第一篇:2013-2014學年高一化學蘇教版必修一教案2.1 氯、溴、碘及其化合物 教學案
專題二第一單元氯溴碘及其化合物 教學目標:
掌握氯氣的制備、性質和用途。
2、掌握氯水的組成和性質。
3、掌握溴、碘的提取和性質。
1、教學過程:
【例1】家用消毒液的發生器是以精鹽和自來水為反應物,通電時,發生器的電解槽的極 板上產生大量氣泡,切斷電源后,生成液具有強烈的殺菌消毒能力。與該反應器工作原理 直接有關的化學方程式是()通電 A、2NaOH +Cl == NaCl + NaClO + HO B、H+ Cl == 2HCl 222 2通電 C、2NaCl + 2HO == 2NaOH + H↑ + Cl↑ D、2HClO == 2HCl + O↑ 2222 【小結1】
一、氯氣的生產原理:
1、電解飽和食鹽水法制氯氣:
(1)原料: ;試紙與指示劑、(2)電解飽和食鹽水裝置包括:(3)怎樣檢驗電解飽和食鹽水兩極生成的氣體產物?(4)電解食鹽水的化學方程式為:
2、氯氣的工業制法: 工業上制氯氣通常是用 方法來制取氯氣,寫出化學方程
式。
(1)陽離子交換膜電解槽構造特點:用 或 將電解槽分隔成兩部分。(2)陽離子交換膜的特點:具有很好的選擇性。只允許
通過,不允
許
及
通過。
3.實驗室制法: ①原理:
②制取裝置類型: ③凈化: ④收集: ⑤驗滿:
⑥尾氣處理:
【例2】當周圍空間不慎有大量氯氣溢出時,處在該環境中的人可以用浸有一定濃度某種 物質的水溶液的毛巾捂住鼻子,以防中毒,最適宜采用的物質是()A、NaOH B、KI C、NH?HO D、NaCO3223
例
3、自來水常用氯氣消毒,某學生用自來水配制下列溶液,不會產生明顯藥品變質的是 A、石蕊 B、硝酸銀 C、亞硫酸鈉 D、氯化鋁 【例4】某溫度下,將氯氣通入氫氧化鈉溶液中,反應得到NaCl、NaClO、NaClO的混合溶液,3——經測定ClO與ClO的物質的量之比為1∶3,則氯氣與氫氧鈉反應蛙時,被還原的氯元素和3被氧化的氯元素的物質的量之比為()
【小結2】
二、氯氣的性質
1、物理性質:在通常情況下,氯氣是一種
色、有
氣味、比空氣
、有的氣體,故在制取氯氣時應用 將尾氣吸收。溶于
水,在 中溶解度較小。
2、化學性質:氯氣的化學性質(填“活潑”、“不活潑”),是一種 的非金屬單質,在化學反應中通常是 劑。氯氣能發生許多重要的化學反應,歸納如下,請填表。主要化學性質 典型實例(1)與某些金屬反應
(2)與某些非金屬反應(3)與水反應(4)與堿反應
(5)與某些還原性化合物反應
3、氯氣的用途:殺菌消毒,制鹽酸、農藥和有機溶劑,制漂白粉。制漂白粉原理: 漂白原理:
4、氯水的性質(1)新制氯水中存在 等微粒,當它與不同物質反應時,參加反應的微 粒可能不同,其現象也可能不同。向新制氯水中滴入紫色石蕊試液,先 后,反應的離子方程式。
(2)HClO的性質:。【提問】 新制氨水和新制氯水相比,哪種溶液中微粒種類較多?氯水久置后成分發生怎樣的變化? 【例5】不能從溴水中提取溴的試劑是()A.酒精 B.汽油 C.燒堿溶液 D.四氯化碳 【小結3】【課后閱讀】
