換反應，進而引導分析試樣中CuO的質(zhì)量關系。 學生審題，并進行如下的分析： 在反應①中，會發(fā)生如下反應： FeO+2HCl=FeCl2

10、+H2O CuO+2HCl=CuCl2+H2O 在反應②中，會發(fā)生的反應有： FeO＋CO Fe+CO2 CuO+CO Cu+CO2 那么，溶液Y中含F(xiàn)eCl2和CuCl2，粉末Z中含F(xiàn)e和Cu： Fe+Cu2+=Fe2++Cu Fe+2H+=Fe2+H2↑ 由于反應后溶液強酸性，且不會有Cu2+說明Z中Fe完全溶解了。不溶物W全部是金屬銅，應是兩份試樣中的CuO轉(zhuǎn)化生成的Cu。則每份試樣中CuO的質(zhì)量為： 答案：（1）方程式從略。 【投影】已知Cu+在酸性溶液中不穩(wěn)定，可發(fā)生自身氧化還原反應生成Cu2+和Cu。簡述如何用最簡便的實驗方法來檢驗CuO經(jīng)H2還原所得到

11、的紅色產(chǎn)物中是否含有堿性氧化物Cu2O。要求只從下列試劑中選擇：濃H2SO4、濃HNO3、稀H2SO4、稀HNO3、FeCl3。溶液及pH試紙。 引導學生分析，設計出實驗方案。 ①首先應理解題目給予的信息： 即：2Cu+ Cu+Cu2+ 給我們提示，應該選擇酸溶液為鑒定試劑。 ②CuO經(jīng)H2還原所得的紅色產(chǎn)物可能是Cu和Cu2O的混合物。其中不溶于稀H2SO4，但能溶于濃H2SO4、濃HNO3、稀HNO3和FeCl3溶液，其結(jié)果都會生成Cu2+；CuO是堿性氧化物，可溶于酸，同時又會發(fā)生自身氧化還原反應。 ③最后可確定稀H2SO4為鑒定試劑。 【答案】取少量紅色產(chǎn)物加入稀H2SO

12、4充分攪拌，如溶液呈藍色，則證明有Cu2O，反之沒有。 【投影】Fe3O4可以寫出Fe2O3·FeO，若把Fe3O4看成是一種鹽，又可寫成Fe（FeO2）2。根據(jù)化合價規(guī)律和化學式書寫方法，把Pb3O4用上述氧化物形成表示，其化學式為________；若看成是一種鹽，化學式為____________。又知，高價Fe不能把HCl氧化，而高價Pb能把HCl氧化成Cl2。試分別寫出Fe3O4、Pb3O4與鹽酸反應的化學方程式。 引導學生分析，回答： ①鉛（Pb）是ⅣA族元素，化合價只有+2價和+4價。根據(jù)Fe3O4寫成Fe2O3·FeO形式，+4價P：b的氧化物寫在前，+2價的氧化物寫在后，則

13、有：PbO2·2PbO。 ）2則不符合規(guī)律。 ③Fe3+不能氧化HCl，所以Fe3O4與HCl反應生成兩種鹽，屬于復分解反應；而Pb4+有強氧化性，能把HCl氧化成Cl2，這時會生成Pb2+Cl2的鹽。 【答案】 PbO2·2PbO；Pb2（PbO4）； Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O Pb3O4+8HCl=3PbCl2+Cl2↑+4H2O 　 精選題 　 一、選擇題 1．某鐵的氧化物用1.4 mol·L-1鹽酸50mL恰好溶解，所得溶液還能和56mL（標準狀況下）Cl2反應，那么該氧化物的化學式為 　　　　　　　　　　　　　　　　

14、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　　　 ） A．Fe2O3　　　　　　　　　　　　　　　 B．Fe3O4 C．Fe4O5　　　　　　　　　　　　　　　 D．Fe5O7 2．某溶液中含有NH4+、Mg2+、Fe2+、Al3+4種離子，若向其中加入過量的NaOH溶液，微熱并攪拌，再加入過量鹽酸，溶液中大量減少的陽離子是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　　　 ） A．NH4+　　　　　　　　　　　　　　　　 B． Mg2+ C．Fe2+　　　　　　　　　　　　　　　　　 D． Al3+ 3．在下列4種化合物：①NaHCO3，

15、②Al2O3，③（NH4）2S，④NH2CH2COOH中，跟鹽酸和氫氧化鈉溶液都能反應的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （　　　 ） A．只有②、④ B．只有①、② C．只有①、②、③ D．①、②、③、④ 4．下列物質(zhì)長期放置在空氣中容易變質(zhì)，但不屬于氧化還原反應的是　 （　　　 ） A．CaO　　　　　　　　　　　　　　　　　 B．Na2O2 C．Na2SO3　　　　　　　　　　　　　　 D．FeSO4 5．用含硫量較高的生鐵煉鋼時，應該采取的措施是　　　　　　　　　 （　　　 ） A．使用較多的生石灰 B．加入

