第三章金属及其化合物2.docx
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第三章金属及其化合物2.docx
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第三章金属及其化合物2
第三章金属及其化合物
第一节金属的化学性质
学习目标
知识与技能
过程与方法
情感态度与价值观
1.了解钠的物理性质,掌握钠的化学性质。
2.根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,掌握铁与水蒸气及铝与碱溶液的反应原理。
1.根据实验现象探究、分析、推理和判断钠是一种很活泼的金属。
2.根据实验现象的讨论,培养观察和分析问题的能力。
1.培养对生活中化学现象的好奇心和探究欲望,激发学习化学的兴趣。
2.通过金属的化学性质的学习,培养勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。
学习重点
1.钠与氧气、与水的反应,铝与NaOH溶液的反应。
2.钠与水反应、铝与NaOH溶液反应的实验现象。
课时Ⅰ
Ⅰ探究训练
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.右图广口瓶中是存放在煤油中的金属钠,下列关于金属钠的物理性质中,错误的是()
A.金属钠很软,可用刀切割
B.金属钠是热和电的良导体
C.金属钠的密度是1.1g·cm-3
D.金属钠是银白色的
2.下列关于钠跟水反应现象的叙述中,正确的是()
A.钠浮在水面上,反应极为缓慢
B.钠浮在水面剧烈燃烧,火焰呈紫色
C.钠熔化成闪亮的小球,浮在水面,四处游动,嘶嘶作响
D.钠熔化成闪亮的小球,沉在水底并有气泡产生
3.金属钠投入水中会熔化成小球,原因是()
A.钠是银白色的金属B.反应放出的热使钠熔化
C.金属钠的硬度小D.反应产生氢气使钠熔化
4.从生活常识角度看,钠元素在自然界中存在的主要形式是()
A.NaB.NaClC.NaOHD.Na2O
5.金属钠长期放置在空气中,主要生成物是()
A.Na2OB.Na2O2C.NaOHD.Na2CO3
6.下列关于金属Na的叙述中,说法正确的是()
A.Na在空气中燃烧,发出黄色火焰
B.Na在空气中燃烧,产物是Na2O
C.Na是银白色金属,硬度大、熔点高
D.工业上用电解熔融的氯化钠制取钠,这个过程中钠离子被氧化
二、填空题
7.钠跟水反应的过程如下图所示,描述②中的实验现象________,③中加入酚酞试液后观察到的现象是________。
试写出钠与水反应的化学方程式________,根据此实验说明金属钠的保存方法是________。
Ⅱ诊断提高
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.钠是银白色金属,质软,密度比水小,能浮在水面上,熔点低,小于100℃,能导电导热;钠原子的最外层只有1个电子,很容易失去,因此,钠的化学性质非常活泼。
实验室保存少量Na的方法是()
A.保存在水中B.密封保存于广口瓶中
C.用铝箔包裹,密封在广口瓶中D.保存在煤油中
2.下列关于金属钠及其化合物的叙述:
①苛性钠又称纯碱②钠原子最外层电子只有1个电子,所以在化合物中钠只显+1价③过氧化钠中氧元素化合价为-1价④钠离子具有还原性,可以从水中还原出氢气⑤金属钠只有还原性,没有氧化性。
上述叙述中正确的是()
A.①②③B.③④⑤C.②③⑤D.①②⑤
二、填空题
3.金属钠在700~800℃时能与钛的氯化物(TiCl4)发生反应,钛被还原成单质钛,用化学方程式表示这一变化________。
Ⅲ拓展活动
探究实验
实验步骤
实验现象
结论化学方程式
取绿豆粒大小的Na,用滤纸擦干表面的煤油
将擦干煤油的Na放到盛有15mL~20mL的硫酸铜溶液的烧杯中,盖上玻璃片。
课时Ⅱ
Ⅰ探究训练
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.铝有多种优良性能,因而铝有着极为广泛的用途。
铝在空气中能够稳定存在,不易受到腐蚀,常被用来制造化学反应容器、医疗器械、冷冻装置、石油和天然气管道等。
铝在空气中能够稳定存在的原因是()
A.铝的活泼性差B.铝的还原性差
C.铝与氧气不反应D.铝表面有致密的氧化膜
2.钠失火时,可用来灭火的是()
A.泡沫灭火器B.干细砂C.自来水D.煤油
3.某学生在实验的过程中,由于操作错误,使用粘有铝粉的药匙取用铁粉,使得铁粉中混入少量的铝粉。
欲除去铁粉中的少量铝粉,可以选取()
A.盐酸B.水C.硫酸铜溶液D.氢氧化钠溶液
4.右图是质地轻、较软的铝箔,有广泛的用途。
1989年世界卫生组织把铝定为食品污染源之一,而应加以控制使用。
下列应用中应对铝加以控制的是()
①制铝合金②制电线③制炊具④银色漆颜料⑤易拉罐
⑥用氢氧化铝凝胶制胃舒平⑦包装糖果和小食品
