化学实验必修一

化学实验

1、观察金属钠及金属钠与水的反应现象

钠,常温下是固体,银白色金属,硬度低,熔点低(熔点97.8度,密度0.97g/cm3,比水小,相对水密度为0.97)

钠与水反应,熔化成液体,四处游动,有气泡,放热,溶液变红。

2、活动探究: 金属钠与氧气反应的实验

1) 常温 钠表面失去金属光泽,变暗 4Na+O2====2Na2O 2Na 2O+H2O==2NaOH

2) 加热 将一块绿豆大小的 擦去表面煤油的钠放在石棉网上加热, 钠首先熔化成银白色光亮小球,

接着在空气中着火燃烧,火焰呈黄色,生成淡黄色固体物质。 Na+O2=Na2O2 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2

3、研究氯气的性质

1)氯气物理性质:

黄绿色 具有刺激性气味 有毒气体,密度比空气大,能溶于水(1:2)。 怎样嗅闻有毒气体的气味 微启玻璃片,用手轻轻扇动,使少量气体进入鼻孔 2)氯气化学性质 ①与金属反应

[实验1]将细铁丝绕成螺旋状,加热后迅速伸入盛有氯气的集气瓶中,铁丝剧烈燃烧,有红棕色的烟生成。 3Cl 2 + 2Fe == 2FeCl3

[实验2]将细铜丝绕成螺旋状,加热后迅速伸入盛有氯气的集气瓶中,铜丝剧烈燃烧,有棕黄色的烟生成。 Cl 2 + Cu == CuCl2 点燃 Cl 2 + 2Na == 2NaCl 点燃白烟

②与非金属反应

Cl 2 + H2 == 2HCl 点燃 苍白色火焰 Cl 2 + H2 == 2HCl 光照 ③氯气与水反应探究 Cl 2 + H2O HCl + HClO 可逆

新制氯水的组成 H 2O 、Cl 2、 HClO 、 H + 、Cl -、ClO -、OH - 推测氯气能否与NaOH 溶液反应 Cl 2 + H2O HCl + HClO

+ + NaOH NaOH

④与碱反应

Cl 2 + 2NaOH == NaCl + NaClO + H2O Cl 2 + 2KOH == KCl + KClO + H2O 2Cl 2+2Ca(OH)2== CaCl2+Ca(ClO)2 +2H2O

漂白粉的主要成分:CaCl 2+Ca(ClO)2 有效成分: Ca(ClO)2

4、配制一定体积的溶液并表示其组成(必修一24页物质的量) 5、单质、氧化物、酸、碱和盐间的关系(必修一34页)

物质的分类

指导:把所给试剂分类,分别选取一组中的一种物质,试验它与其它组物质的反应,并进行记录。 反应物实验现象结论

6、稀硫酸与氢氧化钡在水溶液中的反应(离子反应)

以稀硫酸与氢氧化钡反映为例,学习离子方程式的书写 书写离子方程式的基本步骤 方法一

1) 先分析反应物在水溶液中的存在形式,写出电离方程式

2) 判断上述微粒中哪些能够相互作用生成沉淀、水或挥发性物质,用化学式表示这些物质。 3) 结合前两步,写出离子方程式,并配平(电荷守恒以及为例种类和数量守恒)

方法二

①“写”:写出有关反应的化学方程式。

②“拆”:可溶性的强电解质(强酸、强碱、可溶性盐) 用离子符号表示,其它难溶的物质、气体、水等仍用分子式表示。微溶的强电解质应看其是否主要以自由离子形式存在,例如,石灰水中的Ca(OH)2写离子符号,石灰乳中的Ca(OH)2用分子式表示。浓硫酸中由于存在的主要是硫酸分子,也书写化学式。浓硝酸、盐酸书写离子式。

③“删”:删去方程式两边不参加反应的离子。

④“查”:检查式子两边的各种原子的个数及电荷数是否相等(看是否配平),还要看所得式子化学计量数是不是最简整数比,若不是,要化成最简整数比。

判断离子方程式正确与否要六看: 一看是否符合客观事实;

二看表示各物质的化学式或离子符号是否正确; 三看电荷守恒和质量守恒; 四看是否漏写反应;

五看反应物或生成物的配比是否正确;

六看“长等号”、“可逆号”、“气体号”、“沉淀号”是否正确。

7、氧化还原反应的实质(电子的转移)

实验一、金属钠在氯气中燃烧

实验二、锌与硫酸铜溶液反应(接电流表)

8、铁及其氧化物的氧化性和还原性

预测:Fe 、FeCl2、FeCl3的氧化性、 还原性 所给出的实验试剂中的氧化剂、还原剂 只作氧化剂:H2SO4(稀)、 FeCl3、 稀HNO3 只作还原剂:Fe 、Zn 、Cu

既作还原剂又作氧化剂:氯水、FeCl2

当硫氰根离子与三价铁离子相遇时,就会生成硫氰化铁,从而显现出血红色(或鸡血红色)。 这个是离子反应中的一种,叫做络合反应,生成的是络合物。

9、碳酸钠和碳酸氢钠的性质

碳酸钠和碳酸氢钠性质探究实验

一. 比较Na 2CO 3和NaHCO 3在水中的溶解性 操作步骤

①分别称取约2gNa 2CO 3和NaHCO 3固体,观察外观。 ②分别滴入10滴水,振荡试管观察现象,用手接触试管 ③继续加等体积的水 实验记录(现象描述)

小结

①碳酸钠与碳酸氢钠均为粉末状固体,碳酸钠的固体颗粒较大

②碳酸钠与碳酸氢钠都能溶于水,碳酸钠溶于水会放出热量,而碳酸氢钠则不明显。 ③碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠小很多。 二. 1.与盐酸反应

②在两个烧瓶中加入约50ml 2mol/L盐酸; ③在气球中加入上述Na 2CO 3 、NaHCO 3固体 ④安装好装置 实验记录

小结

①碳酸钠与碳酸氢钠能与盐酸反应。

②碳酸氢钠与盐酸的反应比碳酸钠的反应激烈。 Na 2CO 3 与盐酸的互滴反应 实验步骤

①称取Na 2CO 3固体1.1g ,溶于10ml 水中,备用 ②量取5ml 2mol/L盐酸,溶于10ml 水中,备用

③取上述3ml Na2CO 3 ,逐滴滴加在上述盐酸5ml 中,观察现象; ④取上述3ml 稀盐酸 ,逐滴滴加在上述Na 2CO 35ml 中,观察现象; 实验记录

小结

①当稀盐酸相对于碳酸钠不足量时,并不会马上发出气体,先发生Na 2CO 3 + HCl == NaHCO 3+NaCl ,再发生NaHCO 3 + HCl ==NaCl +H2O +CO2 ↑

②当稀盐酸相对于碳酸钠过量时,马上放出气体。碳酸钠与稀盐酸互滴现象不同实质是两者相对量的不同。利用此,可以鉴别稀盐酸与碳酸钠,碳酸钠与碳酸氢钠。

Na 2CO 3与NaHCO 3的相互转化

3 Na 2CO

小结(两个实验方案的评价)

实验一,滴入盐酸必须适量,而且盐酸要稀释。 实验二,比实验一好,因为操作方便、简单。

小结(两个实验方案的评价)

实验一,理论上可行,但在实验中现象不明显,所以,若采用此法,必须通过计算,可采用滴定。 实验二,现象明显,建议采用,但操作所须器材较多。

10、模拟溶洞的形成 11、氨的性质

课题名称:氨的性质

一、教学目标 1、 知识与技能

(1)掌握氨的物理性质及化学性质。(2)了解氨的用途。 2、 过程与方法

(1)通过演示实验、学生实验,培养学生分析问题、解决问题的能力。

(2)发挥学生主体作用,做好实验。 3、 情感态度与价值观

通过动手实验体验化学的奥妙,激发学生学习化学的兴趣,培养学生严谨求实的科学态度和科学方法以及合作学习的精神。体会用对比法进行实验的探究过程。

二、 教学重点

氨的化学性质

三、 教学难点

氨的化学性质

四、 教学方法

1、 教学手段:讲授、演示 2、教具:黑板、粉笔 五、 教学过程

六、板书设计

氨气的性质---喷泉实验

1、实验现象:(1)水上升到圆底烧瓶 (2)溶液变红 2、性质:(1)极易溶于水

(2)水溶液显碱性

3、原理:氨气极易溶于水且显碱性,氨气体积下降,P 外大于P 内。 (副板书、化学式)氯化氢 一一 水 二氧化硫 一一 水

氯气 一一 氢氧化钠溶液

氨气的性质教学设计

一、教学内容

本节课是人教版化学必修1(第三版) 第四章第四节第1课时的教学内容,主要围绕氨气的性质展开教学,师生共同探究氨气的物理性质、氨水的的组成、氨气与酸的反应、氨气的还原性以及氨气的用途,氨气的制法及铵盐的性质安排在下一课时学习。

二、设计思想

化学是一门实验学科,对刚升入高中不久的学生来说,大部分人的抽象思维比较困难,有些学生学得比较呆板,不太会灵活运用所学知识,学习方法上往往更多地习惯死记硬背,不习惯对知识的理解记忆和独立思考,在动手探究能力方面则更差。为此,本节课的教学主要以史料和新闻报道创设情境,激发学生的学习兴趣和求知欲,充分运用实验探究,层层推进,坚持以学生为本,注重对学生进行科学方法的训练和科学思维的培养,提高学生的逻辑推理能力以及分析问题、解决问题、总结规律的能力。

三、教学方式:

本节课的教学主要采用“问题—探究”的教学方法,即:创设问题情境→提出问题→提出假设→实验验证→解决问题→提出新问题„„的自主探究学习模式。在教学中,通过创设问题情境,让学生通过对问题的体验,对问题的探究,去体验和感受知识的发生和发展过程,在整个的教学过程中内化与问题有关的知识,同时培养学生的思维能力和探索精神。

四、教学目标: (一)知识与技能: 1、掌握氨气的物理性质;

2、掌握氨气的化学性质,了解氨气的用途;

3、提高规范操作能力、实验观察能力及分析归纳的思维能力。 (二)过程与方法:

1、通过实验的观察和分析,探究事物本质,体验科学探究的过程,强化科学探究的意识; 2、 培养观察能力、思维能力和应用化学实验发现新知识的学习能力。 (三)情感态度与价值观:

1、通过学习合成氨方法的发明及其对解决人类粮食的重大贡献,认识化学合成在人类社会中的重要地位,体会科学家对科学事业的推动作用。

2、不断引导学生发挥主观能动性,培养自身认真仔细、严谨求实的科学态度和努力探索的优良品质,并逐步培养其创新精神。

五、教学重点:

1、氨气的化学性质。

2、运用科学的方法、准确的术语、规范的操作来解决实际问题。

六、教学难点:

1、氨水的组成及其碱性。

2、培养通过现象挖掘本质的科学研究能力。

3、如何有效地组织引导学生进行探究性学习,达到师生、生生交流互动,创建宽松和谐的学习氛围。

七、教学准备:

充满氨气的圆底烧瓶、水、酚酞试液、浓氨水、浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸、红色石蕊试纸、热水、脱脂棉、烧杯、集气瓶、双孔胶塞、铁架台、导气管、毛巾、两端开口的长玻璃管、橡皮塞等。

八、教学过程:

[引入]

图片展示

100多年前非洲大饥荒事件,当时人们饿极了就生吃大象肉啊?其实当时有许多人都处于饥饿状态,为什么?粮食稀缺,没有肥料,而氮肥的主要成分是氨。直到1918年哈伯探究出合成氨的方法才有了肥料因而获得了诺贝尔奖,1931 年,是德国工业化学家卡尔·博施因为改进合成氨方法获得诺贝尔化学奖。2007年瑞典皇家科学院宣布,德国科学家格哈德•埃特尔因合成氨的机理研究做出贡献而获得诺贝尔化学奖。

氨在社会生活中的地位如此之高,人类为什么对氨如此的感兴趣?它具有怎样的性质和用途呢?今天我们一起来认识它。

[板书] 氨气的性质

[新闻导课] 据新安晚报消息:

2007年4月8日早晨,一辆装有22吨液氨的槽罐车,在铜陵市某地发生泄漏, 槽罐喷出的白色气柱有四五米高,发出的“哧哧”声一里开外就能听到,现场被浓烈的刺激性气味所包围。事发地点距离长江的直线距离仅500米,很有可能导致长江污染,须及时处置„„

[思考与交流]

1. 你从这一新闻报道及图片得到什么启示?

2、从报道中你能总结出氨气的哪些性质? 3、如何吸收泄露而弥漫在空气中的氨气?