三、溴、碘的提取、性質和用途:
1、溴、碘的性質 注:①溴蒸氣為紅棕色,碘蒸氣為紫色。
溴單質 碘單質(能升華)顏色、狀態 深紅棕色、液體 紫黑色(有金屬光澤)、固體 物 密度(與水比較)理性水中 微溶、橙色 微溶、黃褐色 溶解性和 質 酒精中 易溶、橙紅色 易溶、棕褐色 溶液顏色 四氯化碳中 易溶、橙紅色 易溶、紫紅色 化能與氯氣反應的金屬、非金屬一般也能與溴、碘反應,只是反應活性不如氯氣。氯、學溴、碘單質間能夠發生置換反應:氯能把溴和碘從它們的鹵化物中置換出來,溴能性把碘從它的鹵化物中置換出來,即氯、溴、碘的氧化性強弱為:Cl>Br>I
2質 ②Br是常溫下唯一的液態非金屬單質,易揮發有劇烈刺激性氣味,有強烈的腐蝕性 22、鹵化銀: AgCl AgBr AgBr 顏色 白色 淺黃色 黃色 溶解性 既不溶于水,也不溶與稀硝酸 AgNO+NaCl== AgNO+NaBr== AgNO+ NaI == 333制法 NaNO+AgCl↓ NaNO+AgBr↓ NaNO+AgI↓ 333化學性質 有感光性,在光照下會發生分解反應2AgX==X+2Ag(黑色)2感光材料制作照相用途 ———— 人工降雨等 用的膠卷和相紙等
3、從海水中提取溴、碘的過程: 氯化 提取 濃縮 精制 ①海水(苦鹵MgBr)粗Br 高純度Br 22 2加熱 MgBr+Cl=Br+MgCl 鼓入空氣或水蒸氣 222
2②從海帶中提取碘的過程:
過濾
Cl水 提純 氧化 海帶 浸泡 粗碘 碘 2萃取
加CCl或苯 4【課外練習】
1.久置的氯水和新制的氯水相比較,下列結論正確的是()A.顏色相同
B.都能使有色布條褪色 C.PH相同 D.加AgNO溶液都能生成白色沉淀 32.氯仿(CHCl)可用作全身麻醉劑,在光照下,氯仿易被氧化生成劇毒的光氣(COCl):
2 CHCl+O →2HCl+2 COCl,為防止事故發生,在使用前要先檢驗氯仿是否變質,你認為322檢驗時所用的最佳試劑是()A.燒堿溶液 B.溴水 C.硝酸銀溶液 D.淀粉碘化鉀試紙 3.某工廠排放的酸性廢液中含有游離氯。要除去游離氯并中和其酸性,正確的方法是 A.先加適量NaSO溶液,再加適量NaOH溶液 23B.先加適量NaOH溶液,再加適量NaSO溶液
23C.先加過量NaSO溶液,再加適量NaOH溶液 23D.先加過量NaOH溶液,再加適量HCl溶液 4.用下列兩種方法制取氯氣:①用含氯化氫146克的濃鹽酸與足量的二氧化錳反應②用 87克二氧化錳與足量的濃鹽酸反應,則所得氯氣()A、②比①多 B、①比②多 C、一樣多 D、無法比較 5.溴與氯同屬“鹵族”元素,其單質在性質上具有很大的相似性,但Cl比Br的活潑性 22強,下面是根據氯氣的性質,對溴單質性質的預測,其中不正確的是()A、溴單質可以和燒堿溶液反應 B、溴單質只具有氧化性 C、溴原子最外層有7個電子,在化學反應中容易得1個電子 D、溴離子可以用硝酸酸化過的AgNO溶液來檢驗 36.在4份碘化鉀淀粉溶液中,分別加入下列物質,能使溶液變藍的是()A、氯化氫 B、溴水 C、氯氣 D、溴化鈉溶液 7.下列各組物質在反應時生成棕黃色煙的是()A、氫氣在氯氣中燃燒 B、鎂條在氧氣中燃燒 C、氫氣在氧氣中燃燒
