必修1《第三章金屬及其化合物》第三章專題總結(jié)

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1、 課題：第三章本章專題總結(jié) 授課班級(jí) 課時(shí) 2 教學(xué)目的 知識(shí)與 技能 1、掌握金屬單質(zhì)（Na、Mg、ALFe）的化學(xué)性質(zhì) 2、掌握鈉、鎂、鋁、鐵等金屬化合物的性質(zhì) 過程與 方法 采用圖表、比較、討論、歸納、綜合的方法進(jìn)行教學(xué) 情感態(tài)度價(jià)值觀 1、培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納、綜合的能力 2、通過教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感、社交活動(dòng)能力和互助合作能力 重點(diǎn) 金屬單質(zhì)（Na、Mg、Al、Fe）及其化合物的化學(xué)性質(zhì) 難點(diǎn) 化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系及應(yīng)用 知識(shí)結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計(jì) 一、本章知識(shí)結(jié)構(gòu)梳理 （一）金屬的通用性 （二）鈉及鈉的化合物 1、鈉的性質(zhì) 2、鈉

2、的氧化物 3、堿....氫氧化鈉 4、鹽……碳酸鈉和碳酸氫鈉 （三）鋁的化合物氧化物與氫氧化物 （四）鐵的化合物 1、鐵的氧化物 2、鐵的氫氧化物及Fe2+與Fe3+的轉(zhuǎn)化 二、本章典型題剖析 1、滴加順序不同，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同 三、本章專題講座----有關(guān)金屬及其化合物的有關(guān)計(jì)算 1、基本計(jì)算方法 (1)代數(shù)方程組法……解決混合物問題的基本方法 2、差量法 數(shù)學(xué)原理：3==°==a_C bdb-d (3) 假設(shè)法?……快速擊破選擇型計(jì)算題 I平均值法 II極限討論法 (4) 分類討論法研究過量?jī)疹} ⑸守恒法 2、鋁三角轉(zhuǎn)化及鋁的圖像問題 (1) 向A

3、I3+的溶液中加入強(qiáng)堿(0H) (2) 向強(qiáng)堿溶液中加入AI3+ ⑷向H+溶液中加入AI02 ⑶向AI02溶液中加入H+ 3、鐵的轉(zhuǎn)化關(guān)系 (1) 鐵三角應(yīng)用 (2) 鐵與稀HNOs反應(yīng)規(guī)律 當(dāng)鐵粉過量時(shí)，3Fe+8HNO3==3Fe(NO3)2+2NOt+4H2O 當(dāng)鐵粉過量時(shí)，3Fe+8HNO3==3Fe(N03)2+2NOt+4H2O (3)守恒法在Fe計(jì)算中的綜合應(yīng)用 I質(zhì)量守恒關(guān)系 II元素守恒關(guān)系III電荷守恒 IV電子守恒關(guān)系 V體積守恒關(guān)系 教學(xué)過程 教學(xué)步驟、內(nèi)容 教學(xué)方法、手段、 師生活動(dòng) ［板書］一、本章知識(shí)

4、結(jié)構(gòu)梳理 (一)金屬的通用性 ［講］金屬的物理通用性：有金屬光澤、有延展性、導(dǎo)電、導(dǎo)熱。但不同金屬在密度、硬度、熔沸點(diǎn)等方面差別較大，這也是金屬單質(zhì)的一大特點(diǎn)。 金屬的化學(xué)性質(zhì)是具有還原性，主要表現(xiàn)在金屬能與非金屬、水、酸、某些鹽發(fā)生反應(yīng)。金屬的還原性有很大差別，其還原性強(qiáng)弱與金屬原子的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，一般說來，金屬原子的半徑越大，最外層電子 越少，金屬的還原性越強(qiáng)。 ［講］金屬活動(dòng)性順序表中金屬的金屬性從左到右依次減弱，可以判斷金屬失電子的難易；可以判斷金屬離子得到電子的能力 ［投影小結(jié)］山金屬活動(dòng)性順序表分析金屬知識(shí)的規(guī)律 金屬活 動(dòng)順序 K、Ca、Na Mg Al、Z

5、n Fe、 Sn、 Pb H Cu>Hg、 Ag Pt、 Au 與非 金屬 反 CI 2 都能直接化合，變價(jià)金屬一般生成高價(jià)金屬氯化物 不反 應(yīng) S 與硫蒸氣直接化合，變價(jià)金屬生成低價(jià)金屬化合物 不反 應(yīng) 應(yīng) 02 常溫下易氧 化，點(diǎn)燃生成 過氧化物 常溫生成氧化膜 加熱化合 不反 應(yīng) 與H2O 反應(yīng) 常溫下生成 堿和氫氣 與熱 J八'、 水反 應(yīng) 有堿存在下與水反應(yīng) 與高溫 水蒸氣 反應(yīng) 不反應(yīng) 不反 應(yīng) 與H+反 應(yīng) 生成鹽的氫氣 不反應(yīng) 不反 應(yīng) 與氧化 性酸反 應(yīng) 不

6、生成氫氣，鐵、鋁鈍化 產(chǎn)生 NO2、 NO、S02 不反 應(yīng) 與鹽溶 液的反 應(yīng) 與水反應(yīng)，不與鹽反應(yīng)，堿與鹽反應(yīng) 排在前面的金屬能把排在后面的金屬 從其鹽溶液中置換出來 不反 應(yīng) 堿的穩(wěn) 定性 受熱不分解 加熱分解 常溫分解 自然界 存在 化合態(tài) 化合 態(tài) 游離態(tài) 冶煉方 法 電解法(電解熔融的鹽、 氧化物、氫氧化物) 熱還原法 熱分解或其它方 法 ［板書］(二)鈉及鈉的化合物1、鈉的性質(zhì) ［投影總結(jié)］ (1)鈉的物理性質(zhì)：銀白色、質(zhì)軟、比水輕、熔點(diǎn)低 (2)鈉的化學(xué)性質(zhì): 占燃 與非金屬反應(yīng)：