A.①⑤B.⑥
C.③⑤D.③⑤⑥⑦
5.下列金属单质中,不能从氯化铜溶液中置换出铜的是()
A.锌B.铝C.钠D.铁
6.下列关于铝的叙述中正确的是()
A.铝的化学性质稳定B.常温下铝不能和氧气反应
C.铝不能和氢氧化钠溶液反应D.铝是地壳中含量最多的金属元素
二、填空题
7.钠、铝、铁是三种重要的金属。
请回答:
(1)将一小块金属钠投入水中,发生反应的化学方程式为________;可观察到的实验现象是________(填序号)。
a.钠沉到水底b.钠熔成小球c.小球四处游动
(2)铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为________。
(3)在常温下,Fe与水并不起反应,但在高温下,Fe与水蒸气可发生反应。
写出该反应的化学方程式:
________;并指明该氧化还原反应的还原剂是________,氧化剂是________。
8.在铝质易拉罐中收集满CO2气体,然后在其中倒入10mL浓NaOH溶液,并迅速用胶带将易拉罐口封住,能够观察到的实验现象是易拉罐变瘪了,可经过一段时间之后,又可以观察到的现象是________________。
试解释易拉罐变瘪的原因________________,并解释后一现象的原因________________。
写出反应过程中的两个离子方程式________________、________________。
9.铝的化学性质很活泼,为什么通常铝制品都较耐腐蚀?
Ⅱ诊断提高
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.下列各离子组在溶液中能大量共存,当加强碱溶液有沉淀析出,当加强酸溶液有气体放出的一组离子是()
A.Na+Cu2+Cl-
B.Fe3+K+
C.H+Al3+OH-
D.Na+Ca2+Cl-
2.下列离子方程式书写正确的是()
A.钠和冷水反应Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
B.金属铝溶于氢氧化钠溶液Al+2OH-=
+H2↑
C.金属铝溶于盐酸中2Al+6H+=2Al3++3H2↑
D.铁跟稀硫酸反应2Fe+6H+=Fe3++3H2↑
3.一定量的金属钠,进行如下实验,产生氢气最多的是()
A.放入足量的盐酸中
B.放入足量的水中
C.放入足量的稀硫酸中
D.用铝箔包好,刺些小孔,放入足量的水中
二、简答题
4.用如下图所示的装置进行实验,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,进行高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。
请回答下列问题。
(1)写出高温下Fe与水蒸气的反应的反应方程式为________,该氧化还原反应的还原剂是________________________。
(2)实验前必须对整套装置进行________检查。
(3)圆底烧瓶中盛装水,该装置受热后的主要作用是________;烧瓶底部放置了几片碎瓷片,作用是________________________。
(4)干燥管中盛装的物质是________,作用是________________________。
(5)试管中收集气体是________,如果要在A处玻璃管口点燃该气体,则必须对该气体进行________,方法是________________________。
课时Ⅲ
Ⅰ探究训练
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.下列关于金属的叙述中,正确的是()
A.所有的金属都是固态的
B.金属具有导电性、导热性和延展性
C.活泼的金属或较活泼的金属能与酸反应,但不能与碱反应
D.金属元素在自然界中都是以化合态存在
2.2.3g金属钠投入足量水中充分反应后,收集到标准状况下氢气的体积为()
A.1.12LB.22.4LC.44.8LD.11.2L
3.足量的铝粉投入20mLNaOH溶液中,充分反应后放出标准状况下6.72LH2,则NaOH溶液的物质的量浓度为
A.15mol·L-1B.10mol·L-1
C.5mol·L-1D.1mol·L-1
4.分别取两份铝屑,第一份与足量稀盐酸反应,第二份与足量氢氧化钠溶液反应,产生氢气的体积比为1∶2,则第一份与第二份铝屑的质量比为()
A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.2:
1
二、填空题
5.________g钠跟水反应放出的氢气与13g锌与100mL5mol·L-1的盐酸反应放出的氢气的质量相等。
6.相同物质的量的钠、镁、铝与足量的稀盐酸反应时放出的氢气的体积比为________。
7.铝分别与足量的NaOH溶液和盐酸反应,若两个反应在相同状况下放出等量的气体,则反应中硝耗的NaOH和HCl物质的量之比为________。