D、細鐵絲在氯氣中燃燒 8.2.4克某金屬和足量的氯氣充分反應,所得固體比原金屬增重7.1克,若該固體為單 一價態的氯化物,則其化學式為()A、NaCl B、MgCl C、FeCl D、CuCl 2329.用MnO和濃鹽酸制取氯氣。當4mol氯化氫被氧化,生成的氯氣的體積(標準狀況)是 2A、22.4L B、44.8L C、67.2L D、89.6L 10.ClO是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑。實驗室可通過以下反應制得ClO:22KClO+HCO+
+KSO+
+2HO,下列說法正確的是 32242422422A、KClO在反應中得到電子 B、ClO是氧化產物 32C、HCO在反應中被氧化 D、1 mol KClO參加反應有2 mol 電子轉移 2243*11.將13.4克KCl和KBr的混合物,溶于水配成500ml溶液,通入過量的Cl,反應后 2+--將溶液蒸干,得固體11.175克。則原來所配溶液中K、Cl、Br的物質的量之比為()A、3︰2︰1 B、1︰2︰3 C、1︰3︰2 D、2︰3︰1 *12.如圖所示的裝置中,燒瓶中充滿干燥的氣體a,將滴管中的液體b擠入燒瓶中,輕輕振蕩燒瓶,然后打開彈簧夾f,燒瓶中的液體b呈噴泉狀噴出,最終幾乎充滿燒瓶,則a和b分別是()
A B C D a(干燥氣體)NOCOClNH 2 2 2 3 b(液體)HO 16%NaOH溶液 飽和NaCl溶液 10%鹽酸 213.用滴管把新制的氯水逐滴加到含有酚酞的氫氧化鈉溶液中,當加到最后一滴時,溶液 的紅色突然消失。對產生實驗現象的原因有兩種推測: ①是氯水中的次氯酸的漂白性使 +它由紅色變成無色;②是氯水的酸性(H)使它由紅色變成無色。假設其中一種是正確的。請你設計一個實驗,由實驗現象,對以上的推測作出判斷。⑴要使用的實驗用品: ⑵要進行的實驗操作: ⑶實驗現象和結論: 14.新制氯水是實驗室里的常用的一種試劑。試回答下列問題:(1)新制氯水中含有多種成分,其中屬于弱電解質有(寫化學式)(2)向新制氯水中加入過量的碳酸鈣粉末產生的現象是,寫出該反應的離子方程式。
⑶試判斷Cl與HClO的氧化性強弱,并寫出你做出判斷的化學事實。
2答: *15.某同學欲探究Cl、Br、I之間的變化:他向U形管中加入約2g高錳酸鉀粉末;取 222一根長為5mm×150mm的玻璃管,插入橡皮塞中,在圖所示裝置中的“4、5、6”位置上貼 濾紙小旗,分別滴3滴淀粉KI溶液、飽和KI溶
液、溴化鈉溶液。另取一同樣的玻璃管,兩端各 塞入一小團脫脂棉,在1和2處脫脂棉上分別滴 入淀粉KI溶液和飽和NaBr溶液,并在兩端分別 接一橡皮管(帶夾子);在3處裝入吸有NaOH溶 液的脫脂棉,連接好裝置。試回答下列問題:當滴加濃鹽酸到U形管 后,即可看到有黃綠色的氯氣產生,與小旗接 觸后,由下至上依次出現: 色、色、色。打開1、2處的夾子,當氯