[学生讨论] 小组讨论后,请一位同学小结讨论结果。 [板书]

一、氨气的物理性质

[展示] 拿出一瓶氨气引导学生从颜色、气味、状态、密度等方面进行归纳,并与以上讨论结果进行对比。

[提出问题] 对于有刺激性气味的气体或未知气体应当如何闻其气味? [学生活动] 请学生上讲台演示闻氨气的方法。

[小结] 氨气的物理性质:无色,有刺激性气味的气体,密度 小于空气,易液化(因为氨气可液化后放在槽罐车中运输) 。 [提出疑问] 上述报道的图片中消防队员为什么用水龙头 对空中喷洒?

[猜测] 是否用水吸收空气中弥漫的氨气呢?氨气在水中 的溶解性如何呢?下面我们一起来探究这个问题。 [实验探究] 氨气喷泉实验。

,水溶[结论]氨极易溶于水,液显碱性。

[实验分析] 水不能充满整个烧瓶,原因可能有哪些? 若某学生用氨做喷泉实验,结果实验失败,请你分析实验失败的可能原因?

[学生回答] 可能收集的氨气不纯;可能装置的气密性不好;可能是收集氨气时烧瓶潮湿„„ [ 讲解] 1体积的水约溶解700体积的氨气,氨气的水溶液叫做氨水。

实验成功关键:烧瓶干燥、密封。

[提出问题] 刚才喷泉实验中装满水的胶头滴管的作用是什么? [学生回答] 利用氨气极易溶于水的特性来引发喷泉实验。 [实验探究] 请同学们思考能否用其他的方法来引发该实验?

[师生共同活动] 学生探讨,教师给予适当的指导,小结可行的实验方案,并对可行的实验方案给予肯定表扬,对其中较好的方案大家重点探讨:

1) 方案一:用热毛巾捂住装满氨气的集气瓶一会儿,使气体受热膨胀把玻璃导管内的空气排掉,这样氨

气可接触到玻璃导管下面的水,溶于水后引发喷泉。

2) 方案二:用冰水浸泡过的毛巾捂住装满氨气的集气瓶一会儿,使气体冷缩后造成的压力差而引发喷泉

实验。

[实验验证] 在老师的指导下,请两位同学完成方案一的实验。若有兴趣,课后大家可以在实验室试一试方案二。

[过渡]水是中性的,氨分子也没有氢氧根离子,那么氨水为什么会显碱性呢?氨水的成分又是什么呢? [板书]

二、氨气的化学性质:

[提出问题] 氨水有氨气的刺激性气味?说明氨水中有什么微粒? [学生回答] 说明氨水中有氨气分子存在。

[提出问题] 氨气溶于水形成氨水的过程,是简单的物理过程吗?会有怎样的反应发生呢? [设想推测]

假设NH 3不和水反应,只是简单的溶于水,那么溶液中只存在NH 3分子和H 2O 分子,这时溶液应该是中性的。 [实验验证] 加紫色石蕊试液检验溶液的酸碱性。

[现象及结论] 石蕊试液变红,表明氨气与水反应后溶液呈碱性。

[学生讨论小结] 氨水中的粒子:NH 3、H 2O 、NH 3·H 2O 、NH 4、OH [讲解] 其中一水合氨很不稳定,受热会分解。

[提出问题] 液氨与氨水有何不同?

[学生活动] 讨论液氨与氨水的不同,并完成下列表格:

[学生活动] 根据以上探讨的知识写出氨气与水发生的反应

[板书]

(1)与水反应: NH 3+H 2O

NH3·H 2O

NH 4+OH

-3

-+

[拓展] 在标准状况下,1L 水中溶解700LNH 3,所得溶液的密度为0.9g ·cm ,则氨水的浓度为( ) A .18.4mol ·L B.20.4mol ·L C .34.7%

D.52.2% [学生活动] 动手练习。

[解析] 氨水的溶质是NH 3.H 2O ,但计算氨水的浓度时,溶质以NH 3 分子计算。 氨水的物质的量浓度为

-1

-1

700/22. 4700

⨯17+1000⨯10. 9⨯1000

=18. 4mol ·L -1

氨水质量分数的计算结果为:34.7%

故选择A 、C 。

[小魔术] 请两位同学上讲台演示,一位同学手拿玻璃棒蘸点浓氨水,另一位同学拿玻璃棒蘸点浓盐酸,然后

相互靠近,但

不接触,观察现象。

[学生活动] 观察现象,写出反应化学方程式。 [现象] 两玻璃棒相互靠近时有大量白烟产生。

[板书]

(2)与酸的反应: NH3+HCl =NH 4Cl

[实验探究] 上述实验有它的不足之处:由于浓氨水和浓盐酸本身都可以在空气中形成白雾,导致反应后形成的白烟现象不太明显,有学生会误认为这是浓氨水或浓盐酸本身在空气中形成白雾,因而说服力不强。请同学们来设计一个说服力更强的实验?

[师生共同活动] 学生探讨,教师给予适当的指导,小结并肯定可行的实验方案,同时自己给出一种具有参考价值的方案,给学生演示:

取一根两端开口的长玻璃管,一端塞入浸有浓盐酸的脱脂棉,另一端塞入浸有浓氨水的脱脂棉,然后两端用橡皮塞塞紧,仔细观察实验现象。

[问题讨论] 上述实验中我们可明显看到一段时间后,在玻璃管中间偏向浓盐酸的一端先出现白烟,然后白烟向两端逐渐扩散。请问为什么起初偏向浓盐酸的一端先出现白烟呢?

[学生讨论] 在教师的提示下,由学生讨论得出答案:因为分子量小的氨分子扩散的速度快,所以两种气体分子在靠近浓盐酸的一端先相遇产生白烟。

[练习] NH3也可与其它酸发生类似的反应,请同学们动手练习:

NH 3+HNO 3=NH 4NO 3 2NH3+H 2SO 4=(NH 4)2SO 4

[思考] 生产Cl 2的化工厂常用浓氨水来检查生产设备和管道是否漏气,如有白烟生成,则说明已发生漏气,这是为什么

[学生猜想] 一定是氯气与氨气发生反应后有氨化铵固体小颗粒在空气中呈白烟状,来检查生产设备和管道是否漏气。

[教师解析] 反应原理:3Cl 2 +2NH3 = 6HCl +N2 HCl + NH3 = NH4Cl 。

[过渡] 在上述氨气与水、氨气与酸的反应中,氮元素的化合价都没有发生变化,那么它能否发生氧化还原反应呢?请同学们阅读课文P 98-99的思考与交流讨论,思考下列问题:

[问题1] 氮气怎样转化为氨气?

[讲解] 前面我们提到过,德国化学家弗里茨·哈伯因为发明合成氨方法而获得诺贝尔化学奖。那么他是怎样合成氨气的呢?其实他的方法就是用氮气和氢气为原料,在高温、高压、催化剂的条件下来合成氨气。

N + 3H2NH

[引申] 哈伯合成氨法是人工固氮的重要方法,那么什么是氮的固定?一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮也是氮的固定吗?

[学生讨论] 将游离的氮转变为氮的化合物的方法是氮的固定。一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮是氮的化合物间的转化,因而不是氮的固定。

[问题2] 氨气中氮元素的化合价是多少?与氧气如何反应?

[学生讨论] 氨气中氮的化合价为-3价,在化学反应中它的化合价可以升高,具有还原性。 [板书]

(3)氨气的还原性:

4NH 3+5O 2

4NO+6H 2O

[问题3] 按照课文P 98-99的思考与交流讨论工业上制HNO 3的流程图,写出各步反应的化学方程式。

O

2

O O 2

2H

H N O 3

2

H 3

O

请同学们课后在作业本上完成上图的各步反应。

[过渡] 我们知道物质的性质决定了它的用途,大家能否根据氨气的性质推测氨气可能具有哪些用途? [学生讨论小结] 氨的用途: 因为氨气易液化,故可作致冷剂; 因为氨气极易溶于水,故可制氨水; 因为氨气可与酸反应生成铵盐,故可制氨肥; 因为氨气具有还原性,故可被氧化制硝酸„„

[总结] 这节课我们主要学习了氨气物理性质、化学性质及用途,实验室如何来制取氨气呢?我们下节课继续学习。

[作业设计]

1. 当氨气发生大面积泄漏时,你认为可采取哪些措施来减少或消除由此带来的危害和损失? 2. 通过上网查阅资料进一步了解氨气还有那些用途?

3.用一充满氨气的烧瓶做喷泉实验,当水充满整个烧瓶后,烧瓶内的氨水的物质的量浓度是(按标准状况下计算)多少?

[板书设计]

4.4.1 氨气的性质

1、氨的物理性质:

1)氨是无色气体, 有刺激性气味;2) 易液化;3) 比空气轻; 4)极易溶于水。 2、氨的化学性质:

(1)NH 3与水的反应: NH3+H 2O

NH3·H 2O

NH 4+OH

(2)NH 3与酸的反应:NH 3+HCl =NH 4Cl 、 NH3+HNO 3=NH 4NO 3、

2NH 3+H 2SO 4=(NH 4)2SO 4

(3)NH 3的还原性: 4NH3+5O 2 3、氨的用途:

4NO+6H 2O

12、铵盐的性质

一. 铵盐的物理性质

铵盐均为无色或白色的晶体 铵盐均易溶于水 铵盐均是强电解质

二. 铵盐的化学性质

【实验1】取少量氯化铵固体放在试管中加热

实验现象 试管底部的白色固体逐渐减少,产生大量白烟,冷却后在试管壁上生成了白色固体。 实验结论:NH 4Cl 不稳定受热易分解 方程式:

【实验2】取少量碳酸氢铵固体放在试管中加热,并将生成的气体通入新制的澄清石灰水中 实验现象:试管底部的白色固体逐渐减少,试管壁上有水生成,并且澄清石灰水变浑浊

实验结论:NH 4HCO 3不稳定,受热易分解,生成了CO 2 方程式:

结论:

1. 固体铵盐均受热易分解,若是非氧化性的酸形成的铵盐则放出NH 3,并生成相应的酸或酸酐。 2. 氧化性酸的铵盐,受热分解情况复杂,产物可能为NH 3或N 2或氮的氧化物等[NH4NO 3、(NH 4)2SO 4]。 3. 铵盐分解并不一定有氨气生成。 应用:

1. 在储存氨态化肥时,应密封包装并放在阴凉通风处; 2. 施肥时,应将其埋在土下以保持肥效。 (2)、铵盐与碱的反应

【实验3】在试管中加入少量氯化铵固体,再滴加适量的10%的NaOH 溶液,加热,并将湿润的红色石蕊试纸贴在玻璃棒上靠近试管口

实验现象:固体溶解,湿润的红色石蕊试纸变为蓝色,生成了有刺激性气味的气体 实验结论:NH 4Cl 与NaOH 反应生成了NH 3

(NH4) 2SO 4

NH 4NO 3

根据实验写出反应的离子方程式 结论:

铵盐易溶于水且与碱溶液共热都能产生NH 3,这是铵盐的共同性质。 应用:

1. 利用该性质可制取少量NH 3。 2. 利用该性质可以检验NH 4+的存在:

气体 变蓝色

3. 铵态氮肥不能与碱性物质如草木灰等混合施用。 二. 铵盐性质的应用——实验室制NH 3 制备原理:氯化铵与熟石灰反应 方程式:

装置:固体+固体 气体 (加热) 收集方法:

干燥:用碱石灰做干燥剂 验满:

1. 将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口,若试纸变蓝,则集满。 2. 将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近集气瓶口,若产生白烟,则集满。 注意事项:

思考:1. 制备NH 3时所用铵盐不能用硝铵、碳铵,原因是什么?

2. 实验中,能否用NaOH 或KOH 代替,为什么? 3. 收集气体的试管口处塞棉花的作用是什么?

4. 你能想出其它的不需加热就能快速制取NH 3的方法吗?设计出实验方案及装置. 思考讨论: 该实验装置有什么弊端?应如何改进? 尾气吸收

13、硝酸的氧化性

硝酸的强氧化性实验教案 教学目标:

1.掌握硝酸的重要特性—氧化性。

2.通过对实验装置的改进,培养学生勇于探索、敢于创新的精神。 3.通过“王水”藏奖牌的故事进行爱国主义教学。 4.利用铜与硝酸反应中尾气处理等问题进行环境保护教育。 学法指导:

1、分组实验、引导学生探究硝酸的氧化性

2、分析硝酸在反应中表现的性质,推测硝酸与非金属、某些还原化合物如:Na 2S 溶液、Na 2SO 3溶液、FeO 等反应的产物。

教学重难点:硝酸的氧化性。

教学用具: 实验药品: 浓硝酸、铜丝、NaOH 溶液、蒸馏水。 实验仪器:小药瓶、胶头滴管、瓶塞、导气管。 教学方法:实验探究、对比分析、演绎类推。 【分组实验】每组所需实验仪器清单:

浓硝酸 1瓶 、胶头滴管2个、铜丝2根、长导气管2个、短导气管1个、小药瓶4个、瓶盖2个、注射器1个、蒸馏水滴瓶、烧杯1个。

教学过程:

【引课】介绍硝酸用途的介绍,让学生感觉到硝酸就在身边。 【投影】硝酸的用途图片

【过渡】大家知道吗?图片中的炸药、医药、化肥、农药等等,都是以硝酸为原料进行加工制作的,可见硝酸无论在国防、科技、还是工农业生产中都起着很重要的作用,那么你对硝酸又了解多少呢?在初中我们已经知道了硝酸是三大强酸之一,在水分子的作用下,可以完全电离,具有酸的通性,而在实验室里用金属和酸反应制取氢气时,通常选择稀硫酸或盐酸,并没选择硝酸。为什么呢?这就是我们今天要探讨的硝酸的另一性质――氧化性!