7、2Na+CI2亠-2NaCI（白煙） 2Na+S==Na2S 與Ch反應(yīng)：緩慢氧化：4Na+O2=2Na2。（白色固體） 劇烈燃燒：2Na+O2==Na2O2（淡黃色固體） 與缶0反應(yīng)： 2Na+2H2O==2NaOH+H21 (2Na+2H2O==2Na++2OH+H21) 與酸反應(yīng)：2Na+2H+==2Na++H2I 與鹽溶液反應(yīng)： （先與水作用生成NaOH,NaOH再與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)） 2Na+2H20+CuSO4==Cu(OH)2I+Na2SO4+H2I6Na+6H2O+2FeCI3==2Fe(OH)3;+6NaCI+3H21 2Na+2NH4CI===2N

8、aCI+2NH3t+H2t△ 與熔融鹽：4Na+TiCb4NaCI+Ti ［板書］2、鈉的氧化物［投影總結(jié)］ 氧化鈉 過氧化鈉 化學(xué)式 Na?O Na2()2 化合價(jià) 0(-2) 0(-1) 顏色、狀態(tài) 白色固體 淡黃色粉末 化 學(xué) 性 質(zhì) 02 2Na20+02二二陸()2 C02 Na2O+CO2==Na2CO3 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2t H2O Na2O+H2O==2NaOH 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2f HC1 Na20+2HCI==2NaCI+H20 2Na202+4HC1二二4N

9、aCl+2H20+02 t SO2 Na2O+SO2==Na2SO3 Na2O2+S02==Na2SO4 類別 堿性氧化物 過氧化物 ［板書］3、堿…氫氧化鈉 ［講］NaOH,白色固體，易潮解，俗名苛性鈉，燒堿，火堿。一元強(qiáng)堿，具有堿的通性，即: 能與酸反應(yīng)生成鹽和水，例：NaOH+HCI==NaCI+H2O能與酸性氧化物反應(yīng)生成鹽和水，例：2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O 能與某些鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，例：2NaOH+CuCI2==Cu(OH)2；+2NaCI ［板書］4、鹽…碳酸鈉和碳酸氫鈉［投影總結(jié)］ 物質(zhì) Na2CO3 NaHCOs 俗名 蘇

10、打、純堿 小蘇打 顏色、狀態(tài) 白色固體 白色粉末 水溶性 易溶于水 能溶于水 溶解度大小比較：Na2C03>NaHC03 溶液與酚 變紅 變紅 顏色深淺比較：Na2C03>NaHC03 與鹽酸反 Na2C03+2HCl=2NaCI+C02 NaHCOa+HC>=NaC1+H2O+CO2t 應(yīng) t+H20 反應(yīng)速率：NaHC03 >Na2C03 與氯化鈣 Na2C03+CaCl2==CaC03(+ 溶液 2NaCI (CO32-+Ca2+==CaC03!) 與澄清石 Na2C03+Ca(OH)2==CaC03!

11、 NaHCO汁Ca(OH)2==NaOH+ 灰水 +2NaOH CaC03I+H20 (CO32_+Ca2+==CaC03!) (HCO3+0H+Ca2+ ==CaCO3;+H20) 或 NaHCO3+Ca(OH)2==Na 2CO3+CaCO3;+2H2O (2HCO3+2OH+Ca2+ =CaCO31+2H2O+CO32) 與氫氧化 NaOH+NaHCOs==Na2C03+H20 鈉溶液 (OIF+HC(V=C0廣+H2O) 熱穩(wěn)定性 穩(wěn)定 △ 2NaHC0Na2C03+H20+C02 t

12、 Na2CO3 NaHCOs： Na2C03+C02+H20==2NaHC03 相互 NaHCOs Na2CO3: 轉(zhuǎn)化 NaOH+NaHCOa==￡0卄比0(OIT+HCO廠==C0廠+比0) 2NaHC0==Na￡0卄H2O+CO2t ［板書］（三）鋁的化合物氧化物與氫氧化物［投影總結(jié)］ 物質(zhì) 氧化鋁 氫氧化鋁 化學(xué)式 AI2O3 AI(OH)3 俗名 剛玉 物理性質(zhì) 白色粉末，不溶于水，熔點(diǎn) 白色固體，不深于水 高，自然界中為無色晶體。 化 與酸 AI2O3+6HCI==AICI3 AI(OH)3+

13、3HCI==AICI3+3 學(xué) 反應(yīng) 性 +3H2O H2O 質(zhì) (AI2O3+6H+==AI3+ (AI(OH)3+3H+==AI3+ +3H20) +3H2O) 與堿 AbO3+2NaOH==2NaAIO AI(OH)3+NaOH=NaAIO2+ 反應(yīng) 2+H2O 2H2O (Al2O3+2OH=2AI02 +H20) Al(OH)3+OH=AI02 +2H2O 相互轉(zhuǎn)化 — 2AI(0H)s △ ——AI2O3+3H2O ［板書］(四)鐵的化合物1、