氣恰好上升到2位置,保持一會兒即夾住2處,不使氯氣上升。取下上節玻璃管,在2處微微 加熱,即看到紅棕色的溴上升到1處,此時有 色出現。
16.某課外活動小組用如圖所示裝置制取次氯酸鈉。圖中瓶乙盛飽和食鹽水(已知氯氣在其中的溶解度很小),瓶丙盛濃硫酸,儀器A中盛濃鹽酸,C中盛NaOH溶液。試回答:(1)儀器A的名稱
(2)B中發生反應的化學方程式;(3)乙裝置的作用:(4)能否省去丙裝置并說明理由
(5)實驗中若用12mol/L的濃鹽酸100mL,與足量的MnO反應,最終生2成次氯酸鈉的物質的量總是小于0.3mol,其主要原因是
第二篇:【化學】2.1.4《氯、溴、碘及其化合物》教案(蘇教版必修1)
第一單元
第4課時
溴、碘的提取
一、學習目標
1.進一步認識氧化還原反應的重要意義。2.學會從海水中提取溴和碘的反應原理。
3.結合反應原理分析提取溴和碘的過程,體會實驗設計的方法,提高思維的發散性。
4.建立資源綜合利用的思想。
二、教學重點及難點
重點:提取溴和碘的反應原理。
難點:提取溴和碘的反應原理及工業生產流程。
三、設計思路
由對比氯、溴、碘在海水中濃度的差異引出從海水中提取這些元素方法上的差異,通過進一步認識氧化還原反應在生產溴單質和碘單質過程中所起的重要作用,使學生明確氧化還原反應的重要意義,從掌握實驗室制備溴單質和碘單質方法到了解工業生產的簡單流程。
四、教學過程
[情景導入]回顧本專題第一節課中使用過的“海水中主要元素的含量表”,可以明顯發現氯、溴、碘三種元素在海水中含量的巨大差異,學生通過數據比較,分析從海水中提取溴和碘的方法與提取氯的方法的異同,最后得出結論:從提取氯化鈉后所得的母液中提取溴,從海水中富含碘元素的植物中提取碘。
[過渡]溴元素和碘元素在海水中以-1價離子形式存在,需要被氧化成相應的單質才能被提煉出來,氯氣作為一種重要的化工原料在這里要大顯神威了。先來看看我們在實驗室中怎樣用氯氣制取出溴單質和碘單質。
[活動與探究1]學生在一支試管中加入2~3mLKBr溶液,滴加少量新制氯水,再滴加少量CCl4,振蕩,靜置。
[觀察]觀察操作方法,描述實驗現象,分析原因。
[板書]Cl2+2KBr=Br2+2KCl [閱讀與思考]結合演示實驗,通過閱讀教材中有關從海水中提取溴單質的文字,運用反應原理解釋生產流程的設置原因,并能根據“鼓入熱空氣或水蒸氣”推斷出溴單質的易揮發姓。
[活動與探究2] 學生在一支試管中加入2~3mLKI溶液,滴加少量新制氯水,再滴加少量CCl4,振蕩,靜置。
[觀察]觀察操作方法,描述實驗現象,分析原因。[板書]Cl2+2KI=I2+2KCl [閱讀與思考]結合演示實驗,通過閱讀教材中有關從海帶中提取碘單質的文字,運用反應原理解釋生產流程圖中提供的各種信息,并能分析每一步操作的方法、解釋其中的原因。比如解決如下問題:
1.“干海帶”在浸泡前是否應做適當處理? 2.實驗室過濾的基本操作?
3.“提純”的方法是什么?怎樣操作?