16、較多的焦炭 C．加入較多的硅鐵 D．摻入含磷較高的廢鋼 6．一定量的CuO和0.5L稀硫酸充分反應后，再將一根50g鐵棒插入上述反應后的溶液中，當鐵棒質(zhì)量不再增加時，鐵棒增重0.24g，并收集到224mL（標準狀況下）氫氣。由此可推知CuO的質(zhì)量　 （　　　 ） A．2.40g　　　　　　　　　　　　　　　　 B．8.00g C．6.40g　　　　　　　　　　　　　　　　 D．1.92g 7．把5.6g鐵粉和4.8g硫粉混合均勻后放在石棉網(wǎng)上加熱，充分反應后殘留的固體是　 （　　　 ） A．全部是FeS　　　　　　　　　　　　 B．Fe和FeS C．FeS和S　　　　　　　　　

17、　　　　　 D．FeS和鐵的氧化物 8．向10 mL 0.1 mol·L-1的CuSO4溶液中加入10 mL 0.15 mol·L-1NaOH溶液時，產(chǎn)生一種藍色沉淀，溶液中的Cu2+幾乎被沉淀完全，該藍色沉淀的主要成分為　　　　　　　　　　　　 （　　　 ） A．Cu（OH）2　　　　　　　　　　　　　　　　 B．Cu2（OH）2CO3 C．3Cu（OH）2·CuSO4　　　　　　　　　 D．Cu（OH）2·CuOH 9．將含雜質(zhì)的4.00g氫氧化鈉固體配成1000mL溶液，取20mL置于錐形瓶中，用0.100 mol·L-1鹽酸滴定（用甲基橙作指示劑），消耗鹽酸21.00 mL，則

18、氫氧化鈉中含有的雜質(zhì)可能是 （　　　 ） A．Na2S04　　　　　　　　　　　　　　　 B．Na2CO3 C．NaHCO3　　　　　　　　　　　　　　 D．Ca（OH）2 10．為了除去酸性氯化鋁溶液中的Cu2+，下列實驗步驟順序和所用試劑都正確的是　　 （　　　 ） ①通過CO2　　　　　　　 ②加鹽酸　　　　　　 ③加過量NaOH溶液 ④加AlCl3　　　　　　　　 ⑤過濾 A．③⑤④⑤② B．③⑤② C．③⑤①② D．③⑤①⑤② 二、非選擇題 11．用金屬鈉制取氧化鈉，通常采用以下方法：2NaNO3+10Na 6Na2O+N2↑。試說明為什么不采用鈉在氧氣中燃燒而

19、采用這種方法來制取氧化鈉的原因：_______________________________________________________________________________。 12．A～I分別表示中學化學中常見的一種物質(zhì)，它們之間的相互轉(zhuǎn)化關系如下圖所示（部分反應物，生成物從略）： 已知：A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中均含同一種元素；G為主族元素的固態(tài)氧化物。 （1）寫出下列物質(zhì)的化學式：E______、F______、J______。 （2）寫出有關反應的化學方程式： ①_____________________________________ ②____

20、_________________________________ ③_____________________________________ 13．電子工業(yè)常用一定濃度的FeCl3溶液腐蝕敷有銅箔的絕緣板，制成印刷線路板。有關反應為：2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。 現(xiàn)將一塊敷有銅箔的絕緣板浸入8.00×102mL某FeCl3溶液A中，一段時間后，將該線路板取出，向所得的溶液B中加入鐵粉mg，充分反應后剩余固體質(zhì)量為ng，把固體濾出并從濾液C（忽略反應前后溶液體積的變化）中取出20.00mL，向其中滴入3.00mol·L-1AgNO3溶液60.00mL時，溶液中的Cl-

21、恰好完全沉淀。 （1）溶液A中FeCl3的物質(zhì)的量濃度為__________。 （2）假若鐵粉不再溶解，向溶液B中加入的鐵粉質(zhì)量至少應該大于_______________。 （3）討論當剩余固體的組成不同時，m與n可能的取值范圍，并填入下表： （4）當m=100.0，n=96.8時，溶液B中FeCl2的物質(zhì)的量濃度為____________。 　 答　 案 　 一、選擇題 1．D　　　 2．A　　　　 3．D　　　　 4．A　　　　 5．A 6．B　　　 7．A　　　　 8．C　　　　　 9．D　　　 10．B 二、非選擇題 11．鈉在氧氣中燃燒生成的是Na2O2，而在該反應中Na2O不會與N2反應。 12．（1）Fe（OH）2；Fe（OH）3；NaAlO2； （2）①3Fe3O4+8Al 4Al2O3+9Fe ②Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O ③2Al2O3 4Al+3O2↑ 13．（1）3.00mol·L-1；（2）67.2g （3）O＜m≤67.2，O＜n≤76.8；m＞67.2，m-67.2＜n≤m+9.6 （4）2.50 mol·L-1