14、鐵的氧化物 ［投影總結(jié)］ FeO Fe2O3 Fe3O4 顏色、 黑色粉末 紅棕色粉末 黑色晶體 狀態(tài) 俗名 — 鐵紅 磁性氧化鐵 水溶性 不溶 不溶 不溶 穩(wěn)定性 不穩(wěn)定，在空氣里 穩(wěn)定 穩(wěn)定 加熱迅速被氧化， 氧化物 堿性氧化物 堿性氧化物 復(fù)雜氧化物 類別 與非氧 FeO+2HCI==FeCI2 Fe2O3+6HCI==2Fe Fe3O4+8HCI==2Fe 化性酸 反應(yīng) +比0 CI3+3比0 Cl3+FeCl2+4H2O + (FeO+2H+==F『

15、(Fe2O3+6H+==2Fe" Fe3O4+8H+==2Fe3+ +H2O) ++3H2O) +FJ++4H2O ［板書］2、鐵的氫氧化物及Fe2+與Fe3+的轉(zhuǎn)化［投影總結(jié)］ 二價(jià)鐵 三價(jià)鐵 化學(xué)式 FeCb FeCb 名稱 氯化亞鐵 氯化鐵 溶液顏色 淺綠色 黃色 與氫氧化 鈉 現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色。 FeCl2+2NaOH==Fe(OH)2 現(xiàn)象：產(chǎn)生紅褐色沉淀 FeCh+3NaOH==Fe(OH)"； 1+2NaCl 4Fe(OH)2+02+2H20 ==4Fe(OH)3 +3NaC

16、I 與KSCN溶 液 無現(xiàn)象 產(chǎn)生血紅色 Fe3++3SCN「==Fe(SCN)3 氧化（還 原性） 主要表現(xiàn)：還原性，舉例： 2FeCl2+Cl2=2FeCL 表現(xiàn)：氧化性，舉例： 2FeC13+Fe==3FeC12 相互轉(zhuǎn)化 =eCl2FeCls： 2FeCl2+Cl2=2FeCL FeCl3AFeCL: 2FeCl3+Fe—3FeC12 名稱 氫氧化亞鐵 氫氧化鐵 化學(xué)式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 顏色、狀態(tài) 白色固體 紅褐色固體 水溶性 難溶于水 難溶于水 與酸反應(yīng) ze(OH)2+2HCl==FeCl2+2H2

17、O Fe(OH)2+2H+==Fe2++2H2O Fe(OH)3+3HCl==FeCl3+3H20 Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H20 氫氧化亞 鐵露置空 氣中 4Fe(OH)2+Oz+2H2O==4Fe(OH)3 ［板書］3、鐵三角 ［投影總結(jié)］ I等HNO（強(qiáng)氧化劑） （較弱氧化劑八哆/沁。3、 H+扣、V。4（濃） 卅場(chǎng)久等C。氓y （還原劑） /FesZn.C11>H?S、KI等弋筑 =e2+”Fe3+ C12S。2、HNO3、H2SO4（竹sKMnO4（H+）等 （強(qiáng)氧化刊） ［板書］二、本章典型題剖析 1、滴加順序不同，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同

18、 ［投影總結(jié)］ （1）稀Na2CO3溶液與稀鹽酸間的反應(yīng) 向Na2CO3溶液中逐滴加入稀鹽酸，開始時(shí)無氣體產(chǎn)生，達(dá)到一定量后才有氣泡冒岀，由少到多的過程中依次發(fā)生下列反應(yīng)： Na2CO3+HCI==NaCI+NaHCO3 NaHCO3+HCI==NaCI+CO2t+H20 向稀鹽酸中逐滴加入稀Na2CO3溶液立即有氣泡冒岀，由少到多只發(fā)生下列反應(yīng)： 2HCI+Na2CO3==2NaCI+CO2t+H2O⑵)稀AlCh溶液與稀NaOH溶液間的反應(yīng) 向AlCh溶液中滴加NaOH溶液直至過量時(shí)發(fā)生的反應(yīng)依次為： Ah+3OH"==AI(OH)3!AI(OH)3+OH"==A

19、IO2"+2H2O 現(xiàn)象：白色沉淀逐漸增多，繼續(xù)加NaOH溶液沉淀逐漸溶解，直至完全消失。 向NaOH溶液中滴加AlCh溶液至過量時(shí)發(fā)生的反應(yīng)依次為： Al3++40H==AIO2+2H2OAI3++3AIO2+6H2O==4AI(OH)3 J 現(xiàn)象：開始時(shí)無沉淀，接著產(chǎn)生沉淀，繼續(xù)滴加AlCh溶液，沉淀量不變。 (3)稀NaAIO2溶液與稀鹽酸間的反應(yīng)： 向鹽酸溶液中滴加NaAIO2溶液，直至過量時(shí)發(fā)生的反應(yīng)依次為： 4H++AIO2==AI3++2H2OAI3++3AIO2+6H2O==4AI(OH)3； 現(xiàn)象：開始無沉淀，接著產(chǎn)生白色沉淀，逐漸增多至達(dá)到最大值，繼續(xù)加入

20、NaAIO2溶液，沉淀量不變。 完全 現(xiàn)象：白色沉淀逐漸增多至最大值，繼續(xù)加鹽酸，沉淀逐漸減少，最后 消失。 ---有關(guān)金屬及其化合物的有關(guān)計(jì)算 ［板書］三、本章專題講座 1、基本計(jì)算方法 ⑴代數(shù)方程組法……解決混合物問題的基本方法 ［投影］例1將70克由Na2O2和NazO組成的混合物跟98克缶0充分反應(yīng)后，所得NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式，并計(jì)算原混合物中 解：設(shè)混合物中有Na2C>2的物質(zhì)的量為 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2t 后，所得NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式，并計(jì)算原混合物中 解：設(shè)混