【板书】硝酸的氧化性

【师讲】我们上节课学习了氧化性酸――-浓硫酸,它在加热的条件下,可以与不活泼金属铜发生反应。 【副板书】 Cu+2H2SO 4(浓)

CuSO 4+ SO2↑+2H2O

【过渡】在这个反应中,产生的气体是SO 2,表现了浓硫酸的强氧化性,硝酸将和铜发生怎样的反应呢,我们就来探究一下硝酸与铜的反应。

【板书】一、硝酸与金属的反应 【实验探究】硝酸与铜的反应

【师讲】首先探究一下浓硝酸与铜的反应,

给大家准备的实验仪器,都是常见的小药瓶、输液管、注射器等。大家根据这些实验仪器,严格按照装置图以及操作步骤进行探究。

【板书】1、浓硝酸与铜的反应 【投影】浓硝酸与铜的装置图

探 究 步 骤:

1、按照装置图组装装置

2、向一只瓶中加入约占瓶体积1/2的NaOH 溶液;另一只瓶中加入约占瓶体积1/5的浓HNO 3 。

3、将带导气管及铜丝的瓶塞塞到盛有浓HNO 3 的瓶中,长导气管一端伸入到盛有NaOH 溶液的瓶中。

4、向下移动铜丝,观察现象。实验现象出现后,随即拉动铜丝,将反应停止。 ......

【教师强调】

由于浓硝酸具有很强的腐蚀性,一定要格外小心,注意安全,万一不慎将浓硝酸弄到皮肤上,应立即用大量的水冲洗,再用小苏打水或肥皂洗涤;在实验过程中注意观察现象,通过现象分析所得产物,并写出化学方程式。

【学生动手】组装装置 实验

【板书】浓硝酸与铜的反应

【投影】实验现象:反应剧烈,立即有大量的红棕色气体生成,溶液由无色变为绿色。 推测反应产物: NO 2、 Cu(NO3) 2 、H 2O 。

【学生写方程式】Cu+4HNO3(浓) == Cu(NO3) 2+2NO2↑+2H2O

【分析】在这个反应中,反应前后元素的化合价有变化吗?

【生答】有变化,是氧化还原反应。

【分析】指出还原剂和作氧化剂?

【生答】Cu 做还原剂,浓HNO 3作氧化剂。

【分析】Cu 是由O 价升高到+2价,被氧化,作还原剂,浓HNO 3中的氮元素由+5价降低到+4价,被还原,作氧化剂,具有氧化性。

【设问】稀硝酸在这个反应中表现了什么性质呢?

【生答】强氧化性

【问题】那么浓硝酸的氧化性与浓硫酸相比、,那一个更强呢?

【生答】浓硝酸的氧化性更强一些,

【提示】我们可以根据氧化还原反应进行的难易程度来判断,越容易进行,氧化性就越强,浓硝酸与铜反应不需要加热,容易进行,而浓硫酸和铜反应必须加热才能够反应。不易进行,所以,浓硝酸的氧化性比浓硫酸的强,是强氧化性酸。

【过渡】通过我们的探究, 发现浓HNO 3和浓H 2SO 4的性质比较相近, 均具有强氧化性; 那么稀HNO 3和稀H 2SO 4性质是否也相近呢? 稀H 2SO 4和Cu 不反应,那么稀HNO 3是否也和Cu 不反应呢? 我们接着探究稀HNO 3是否与Cu 反应,(没有给大家准备稀HNO 3,而是准备了蒸馏水稀释浓HNO 3)在实验过程中,大家注意观察现象,通过现象分析所得产物,并写出化学方程式。

【实验探究】稀硝酸与铜的反应

【板书】2、稀硝酸与铜的反应

【投影】稀硝酸与铜的装置图

探究步骤:

1、按照装置图组装装置

2、向其中一瓶中,加入约占瓶体积1/2的浓HNO 3 ,再加入蒸馏水注满小药瓶。

3、盖上带导气管及铜丝的瓶塞,长导气管伸入到另一空瓶中。铜丝插到瓶中间位置处,开始实验。

4、当反应自行停止后。用拉开活塞的注射器缓慢向小药瓶中注射空气。

【学生动手】组装装置

【学生探究实验开始】

教师巡视并和同学们一块探究。。。。。。。。。。。

【生说现象】把装置拿到投影仪,然后向小药瓶(Ⅰ)中注射空气。讲实验现象推测产物。

【投影】实验现象:反应缓慢,有无色气体生成,注射空气后,变为红棕色,溶液由无色变为蓝色。 推测反应后的产物:NO 、Cu(NO3) 2、H 2O 。

【学生板书】3Cu+8HNO3(稀) == 3Cu(NO3) 2+2NO↑+4H2O

【师讲】在这个反应中,反应前后元素的化合价有变化吗?

【生答】有变化,是氧化还原反应。

【问题】指出还原剂和作氧化剂?

【生答】Cu 做还原剂,稀HNO 3作氧化剂。

【分析】Cu 是由O 价升高到+2价,被氧化,作还原剂,稀HNO 3中的氮元素由+5价降低到+2价,被还原,作氧化剂,具有氧化性。

【设问】稀硝酸在这个反应中表现了什么性质呢?

【生答】强氧化性

【设问】我们接着判断一下稀硝酸、浓硫酸的氧化性,那一个更强呢?

我们可以根据氧化还原反应进行的难易程度来判断,越容易进行,氧化性就越强,越不容易进行,氧化性就越弱。

【生答】稀HNO 3与Cu 虽然缓慢反应,但毕竟能反应, 不需要加热,而浓H 2SO 4和Cu 反应必须加热才能够反应。可见,稀HNO 3的氧化性比浓H 2SO 4的强,也具有强氧化性,是氧化性酸。

【师讲】通过我们的探究,发现无论浓硝酸还是稀硝酸和金属反应时,一般不生成H 2,这也是实验室制取H 2时,通常不选择硝酸的原因。

【设问】铁、铝均比铜活泼,常温下铁、铝更应该与硝酸反应,而现实生活中,运输浓硝酸的罐正是铁或铝做的,为什么呢?难道他们不反应吗?

【分析】 这是因为浓硝酸在金属铁、铝的表面氧化成了一层致密的金属氧化物薄膜,阻止了反应进一步进行,这样的现象称为“钝化现象”,所以,常温下可以用铝槽车装运浓硝酸。

【板书】 常温下,铁 ﹑铝在冷的浓硝酸中发生“钝化”现象。

【设问】既然硝酸的氧化性如此之强,是否硝酸能氧化所有的金呢?

【生答】除了金和铂等以外的大多数金属都可以被硝酸氧化。

【设问】那么金和铂是否就不能被氧化呢?

【师讲】提到金的溶解,这里还有一个真实的故事

【投影】波尔藏金质奖章的故事

【师讲】波尔用简单的化学知识羞辱了法西斯,捍卫了祖国的尊严,我们也应该好好学习,用知识来武装我们的头脑,将来更好的报效祖国。通过这个故事,大家说说是什么物质把金质奖章给溶解了呢?

【生答】王水

【投影】王水的概念(浓硝酸和浓盐酸体积比 1:3 组成的混合物)。

【师讲】硝酸除了与金属反应外,还可以与非金属的反应。

在加热的条件下,浓硫酸可与木炭发生氧化还原反应,浓硝酸也可以与碳发生氧化还原反应

【板书】2、浓硝酸与非金属的反应

C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O

14、硫单质的性质

单质硫(俗称硫磺)的性质

1、物理性质

黄色或淡黄色固体 很脆,易形成粉末、不易溶于水 微溶于酒精,易溶于二硫化碳(CS 2)

熔沸点:不高,→受热先熔化

问题1:附着在试管壁上的S 怎样除去? 用CS 2溶解

合作 探 究

根据氧化还原的知识,从原子结构与化合价角度,判断单质硫应该具有什么化学性质?

作氧化剂

被还原

2、化学性质

(1)、氧化性

操作:将混合物加热至红热时移走玻璃棒 现象:继续剧烈反应,保持红热,生成黑色固体 Fe + S = FeS

问题2:为什么移走玻璃棒,反应可继续进行? 反应放热支持反应继续

问题3:比较Cl 2与S 氧化性哪个强?Cl 2 > S

预测单质硫与Cu 反应的产物

写出硫与铜、铝、氢气反应的化学方程式

④ H 2 + S H 2S

点燃

⑤黑火药爆炸

(2)还原性

①在氧气中燃烧 点燃

蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体 S +O2 ===

②被硝酸(HNO3) 氧化成H 2SO 4

(3)与热强碱发生自身氧化还原反应

3S + 6KOH == 2K 2S + K2SO 3 + 3H 2O

问题4:与哪个反应原理类似? SO 2

Cl 2+2NaOH = NaCl+NaClO+H2O 3Cl 2+6NaOH == 5NaCl+NaClO3+3H2O

3、硫单质的用途

①、制造硫酸、化肥、火柴、杀虫剂、火药、烟花爆竹 ②、“硫磺”温泉可以医治皮肤病。

③、天然橡胶经硫磺硫化后具有良好 的耐磨性和弹性,可用于制造轮胎、胶管、胶鞋、胶垫。

④、硫磺可做酸性速效肥料

15、不同价态硫元素间的相互转化

实验室里研究不同价态 硫元素间的转化

教学目标

知识目标 通过探究学习掌握0、+4、+6硫元素间的相互转化,初步了解SO 2的性质

能力目标 培养学生思维能力,观察能力,分析和解决问题的能力,渗透并培养学生的探究意识。 情感目标 培养学生严谨的科学态度和合作精神。

重点难点: 探究不同价态硫元素间的转化的方法, 二氧化硫的化学性质。

[复习提问]1. 氧化还原反应: 在反应过程中有元素化合价变化的化学反应。

2. 常用的氧化剂:有酸性KMnO 4溶液、氯水、硝酸、氧气等;

常用的还原剂:有硫化氢、碘化钾、金属单质、氢气、一氧化碳等。

3. 标出硫黄(S )、SO 2、H 2SO 4中硫元素的价态。

[引入新课]含硫元素的物质在自然界中依靠大自然的作用进行相互转化,这节课我们自己设计实验,探究在实验室里O 、+4、+6价这三种价态硫元素间的转化。

[探究准备]探究不同价态硫元素间的相互转化,实际上是探究含有不同价态硫元素的物质间的相互转化。 首先,选择含有这三种价态硫元素的物质,如硫黄(S )SO 2(或Na 2SO 3) 、H 2SO 4。

其次,实现不同价态硫元素间的相互转化,依据的主要是氧化还原反应规律,需要寻找合适的氧化剂,

还原剂。

实验室里备有的试剂:硫黄,Na 2SO 3,较浓的硫酸,氯水,酸性KMnO 4溶液,BaCl 2溶液、氢硫酸,铜片等。

实验1:硫在空气中燃烧(SO 2有毒,妥善处理有毒气体) 。

实验2:二氧化硫与氯水反应

实验3:二氧化硫与氢硫酸反应

SO 2 +2H2S==3S↓+2H2O

实验4:铜与浓硫酸反应(需要加热) 原理: Cu +2H2SO 4(浓

4+SO2↑+2H2

O

归纳总结

1. 不同价态硫元素之间的相互转化关系:

2. 含有不同价态硫元素的物质间的转化与氧化还原反应有关,只要选择合适的氧化剂、还原剂就可以实现其他含有不同价态硫元素物质间的相互转化。

3.SO 2和浓H 2SO 4的化学性质

SO 2的化学性质

氧化性:SO 2 +2H2S==3S↓+2H2O

还原性: 2SO 2+O2 2SO 3

酸性氧化物:SO 2+2NaOH =Na2SO 3+H2O

浓H 2SO 4的化学性:强氧化性

① 金属单质反应:Cu+2H2SO 4(浓) CuSO 4+SO2 ↑+2H2O

②与非金属单质反应:C+2H2SO 4CO 2↑+2SO2 ↑+2H2O

③冷的浓H 2SO 4将Fe 、Al 钝化

第一步:制取SO 2: S+O

SO 2

第二步:SO 2的催化氧化: 2SO 2+O2 2SO 3

第三步:

SO 3的吸收:SO 3+H2O=H2SO 4 [工业制H 2SO 4的流程]

16、金属镁的还原性 17、氯、溴和碘单质的氧化性强弱比较

知识与技能目标

1、通过观察思考,交流研讨等教学活动,使学生认识镁单质的还原性和重要用途。

2、通过实验探究、交流研讨等教学活动,使学生认识到氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变顺序及溴单质和溴的化合物的重要用途。

3、了解海水中微量元素的存在和应用及在工业生产和高科技领域的潜在价值,认识到综合开发利用海水化学资源的重要意义。

过程与方法目标

通过对氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变次序的活动探究,学会应用氧化还原反应原理设计实验,探究物质氧化性或还原性相对强弱的方法。

情感态度与价值观目标

通过对海水中化学资源的开发利用的学习,使学生认识到海洋对人类的重要性,学会关注和珍惜自然资源。

【教材分析】

(一)知识脉络

本节教材内容以海水中化学资源的开发利用为线索展开,简单介绍了海水中化学元素的种类和存在形式,重点介绍了金属镁的提取原理、重要的化学性质和主要用途;然后通过实验探究,得出溴和氯、碘的氧化性强弱关系,以此为启示,介绍溴单质的提取原理和主要用途。

(二)知识框架

(三)新教材的主要特点:

本节内容既承载了元素化合物知识,又使学生认识到开发利用海洋的重要性和艰巨性。既关注了知识的获取、情感态度价值观的培养,又关注了海水化学资源综合利用的方向。体现了新课程的基础性和时代性。

【教学方法】

本节知识点对于学生来说比较简单,但在教学生的过程中,要让学生自己动起手来,这样才能跟好的理解和掌握,故本节课主要采取实验、探究、启发教学方法,目的是让学生对海水中元素的的性质能认识得更深入、更透彻,同时,提高他们分析问题、解决问题的能力。主要采用的是实验探究的方法,一方面培养学生的学习兴趣,另一方面培养学生透过现象看本质的能力。最后通过当堂检测和课后巩固本节课知识。

【教学重难点】

知识上重点、难点

重点:金属镁的还原性;氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变次序。

难点:氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变次序。

方法上重点、难点

学会应用氧化还原反应原理设计实验,探究物质氧化性或还原性相对强弱的方法。

【教学过程】

第1课时

【引入】尝过海水的人都知道,海水又苦又咸,不能直接饮用。看来,海水除了含有氢、氧元素外,一定还含有其它元素。那么,海水中还含有哪些元素呢?它们在海水中是以什么形式存在的?它们在海水中的含量如何?人们是怎样提取利用食盐的?

【指导阅读】 阅读P 92-P 95第一部分:海水——化学元素宝库。

【学生阅读后回答】海水中共含有80多种元素,这些元素大部分以盐的形式存在,它们在海水中的含量差异很大。人类通过海水晒盐从海水中提取食盐,食盐不仅是常用的调味品,是人体必须的物质,更被誉为“化学工业之母”,在工业上,主要通过氯碱工业等进行综合利用。

【老师总结】 教师点评并简单介绍氯碱工业(不要求掌握这部分内容)。 ....

【设问】 海水中镁的含量一般为1.28g/L,属常量元素。目前,世界上有60%的镁来自海水,人们是怎样从海水中提取镁的呢?

【自主学习】 阅读P 95-P 96第二部分:镁和海水提镁

【交流讨论】用多媒体投影下列讨论题:

1、简述海水提镁的基本方法和工业流程。

2、海水提镁要用到海滩上的贝壳。那么,贝壳在生产流程中起什么作用?其主要成分发生了怎样的化学变

化?

3、从海水中的镁离子到金属镁,经历了哪些化学变化?

4、在用上述方法提镁的过程中,采取了哪些措施来提高经济效益?这对你有什么启示?

【讨论作答】学生回答,教师点评。

1、海水提镁最基本的方法就是往海水里加碱,得到氢氧化镁沉淀,将沉淀分离出来后再加入盐酸把它变成氯化镁;之后,经过滤、干燥、电解,就可得到氯化镁。

2、贝壳起到提供碱-消石灰的作用。主要成分发生的化学变化有:

高 CaCO 3======CaO+CO2↑ CaO+H2O=Ca(OH)2

3、经历的化学变化有:

Mg 2++2OH-=Mg(OH)2↓

Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2 H2O

MgCl 2=====Mg+Cl2↑ 通电

通-利用海滩上的贝壳(2)节约原料-循环利用氯元素 4、(1)就地取材

:一个真实的化学工业流程所考虑的问题远比我们想象的复杂。它不仅考虑化学反应,还要考虑经济效益、环境保护等问题。

【讲述】 海水提镁的原理较为简单,但在实际生产中,还有许多难题需要解决,主要是怎样除去杂质。英国、美国、日本在这方面走在前列。我国由于陆地天然菱镁矿资源丰富,目前主要是通过煅烧菱镁矿来制取镁,没有安排大量人力和物力开发海水提镁工作。只是根据需要,每年利用制盐卤水生产一些氯化镁。近年来,我国对海水提镁的开发,也进行了一些研究和试生产,取得了可喜的成绩。镁是一种轻金属,其合金的强度高、机械性能好。这些特性使金属镁成为制造汽车、飞机、火箭的重要材料,从而获得“国防金属”的美誉。在冶金工业上,金属镁常用作还原剂和脱氧剂。下面我们通过实验来进一步认识镁的化学性质。

【演示实验】取一段镁条,观察它的颜色。用砂纸把表面的氧化膜擦净,观察金属镁的颜色和光泽。用坩埚钳夹住镁条,点燃后伸入盛有二氧化碳的集气瓶中(集气瓶底部要放一些细沙或少量水),观察发生的现象。并完成下表

镁的主要化学性质-还原性

1、与酸反应置换氢气

2、与氧气反应

点燃 3、与二氧化碳反应:2Mg+CO2=======2MgO+C

由金属镁引起的火灾能否用泡沫灭火器灭火?

第2课时

【复习】镁的主要化学性质有哪些?

【引入】溴是海水中重要的非金属元素。地球上99%的溴元素以溴离子的形式存在于海水中,所以人们也把溴称为“海洋元素”。溴和氯、碘等元素在原子结构和性质方面具有一定的相似性,化学上常把它们放在一起研究。前面我们学习过氯气,下面我们一起来探讨溴单质和碘单质的性质。

【演示实验】

:观察溴单质和碘单质的状态、颜色;取少量的溴单质和碘单质,分别观察它们在水、酒精和四氯化碳溶剂中的溶解情况和所形成溶液的颜色,把观察结果填入下表中:

:取少量碘单质,放入烧杯中,将盛有冷水的圆底烧瓶至于烧杯上方加热。加热烧杯,观察实验现象 烧杯内固态碘减少且出现紫色的碘蒸气,此物态变化过程需要吸收热量;过一会儿还可以观察到烧瓶底部附有少量细小的碘晶体,这是凝华现象,同时烧瓶内水的温度会升高。

(固态碘受热后直接变成紫色的碘蒸气,这是升华现象,要吸收热量。碘蒸气遇到较冷的烧瓶底,直接变成细小的碘晶体,是凝华现象。凝华要放热,会观察到瓶内水的温度慢慢升高。)

【交流讨论】1、在保存溴单质和碘单质时应分别注意哪些问题?2

2、碘容易升华的性质有什么重要用途?

【过渡】 氯、溴和碘的单质除了具有以上物理性质之外,在化学性质方面有哪些相同和不同呢?

【活动探究】 我们已经认识了氯气的强氧化性,请用氯水、溴水、碘水、氯化钠溶液、溴化钠溶液、碘化钾

溶液,设计实验探究氯、溴、碘三种单质的氧化性强弱。记录实验现象、实验结论或化学方程式。 你的实验方案与实验记录

实验3

原理: Cl 2 +2 NaBr = 2NaCl + Br2 本质: Cl 2 +2 Br- = 2Cl- + Br2 结论:氧化性 Cl 2 > Br 2

实验4

原理:Br 2 +2 KI = 2KBr + I2 本质: Br 2 +2 I- = 2Br- + I2 结论:氧化性 Br 2 > I 2 实验5

原理:Cl 2 +2 KI = 2KCl + I2 本质: Cl 2 +2 I- = 2Cl- + I2

结论:氧化性

Cl

2

> I 2

:1、通过实验探究,你认为氯、溴、碘单质的化学性质有什么共同特点?它们的氧化性强弱如何?写出发生反应的离子反应方程式。氧化性: Cl 2 > Br 2 > I 2 2、氯、溴和碘单质的氧化性强弱对于从溴化物中提取溴有何启示?

Cl - 、Br - 、 I -离子的检验方法

18、金属铝的还原性

一、物理性质

银白色固体、密度小2.7g/cm3、

延展性好、 导电导热良好,导电性仅次于银、铜、金

失3e -

原子结构

还原性:Na>Mg>Al 二、化学性质

铝化学性质活泼,反应中均作还原剂。 1、与非金属单质反应

点燃

与氧气反应形成致密的氧化膜 2O 3 2Al + 3Cl2 2AlCl3 2、两性物质

与酸反应:2Al+6HCl=2AlCl 3+3H2↑

与碱反应: 2Al+2NaOH+6H2O =2Na [Al (OH )4]+3H2↑

在常温下,铝遇浓硝酸、浓硫酸时,会在表面生成致密的氧化膜而发生钝化,从而阻止内部金属进一步发生反应。 但加热时,铝与浓硝酸和浓硫酸都进一步发生反应。 3、 与盐溶液反应

2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4) 3 2Al+3Cu2+=3Cu+2Al3+ 4、

4、与某些氧化物反应—铝热反应

实验一、用镊子夹住一小团脱脂棉,粘上以一些铝粉,在酒精灯上点燃,并立即伸入程又氧气的集气瓶中(瓶底放一些细沙),产生耀眼的白光,放出大量的热

点燃

4Al+3O2 2Al 2O 3

实验二、铝热反应 铝热法是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法。此种反应被称为铝热反应。可简单认为是铝与某些金属氧化物(如Fe 2O 3、Fe 3O 4、Cr 2O 3

V 2O 5等)或非金属氧化物(如SiO 2等)在高热条件下发生的反应。 铝热反应常用

于冶炼高熔点的金属,并且它是一个放热反应,其中镁条为引燃剂,氯酸钾为助燃剂。

发出耀眼的红光,剧烈反应,火星四射 用途:铝合金、冶炼金属、焊接钢轨等

镁铝的化学性质比较:

“铝三角”关系:

Al 3++3OH -===Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH -===AlO2-+2H 2O Al 3++4OH -===AlO2-+2H 2O

AlO 2-+2H 2O +CO 2===Al(OH)3↓+HCO 3- AlO 2-+H++H 2O===Al(OH)3↓ AlO 2-+4H+===Al3++2H 2O

19、氢氧化铝与酸、碱溶液的反应

氢氧化铝是几乎不溶于水的胶装沉淀,可以通过铝盐溶液与氨水反应制得。氢氧化铝能凝聚水中的悬浮物,又能吸附色素,可用于水的净化。

Al 2(SO4) 3 + 6NH3.H 2O = 2Al(OH)3 + 3(NH4) 2SO 4

氢氧化铝与酸和碱反应的化学方程式和离子方程式: 氢氧化铝与碱(如NaOH) 反应:Al(OH)3+NaOH

Al(OH)3+4OH -

氢氧化铝与盐酸反应: Al(OH)3+3HCl

Al(OH)3+3H

+

NaAlO 2+2H 2O

[Al (OH )4]+2H 2O

-

AlCl 3+3H 2O Al 3++3H 2O

氧化铝与酸和碱反应的化学方程式和离子方程式: 氧化铝与碱反应:Al 2O 3+2NaOH 氧化铝与盐酸反应:Al 2O 3+6HCl

2NaAlO 2+H 2O Al 2O 3+2OH -2AlCl 3+3H 2O Al 2O 3+6H +

2+H 2O 2Al 3++3H 2O

向AlCl3溶液中滴加NaOH 溶液直至过量

AlCl3+3NaOH== Al(OH )3↓+3NaCl NaOH+Al (OH )3== NaAlO2+2H2O 向NaAlO2溶液滴加HCl 至过量:

NaA1O2+HCl +H2O ==NaCl+Al (OH )3↓ Al(OH )3+3HCl== AlCl3+3H2O

化学实验

1、观察金属钠及金属钠与水的反应现象

钠,常温下是固体,银白色金属,硬度低,熔点低(熔点97.8度,密度0.97g/cm3,比水小,相对水密度为0.97)

钠与水反应,熔化成液体,四处游动,有气泡,放热,溶液变红。

2、活动探究: 金属钠与氧气反应的实验

1) 常温 钠表面失去金属光泽,变暗 4Na+O2====2Na2O 2Na 2O+H2O==2NaOH

2) 加热 将一块绿豆大小的 擦去表面煤油的钠放在石棉网上加热, 钠首先熔化成银白色光亮小球,

接着在空气中着火燃烧,火焰呈黄色,生成淡黄色固体物质。 Na+O2=Na2O2 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2

3、研究氯气的性质

1)氯气物理性质:

黄绿色 具有刺激性气味 有毒气体,密度比空气大,能溶于水(1:2)。 怎样嗅闻有毒气体的气味 微启玻璃片,用手轻轻扇动,使少量气体进入鼻孔 2)氯气化学性质 ①与金属反应

[实验1]将细铁丝绕成螺旋状,加热后迅速伸入盛有氯气的集气瓶中,铁丝剧烈燃烧,有红棕色的烟生成。 3Cl 2 + 2Fe == 2FeCl3

[实验2]将细铜丝绕成螺旋状,加热后迅速伸入盛有氯气的集气瓶中,铜丝剧烈燃烧,有棕黄色的烟生成。 Cl 2 + Cu == CuCl2 点燃 Cl 2 + 2Na == 2NaCl 点燃白烟

②与非金属反应

Cl 2 + H2 == 2HCl 点燃 苍白色火焰 Cl 2 + H2 == 2HCl 光照 ③氯气与水反应探究 Cl 2 + H2O HCl + HClO 可逆

新制氯水的组成 H 2O 、Cl 2、 HClO 、 H + 、Cl -、ClO -、OH - 推测氯气能否与NaOH 溶液反应 Cl 2 + H2O HCl + HClO

+ + NaOH NaOH

④与碱反应

Cl 2 + 2NaOH == NaCl + NaClO + H2O Cl 2 + 2KOH == KCl + KClO + H2O 2Cl 2+2Ca(OH)2== CaCl2+Ca(ClO)2 +2H2O

漂白粉的主要成分:CaCl 2+Ca(ClO)2 有效成分: Ca(ClO)2

4、配制一定体积的溶液并表示其组成(必修一24页物质的量) 5、单质、氧化物、酸、碱和盐间的关系(必修一34页)

物质的分类

指导:把所给试剂分类,分别选取一组中的一种物质,试验它与其它组物质的反应,并进行记录。 反应物实验现象结论

6、稀硫酸与氢氧化钡在水溶液中的反应(离子反应)

以稀硫酸与氢氧化钡反映为例,学习离子方程式的书写 书写离子方程式的基本步骤 方法一

1) 先分析反应物在水溶液中的存在形式,写出电离方程式

2) 判断上述微粒中哪些能够相互作用生成沉淀、水或挥发性物质,用化学式表示这些物质。 3) 结合前两步,写出离子方程式,并配平(电荷守恒以及为例种类和数量守恒)

方法二

①“写”:写出有关反应的化学方程式。

②“拆”:可溶性的强电解质(强酸、强碱、可溶性盐) 用离子符号表示,其它难溶的物质、气体、水等仍用分子式表示。微溶的强电解质应看其是否主要以自由离子形式存在,例如,石灰水中的Ca(OH)2写离子符号,石灰乳中的Ca(OH)2用分子式表示。浓硫酸中由于存在的主要是硫酸分子,也书写化学式。浓硝酸、盐酸书写离子式。

③“删”:删去方程式两边不参加反应的离子。

④“查”:检查式子两边的各种原子的个数及电荷数是否相等(看是否配平),还要看所得式子化学计量数是不是最简整数比,若不是,要化成最简整数比。

判断离子方程式正确与否要六看: 一看是否符合客观事实;

二看表示各物质的化学式或离子符号是否正确; 三看电荷守恒和质量守恒; 四看是否漏写反应;

五看反应物或生成物的配比是否正确;

六看“长等号”、“可逆号”、“气体号”、“沉淀号”是否正确。

7、氧化还原反应的实质(电子的转移)

实验一、金属钠在氯气中燃烧

实验二、锌与硫酸铜溶液反应(接电流表)

8、铁及其氧化物的氧化性和还原性

预测:Fe 、FeCl2、FeCl3的氧化性、 还原性 所给出的实验试剂中的氧化剂、还原剂 只作氧化剂:H2SO4(稀)、 FeCl3、 稀HNO3 只作还原剂:Fe 、Zn 、Cu

既作还原剂又作氧化剂:氯水、FeCl2

当硫氰根离子与三价铁离子相遇时,就会生成硫氰化铁,从而显现出血红色(或鸡血红色)。 这个是离子反应中的一种,叫做络合反应,生成的是络合物。

9、碳酸钠和碳酸氢钠的性质

碳酸钠和碳酸氢钠性质探究实验

一. 比较Na 2CO 3和NaHCO 3在水中的溶解性 操作步骤

①分别称取约2gNa 2CO 3和NaHCO 3固体,观察外观。 ②分别滴入10滴水,振荡试管观察现象,用手接触试管 ③继续加等体积的水 实验记录(现象描述)

小结

①碳酸钠与碳酸氢钠均为粉末状固体,碳酸钠的固体颗粒较大

②碳酸钠与碳酸氢钠都能溶于水,碳酸钠溶于水会放出热量,而碳酸氢钠则不明显。 ③碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠小很多。 二. 1.与盐酸反应

②在两个烧瓶中加入约50ml 2mol/L盐酸; ③在气球中加入上述Na 2CO 3 、NaHCO 3固体 ④安装好装置 实验记录

小结

①碳酸钠与碳酸氢钠能与盐酸反应。

②碳酸氢钠与盐酸的反应比碳酸钠的反应激烈。 Na 2CO 3 与盐酸的互滴反应 实验步骤

①称取Na 2CO 3固体1.1g ,溶于10ml 水中,备用 ②量取5ml 2mol/L盐酸,溶于10ml 水中,备用

③取上述3ml Na2CO 3 ,逐滴滴加在上述盐酸5ml 中,观察现象; ④取上述3ml 稀盐酸 ,逐滴滴加在上述Na 2CO 35ml 中,观察现象; 实验记录

小结

①当稀盐酸相对于碳酸钠不足量时,并不会马上发出气体,先发生Na 2CO 3 + HCl == NaHCO 3+NaCl ,再发生NaHCO 3 + HCl ==NaCl +H2O +CO2 ↑

②当稀盐酸相对于碳酸钠过量时,马上放出气体。碳酸钠与稀盐酸互滴现象不同实质是两者相对量的不同。利用此,可以鉴别稀盐酸与碳酸钠,碳酸钠与碳酸氢钠。

Na 2CO 3与NaHCO 3的相互转化

3 Na 2CO

小结(两个实验方案的评价)

实验一,滴入盐酸必须适量,而且盐酸要稀释。 实验二,比实验一好,因为操作方便、简单。

小结(两个实验方案的评价)

实验一,理论上可行,但在实验中现象不明显,所以,若采用此法,必须通过计算,可采用滴定。 实验二,现象明显,建议采用,但操作所须器材较多。

10、模拟溶洞的形成 11、氨的性质

课题名称:氨的性质

一、教学目标 1、 知识与技能

(1)掌握氨的物理性质及化学性质。(2)了解氨的用途。 2、 过程与方法

(1)通过演示实验、学生实验,培养学生分析问题、解决问题的能力。

(2)发挥学生主体作用,做好实验。 3、 情感态度与价值观

通过动手实验体验化学的奥妙,激发学生学习化学的兴趣,培养学生严谨求实的科学态度和科学方法以及合作学习的精神。体会用对比法进行实验的探究过程。

二、 教学重点

氨的化学性质

三、 教学难点

氨的化学性质

四、 教学方法

1、 教学手段:讲授、演示 2、教具:黑板、粉笔 五、 教学过程

六、板书设计

氨气的性质---喷泉实验

1、实验现象:(1)水上升到圆底烧瓶 (2)溶液变红 2、性质:(1)极易溶于水

(2)水溶液显碱性

3、原理:氨气极易溶于水且显碱性,氨气体积下降,P 外大于P 内。 (副板书、化学式)氯化氢 一一 水 二氧化硫 一一 水

氯气 一一 氢氧化钠溶液

氨气的性质教学设计

一、教学内容

本节课是人教版化学必修1(第三版) 第四章第四节第1课时的教学内容,主要围绕氨气的性质展开教学,师生共同探究氨气的物理性质、氨水的的组成、氨气与酸的反应、氨气的还原性以及氨气的用途,氨气的制法及铵盐的性质安排在下一课时学习。

二、设计思想

化学是一门实验学科,对刚升入高中不久的学生来说,大部分人的抽象思维比较困难,有些学生学得比较呆板,不太会灵活运用所学知识,学习方法上往往更多地习惯死记硬背,不习惯对知识的理解记忆和独立思考,在动手探究能力方面则更差。为此,本节课的教学主要以史料和新闻报道创设情境,激发学生的学习兴趣和求知欲,充分运用实验探究,层层推进,坚持以学生为本,注重对学生进行科学方法的训练和科学思维的培养,提高学生的逻辑推理能力以及分析问题、解决问题、总结规律的能力。

三、教学方式:

本节课的教学主要采用“问题—探究”的教学方法,即:创设问题情境→提出问题→提出假设→实验验证→解决问题→提出新问题„„的自主探究学习模式。在教学中,通过创设问题情境,让学生通过对问题的体验,对问题的探究,去体验和感受知识的发生和发展过程,在整个的教学过程中内化与问题有关的知识,同时培养学生的思维能力和探索精神。

四、教学目标: (一)知识与技能: 1、掌握氨气的物理性质;

2、掌握氨气的化学性质,了解氨气的用途;

3、提高规范操作能力、实验观察能力及分析归纳的思维能力。 (二)过程与方法:

1、通过实验的观察和分析,探究事物本质,体验科学探究的过程,强化科学探究的意识; 2、 培养观察能力、思维能力和应用化学实验发现新知识的学习能力。 (三)情感态度与价值观:

1、通过学习合成氨方法的发明及其对解决人类粮食的重大贡献,认识化学合成在人类社会中的重要地位,体会科学家对科学事业的推动作用。

2、不断引导学生发挥主观能动性,培养自身认真仔细、严谨求实的科学态度和努力探索的优良品质,并逐步培养其创新精神。

五、教学重点:

1、氨气的化学性质。

2、运用科学的方法、准确的术语、规范的操作来解决实际问题。

六、教学难点:

1、氨水的组成及其碱性。

2、培养通过现象挖掘本质的科学研究能力。

3、如何有效地组织引导学生进行探究性学习,达到师生、生生交流互动,创建宽松和谐的学习氛围。

七、教学准备:

充满氨气的圆底烧瓶、水、酚酞试液、浓氨水、浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸、红色石蕊试纸、热水、脱脂棉、烧杯、集气瓶、双孔胶塞、铁架台、导气管、毛巾、两端开口的长玻璃管、橡皮塞等。

八、教学过程:

[引入]

图片展示

100多年前非洲大饥荒事件,当时人们饿极了就生吃大象肉啊?其实当时有许多人都处于饥饿状态,为什么?粮食稀缺,没有肥料,而氮肥的主要成分是氨。直到1918年哈伯探究出合成氨的方法才有了肥料因而获得了诺贝尔奖,1931 年,是德国工业化学家卡尔·博施因为改进合成氨方法获得诺贝尔化学奖。2007年瑞典皇家科学院宣布,德国科学家格哈德•埃特尔因合成氨的机理研究做出贡献而获得诺贝尔化学奖。

氨在社会生活中的地位如此之高,人类为什么对氨如此的感兴趣?它具有怎样的性质和用途呢?今天我们一起来认识它。

[板书] 氨气的性质

[新闻导课] 据新安晚报消息:

2007年4月8日早晨,一辆装有22吨液氨的槽罐车,在铜陵市某地发生泄漏, 槽罐喷出的白色气柱有四五米高,发出的“哧哧”声一里开外就能听到,现场被浓烈的刺激性气味所包围。事发地点距离长江的直线距离仅500米,很有可能导致长江污染,须及时处置„„

[思考与交流]

1. 你从这一新闻报道及图片得到什么启示?

2、从报道中你能总结出氨气的哪些性质? 3、如何吸收泄露而弥漫在空气中的氨气?

