最新人教版高一化学必修1第三章《金属及其化合物》教学设计

教学设计

整体设计

三维目标

1．知识与技能

(1)掌握几种金属以及它们的重要化合物的物理性质、化学性质，体会物质的类别、组成与性质之间的关系；

(2)理解常见金属及其化合物之间的相互转化关系，初步形成金属元素及其化合物的知识网络。

2．过程与方法

(1)通过不同类别的物质，例如单质、氧化物、氢氧化物、盐类的分类复习，掌握金属及其重要化合物的性质，结合例题巩固物质转化的定性分析及定量计算能力；

(2)通过物质转化图的分析思考，建立元素知识的网状联系。

3．情感态度与价值观

(1)体会化学物质和化学反应的多样性，提高分析、对比、归纳总结知识的能力；

(2)体会化学实验和科学探究对学习化学的重要作用。

教学重点

几种金属以及它们的重要化合物的物理性质、化学性质，常见金属及其化合物之间的相互转化。

教学难点

常见金属及其化合物之间的相互转化。

教学准备

实验准备：钠、CuSO4溶液、小刀、滤纸、烧杯。

教学过程

导入新课

本章我们学习了钠、铝、铁等几种金属及其化合物的重要性质。

这节课我们来对本章学过的内容作一简单的归纳和整理。

推进新课

一、金属单质的性质

[分析]常温下，金属一般都是银白色晶体(汞常温下为液体)，具有良好的导电性、导热性、延展性，金属的熔、沸点和硬度相差很大。

[提问]请同学们分别回忆钠、铝、铁的物理性质。

[总结]1．钠是银白色，有金属光泽的固体；质软可以用小刀切；密度小于水，而大于煤油；熔点低，受热可以熔化；是电和热的良导体。

2．铝是一种银白色有金属光泽的固体，质软，有较好的延展性，是热和电的良导体。

3．纯铁是银白色有金属光泽的固体，有磁性，可以被磁铁吸引，有延展性，是热和电的良导体。

[分析]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。

Fe

产物；钠在常温下就能与水发生剧烈的化学反应，故而钠一般保存在煤油中。如果把钠放入盐溶液中会出现什么情况呢？

[实验]用小刀切一小块金属钠，擦干表面煤油，将其放入CuSO4溶液。

现象：钠浮在液面上，熔化成金属小球，四处游动，发出嘶嘶声，直至消失，溶液中产生蓝色沉淀。

结论：钠先与水反应，生成NaOH和氢气，生成的NaOH与溶液中的CuSO4发生复分解反应产生氢氧化铜蓝色沉淀。

2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4

[分析]上述反应还可写为2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑，由此我们可以知道在溶液中，都是Na和水先发生反应。

而铝是一种特殊的金属，它不能与水反应，但是既可以与酸反应又可以与碱溶液发生反应。

铁有两种不同价态，在各个反应中被氧化成不同的价态，例如铁在纯氧中被氧化为Fe3O4，与盐酸或盐溶液发生置换反应时被氧化为＋2价的亚铁盐。

[例1]不能用NaOH溶液除去括号中的杂质的是()

A．Mg(Al2O3)B．MgCl2(AlCl3)

C．Fe(Al) D．Fe2O3(Al2O3)

答案：B

[例2]将钠、镁、铝各0.3 mol分别放入100 mL 1 mol·L－1的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比是()

A．1∶2∶3B．6∶3∶2C．3∶1∶1D．1∶1∶1

答案：A

二、金属氧化物

[讨论]①钠表面的氧化物和铝的氧化膜都是金属氧化物，它们的外观形态和性质相同吗？Na和Al在空气中长期放置，结果一样吗？

②一段光亮的铁丝插入盐酸中立即有气泡产生，而一段光亮的铝丝插入盐酸中过一会儿才有气泡产生，这是为什么？

[结论]①钠露置在空气中，表面变暗，生成氧化钠。长期放置后，氧化钠吸收水生成氢氧化钠，氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳发生反应，最终得到疏松粉末碳酸钠。铝表面则形成一层致密的氧化膜，可以阻止内部的铝继续被氧化。所以铝是一种抗腐蚀的金属。

②铝表面有一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝能够与酸反应生成盐和水，当氧化铝溶解完，内部的铝才与酸溶液反应产生氢气。

[分析]从上面的讨论中，我们可以发现金属的氧化物的外观性质与化学性质都是不同的。

[过渡]请回忆金属氧化物的性质，并总结。

性氧化物则既能与酸反应又能与碱反应都生成盐和水。

我们所学的钠、铝、铁这些金属氧化物，其中氧化铝是两性氧化物，其他则是碱性氧化物。另外过氧化钠属于过氧化物，四氧化三铁是复杂氧化物。

[例3]世博园地区的一座大型钢铁厂搬迁后，附近居民将不再受到该厂产生的棕红色烟雾的困扰。你估计这一空气污染物可能含有()

A．FeO粉尘B．Fe2O3粉尘

C．Fe粉尘D．碳粉

答案：B

[例4]下列四组反应中既有沉淀产生又有气体放出的是()

A．金属钠投入到MgSO4溶液中

B．BaCl2和NaHSO4溶液反应

C．小苏打溶液和澄清石灰水反应

D．Na2O2和CuSO4溶液反应

答案：AD

三、金属氢氧化物

氧气等氧化而变质。

[例5]既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的化合物是()

A．铝B．氢氧化铝C．氧化铁D．氧化铝

答案：BD

[例6]现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色，其原因可能是()

A．苹果汁中的Fe2＋变成Fe3＋B．苹果汁中含有Cu2＋

C．苹果汁含有OH－D．苹果汁中含有Na＋

答案：A

[例7]下列各组物质能相互反应得到Al(OH)3的是()

A．铝跟NaOH溶液

B．Al(NO3)3跟过量的NaOH溶液

C．Al2O3和热水

D．Al2(SO4)3溶液跟过量的氨水

答案：D

[思考]如何鉴别氯化钠、三氯化铝、氯化亚铁、氯化铁四种溶液？

[回答]向四种溶液中分别加入NaOH溶液，无明显现象的是氯化钠溶液；先产生白色沉淀，后沉淀溶解的是三氯化铝溶液；产生白色沉淀，沉淀很快变为灰绿色，最后变为红褐色的是氯化亚铁溶液，而产生红褐色沉淀的是氯化铁溶液。

四、盐