21、合物中有Na2C>2的物質(zhì)的量為 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2t 50%,試分別寫岀Na2O2和NazO跟 NazO?和Na?。的質(zhì)量。 xmol,Na2O的物質(zhì)的量為ymol 241 x2x0.5x Na2O+H2O===2NaOH yy2y 由題意可得，78x+62y=7040*(2x+2y) *100%50% 70+98—32*0.5x 解得，x=0.5moly=0.5mol 則混合物中NazCh的質(zhì)量為39克，NazO的質(zhì)量為31克。 ［點(diǎn)擊試題］1、今有Na2CO3與NaHCO3混合物1.37克，加熱到不再產(chǎn)生氣體為止，殘余物與足量鹽酸反

22、應(yīng)后，得到CO2氣體0.44克，求原混合物 中NazCCh的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？ ［板書］2、差量法［講］差量法是依據(jù)化學(xué)變化前后物質(zhì)的量的變化，找出所謂“理論差量”,再根據(jù)題目提供的“實(shí)際差量”列出比例式，求出答案。 ［板書］數(shù)學(xué)原理：-==-==-a—bdb-d ［投影］例2將一定量缶和CuO10克共熱，CuO部分被還原，得到固體粉末質(zhì)量為8.4克，有多少克Cu生成？參加反應(yīng)的缶有多少克? △解：CuO+H2Cu+H2OAm 8026480-64=16y10-8.4=1.6g 解得X二6.y二0.2g :投4影］例3加熱10克NazC03和NaHCOs混合物至質(zhì)量不再變化，剩的

23、固體質(zhì)量為8.4克，求混合物中NazCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少。 △解：2NaHCOsNa2COs+H2Ot+CO2fAm 84*210684*2-106=62 x10-8.4=1.6g x二二4.34gw(Na2CO3)%==56.6% ［點(diǎn)擊試題］1、將CO2氣體通過78克NazOz固體，一段時(shí)間后測(cè)得固體質(zhì)量增至92克，求生成02的質(zhì)量 2、200°C,11.6克CO2和恢@)與足量M2O2充分反應(yīng)后，固體質(zhì)量增加了6克，求原混合物氣體中CO2、H20質(zhì)量各是多少克？ ［板書］(3)假設(shè)法……,快速擊破選擇型計(jì)算題平均值法 ［講］當(dāng)x

24、出y的大??；或只要出y的大小，就可判斷出x和z的取值范圍。它是解答化學(xué)計(jì)算題常用的 思維方法，也是快速解決選擇題的決招投影］例4有兩種金屬組成的混合物粉末 投影］例4有兩種金屬組成的混合物粉末 10g與足量的稀鹽酸反應(yīng)，生成 11.2L(標(biāo)況)H2,則該混合物的組成不可能是(A) A.Fe、ZnB.ALCuC.Al、MgD.Al、Fe解：設(shè)金屬為二價(jià)金屬R,其平均分子量為M R+2HCI==RCI2+H2t n(R)==n(H2)==11.2/22.4==0.5mol M=10/0.5==20g/mol A(56,65)B(18,oo)C(18,24)D(18,5

25、6)故選A［點(diǎn)擊試題］1、兩種金屬粉末的混合物15克，投入足量的稀鹽酸中，得到 5.6升氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))，這種混合物可能是：() A.鎂和鐵B.鎂和鋁C.鐵和鋅D.鎂和銅2、有碳酸鹽組成的混合物9克，加足量稀鹽酸，產(chǎn)生4.4克CO?氣體，問下 列哪種情況合理() A、CaCO3>Na2CO3B、Na2CO3、K2CO3 C、NaHCCh、Na2CO3D、K2CO3>KHCO3［板書］II極限討論法 ［講］本方法選用了數(shù)學(xué)上極限討論的方法，選擇混合物中兩個(gè)極端，當(dāng)兩端確定后，其混合物必然位于兩端間［投影］例54.6g純凈金屬鈉在干燥空氣中被氧化后，得到7.0g固體，由此 可判斷其氧

26、化產(chǎn)物是(C) A.只有Na2OB.只有Na2O2C.Na2O2和Na2。D.無法確定解：假設(shè)Na全部反應(yīng)生成NazO 4Na+O2==2Na24*23 4.6g X x二 6.2g 2Na+O2二 二Na2O2 2*23 78 4.6g y y=7.8g 4*23 7克介于二者之間，故選C ［點(diǎn)擊試題］1、現(xiàn)有某種堿金屬的單質(zhì)R和它的氧化物R2O的混合物12.0克。與足量H2O充分反應(yīng)后，在抽去空氣的容器內(nèi)蒸干，得到固體干燥物16.0克。 求R是何種金屬。 ［小結(jié)］采用極限思維方式解決模糊問題的一種特殊的思維方法，采用的是 “抓兩端，定中

27、間”的方法，即將題沒條件構(gòu)造為問題的兩個(gè)極端，然后用有關(guān)化學(xué)知識(shí)確定其中間值?；舅悸肥牵喊鸦旌衔镌O(shè)成純凈物，把平行反應(yīng)設(shè)為單 一反應(yīng)。 ［板書］(4)分類討論法研究過量問題 ［投影］例6NaOH、NaHCOs固體混合物16.6克，在密閉容器中加熱到250°C,經(jīng)充分反應(yīng)排岀氣體，冷卻，稱得剩余固體質(zhì)量為13.25克。求原混合物中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 解：假設(shè)二者恰好完全進(jìn)行時(shí)，質(zhì)量減少W克。 △ NaOH+NaHCO3 Na2CO3+H20f Am(-) 40+84 18 16.6 W W==2.4g 實(shí)際減輕了16.6-13