[学生讨论] 小组讨论后,请一位同学小结讨论结果。 [板书]

一、氨气的物理性质

[展示] 拿出一瓶氨气引导学生从颜色、气味、状态、密度等方面进行归纳,并与以上讨论结果进行对比。

[提出问题] 对于有刺激性气味的气体或未知气体应当如何闻其气味? [学生活动] 请学生上讲台演示闻氨气的方法。

[小结] 氨气的物理性质:无色,有刺激性气味的气体,密度 小于空气,易液化(因为氨气可液化后放在槽罐车中运输) 。 [提出疑问] 上述报道的图片中消防队员为什么用水龙头 对空中喷洒?

[猜测] 是否用水吸收空气中弥漫的氨气呢?氨气在水中 的溶解性如何呢?下面我们一起来探究这个问题。 [实验探究] 氨气喷泉实验。

,水溶[结论]氨极易溶于水,液显碱性。

[实验分析] 水不能充满整个烧瓶,原因可能有哪些? 若某学生用氨做喷泉实验,结果实验失败,请你分析实验失败的可能原因?

[学生回答] 可能收集的氨气不纯;可能装置的气密性不好;可能是收集氨气时烧瓶潮湿„„ [ 讲解] 1体积的水约溶解700体积的氨气,氨气的水溶液叫做氨水。

实验成功关键:烧瓶干燥、密封。

[提出问题] 刚才喷泉实验中装满水的胶头滴管的作用是什么? [学生回答] 利用氨气极易溶于水的特性来引发喷泉实验。 [实验探究] 请同学们思考能否用其他的方法来引发该实验?

[师生共同活动] 学生探讨,教师给予适当的指导,小结可行的实验方案,并对可行的实验方案给予肯定表扬,对其中较好的方案大家重点探讨:

1) 方案一:用热毛巾捂住装满氨气的集气瓶一会儿,使气体受热膨胀把玻璃导管内的空气排掉,这样氨

气可接触到玻璃导管下面的水,溶于水后引发喷泉。

2) 方案二:用冰水浸泡过的毛巾捂住装满氨气的集气瓶一会儿,使气体冷缩后造成的压力差而引发喷泉

实验。

[实验验证] 在老师的指导下,请两位同学完成方案一的实验。若有兴趣,课后大家可以在实验室试一试方案二。

[过渡]水是中性的,氨分子也没有氢氧根离子,那么氨水为什么会显碱性呢?氨水的成分又是什么呢? [板书]

二、氨气的化学性质:

[提出问题] 氨水有氨气的刺激性气味?说明氨水中有什么微粒? [学生回答] 说明氨水中有氨气分子存在。

[提出问题] 氨气溶于水形成氨水的过程,是简单的物理过程吗?会有怎样的反应发生呢? [设想推测]

假设NH 3不和水反应,只是简单的溶于水,那么溶液中只存在NH 3分子和H 2O 分子,这时溶液应该是中性的。 [实验验证] 加紫色石蕊试液检验溶液的酸碱性。

[现象及结论] 石蕊试液变红,表明氨气与水反应后溶液呈碱性。

[学生讨论小结] 氨水中的粒子:NH 3、H 2O 、NH 3·H 2O 、NH 4、OH [讲解] 其中一水合氨很不稳定,受热会分解。

[提出问题] 液氨与氨水有何不同?

[学生活动] 讨论液氨与氨水的不同,并完成下列表格:

[学生活动] 根据以上探讨的知识写出氨气与水发生的反应

[板书]

(1)与水反应: NH 3+H 2O

NH3·H 2O

NH 4+OH

-3

-+

[拓展] 在标准状况下,1L 水中溶解700LNH 3,所得溶液的密度为0.9g ·cm ,则氨水的浓度为( ) A .18.4mol ·L B.20.4mol ·L C .34.7%

D.52.2% [学生活动] 动手练习。

[解析] 氨水的溶质是NH 3.H 2O ,但计算氨水的浓度时,溶质以NH 3 分子计算。 氨水的物质的量浓度为

-1

-1

700/22. 4700

⨯17+1000⨯10. 9⨯1000

=18. 4mol ·L -1

氨水质量分数的计算结果为:34.7%

故选择A 、C 。

[小魔术] 请两位同学上讲台演示,一位同学手拿玻璃棒蘸点浓氨水,另一位同学拿玻璃棒蘸点浓盐酸,然后

相互靠近,但

不接触,观察现象。

[学生活动] 观察现象,写出反应化学方程式。 [现象] 两玻璃棒相互靠近时有大量白烟产生。

[板书]

(2)与酸的反应: NH3+HCl =NH 4Cl

[实验探究] 上述实验有它的不足之处:由于浓氨水和浓盐酸本身都可以在空气中形成白雾,导致反应后形成的白烟现象不太明显,有学生会误认为这是浓氨水或浓盐酸本身在空气中形成白雾,因而说服力不强。请同学们来设计一个说服力更强的实验?

[师生共同活动] 学生探讨,教师给予适当的指导,小结并肯定可行的实验方案,同时自己给出一种具有参考价值的方案,给学生演示:

取一根两端开口的长玻璃管,一端塞入浸有浓盐酸的脱脂棉,另一端塞入浸有浓氨水的脱脂棉,然后两端用橡皮塞塞紧,仔细观察实验现象。

[问题讨论] 上述实验中我们可明显看到一段时间后,在玻璃管中间偏向浓盐酸的一端先出现白烟,然后白烟向两端逐渐扩散。请问为什么起初偏向浓盐酸的一端先出现白烟呢?

[学生讨论] 在教师的提示下,由学生讨论得出答案:因为分子量小的氨分子扩散的速度快,所以两种气体分子在靠近浓盐酸的一端先相遇产生白烟。

[练习] NH3也可与其它酸发生类似的反应,请同学们动手练习:

NH 3+HNO 3=NH 4NO 3 2NH3+H 2SO 4=(NH 4)2SO 4

[思考] 生产Cl 2的化工厂常用浓氨水来检查生产设备和管道是否漏气,如有白烟生成,则说明已发生漏气,这是为什么

[学生猜想] 一定是氯气与氨气发生反应后有氨化铵固体小颗粒在空气中呈白烟状,来检查生产设备和管道是否漏气。

[教师解析] 反应原理:3Cl 2 +2NH3 = 6HCl +N2 HCl + NH3 = NH4Cl 。

[过渡] 在上述氨气与水、氨气与酸的反应中,氮元素的化合价都没有发生变化,那么它能否发生氧化还原反应呢?请同学们阅读课文P 98-99的思考与交流讨论,思考下列问题:

[问题1] 氮气怎样转化为氨气?

[讲解] 前面我们提到过,德国化学家弗里茨·哈伯因为发明合成氨方法而获得诺贝尔化学奖。那么他是怎样合成氨气的呢?其实他的方法就是用氮气和氢气为原料,在高温、高压、催化剂的条件下来合成氨气。

N + 3H2NH

[引申] 哈伯合成氨法是人工固氮的重要方法,那么什么是氮的固定?一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮也是氮的固定吗?

[学生讨论] 将游离的氮转变为氮的化合物的方法是氮的固定。一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮是氮的化合物间的转化,因而不是氮的固定。

[问题2] 氨气中氮元素的化合价是多少?与氧气如何反应?

[学生讨论] 氨气中氮的化合价为-3价,在化学反应中它的化合价可以升高,具有还原性。 [板书]

(3)氨气的还原性:

4NH 3+5O 2

4NO+6H 2O

[问题3] 按照课文P 98-99的思考与交流讨论工业上制HNO 3的流程图,写出各步反应的化学方程式。

O

2

O O 2

2H

H N O 3

2

H 3

O

请同学们课后在作业本上完成上图的各步反应。

[过渡] 我们知道物质的性质决定了它的用途,大家能否根据氨气的性质推测氨气可能具有哪些用途? [学生讨论小结] 氨的用途: 因为氨气易液化,故可作致冷剂; 因为氨气极易溶于水,故可制氨水; 因为氨气可与酸反应生成铵盐,故可制氨肥; 因为氨气具有还原性,故可被氧化制硝酸„„

[总结] 这节课我们主要学习了氨气物理性质、化学性质及用途,实验室如何来制取氨气呢?我们下节课继续学习。

[作业设计]

1. 当氨气发生大面积泄漏时,你认为可采取哪些措施来减少或消除由此带来的危害和损失? 2. 通过上网查阅资料进一步了解氨气还有那些用途?

3.用一充满氨气的烧瓶做喷泉实验,当水充满整个烧瓶后,烧瓶内的氨水的物质的量浓度是(按标准状况下计算)多少?

[板书设计]

4.4.1 氨气的性质

1、氨的物理性质:

1)氨是无色气体, 有刺激性气味;2) 易液化;3) 比空气轻; 4)极易溶于水。 2、氨的化学性质:

(1)NH 3与水的反应: NH3+H 2O

NH3·H 2O

NH 4+OH

(2)NH 3与酸的反应:NH 3+HCl =NH 4Cl 、 NH3+HNO 3=NH 4NO 3、

2NH 3+H 2SO 4=(NH 4)2SO 4

(3)NH 3的还原性: 4NH3+5O 2 3、氨的用途:

4NO+6H 2O

12、铵盐的性质

一. 铵盐的物理性质

铵盐均为无色或白色的晶体 铵盐均易溶于水 铵盐均是强电解质

二. 铵盐的化学性质

【实验1】取少量氯化铵固体放在试管中加热

实验现象 试管底部的白色固体逐渐减少,产生大量白烟,冷却后在试管壁上生成了白色固体。 实验结论:NH 4Cl 不稳定受热易分解 方程式:

【实验2】取少量碳酸氢铵固体放在试管中加热,并将生成的气体通入新制的澄清石灰水中 实验现象:试管底部的白色固体逐渐减少,试管壁上有水生成,并且澄清石灰水变浑浊

实验结论:NH 4HCO 3不稳定,受热易分解,生成了CO 2 方程式:

结论:

1. 固体铵盐均受热易分解,若是非氧化性的酸形成的铵盐则放出NH 3,并生成相应的酸或酸酐。 2. 氧化性酸的铵盐,受热分解情况复杂,产物可能为NH 3或N 2或氮的氧化物等[NH4NO 3、(NH 4)2SO 4]。 3. 铵盐分解并不一定有氨气生成。 应用:

1. 在储存氨态化肥时,应密封包装并放在阴凉通风处; 2. 施肥时,应将其埋在土下以保持肥效。 (2)、铵盐与碱的反应

【实验3】在试管中加入少量氯化铵固体,再滴加适量的10%的NaOH 溶液,加热,并将湿润的红色石蕊试纸贴在玻璃棒上靠近试管口

实验现象:固体溶解,湿润的红色石蕊试纸变为蓝色,生成了有刺激性气味的气体 实验结论:NH 4Cl 与NaOH 反应生成了NH 3

(NH4) 2SO 4

NH 4NO 3

根据实验写出反应的离子方程式 结论:

铵盐易溶于水且与碱溶液共热都能产生NH 3,这是铵盐的共同性质。 应用:

1. 利用该性质可制取少量NH 3。 2. 利用该性质可以检验NH 4+的存在:

气体 变蓝色

3. 铵态氮肥不能与碱性物质如草木灰等混合施用。 二. 铵盐性质的应用——实验室制NH 3 制备原理:氯化铵与熟石灰反应 方程式:

装置:固体+固体 气体 (加热) 收集方法:

干燥:用碱石灰做干燥剂 验满:

1. 将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口,若试纸变蓝,则集满。 2. 将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近集气瓶口,若产生白烟,则集满。 注意事项:

思考:1. 制备NH 3时所用铵盐不能用硝铵、碳铵,原因是什么?

2. 实验中,能否用NaOH 或KOH 代替,为什么? 3. 收集气体的试管口处塞棉花的作用是什么?

4. 你能想出其它的不需加热就能快速制取NH 3的方法吗?设计出实验方案及装置. 思考讨论: 该实验装置有什么弊端?应如何改进? 尾气吸收

13、硝酸的氧化性

硝酸的强氧化性实验教案 教学目标:

1.掌握硝酸的重要特性—氧化性。

2.通过对实验装置的改进,培养学生勇于探索、敢于创新的精神。 3.通过“王水”藏奖牌的故事进行爱国主义教学。 4.利用铜与硝酸反应中尾气处理等问题进行环境保护教育。 学法指导:

1、分组实验、引导学生探究硝酸的氧化性

2、分析硝酸在反应中表现的性质,推测硝酸与非金属、某些还原化合物如:Na 2S 溶液、Na 2SO 3溶液、FeO 等反应的产物。

教学重难点:硝酸的氧化性。

教学用具: 实验药品: 浓硝酸、铜丝、NaOH 溶液、蒸馏水。 实验仪器:小药瓶、胶头滴管、瓶塞、导气管。 教学方法:实验探究、对比分析、演绎类推。 【分组实验】每组所需实验仪器清单:

浓硝酸 1瓶 、胶头滴管2个、铜丝2根、长导气管2个、短导气管1个、小药瓶4个、瓶盖2个、注射器1个、蒸馏水滴瓶、烧杯1个。

教学过程:

【引课】介绍硝酸用途的介绍,让学生感觉到硝酸就在身边。 【投影】硝酸的用途图片

【过渡】大家知道吗?图片中的炸药、医药、化肥、农药等等,都是以硝酸为原料进行加工制作的,可见硝酸无论在国防、科技、还是工农业生产中都起着很重要的作用,那么你对硝酸又了解多少呢?在初中我们已经知道了硝酸是三大强酸之一,在水分子的作用下,可以完全电离,具有酸的通性,而在实验室里用金属和酸反应制取氢气时,通常选择稀硫酸或盐酸,并没选择硝酸。为什么呢?这就是我们今天要探讨的硝酸的另一性质――氧化性!