4.怎樣將提純后得到的碘和四氯化碳(或苯)進行分離,得到碘單質? 5.生產流程能否做其他改變?(學生可討論“氧化”和“過濾”兩個流程是否可以掉換位置。)
[小結]我們學習了氧化還原反應的原理,就是為了更好地利用它趨利避害。[練習]
1.要除去液溴中溶解的少量Cl2,可采的方法是()A.加入NaCl
B.加入適量的NaBr
C.加入適量的Cl2
D.加入適量的Br2 答案:B。
2.為實現2000年消除碘缺乏病的目標,衛生部規定食鹽必須加碘,其中的碘以
---碘酸鉀(KIO3)形式存在,已知在溶液中IO-3 可和I發生反應:IO3 +5I
+6H+=3I2+3H2O,根據此反應,可用試紙和一些生活中常見物質進行實驗,證明食鹽中存在IO-3。可供選用的物質有: ①自來水,②藍色石蕊試紙,③碘化鉀淀粉試紙,④淀粉,⑤食糖,⑥食醋,⑦白酒。進行上述實驗時必須使用的物質是()
A.①③
B.③⑥
C.②④⑥
D.①②④⑤⑦ 答案:A。
第三篇:高一化學必修一課時教學案(第一章分課時)1.2.6
第六課時關于物質的量濃度的計算
2.溶液的稀釋規律
稀釋前后:①溶質的總質量,②溶質的物質的量(填不變或改變)。設稀釋前某溶液濃度為c1,體積為V1,密度為ρ1,質量分數為w1;稀釋后某溶液濃度為c2,體積為V2,密度為ρ2,質量分數為w2;則有:c1V1=,V1ρ1w1=.-3-33.用密度為D g·cmL,質量分數為n%的鹽酸,配成體積比為1∶4的鹽酸(密度為d g·cmL),則所配溶液的物質的量濃度為:
A.10Dnd10Dnd-1mol·LB. mol·L-1 36.5(D+4)(D+4)
10Dn10Dnd mol·L-1D. mol·L-1 182.5182.5C.
1.在標準狀況下,將V L A氣體(摩爾質量為M g/mol)溶于01 L水中,所得溶液密度為d g·mL-1,則此溶液的物質的量濃度為()
A.VdMV+2 240 mol/LB.1 000VdMV+2 240 mol/L
C.1 000 VdMMV+2 240 mol/LD.MV224(V+01d)mol/L
答案B
2.V mL Al2(SO4)3溶液中含Al3+ a g,取V4 mL溶液稀釋到4V mL,則稀釋后溶液中SO2-4的物質的量濃度是。
-1答案125a36V mol·L
3.一定量的14%的氫氧化鉀溶液,若將其蒸發掉100 g水后,其質量分數為28%,體積為125 mL,則濃縮后的KOH的物質的量濃度為()
A.22 mol/LB.4 mol/L
C.5 mol/LD.625 mol/L
答案B
1.有關定義式的計算(1)注意溶液中各量間的關系溶質的物質的量濃度×V÷V溶質的物質的量÷cB×cB溶液的體積×ρ÷ρ溶液的質量。(2)注意物質的量與質量、氣體體積和微粒數之間的關系:n=mM=VVm=NNA。2.有關溶液稀釋和混合的計算計算原理:稀釋和混合前后溶液中溶質的質量和物質的量不變。(1)對已知溶質質量分數的溶液進行稀釋,稀釋前后溶質的質量不變。即:m1·w1=m2·w2(m表示質量,w表示質量分數)。(2)對已知物質的量濃度的溶液進行稀釋,稀釋前后溶質的物質的量不變。即:c1·V1=c2·V2(V1、V2的體積單位一致即可)(3)對不同物質的量濃度的溶液混合時,溶質的物質的量不變,即c總V總=c1V1+c2V2(c1V1和c2V2分別是混合前溶液的物質的量濃度和體積,c總V總是混合后溶液的物質的量濃度和體積,V總可由兩溶液的質量和及混合溶液的密度來求)。3.溶液中溶質的質量分數與溶質的物質的量濃度的換算c(B)=溶質的物質的量n(B)溶液的體積(V),w