28、.5=: =3.35>2.4 故NaHCCh過2*62 量 38.7% 設(shè)NaOH為xmol,NaHCCh為ymol 40x+84y==16.6CO2：4.4 H2O:7.2 △ ~2~NaHCO3Na2CO3+H2Ot+co2f 2 11 y-x0.5(y-x)18*(0.5y-0.5x+x)+44(y-x)==3.35 解得x=0.1mol,y=0.15molw(NaOH)%==24.1% ［點(diǎn)擊試題］1、今有120mLlmol/L的Na2CO3溶液和80mL2.5mol/L的

29、鹽酸。(1)若將NazCCh溶液逐滴加至鹽酸中則可收集到標(biāo)況下的CO2氣體 體積為解：n(Na2CO3)==0.12*1=0.12moln(HCI)=0.08*2.5=0.2mol 若將Na2CO3加到鹽酸中，則立即生成CO2直至鹽酸完全反應(yīng)，即： Na2CO3+2HCI==2NaCI+CO2?+H2O 1210.2XCD X=0.1mol則在標(biāo)況下收集到CO2氣體體積為2.24L ，當(dāng) ⑵若將上述鹽酸逐滴加至碳酸鈉溶液中，則反應(yīng)的離子方程式是反應(yīng)完全時(shí)，測(cè)得CO2在水中的濃度為0.04mol/L,假設(shè)溶液體積不變 則收集到的C02在標(biāo)況下的體積為解：若將HCI滴加到Na2CC

30、)3溶液中，直至所有的Na2CO3全部轉(zhuǎn)化為 NaHC03再繼續(xù)加鹽酸才有CO2生成，即： Na2CO3+HCI==NaHCO3+NaCI 0.120.120.12 則剩余鹽酸為0.2-0.12=0.08mol NaHCO3+HCI==NaCI+H2O+CO2f|0.080.08 溶液體積V=120+80=200mL 溶液中的CO2為0.04*0.2=0.008mol 則逸岀的CO2體積為：22.4*(0.8-0.08)=16.128L ［板書］(5)守恒法 ［投影］例7有一空氣暴露過的NaOH固體，經(jīng)分析知其含岀07.65%,含Na2CO34.32%,其余是NaOH.若將

31、1克該樣品放入含有HCI3.65克的鹽酸 中使其完全反應(yīng)后，殘酸再用50克2%的NaOH溶液，恰好中和反應(yīng)，19

32、 ［板書］2、鋁三角轉(zhuǎn)化及鋁的圖像問題 綜合性問題，假設(shè)法、差量法、分類討論法和代數(shù)方程組法的綜合性運(yùn)用。 A.425mLB.560mLC.250mLD.500mL ⑴向AI3+的溶液中加入強(qiáng)堿(OFT) ［投影］現(xiàn)象：先出現(xiàn)白色溶液后消失方程式：AI3++3OH"==AI(OH)3IAI(OH)a+OH==AIO2QH2O 圖像： ［板書］(2)向強(qiáng)堿溶液中加入AI3+ ［投影］現(xiàn)象：先沒有沉淀后岀現(xiàn)并不消失方程式：AI3++4OH==AIO2+2H2O3AIO2+AI3++6H2O==4AI(OH)31 圖像： n(AKOH^XimI) 「

33、/ 113"GMCIg ［板書］(3)向AIO2溶液中加入H+ ［投影］現(xiàn)象：先生成白色沉淀，然后白色沉淀逐漸溶解方程式:AIO2+H++H2O==AI(OH)3I AI(OH)3+3H+==AI3++3H2O圖像: ［板書］⑷向H+溶液中加入AI02 ［投影］方程 方程 現(xiàn)象：開始生成的白色沉淀振蕩后消失，隨后生成的白色沉淀不溶解式：AIO2_+4H+==AI3++2H20 圖像: 3AI02_+AI3++6H2O==4AI(OH)3JH++CO32-== HCO3-H++HCO3=== H2O+CO2f ［投影］例1、有

34、一定質(zhì)量的Mg、Al合金投入100mL—定物質(zhì)的量濃度的鹽酸溶液中，合金全部溶液，向所得溶液中滴加5mol/LNaOH溶液到 過量，生成沉淀的質(zhì)量與加入NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示，求（1）原合金中Mg、 溶液（體積）（ml）解：⑴設(shè)原合金中Mg的質(zhì)量為X,AI的質(zhì)量為y Mg——Mg(OH)2Al——AI(OH)3 24582778 x=4.8gy==2.7g⑵當(dāng)沉淀達(dá)到最大值時(shí)，則n(HCI)==n(NaOH) 則c(HCI)==5*160/100=8mol/L ［點(diǎn)擊試題］1、O.lmolAb(SO4)3跟2mol/LNaO

35、H溶液350mL混合，所得沉淀的質(zhì)量為() A.78g B.15.6g C.7.8gD.3.9g 2.向IOmL0.2mol/L的AlCls溶液中，逐滴加入未知濃度的Ba(OHL溶液，測(cè)得滴加15mL和45mL時(shí)，所得沉淀同樣多，求Ba(0H)2溶液的物質(zhì)的量濃度。 ［投影］例2、將0.1mol的鎂、鋁混合物溶于 100mL2mol/LH2S04溶液中，然后再滴加1 mol/LNaOH溶液。請(qǐng)回答： ⑴若在滴加NaOH溶液的過程中，沉淀質(zhì)量m隨加入NaOH溶液的體積V變化如右圖所示。當(dāng)Vi=160mL時(shí)，則金屬粉末中n(Mg)=_mol,V2=mL。 ⑵若在滴加NaOH溶

