鋁 鐵
教學(xué)目標(biāo)
知識技能:復(fù)習(xí)鋁鹽、偏鋁酸鹽及氫氧化鋁之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系及轉(zhuǎn)化時量的關(guān)系;能用離子方程式正確表達(dá)它們之間的關(guān)系;應(yīng)用化學(xué)平衡原理解釋氫氧化鋁的兩性,掌握實驗室制備氫氧化鋁的方法;
復(fù)習(xí)鐵,二價鐵,三價鐵三者之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,并能正確寫出有關(guān)的氧化還原反應(yīng)的離子方程式;掌握鐵離子及亞鐵離子的檢驗方法;通過計算掌握變價金屬與硝酸反應(yīng)時鐵的量不同,反應(yīng)產(chǎn)物不同。
能力培養(yǎng):培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)概況形成規(guī)律性認(rèn)識的能力;培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰、觀察能力及綜合分析問題和解決問題的能力。
科學(xué)思想:通過復(fù)習(xí)氫氧化鋁的兩性及鋁元素在化合物中的轉(zhuǎn)化關(guān)系,對學(xué)生進(jìn)行量變到質(zhì)變、矛盾的對立統(tǒng)一等辯證唯物主義觀點的教育;通過對鋁、鐵的綜合題的計算,使學(xué)生建立數(shù)、形結(jié)合思想,拓展解題思路。
科學(xué)品質(zhì):通過學(xué)習(xí),使學(xué)生善于總結(jié),并在總結(jié)中發(fā)現(xiàn)問題。
科學(xué)方法:教會學(xué)生將化學(xué)中的定量問題表格化、圖象化;通過對實驗的觀察,了解現(xiàn)象與本質(zhì)的關(guān)系,使學(xué)生進(jìn)一步掌握用實驗的方法將化學(xué)中微觀的問題宏觀化;抽象的問題具體化。
重點、難點
重點:氫氧化鋁的兩式電離;鋁化合物之間轉(zhuǎn)化的量的關(guān)系;鐵,二價鐵,三價鐵之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系及氫氧化亞鐵轉(zhuǎn)化成氫氧化鐵;
難點:鋁化合物之間轉(zhuǎn)化的圖象表示;變價金屬與硝酸反應(yīng)的計算。
教學(xué)過程設(shè)計
教師活動
【引言】
鋁、鐵是中學(xué)化學(xué)元素化合物中的重點,而其中的Al(OH)3、
和“鐵三角”的這兩部分內(nèi)容既是重點又是難點,同時又是高考的熱點。所以高三對這兩部分內(nèi)容的復(fù)習(xí)是非常重要的。結(jié)合這段內(nèi)容,我準(zhǔn)備了八個問題,其中有兩個問題昨天已經(jīng)布置下去了,請同學(xué)們分成小組先把上節(jié)布置的內(nèi)容討論一下,然后我們再按提綱逐一討論,最后一起歸納總結(jié)。我們今天采用大屏幕實物投影,請同學(xué)們將討論的結(jié)果直接寫在白紙上,以便和其他的同學(xué)一起交流。
【投影】題目見右欄
將學(xué)生分成5~6人一組,按問題逐一討論。
學(xué)生活動
回憶并討論昨天布置的兩題:
式正確表示其關(guān)系。
的化學(xué)方程式或離子方程式。
分組討論。
【投影】例1
確表示其關(guān)系。
【要求】
1.指出三者之間存在著怎樣的關(guān)系?