(B)=溶質質量溶液的質量×100%二者之間要進行換算,必須有一個前提,即溶液的密度已知,因為溶質質量與物質的量之間可通過n=mM換算,而溶液的質量與體積要換算只能通過密度,具體轉換關系如下:
1.100 mL 03 mol/L Na2SO4溶液和50 mL 02 mol/L Al2(SO4)3溶液混合后,溶液中SO2-4物質的量濃度為(忽略兩溶液混合時由于滲透而引起的體積變化)()
A.020 mol/LB.025 mol/L
C.04 mol/LD.05 mol/L
答案C
2.在一定溫度下,某飽和氫氧化鈉溶液體積為V mL,溶液密度為d g/cm3,質量分數為w,物質的量濃度為c mol/L溶液中含氫氧化鈉質量為m g。
(1)用w來表示該溫度下氫氧化鈉的溶解度(S)為。
(2)用m,V表示溶液中溶質的物質的量濃度(c)為。
(3)用w,d表示溶液中溶質的物質的量濃度(c)為。
(4)用c,d表示溶液中溶質的質量分數為。
答案(1)S=w100-w×100 g
(2)25mV mol/L(3)025 dw mol/L(4)4cd%
3.將標準狀況下的HCl氣體448 L溶于水配成250 mL溶液。計算所得溶液中溶質的物質的量濃度。
答案800 mol·L-1
【例3】(2006·全國Ⅰ·13)由硫酸鉀、硫酸鋁和硫酸組成的混合溶液,其c(H+)=01 mol·L-1,c(Al3+)=04 mol·L-1,c(SO2-4)=08 mol·L-1,則c(K+)為()
A.015 mol·L-1B.02 mol·L-1
C.03 mol·L-1D.04 mol·L-1
解析要確定溶液中離子的濃度一定注意溶質的組成情況,如1 mol·L-1的NaCl溶液中,c(Na+)=1 mol·L-1,c(Cl-)=1 mol·L-1,而1 mol·L-1的MgCl2中,c(Mg2+)=1 mol·L-1,c(Cl-)=2 mol·L-1。溶液本身的濃度與所取該種溶液體積的大小無關,如取1 mol·L-1的NaCl溶液100 mL和500 mL,其中的各種微粒濃度均相同,但微粒數目卻是不同的,因為微粒的多少由溶液體積和微粒濃度的乘積決定,即n=V·c。根據電解溶液中電荷守恒有:c(H+)+c(K+)+3c(Al3+)=2c(SO2-4),所以有
c(K+)=2c(SO2-4)-c(H+)-3c(Al3+)=2×08 mol·L-1-01 mol·L-1-3×04 mol·L-1=03 mol·L-1。
答案C
8.將標準狀況下的V L HCl(氣)溶于1 000 g水中,得到的鹽酸密度為ρ g/cm3,則該鹽酸的物質的量濃度為()
A.1 000Vρ22 400+365V mol/L
B.Vρ22 400 mol/L
C.Vρ22 400+365V mol/L
D.V224 mol/L
答案A
第四篇:高一化學必修一課時教學案(第一章分課時)1.2.4
第二節 化學計量在實驗中的應用
第四課時
物質的量濃度及計算
【知識銜接】
1.溶液是、、的,由 和 兩部分組成。
2.溶液組成可以用 來表示,公式為 ;若溶液中某溶質的溶解度用S表示,則溶質的質量分數可表示為。
【問題引入】
參照課本圖1-16,體檢時總膽紅素、甘油三醇等指標用什么物理量來表示的?