三、计算题
8.某实验小组验证某种镁铝合金的成分。
操作如下:
将样品粉末分成等量的两份,一份放入过量的氢氧化钠溶液中,得到3.36LH2(标准状况下);另一份放入过量的盐酸中,得到5.6LH2(标准状况下)。
试计算:
(1)该合金中铝的质量。
(2)该合金中铝和镁的物质的量之比。
Ⅱ诊断提高
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.取两份等量的铝粉,分别与足量的盐酸、浓氢氧化钠溶液反应,在相同状态下,产生的气体体积之比是()
A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.3∶2
2.一块表面已被氧化为Na2O的钠块10.8g,将其投入100g水中,产生H20.2g,则被氧化的钠是()
A.9.2gB.10.6gC.6.2gD.4.6g
3.在MgCl2、KCl、K2SO4三种盐的混合溶液中,若K+、Cl-各为1.5mol,Mg2+为0.5mol,则
的物质的量为()
A.0.1molB.0.5molC.0.15molD.0.25mol
二、计算题
4.将4.6g金属钠和8.1g铝放90.8g水中,充分反应后,得到的溶液密度为1.25g·cm-3。
计算:
(1)铝在反应中共产生氢气的体积(H2的密度为0.0893g·L-1)。
(2)所得溶液的物质的量浓度。
5.取100mLNa2CO3和Na2SO4的混合溶液,加入过量BaCl2溶液后得到29.02g白色沉淀,用过量稀硝酸处理后沉淀量减少到9.32g,并有气体放出。
试计算:
(1)原混合溶液中Na2SO4的物质的量浓度;
(2)产生的气体在标准状况下的体积。
第二节几种重要的金属化合物
学习目标
知识与技能
过程与方法
情感态度与价值观
1.对比认识氧化钠、过氧化钠物理化学性质。
2.通过探究活动,对比碳酸钠、碳酸氢钠的物理化学性质的异同。
3.了解焰色反应及其用途。
4.通过学习氧化铝和氢氧化铝与酸、碱的反应,了解两性氧化物及氢氧化物。
5.通过学习铁的氧化物的物理、化学性质,帮助理解碱性氧化物的性质。
6.通过对铁的氢氧化物和盐的化学性质的学习,帮助理解Fe2+的还原性和Fe3+的氧化性。
1.初步学习使用对比的方法认识物质的性质。
2.通过对某一类物质性质的学习,帮助掌握归纳的学习方法。
3.通过对钠盐、铁盐性质的探究,能够较熟练地掌握观察、假设、对比等实验研究方法。
1.体会化学原理在生活中的重要作用。
2.通过探究活动,体验合作的研究过程,树立严谨的科学态度,养成良好的科学研究习惯。
学习重点
1.氧化钠、过氧化钠的化学性质。
2.碳酸钠、碳酸氢钠的物理性质及化学性质。
3.氧化铝和氢氧化铝的两性。
4.Fe2+的还原性和Fe3+的氧化性。
课时Ⅰ
Ⅰ探究训练
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.下列关于过氧化钠与水反应的叙述中,错误的是()
A.反应剧烈B.放出大量的热
C.反应生成可燃气体D.反应生成使带火星的木条复燃的气体
2.下列说法中,错误的是()
A.氧化钠和过氧化钠的颜色不同
B.氧化钠和过氧化钠都能与水反应生成碱
C.氧化钠和过氧化钠都能与二氧化碳反应生成盐
D.氧化钠和过氧化钠都是碱性氧化物
3.下列关于过氧化钠与二氧化碳反应的叙述中,正确的是()
A.过氧化钠是氧化剂
B.二氧化碳是还原剂
C.过氧化钠既是氧化剂又是还原剂
D.此反应中氧气是还原产物
4.下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中,错误的是()
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.二者热稳定性不同,碳酸钠的热稳定性比碳酸氢钠的强
C.二者都能与盐酸反应放出二氧化碳气体,但反应快慢不同
D.二者在一定的条件下可以相互转化
5.新中国成立50周年庆典时,天安门广场燃放了五彩缤纷的焰火,这是利用了金属的“焰色反应”。
下列关于“焰色反应”的理解正确的是()
A.只有金属单质才有焰色反应
B.只有金属化合物才有焰色反应
C.只有某些金属或其化合物才有焰色反应
D.只有金属离子才有焰色反应
6.下列溶液中,必须用颜色反应才能鉴别的是()
A.NaClKClB.Na2CO3KCl
C.CaCl2NaClD.K2CO3CaCl2
7.Na2CO3和NaHCO3是厨房中常见的物质。
下列它们性质的叙述中,不正确的是()
A.都能与食醋反应放出CO2气体
B.NaHCO3的热稳定性比Na2CO3好
C.在无色火焰上灼烧,都会使火焰呈现黄色
D.Na2CO3与NaHCO3溶液分别滴加酚酞,都变红
二、填空题
8.与水反应生成碱并放出气体的是________________(填序号)。
①Na②Na2O③Na2O2④Na2CO3⑤NaHCO3
9.