36、液過程中，欲使Mg"、Al*剛好沉淀完全，則滴入NaOH溶液的體積V(NaOH)mL' ⑶若混合物仍為0.lmol,其中Mg粉的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為a,用100mL2mol/L的硫酸溶解此混合物后，再加入450mLlmol/L的NaOH溶液，所得沉淀中無Al(0H)3.滿足此條件的a的取值范圍是: n(H+)=2*0.1*2==0.4mol當(dāng)Vi=160mL時(shí)，中和過量H+消耗了OH—0.16mol 則與金屬反應(yīng)用去H+0.4—0.16==0.24mol設(shè)Mg的物質(zhì)的量為xmol,AI的物質(zhì)的量為ymol Al—3H+—Al3+--3OFT Mg-2H+-Mg2+—2OH--Mg(OH)2

37、-AI(OH)3 x2x y3y 2x+3y==0.24x+y==0.1解得，x==0.06moly=0.04mol則鎂的物質(zhì)的量為0.06mol，鋁的物質(zhì)的量為0.04mol V2===(0.16+2*0.06+3*0.04)/1==0.44L==440mL⑵當(dāng)沉淀達(dá)到最大值時(shí)，則n(HCI)==n(NaOH)則NaOH的體積為400mL ⑶若沉淀中無AI(OH)B則說明AI3+全部轉(zhuǎn)化為NaAO,則 n(NaOH)An(NaCI)+n(NaAIO2)==n(HCI)+n(AI3+) 0.45M0.4+0.1-a解得，aMO.05 ［點(diǎn)擊試題］1.將溶液(或氣體)X逐漸加入到

38、(或通入到)一定量的Y溶液中，產(chǎn)生沉淀的量m與加入 A B C D X H2S NaOH NH3 HC1 Y Na>2S()3 AICL Mg4 NaA102 X物質(zhì)的量n的關(guān)系如下圖，符合圖中情況的一組物質(zhì)是，溶于足量水中后有 2.把由NaOH、A1C13>MgCb0.58 克白色沉淀，在所得濁液中，逐滴加入0.5mol/l的鹽酸，加入鹽酸的體積與生成沉淀的質(zhì)量關(guān)系如右圖所示: (a)混合物中 NaOH(b) 混合物中AICI3質(zhì)量為 (c)混合物中 MgCL質(zhì)量為(d) P點(diǎn)表示鹽酸的體積是 ［板書］3、鐵

39、的轉(zhuǎn)化關(guān)系 (1)鐵三角應(yīng)用 ［投影］例1、把含有FeB"、Feh各amol的稀溶液兩份，分別通入一定量的Cb,第一份溶液中有一半的廠被氧化成"，第二份溶液中有一半的Br被氧化成B兩份奶入CI2的物質(zhì)的量之比(D) A、1:1B、1:2C、1:3D、1:5 ［點(diǎn)擊試題］1、在FeCb、CuCI2和HCI的混合液中加入Fe粉，待反應(yīng)結(jié)束，所剩余的固體濾出后能被磁鐵吸引，則反應(yīng)后溶液中存在較多的陽離子是() A、Cu2+B、Fe3+C、Fe2+D、H+ ［板書］(2)鐵與稀HNO3反應(yīng)規(guī)律當(dāng)稀HNO3過量時(shí)，F(xiàn)e+4HNO3==Fe(NO3)2+NOt+H2O［講］若鐵過量，則在上述反

40、應(yīng)基礎(chǔ)上，繼續(xù)反應(yīng)， Fe+2Fe(NO3)3==3Fe(NO3)2 ［板書］當(dāng)鐵粉過量時(shí)，3Fe+8HNO3==3Fe(NO3)2+2NOt+4H2O ［投影小結(jié)］根據(jù)Fe與HNO3的物質(zhì)的量的變化，可分為以下三種情況： n(Fe)W1/4時(shí)，產(chǎn)物為Fe(NO3)3n(HNO3)三3/8時(shí),產(chǎn)物為Fe(NO3)2 n(Fe)若1/4WW3/8時(shí)，產(chǎn)物為Fe(NO3)3與Fe(NO:J?的混合 n(HNO3)但需要注意的是，無論Fe過量與否，被還原的HNOs占總消耗的HNOs的1/4 ［板書］(3)守恒法在Fe計(jì)算中的綜合應(yīng)用 I質(zhì)量守恒關(guān)系 ［講］質(zhì)量守恒定律表示：參加化學(xué)

41、反應(yīng)的各種物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反應(yīng)后生成物的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。依據(jù)該定律?？傻贸鱿铝薪忸}時(shí)實(shí)用的等式 （1）反應(yīng)物的質(zhì)量總和=生成物的質(zhì)量總和 （2）反應(yīng)物減少的總質(zhì)量=產(chǎn)物增加的總質(zhì)量 （3）反應(yīng)體系中固體質(zhì)量的增加（或減少）等于氣體質(zhì)量的減少（或增加） ［投影］例1、在2L硫酸銅和硫酸鐵的混合溶液中，加入30g鐵粉，最后得到2L0.25g-mo1"的硫酸亞鐵溶液及26g固體沉淀物。分別求原混合溶液中 硫酸鐵和硫酸銅的物質(zhì)的量濃度”解：設(shè)硫酸鐵、硫酸銅的物質(zhì)的量分別為X和y。根據(jù)反應(yīng)前后鐵和銅的質(zhì)量和 相等得： 56g?mo1_1X2x+64g?mo1_1Xy+30g =2L