學案導學
一、物質的量濃度
1定義:
。2符號:。
3表達式:。
4注意事項:。5關于物質的量濃度的計算(1)根據基本公式的計算
例1把標準狀況下,0.224LHCl氣體溶于水中制成1L溶液,求鹽酸的物質的量濃度? 例2將4gNaOH固體溶于水配成50mL溶液,其物質的量濃度為.(2)關于溶質中微粒間的倍數關系得計算 例3下列關于0.2mol/LBa(NO3)2溶液正確的說法是 A.2L溶液中含有Ba離子0.2mol B.2L溶液中含有NO3離子0.2mol C.0.5L溶液中Ba離子的物質的量濃度為0.2mol/L D.0.5L溶液中NO3離子的物質的量濃度為0.2mol/L 例4在aL磷酸鈉溶液中,含bmolNa離子,此磷酸鈉溶液的物質的量濃度為.+-2+-+課后練習
1.1L 1mol/L NaCl溶液表示
A.溶液中含有1mol NaCl
B.1mol NaCl溶于1L 水中
C.58.5g氯化鈉溶于741.5g水中
D.1L溶液中含有58.5gNaCl 2.下列溶液中的c(Cl-)與50mL 1mol/L氯化鈉溶液中c(Cl-)相等的是
A.150mL 1mol/LNaCl溶液
B.75mL 2mol/LCaCl2溶液 C.150mL 3mol/LKCl溶液
D.75mL 1mol/LFeCl3溶液 3.濃度為2mol/L的NaOH溶液的正確含義是
A.在2L水中溶有80g的NaOH
B.80gNaOH溶于水配成的溶液
C.每升溶液中含有80gNaOH
D.每2L溶液中含有80gNaOH 4.下列溶液中,溶質的物質的量濃度為0.1mol/L的是
A.含4gNaOH的溶液1L
B.含0.1gNaOH的溶液1L
C.含0.2molH2SO4的溶液0.5L D.含19.6gH2SO4的溶液1L 5.2gNaOH固體溶于水配成250mL溶液,取出其中50mL,則這50mLNaOH溶液的物質的量濃度為
A.0.04mol/L
B.0.2mol/L
C.1mol/L
D.2mol/L 6.從2mol/L的氯化銅溶液中取出含Clˉ離子為3.55g的溶液,所取溶液的體積是
A.25mL B.50mL C.12.5mL D.0.025mL 7.用等體積0.1mol/L氯化鋇溶液,可使相同體積的硫酸鈉、硫酸鎂和硫酸鋁三種溶液中的硫酸銀離子完全轉化為硫酸鋇沉淀,則三種鹽的物質的量濃度之比為。
8.VL硫酸鐵溶液中含Fe3+mg,則溶液中SO42-的物質的量濃度為。
9.在標準狀況下,將盛滿氨氣的試管倒置于水中,當試管中充滿水時,立即取出,此時試管內氨水的物質的量濃度約為。
10.把50mL 2mol/L CuSO4溶液和50mL 1mol/L Fe2(SO4)3溶液混合,需加入2mol/L的BaCl2溶液多少mL才能使混合溶液中的SO42-全部沉淀?產生沉淀質量多少g?
第五篇:鐵及其化合物學案高一上學期化學人教必修第一冊
第三章
鐵
金屬材料
2HClO
====
2HCl
+
O2↑
第一節鐵及其化合物
一、鐵的單質
1.鐵元素的存在及使用
(1)鐵是一種應用最廣泛的過渡金屬元素;鐵元素是一種典型的變價金屬元素。
(2)存在:鐵在自然界中可以以
形態(隕鐵)存在,但主要以
價和
價的形態存在,地殼中含量居第位,僅次于氧、硅和鋁。
(3)工業煉鐵的原理(以Fe2O3為例)
3CO+Fe2O32Fe+3CO2。
2.鐵的物理性質
鐵有
性、性、性,但其導電性不如銅和鋁,鐵還能被
吸引。其熔、沸點較,熔點:1
535
℃、沸點:2
750
℃,密度:7.86
g·cm-3。
3.鐵的化學性質
(1)與某些非金屬單質、酸和鹽溶液反應