(1)除去Na2CO3固体中的NaHCO3,方法是________________,反应的化学方程式是________________,选用装置________(填序号)。
(2)除去Na2CO3溶液中的NaHCO3,方法是________________,反应的化学方程式是________________,选用装置________(填序号)。
10.通常利用饱和NaHCO3溶液来除去混在CO2中的少量HCl气体,其反应的离子方程式为________________________________________。
Ⅱ诊断提高
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.下列关于药品俗称的说法中,正确的是()
A.“纯碱”不是碱B.“食盐”不是盐
C.“火碱”不是碱D.“干冰”是冰
2.做焰色反应实验时,每次用完铂丝后都需要()
A.用水洗涤2~3次后再使用
B.用滤纸擦干净即可使用
C.用盐酸洗涤,再用自来水洗净后使用
D.用盐酸洗涤,再灼烧至没有颜色时再使用
二、填空题
3.在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。
请选用适当的化学试剂和实验用品,用下图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。
(1)A是制取CO2的装置。
A中发生反应的化学方程式为________________。
(2)填写表中空格。
仪器
加入试剂
加入该试剂的目的
B
饱和NaHCO3溶液
C
D
(3)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为________________________________。
(4)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是___________________________________
___________________________________________________________________________。
4.某实验小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,设计实验如下图所示。
实验Ⅰ实验Ⅱ
(1)写出仪器的名称:
①________________;②________________。
(2)两个实验依据的反应的化学方程式都为
①________________________________________________________________;
②________________________________________________________________。
(3)实验Ⅰ、Ⅱ均能鉴别这两种物质,与实验Ⅰ相比,实验Ⅱ最主要的优点是(填选项序号)________。
A.实验Ⅱ比Ⅰ复杂
B.实验Ⅱ比Ⅰ安全
C.实验Ⅱ比Ⅰ操作简便
D.实验Ⅱ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验,而Ⅰ不行
(4)若用实验Ⅱ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性,则试管B中装入的固体最好是________。
(5)氢氧化钙微溶于水,实验室制备饱和澄清石灰水的方法是将氢氧化钙悬浊液静置后取上层清液。
若想快速从氢氧化钙悬浊液得到饱和澄清石灰水的方法为________。
5.超氧化钾(KO2)和过氧化钠一样,能吸收CO2变成碳酸盐放出O2。
若有0.5molKO2与过量CO2作用,计算产生O2的质量及物质的量。
Ⅲ拓展活动
1.有两包白色粉末,已知分别是K2CO3和NaHCO3,你能想出几种鉴别方法?
方法1________________________________________________。
方法2________________________________________________。
2.某研究学习小组在做过氧化钠与水反应实验时,发现过氧化钠与水反应后的溶液滴加酚酞呈红色,但不久红色褪去。
甲、乙、丙三个同学对此现象分别作了如下推测。
(1)验证甲是否正确的方法是________________________________。
(2)验证乙是否正确的方法是________________________________。
3.将30.5gNa2CO3和NaHCO3的混合物加热至质量不再减少为止,待冷却后,称得剩余固体质量为21.2g。
计算原混合物中Na2CO3的质量分数。
课时ⅡⅠ探究训练
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.氧化铝属于()
A.酸性氧化物B.碱性氧化物
C.两性氧化物D.不成盐氧化物(像CO一样)
2.下列物质中,既能跟盐酸反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的是()
A.Fe(OH)3B.Al(OH)3C.H2SO4D.CaO
3.下列物质中,不能与氢氧化钠溶液反应的是()
A.碳酸钠B.碳酸氢钠C.氢氧化铝D.氯化铁
4.向镁、铝、铜三种金属粉末混合物中,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.