【板书】硝酸的氧化性

【师讲】我们上节课学习了氧化性酸――-浓硫酸,它在加热的条件下,可以与不活泼金属铜发生反应。 【副板书】 Cu+2H2SO 4(浓)

CuSO 4+ SO2↑+2H2O

【过渡】在这个反应中,产生的气体是SO 2,表现了浓硫酸的强氧化性,硝酸将和铜发生怎样的反应呢,我们就来探究一下硝酸与铜的反应。

【板书】一、硝酸与金属的反应 【实验探究】硝酸与铜的反应

【师讲】首先探究一下浓硝酸与铜的反应,

给大家准备的实验仪器,都是常见的小药瓶、输液管、注射器等。大家根据这些实验仪器,严格按照装置图以及操作步骤进行探究。

【板书】1、浓硝酸与铜的反应 【投影】浓硝酸与铜的装置图

探 究 步 骤:

1、按照装置图组装装置

2、向一只瓶中加入约占瓶体积1/2的NaOH 溶液;另一只瓶中加入约占瓶体积1/5的浓HNO 3 。

3、将带导气管及铜丝的瓶塞塞到盛有浓HNO 3 的瓶中,长导气管一端伸入到盛有NaOH 溶液的瓶中。

4、向下移动铜丝,观察现象。实验现象出现后,随即拉动铜丝,将反应停止。 ......

【教师强调】

由于浓硝酸具有很强的腐蚀性,一定要格外小心,注意安全,万一不慎将浓硝酸弄到皮肤上,应立即用大量的水冲洗,再用小苏打水或肥皂洗涤;在实验过程中注意观察现象,通过现象分析所得产物,并写出化学方程式。

【学生动手】组装装置 实验

【板书】浓硝酸与铜的反应

【投影】实验现象:反应剧烈,立即有大量的红棕色气体生成,溶液由无色变为绿色。 推测反应产物: NO 2、 Cu(NO3) 2 、H 2O 。

【学生写方程式】Cu+4HNO3(浓) == Cu(NO3) 2+2NO2↑+2H2O

【分析】在这个反应中,反应前后元素的化合价有变化吗?

【生答】有变化,是氧化还原反应。

【分析】指出还原剂和作氧化剂?

【生答】Cu 做还原剂,浓HNO 3作氧化剂。

【分析】Cu 是由O 价升高到+2价,被氧化,作还原剂,浓HNO 3中的氮元素由+5价降低到+4价,被还原,作氧化剂,具有氧化性。

【设问】稀硝酸在这个反应中表现了什么性质呢?

【生答】强氧化性

【问题】那么浓硝酸的氧化性与浓硫酸相比、,那一个更强呢?

【生答】浓硝酸的氧化性更强一些,

【提示】我们可以根据氧化还原反应进行的难易程度来判断,越容易进行,氧化性就越强,浓硝酸与铜反应不需要加热,容易进行,而浓硫酸和铜反应必须加热才能够反应。不易进行,所以,浓硝酸的氧化性比浓硫酸的强,是强氧化性酸。

【过渡】通过我们的探究, 发现浓HNO 3和浓H 2SO 4的性质比较相近, 均具有强氧化性; 那么稀HNO 3和稀H 2SO 4性质是否也相近呢? 稀H 2SO 4和Cu 不反应,那么稀HNO 3是否也和Cu 不反应呢? 我们接着探究稀HNO 3是否与Cu 反应,(没有给大家准备稀HNO 3,而是准备了蒸馏水稀释浓HNO 3)在实验过程中,大家注意观察现象,通过现象分析所得产物,并写出化学方程式。

【实验探究】稀硝酸与铜的反应

【板书】2、稀硝酸与铜的反应

【投影】稀硝酸与铜的装置图

探究步骤:

1、按照装置图组装装置

2、向其中一瓶中,加入约占瓶体积1/2的浓HNO 3 ,再加入蒸馏水注满小药瓶。

3、盖上带导气管及铜丝的瓶塞,长导气管伸入到另一空瓶中。铜丝插到瓶中间位置处,开始实验。

4、当反应自行停止后。用拉开活塞的注射器缓慢向小药瓶中注射空气。

【学生动手】组装装置

【学生探究实验开始】

教师巡视并和同学们一块探究。。。。。。。。。。。

【生说现象】把装置拿到投影仪,然后向小药瓶(Ⅰ)中注射空气。讲实验现象推测产物。

【投影】实验现象:反应缓慢,有无色气体生成,注射空气后,变为红棕色,溶液由无色变为蓝色。 推测反应后的产物:NO 、Cu(NO3) 2、H 2O 。

【学生板书】3Cu+8HNO3(稀) == 3Cu(NO3) 2+2NO↑+4H2O

【师讲】在这个反应中,反应前后元素的化合价有变化吗?

【生答】有变化,是氧化还原反应。

【问题】指出还原剂和作氧化剂?

【生答】Cu 做还原剂,稀HNO 3作氧化剂。

【分析】Cu 是由O 价升高到+2价,被氧化,作还原剂,稀HNO 3中的氮元素由+5价降低到+2价,被还原,作氧化剂,具有氧化性。

【设问】稀硝酸在这个反应中表现了什么性质呢?

【生答】强氧化性

【设问】我们接着判断一下稀硝酸、浓硫酸的氧化性,那一个更强呢?

我们可以根据氧化还原反应进行的难易程度来判断,越容易进行,氧化性就越强,越不容易进行,氧化性就越弱。

【生答】稀HNO 3与Cu 虽然缓慢反应,但毕竟能反应, 不需要加热,而浓H 2SO 4和Cu 反应必须加热才能够反应。可见,稀HNO 3的氧化性比浓H 2SO 4的强,也具有强氧化性,是氧化性酸。

【师讲】通过我们的探究,发现无论浓硝酸还是稀硝酸和金属反应时,一般不生成H 2,这也是实验室制取H 2时,通常不选择硝酸的原因。

【设问】铁、铝均比铜活泼,常温下铁、铝更应该与硝酸反应,而现实生活中,运输浓硝酸的罐正是铁或铝做的,为什么呢?难道他们不反应吗?

【分析】 这是因为浓硝酸在金属铁、铝的表面氧化成了一层致密的金属氧化物薄膜,阻止了反应进一步进行,这样的现象称为“钝化现象”,所以,常温下可以用铝槽车装运浓硝酸。

【板书】 常温下,铁 ﹑铝在冷的浓硝酸中发生“钝化”现象。

【设问】既然硝酸的氧化性如此之强,是否硝酸能氧化所有的金呢?

【生答】除了金和铂等以外的大多数金属都可以被硝酸氧化。

【设问】那么金和铂是否就不能被氧化呢?

【师讲】提到金的溶解,这里还有一个真实的故事

【投影】波尔藏金质奖章的故事

【师讲】波尔用简单的化学知识羞辱了法西斯,捍卫了祖国的尊严,我们也应该好好学习,用知识来武装我们的头脑,将来更好的报效祖国。通过这个故事,大家说说是什么物质把金质奖章给溶解了呢?

【生答】王水

【投影】王水的概念(浓硝酸和浓盐酸体积比 1:3 组成的混合物)。

【师讲】硝酸除了与金属反应外,还可以与非金属的反应。

在加热的条件下,浓硫酸可与木炭发生氧化还原反应,浓硝酸也可以与碳发生氧化还原反应

【板书】2、浓硝酸与非金属的反应

C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O

14、硫单质的性质

单质硫(俗称硫磺)的性质

1、物理性质

黄色或淡黄色固体 很脆,易形成粉末、不易溶于水 微溶于酒精,易溶于二硫化碳(CS 2)

熔沸点:不高,→受热先熔化

问题1:附着在试管壁上的S 怎样除去? 用CS 2溶解

合作 探 究

根据氧化还原的知识,从原子结构与化合价角度,判断单质硫应该具有什么化学性质?

作氧化剂

被还原

2、化学性质

(1)、氧化性

操作:将混合物加热至红热时移走玻璃棒 现象:继续剧烈反应,保持红热,生成黑色固体 Fe + S = FeS

问题2:为什么移走玻璃棒,反应可继续进行? 反应放热支持反应继续

问题3:比较Cl 2与S 氧化性哪个强?Cl 2 > S

预测单质硫与Cu 反应的产物

写出硫与铜、铝、氢气反应的化学方程式

④ H 2 + S H 2S

点燃

⑤黑火药爆炸

(2)还原性

①在氧气中燃烧 点燃

蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体 S +O2 ===

②被硝酸(HNO3) 氧化成H 2SO 4

(3)与热强碱发生自身氧化还原反应

3S + 6KOH == 2K 2S + K2SO 3 + 3H 2O

问题4:与哪个反应原理类似? SO 2

Cl 2+2NaOH = NaCl+NaClO+H2O 3Cl 2+6NaOH == 5NaCl+NaClO3+3H2O

3、硫单质的用途

①、制造硫酸、化肥、火柴、杀虫剂、火药、烟花爆竹 ②、“硫磺”温泉可以医治皮肤病。

③、天然橡胶经硫磺硫化后具有良好 的耐磨性和弹性,可用于制造轮胎、胶管、胶鞋、胶垫。

④、硫磺可做酸性速效肥料

15、不同价态硫元素间的相互转化

实验室里研究不同价态 硫元素间的转化

教学目标

知识目标 通过探究学习掌握0、+4、+6硫元素间的相互转化,初步了解SO 2的性质

能力目标 培养学生思维能力,观察能力,分析和解决问题的能力,渗透并培养学生的探究意识。 情感目标 培养学生严谨的科学态度和合作精神。

重点难点: 探究不同价态硫元素间的转化的方法, 二氧化硫的化学性质。

[复习提问]1. 氧化还原反应: 在反应过程中有元素化合价变化的化学反应。

2. 常用的氧化剂:有酸性KMnO 4溶液、氯水、硝酸、氧气等;

常用的还原剂:有硫化氢、碘化钾、金属单质、氢气、一氧化碳等。

3. 标出硫黄(S )、SO 2、H 2SO 4中硫元素的价态。

[引入新课]含硫元素的物质在自然界中依靠大自然的作用进行相互转化,这节课我们自己设计实验,探究在实验室里O 、+4、+6价这三种价态硫元素间的转化。

[探究准备]探究不同价态硫元素间的相互转化,实际上是探究含有不同价态硫元素的物质间的相互转化。 首先,选择含有这三种价态硫元素的物质,如硫黄(S )SO 2(或Na 2SO 3) 、H 2SO 4。

其次,实现不同价态硫元素间的相互转化,依据的主要是氧化还原反应规律,需要寻找合适的氧化剂,

还原剂。

实验室里备有的试剂:硫黄,Na 2SO 3,较浓的硫酸,氯水,酸性KMnO 4溶液,BaCl 2溶液、氢硫酸,铜片等。

实验1:硫在空气中燃烧(SO 2有毒,妥善处理有毒气体) 。

实验2:二氧化硫与氯水反应

实验3:二氧化硫与氢硫酸反应

SO 2 +2H2S==3S↓+2H2O

实验4:铜与浓硫酸反应(需要加热) 原理: Cu +2H2SO 4(浓

4+SO2↑+2H2

O

归纳总结

1. 不同价态硫元素之间的相互转化关系:

2. 含有不同价态硫元素的物质间的转化与氧化还原反应有关,只要选择合适的氧化剂、还原剂就可以实现其他含有不同价态硫元素物质间的相互转化。

3.SO 2和浓H 2SO 4的化学性质

SO 2的化学性质

氧化性:SO 2 +2H2S==3S↓+2H2O

还原性: 2SO 2+O2 2SO 3

酸性氧化物:SO 2+2NaOH =Na2SO 3+H2O

浓H 2SO 4的化学性:强氧化性

① 金属单质反应:Cu+2H2SO 4(浓) CuSO 4+SO2 ↑+2H2O

②与非金属单质反应:C+2H2SO 4CO 2↑+2SO2 ↑+2H2O

③冷的浓H 2SO 4将Fe 、Al 钝化

第一步:制取SO 2: S+O

SO 2

第二步:SO 2的催化氧化: 2SO 2+O2 2SO 3

第三步:

SO 3的吸收:SO 3+H2O=H2SO 4 [工业制H 2SO 4的流程]

16、金属镁的还原性 17、氯、溴和碘单质的氧化性强弱比较

知识与技能目标

1、通过观察思考,交流研讨等教学活动,使学生认识镁单质的还原性和重要用途。

2、通过实验探究、交流研讨等教学活动,使学生认识到氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变顺序及溴单质和溴的化合物的重要用途。

3、了解海水中微量元素的存在和应用及在工业生产和高科技领域的潜在价值,认识到综合开发利用海水化学资源的重要意义。

过程与方法目标

通过对氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变次序的活动探究,学会应用氧化还原反应原理设计实验,探究物质氧化性或还原性相对强弱的方法。

情感态度与价值观目标

通过对海水中化学资源的开发利用的学习,使学生认识到海洋对人类的重要性,学会关注和珍惜自然资源。

【教材分析】

(一)知识脉络

本节教材内容以海水中化学资源的开发利用为线索展开,简单介绍了海水中化学元素的种类和存在形式,重点介绍了金属镁的提取原理、重要的化学性质和主要用途;然后通过实验探究,得出溴和氯、碘的氧化性强弱关系,以此为启示,介绍溴单质的提取原理和主要用途。

(二)知识框架

(三)新教材的主要特点:

本节内容既承载了元素化合物知识,又使学生认识到开发利用海洋的重要性和艰巨性。既关注了知识的获取、情感态度价值观的培养,又关注了海水化学资源综合利用的方向。体现了新课程的基础性和时代性。

【教学方法】

本节知识点对于学生来说比较简单,但在教学生的过程中,要让学生自己动起手来,这样才能跟好的理解和掌握,故本节课主要采取实验、探究、启发教学方法,目的是让学生对海水中元素的的性质能认识得更深入、更透彻,同时,提高他们分析问题、解决问题的能力。主要采用的是实验探究的方法,一方面培养学生的学习兴趣,另一方面培养学生透过现象看本质的能力。最后通过当堂检测和课后巩固本节课知识。

【教学重难点】

知识上重点、难点

重点:金属镁的还原性;氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变次序。

难点:氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变次序。

方法上重点、难点

学会应用氧化还原反应原理设计实验,探究物质氧化性或还原性相对强弱的方法。

【教学过程】

第1课时

【引入】尝过海水的人都知道,海水又苦又咸,不能直接饮用。看来,海水除了含有氢、氧元素外,一定还含有其它元素。那么,海水中还含有哪些元素呢?它们在海水中是以什么形式存在的?它们在海水中的含量如何?人们是怎样提取利用食盐的?

【指导阅读】 阅读P 92-P 95第一部分:海水——化学元素宝库。

【学生阅读后回答】海水中共含有80多种元素,这些元素大部分以盐的形式存在,它们在海水中的含量差异很大。人类通过海水晒盐从海水中提取食盐,食盐不仅是常用的调味品,是人体必须的物质,更被誉为“化学工业之母”,在工业上,主要通过氯碱工业等进行综合利用。

【老师总结】 教师点评并简单介绍氯碱工业(不要求掌握这部分内容)。 ....

【设问】 海水中镁的含量一般为1.28g/L,属常量元素。目前,世界上有60%的镁来自海水,人们是怎样从海水中提取镁的呢?

【自主学习】 阅读P 95-P 96第二部分:镁和海水提镁

【交流讨论】用多媒体投影下列讨论题:

1、简述海水提镁的基本方法和工业流程。

2、海水提镁要用到海滩上的贝壳。那么,贝壳在生产流程中起什么作用?其主要成分发生了怎样的化学变

化?

3、从海水中的镁离子到金属镁,经历了哪些化学变化?

4、在用上述方法提镁的过程中,采取了哪些措施来提高经济效益?这对你有什么启示?

【讨论作答】学生回答,教师点评。

1、海水提镁最基本的方法就是往海水里加碱,得到氢氧化镁沉淀,将沉淀分离出来后再加入盐酸把它变成氯化镁;之后,经过滤、干燥、电解,就可得到氯化镁。

2、贝壳起到提供碱-消石灰的作用。主要成分发生的化学变化有:

高 CaCO 3======CaO+CO2↑ CaO+H2O=Ca(OH)2

3、经历的化学变化有:

Mg 2++2OH-=Mg(OH)2↓

Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2 H2O

MgCl 2=====Mg+Cl2↑ 通电

通-利用海滩上的贝壳(2)节约原料-循环利用氯元素 4、(1)就地取材

:一个真实的化学工业流程所考虑的问题远比我们想象的复杂。它不仅考虑化学反应,还要考虑经济效益、环境保护等问题。

【讲述】 海水提镁的原理较为简单,但在实际生产中,还有许多难题需要解决,主要是怎样除去杂质。英国、美国、日本在这方面走在前列。我国由于陆地天然菱镁矿资源丰富,目前主要是通过煅烧菱镁矿来制取镁,没有安排大量人力和物力开发海水提镁工作。只是根据需要,每年利用制盐卤水生产一些氯化镁。近年来,我国对海水提镁的开发,也进行了一些研究和试生产,取得了可喜的成绩。镁是一种轻金属,其合金的强度高、机械性能好。这些特性使金属镁成为制造汽车、飞机、火箭的重要材料,从而获得“国防金属”的美誉。在冶金工业上,金属镁常用作还原剂和脱氧剂。下面我们通过实验来进一步认识镁的化学性质。

【演示实验】取一段镁条,观察它的颜色。用砂纸把表面的氧化膜擦净,观察金属镁的颜色和光泽。用坩埚钳夹住镁条,点燃后伸入盛有二氧化碳的集气瓶中(集气瓶底部要放一些细沙或少量水),观察发生的现象。并完成下表

镁的主要化学性质-还原性

1、与酸反应置换氢气

2、与氧气反应

点燃 3、与二氧化碳反应:2Mg+CO2=======2MgO+C

由金属镁引起的火灾能否用泡沫灭火器灭火?

第2课时

【复习】镁的主要化学性质有哪些?

【引入】溴是海水中重要的非金属元素。地球上99%的溴元素以溴离子的形式存在于海水中,所以人们也把溴称为“海洋元素”。溴和氯、碘等元素在原子结构和性质方面具有一定的相似性,化学上常把它们放在一起研究。前面我们学习过氯气,下面我们一起来探讨溴单质和碘单质的性质。

【演示实验】

:观察溴单质和碘单质的状态、颜色;取少量的溴单质和碘单质,分别观察它们在水、酒精和四氯化碳溶剂中的溶解情况和所形成溶液的颜色,把观察结果填入下表中:

:取少量碘单质,放入烧杯中,将盛有冷水的圆底烧瓶至于烧杯上方加热。加热烧杯,观察实验现象 烧杯内固态碘减少且出现紫色的碘蒸气,此物态变化过程需要吸收热量;过一会儿还可以观察到烧瓶底部附有少量细小的碘晶体,这是凝华现象,同时烧瓶内水的温度会升高。

(固态碘受热后直接变成紫色的碘蒸气,这是升华现象,要吸收热量。碘蒸气遇到较冷的烧瓶底,直接变成细小的碘晶体,是凝华现象。凝华要放热,会观察到瓶内水的温度慢慢升高。)

【交流讨论】1、在保存溴单质和碘单质时应分别注意哪些问题?2

2、碘容易升华的性质有什么重要用途?

【过渡】 氯、溴和碘的单质除了具有以上物理性质之外,在化学性质方面有哪些相同和不同呢?

【活动探究】 我们已经认识了氯气的强氧化性,请用氯水、溴水、碘水、氯化钠溶液、溴化钠溶液、碘化钾

溶液,设计实验探究氯、溴、碘三种单质的氧化性强弱。记录实验现象、实验结论或化学方程式。 你的实验方案与实验记录

实验3

原理: Cl 2 +2 NaBr = 2NaCl + Br2 本质: Cl 2 +2 Br- = 2Cl- + Br2 结论:氧化性 Cl 2 > Br 2

实验4

原理:Br 2 +2 KI = 2KBr + I2 本质: Br 2 +2 I- = 2Br- + I2 结论:氧化性 Br 2 > I 2 实验5

原理:Cl 2 +2 KI = 2KCl + I2 本质: Cl 2 +2 I- = 2Cl- + I2

结论:氧化性

Cl

2

> I 2

:1、通过实验探究,你认为氯、溴、碘单质的化学性质有什么共同特点?它们的氧化性强弱如何?写出发生反应的离子反应方程式。氧化性: Cl 2 > Br 2 > I 2 2、氯、溴和碘单质的氧化性强弱对于从溴化物中提取溴有何启示?

Cl - 、Br - 、 I -离子的检验方法

18、金属铝的还原性

一、物理性质

银白色固体、密度小2.7g/cm3、

延展性好、 导电导热良好,导电性仅次于银、铜、金

失3e -

原子结构

还原性:Na>Mg>Al 二、化学性质

铝化学性质活泼,反应中均作还原剂。 1、与非金属单质反应

点燃

与氧气反应形成致密的氧化膜 2O 3 2Al + 3Cl2 2AlCl3 2、两性物质

与酸反应:2Al+6HCl=2AlCl 3+3H2↑

与碱反应: 2Al+2NaOH+6H2O =2Na [Al (OH )4]+3H2↑

在常温下,铝遇浓硝酸、浓硫酸时,会在表面生成致密的氧化膜而发生钝化,从而阻止内部金属进一步发生反应。 但加热时,铝与浓硝酸和浓硫酸都进一步发生反应。 3、 与盐溶液反应

2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4) 3 2Al+3Cu2+=3Cu+2Al3+ 4、

4、与某些氧化物反应—铝热反应

实验一、用镊子夹住一小团脱脂棉,粘上以一些铝粉,在酒精灯上点燃,并立即伸入程又氧气的集气瓶中(瓶底放一些细沙),产生耀眼的白光,放出大量的热

点燃

4Al+3O2 2Al 2O 3

实验二、铝热反应 铝热法是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法。此种反应被称为铝热反应。可简单认为是铝与某些金属氧化物(如Fe 2O 3、Fe 3O 4、Cr 2O 3

V 2O 5等)或非金属氧化物(如SiO 2等)在高热条件下发生的反应。 铝热反应常用

于冶炼高熔点的金属,并且它是一个放热反应,其中镁条为引燃剂,氯酸钾为助燃剂。

发出耀眼的红光,剧烈反应,火星四射 用途:铝合金、冶炼金属、焊接钢轨等

镁铝的化学性质比较:

“铝三角”关系:

Al 3++3OH -===Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH -===AlO2-+2H 2O Al 3++4OH -===AlO2-+2H 2O

AlO 2-+2H 2O +CO 2===Al(OH)3↓+HCO 3- AlO 2-+H++H 2O===Al(OH)3↓ AlO 2-+4H+===Al3++2H 2O

19、氢氧化铝与酸、碱溶液的反应

氢氧化铝是几乎不溶于水的胶装沉淀,可以通过铝盐溶液与氨水反应制得。氢氧化铝能凝聚水中的悬浮物,又能吸附色素,可用于水的净化。

Al 2(SO4) 3 + 6NH3.H 2O = 2Al(OH)3 + 3(NH4) 2SO 4

氢氧化铝与酸和碱反应的化学方程式和离子方程式: 氢氧化铝与碱(如NaOH) 反应:Al(OH)3+NaOH

Al(OH)3+4OH -

氢氧化铝与盐酸反应: Al(OH)3+3HCl

Al(OH)3+3H

+

NaAlO 2+2H 2O

[Al (OH )4]+2H 2O

-

AlCl 3+3H 2O Al 3++3H 2O

氧化铝与酸和碱反应的化学方程式和离子方程式: 氧化铝与碱反应:Al 2O 3+2NaOH 氧化铝与盐酸反应:Al 2O 3+6HCl

2NaAlO 2+H 2O Al 2O 3+2OH -2AlCl 3+3H 2O Al 2O 3+6H +

2+H 2O 2Al 3++3H 2O

向AlCl3溶液中滴加NaOH 溶液直至过量

AlCl3+3NaOH== Al(OH )3↓+3NaCl NaOH+Al (OH )3== NaAlO2+2H2O 向NaAlO2溶液滴加HCl 至过量:

NaA1O2+HCl +H2O ==NaCl+Al (OH )3↓ Al(OH )3+3HCl== AlCl3+3H2O


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