化學性質
化學方程式舉例
Fe與非金屬單質反應
1、Fe與Cl2的反應:
2、Fe與O2的反應:
3、Fe與S的反應:
Fe與非氧化性酸反應(H2SO4)
Fe+H2SO4==
Fe與鹽溶液反應(CuSO4)
Fe+CuSO4===
特別提醒 鐵遇冷的濃硝酸、濃硫酸時,表面會生成一層致密的氧化膜,化學上稱之為鈍化,屬于化學變化。結論:Fe在反應中作
劑,遇到較強的劑(如Cl2等)生成價鐵的化合物,遇到較弱的劑(如稀硫酸等)生成價鐵的化合物。
(2)實驗探究鐵粉與水蒸氣的反應
實驗裝置
操作現象
用火柴點燃肥皂液,聽到
聲,證明生成了
實驗結論
在高溫下,鐵能與水蒸氣反應,化學方程式為:
提示:濕棉花的作用是受熱時提供反應所需的水蒸氣。
二、鐵的氧化物和氫氧化物
1.鐵的氧化物
物質
氧化亞鐵(FeO)
氧化鐵(Fe2O3)
四氧化三鐵(Fe3O4)
俗稱
顏色、狀態
溶解性
鐵的價態
與H+反應的離子方程式
穩定性
與CO、C、H2反應
用途
Fe2O3常用作紅色油漆與涂料,赤鐵礦(主要成分是Fe2O3)是煉鐵的原料
2、鐵的氫氧化物
Fe(OH)2和Fe(OH)3性質的比較
化學式
Fe(OH)2
Fe(OH)3
物質類別
顏色狀態
溶解性
與非氧化性強酸反應
穩定性
3、Fe2+、Fe3+相互轉化的實驗探究
實驗操作
實驗現象
溶液顯,試管中有,再滴加KSCN溶液,溶液
向上層溶液中滴加新制氯水,溶液變成離子方程式
實驗結論
Fe3+Fe2+
4、離子檢驗:
離子
所加試劑
現象
反應原理(離子方程式)
Fe3+
加KSCN溶液
溶液呈
Fe3++3SCN-=
加入NaOH溶液
產生紅紅褐色沉淀
Fe3++3OH-
=
Fe(OH)3↓
Fe2+
先加KSCN溶液
再加氯水
先加KSCN溶液,后加氯水溶液呈
加入NaOH溶液
產生,白色沉淀迅速變為,最后變為
Fe2++2OH-
=
Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O=
Al3+
NaOH溶液至過量
先產生白色沉淀,NaOH溶液至過量白色沉淀逐漸溶解
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
Al(OH)3+
OH—=
AlO2—+2H2O
第二節金屬材料
1、合金定義
合金是由兩種或兩種以上的熔合而成的具有的物質。
2.特性:合金與成分金屬比:熔點、硬度、具有更多優良的物理與機械性能
特別提醒:合金是混合物,不是純凈物。
3、鋁的結構和存在鋁位于元素周期表的族,原子結構示意圖為,是活潑的金屬,在自然界中全部以化合態的形式存在。鋁是地殼中含量的金屬元素。
4.金屬鋁的物理性質
銀白色有金屬光澤的固體,有良好的、、等,密度較,質地。
5.鋁、氧化鋁的性質
(1)鋁、氧化鋁與稀鹽酸反應
實驗操作
實驗現象
鋁片,有無色氣泡冒出,將點燃的木條放在試管口有
化學方程式
離子方程式
(2)鋁、氧化鋁與NaOH溶液反應
實驗操作
實驗現象
試管①中一開始無氣泡產生,一段時間后,鋁片,有無色氣泡冒出將點燃的木條放在試管口,都有
試管②中鋁片溶解,立即產生無色氣泡,將點燃的木條放在試管口,都有
化學方程式
離子方程式
6、物質的量在化學方程式計算中的應用
物質是由
原子、分子、離子
等粒子構成的,物質之間發生化學反應是按一定微觀粒子數目關系進行的,化學方程式可以明確表示化學反應中這些粒子數之間的數目關系。
(1)化學方程式中各物質的化學計量數之比等于其
之比,等于其
之比。
(2)對于有氣體參加的反應,在同溫同壓下各氣體的化學計量數之比等于其
之比。