B.Cu2+C.Al3+D.Mg2+
二、填空题
5.如何用实验验证Al(OH)3是两性氢氧化物?
写出有关反应的离子方程式。
6.写出下列反应的化学方程式,是离子反应的写出离子方程式。
(1)氧化铝与氢氧化钠溶液反应________。
(2)氢氧化铝治疗胃酸过多________。
(3)加热碳酸氢钠粉末________。
(4)生石灰溶于水________。
7.实验室中常用________和________反应制备Al(OH)3,反应的化学方程式为:
8.在一支试管里加入少量AlCl3溶液,然后滴加过量氨水,现象为________。
取上述所得Al(OH)3沉淀分别盛放在2支试管中,往一支中滴加盐酸,现象为________,反应的离子方程式为________,往另一支试管里滴加过量NaOH溶液,现象为________,反应的离子方程式为________。
说明Al(OH)3为________氢氧化物。
三、简答题
9.两支试管中分别盛有NaOH溶液和AlCl3溶液,只提供一支滴管,而无其他仪器和药品,将其鉴别出来(假设溶液的量足够),简述操作步骤、实验现象及结论。
Ⅱ诊断提高
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.复方氢氧化铝片是治胃酸过多的内服药,这利用了氢氧化铝的()
A.酸性B.碱性
C.两性D.氧化性
2.下列物质中,既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应的是()
①Ca(OH)2②Al2O3③Ca(HCO3)2④Al(OH)3⑤NaHSO4⑥Al
A.①②④B.②③④⑥C.②③④⑤⑥D.③④⑤
3.区别氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液的一种试剂是()
A.KSCNB.BaCl2C.NaOHD.HCl
二、填空题
4.氯化铝溶液与氢氧化钠溶液反应时,当Al3+离子的物质的量与OH-离子的物质的量之比(以下均填物质的量之比)为________时,Al(OH)3沉淀量最多;为________时,Al(OH)3全部溶解;________或________时Al(OH)3沉淀量为最多沉淀量的一半。
5.Al和Na的单质同时加入到一定量的水中,充分反应后,发现既无沉淀生成又无固体残留物存在,请用两个化学反应方程式表示此变化过程。
(1)________________________________________________________________,
(2)________________________________________________________________。
Ⅲ拓展活动
结合本节所学内容,选择金属镁的几种化合物,去图书馆或上网查阅他们的物理、化学性质,制作一份“镁的化合物”简报。
请注意思考应当选择哪些有代表性的金属镁的化合物。
课时Ⅲ
Ⅰ探究训练
一、选择题(每小题只有1个选项符合题意)
1.检验氯化亚铁溶液是否变质,可加入()
A.氢氧化钠溶液B.铁片C.KSCN溶液D.石蕊试液
2.为除去硫酸亚铁溶液中硫酸铜、硫酸铁杂质,应该加入的物质()
A.锌粉B.镁粉C.铁粉D.铝粉
3.下列操作中,溶液的颜色不发生变化的是()
A.硫酸亚铁溶液露置于空气中
B.硫酸铁溶液中滴加硫氰化钾溶液
C.硫酸亚铁溶液中滴加硫氰化钾溶液
D.氯化铁溶液中加入还原铁粉
4.下列离子方程式中,正确的是()
A.铁跟FeCl3溶液反应:
Fe+Fe3+=2Fe2+
B.Fe跟稀盐酸反应:
2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C.FeCl2溶液跟Cl2反应:
Fe2++Cl2=Fe3++2Cl-
D.Fe(OH)3跟盐酸反应:
Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
5.1.4g铁溶于盐酸中,加入NaOH溶液得到红褐色沉淀,过滤后给红褐色沉淀物加强热,得红色物质,其质量为()
A.1gB.1.5gC.3gD.2g
二、填空题
6.氧化亚铁呈________色,在空气中受热就迅速被氧化成________。
氧化
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- 第三章 金属及其化合物2 第三 金属 及其 化合物