42、xO.25g-mo1_1X56g-mo1_1+26g① 再由反應(yīng)前后硫酸根離子的物質(zhì)的量守恒得： 3x+y=2Lx0.25g'moI-1② 聯(lián)立①②解得x=0.Imo1,y=0.2mo1。因此硫酸鐵、硫酸銅的物質(zhì)的量濃度分別為0.05m。1?L-1和0.1m。1-「1。 ［板書］II元素守恒關(guān)系 ［講］在化學(xué)反應(yīng)過程中，從某種意義上說可以認(rèn)為是原子重新組合的過程，因此在反應(yīng)過程中某種元素的原子，在反應(yīng)前后必定保持兩種守恒關(guān)系（均體現(xiàn)岀 原子個(gè)數(shù)相等）：（1）原子的質(zhì)量守恒；（2）原子的物質(zhì)的量守恒。 ［投影］例2、把鐵、氧化鐵、氧化銅的混合物粉末放入110mL4mo1-Lt鹽酸中

43、，充分反應(yīng)后產(chǎn)生896mLH2（標(biāo)準(zhǔn)狀況），殘留固體：L.28g。過濾，濾液中無Cu2將濾液加水稀釋到200mL,測(cè)得其中c（H+）為0.4mo1?Lt。試求原混合物的總質(zhì)量。 ［分析］ 「氣體:H2(0.896L) Fe?0.44rrolHCI FesOj. 濾渣:Cu(1.28g)■FeC2 濾液：HCI(0.4X0.2=0.08mol) 此0(指生成的水) 解：由Cu元素守恒可得 n(CuO)=n(Cu)=1.28g/64g?mo1_1=0?02mo1由氯元 素守恒可得: 2n(FeC12)+n(HC1余)=n(HC1總)=0.44mo1 即2n(FeC12)+0

44、.08mo仁0.44mo1,貝Un(FeC12)=0.18mo1o 又由氫元素守恒可得： 2n(生成H2O)+2n(H2)+n(HC1余)=n(HC1總)=0.44mol,解得反應(yīng)產(chǎn)物中水的物質(zhì)的量為n(生成H2O)=0.14mo1o 由氧元素守恒可得： 3n(Fe2O3)+n(CuO)=n(生成H2O), 解得：n(Fe2O3)=0.04mo1 最后由鐵元素守恒可得： n(Fe)+2n(Fe2O3)=n(FeC12) 解得：n(Fe)=0.Imo1 綜上可知，原混合物總質(zhì)量為： (a) 混合物中NaOH 的質(zhì)量為 (b) 混合物中A1CL 質(zhì)量為0.6675g (

45、c) 混合物中MgCL 質(zhì)量為0.95&, 56g?mo1_1X0.Imo1+160g?mo1_1X0?04mo1+ 80g?mo1-1X0.02mo1=13.6g ［板書］III電荷守恒 ［講］在電解質(zhì)溶液里或在離子化合物中，所含陰、陽離子的電荷數(shù)必定相等（電中性原理） （電中性原理） ，即陽離子的物質(zhì)的量（或物質(zhì)的量濃度）x陽離子的電 (d)P點(diǎn)表示鹽酸的 體積是90mL。 荷數(shù)=陰離子的物質(zhì)的量(或物質(zhì)的量濃度)X陰離子的電荷數(shù)。 ［投影］例3、已知2Fe2++Br2=2Fe3++2Br當(dāng)向100mL的FeBr2溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的C123.36L,充分反應(yīng)后

46、測(cè)得形成的溶液中 C1「和Br「的物質(zhì)的量濃度相等，則原FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度為多少？ 解；由題供信息可知：Fe2+的還原性強(qiáng)于B廠的還原性；因此，通入C12后Fe2+應(yīng)該全部被氧化成了Fe3+。據(jù)題意知反應(yīng)后的溶液中只有Fe3+, C1Br_,且n(Cl?)=n(Br_)=2n(C12)=2x3.36L/22.4L-mo1_1=2x0.15mo1。據(jù)電荷守恒原理，必有： 3 n(Fe3+)=n(Cl-)X1+n(Br_)Xl解得：n(Fe3+)=0.2mo1 又由鐵元素守恒知n(Fe2+)=n(Fe3+)=0.2mo1。故原FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度為：0.2mo1/0.1

47、L=2mo1?L_1 ［板書］IV電子守恒關(guān)系 ［講］氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是參加反應(yīng)的原子間的電子轉(zhuǎn)移(包括電子得失和電子對(duì)的偏移)。在氧化還原反應(yīng)過程中，氧化劑得到電子的總物質(zhì)的量必定等于 還原劑失去電子的總物質(zhì)的量。在解有關(guān)氧化還原反應(yīng)的試題(尤其是涉及多個(gè)氧化還原反應(yīng)的綜合題)時(shí)，運(yùn)用電子守恒法可起到事半功倍的效果。 ［投影］例4、將14g鐵粉溶于1L稀硝酸中恰好完全反應(yīng)，放岀N0氣體后稱量所得溶液，發(fā)現(xiàn)比原溶液質(zhì)量增加8g,則原溶液中硝酸的濃度為() A.0.4mo1?L_1B.0.6mo1?L_1 C.0.8mo1?L_1D.1.0mo1?L_1解：按常規(guī)解本題需先判斷岀反

48、應(yīng)中同時(shí)生成了 解：按常規(guī)解本題需先判斷岀反應(yīng)中同時(shí)生成了 +2、+3價(jià)的鐵，然后再根據(jù)方 程式求解。若運(yùn)用守恒原理則可避開繁瑣的討論和方程式的書寫。 假設(shè)鐵單質(zhì)在反應(yīng)中被氧化成+n價(jià)，由題意有： Fe—ne*Fe(N03)n—*nHN03(反應(yīng)中作酸用的~) 1nn (14/56)mo10.25nmo10.25nmo1 由題意知，產(chǎn)生氣體NO的質(zhì)量為14g—8g=6g,物質(zhì)的量為6g/30g?mo1_1=0.2mo1。 則有HN03(反應(yīng)起氧化劑作用的)+3e-—NO131 0.2mo10.6mo10.2mo1 據(jù)電子的守恒原理可得o.25n=o.6；又由氮元素守恒

49、原理可推知，反應(yīng)中共消耗硝酸的物質(zhì)的量為： 0.25nmo1+0.2mo1=0.8mo1故選C。 ［點(diǎn)擊試題］1、在100mL的FeBr2溶液中，通入2.24L的標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氯氣，充分反應(yīng)后，溶液中有1/3的Br-被氧化成漠單質(zhì)。求原FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度。 解：設(shè)FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度為xmo1-LT,根據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑得失電子數(shù)相等的原則知，C12所得電子的物質(zhì)的量應(yīng)等于Fe2+和Br_所失電子的物質(zhì)的量之和。則有： 2.24L/22.4L?mo1Tx2=0.lxX1+(0.lx/3)x2xl L? 解得x=l.2。因此原FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度為

50、1.2mo1 ［板書］V體積守恒關(guān)系 ［投影］例5、將5.6g鐵粉與6.4g硫粉在隔絕空氣的條件下加熱充分反應(yīng)后冷卻至室溫，再在其固體中加入足量的稀硫酸反應(yīng)至固體不再溶解，所制得的氣體在0°C、1. Olx105Pa下的體積約為（）. A.2.24LB.2.34LC.2.80LD.4.48L解：加熱時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：Fe+S=FeS 與足量稀硫酸發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)可能有： Fe+H2SO4=FeSO4+H2TFeS+H2SO4=FeSO4+H2St 從上述反應(yīng)方程式分析可發(fā)現(xiàn)如下變化關(guān)系：Fe-FeSO4-H2;Fe—FeS—H2S。即lm。1Fe經(jīng)充分反應(yīng)后，最終能生成Imo1氣

51、體（可能是H2S,也可能是H2 和H2S的混合氣），而與硫粉的質(zhì)量多少無關(guān)。因題中Fe粉的物質(zhì)的量為0.Imo1,所以，生成氣體也恒為0.1mol,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L。應(yīng)選A。 ［點(diǎn)擊試題］1、已知有關(guān)物質(zhì)及離子的氧化性順序?yàn)椋簼饬蛩帷礔e3+>H+0現(xiàn)將30g鐵粉（過量）與44.OmL濃硫酸在加熱條件下充分反應(yīng)，共收集到n.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體，其質(zhì)量為19.6go試計(jì) 算：1）濃硫酸的物質(zhì)的量濃度；（2）反應(yīng)后剩余鐵粉的質(zhì)量。 解：設(shè)參加反應(yīng)的鐵粉的物質(zhì)的量為x,由題意知，混合氣體的成分應(yīng)為S02、H2的混合氣，物質(zhì)的量總和為11.2L/22.4L?mo1t=0.5 m

52、ol,則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為： 19.6g4-0.5m01=39.2g-m01 19.6g-r-0.5mol=39.2g*mol1 6439.2-2=37.2 \/39.2 264-39.2=24.8 所以，混合氣體中的SO2、H2體積比(即物質(zhì)的量之比)為：37.2:24.8=3:2,即生成的S02、H2的物質(zhì)的量分別為0.3mo1和0.2mo1o Fe—2e一…一Fe2+H2S04+2e—---—SO2 2H++2e……一巴 根據(jù)電子守恒原理可得： 2x=0.3mo1x2+0.2mo1x2=1.Omo1 解得：x=0.5mo1 實(shí)際參加反應(yīng)的鐵粉質(zhì)量為0.5mo

53、1x56g-mo1T=28g,由質(zhì)量守恒原理知剩余鐵粉質(zhì)量為30g-28g=2go 又由鐵元素守恒知最后溶液中FeSO4的物質(zhì)的量也應(yīng)為0.5mo1。又 據(jù)硫元素守恒知： n(H2SO4)=n(FeSO4)+n(SO2) =0.5m01+0.3m01=0.8m01 濃硫酸的物質(zhì)的量濃度為： 0.8mo1/0.044L=18.2m01?L ［總結(jié)］涉及鐵元素及其化合物的計(jì)算題很多，解這類題時(shí)，建議解題者首先 若根據(jù)題供信息“有關(guān)物 質(zhì)及離子的氧化性順序?yàn)椋簼饬蛩?Fe3+>H"分析解題，那么應(yīng)該根據(jù)氧化還原反應(yīng)的“次序規(guī)律”分別考慮鐵粉依次與 濃硫酸、Fe3\H+ （即稀硫酸）的反應(yīng)，其實(shí)，這是一條陷阱信息， 只要抓住“鐵粉過量”這一關(guān)鍵信息，便不難推知：最后的溶液中必定只有FeS04這一種溶質(zhì)。那么，綜合運(yùn)用“電子守恒”、 “質(zhì)量守恒”及“元素守恒”即可巧妙解答此題。 教學(xué)回顧：