2.用離子方程式正確表示他們之間的關(guān)系。
3.通過總結(jié)發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。
請一位同學(xué)到前面展示自己總結(jié)的內(nèi)容:
(1)Al3++3OH-=Al(OH)3↓
(5)Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
注:回答問題中,學(xué)生能夠找出三者之間的關(guān)系,但思維無序,隨意安排(1)~(6),故很難發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。以上結(jié)果為兩個同學(xué)補(bǔ)充的最終結(jié)果。
【評價】
同學(xué)們對三者之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系掌握較好,在此基礎(chǔ)上還應(yīng)正確排列(1)~(6),這樣即可發(fā)現(xiàn)(1)~(3)中1mol鋁離子能與3mol氫氧根反應(yīng)生成氫氧化鋁,而與4mol氫氧根反應(yīng)則生成偏鋁酸鹽;同樣的關(guān)系也可在(4)~(6)中發(fā)現(xiàn),由此看出量變引起質(zhì)變。
【投影】例2
【要求】
1.用桌上的儀器和藥品完成題目所示實驗,注意觀察實驗現(xiàn)象。
2.A、B中的反應(yīng)現(xiàn)象是否相同?(用離子方程式表示)
3.用平衡移動原理解釋Al(OH)3既能和強(qiáng)酸又能和強(qiáng)堿反應(yīng)的原理。
分組實驗、討論并回答:
(A)Al3++3OH-=Al(OH)3↓
現(xiàn)象:先產(chǎn)生白色絮狀沉淀,當(dāng)氫氧化鈉過量時沉淀消失。
現(xiàn)象:先產(chǎn)生沉淀,震蕩消失,當(dāng)AlCl3過量時產(chǎn)生沉淀不再消失。
得出結(jié)論:
當(dāng)反應(yīng)物相同,而反應(yīng)的順序不同時,現(xiàn)象也不同。
注:個別組的同學(xué)因藥品用量不當(dāng),未在規(guī)定時間內(nèi)做出正確現(xiàn)象。
得出結(jié)論:Al(OH)3是兩性化合物,既能和強(qiáng)酸反應(yīng)又能和強(qiáng)堿反應(yīng)。
解釋:
(1)當(dāng)加酸時,H+立即跟溶液里少量的OH-起反應(yīng)而生成水,平衡向右移動,氫氧化鋁不斷溶解。
(2)當(dāng)加堿時,OH-立即跟溶液里少量的H+起反應(yīng)而生成水,平衡向左移動,同樣氫氧化鋁也不斷溶解。
這就是氫氧化鋁既能和酸又能和堿起反應(yīng)的原因。
4.實驗室制取Al(OH)3時為何不用強(qiáng)堿?
回答:因氫氧化鋁溶于強(qiáng)堿,所以實驗室用氨水與鋁鹽反應(yīng):
Al3++3NH3?H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
【評價】
大部分同學(xué)操作正確,個別同學(xué)一開始制的Al(OH)3過多,未注意用量,造成后來溶解不利;也有的是因為未逐滴加入藥品,也未看見實驗的全過程。關(guān)于Al(OH)3的兩式電離理解正確,故能得出實驗室制備氫氧化鋁的正確方法。
【投影】例3
畫出下列各反應(yīng)中生成沉淀的物質(zhì)的量(縱坐標(biāo))隨所加入或滴入的反應(yīng)物的物質(zhì)的量(橫坐標(biāo))的變化曲線。
(1)在氯化鋁溶液中加入氫氧化鈉溶液;
(2)在偏鋁酸鈉溶液中加入鹽酸;
(3)在氫氧化鈉溶液中加入氯化鋁溶液;
(4)在等物質(zhì)的量的氯化鎂和氯化鋁混合溶液中加入氫氧化鈉溶液;
(5)在明礬溶液中加入氫氧化鋇溶液。
【演示】牛津劍橋化學(xué)教學(xué)軟件,幫助同學(xué)直觀建立有關(guān)圖象,指出該類題是高考中常見題型,這類題是運用數(shù)形結(jié)合思想解決化學(xué)問題的典型題例。
【組織討論】請同學(xué)們對例3進(jìn)行討論,并將結(jié)論寫在投影膠片上。
討論后,展示一組的投影片,5個變化曲線圖及解釋如下:
圖(1)1mol鋁離子與3mol氫氧根反應(yīng)生成氫氧化鋁,而與4mol氫氧根反應(yīng)就生成偏鋁酸鹽。
圖(2)1mol偏鋁酸根與1mol氫離子反應(yīng)就生成氫氧化鋁,而與4mol氫離子反應(yīng)就生成鋁鹽。
圖(3)該反應(yīng)的原理為:
當(dāng)加入3mol鋁離子時,溶液中開始產(chǎn)生沉淀,再加入1mol鋁離子時,產(chǎn)生沉淀量最大且不再消失。
圖(4)由于1mol鎂離子與2mol氫氧根反應(yīng)生成沉淀,所以該組溶液達(dá)到沉淀最大量與氫氧化鋁溶解所消耗的氫氧根之比為5∶1。
圖(5)這個反應(yīng)比較復(fù)雜,反應(yīng)為:
2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓+K2SO4
2Al(OH)3+K2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓2KAlO2+4H2O
討論:若KAl(SO4)2為a mol,Ba(OH)2為b mol,
故1molKAl(SO4)2與Ba(OH)2生成沉淀最大量時為2.5 mol,圖象表現(xiàn)為開始時沉淀的物質(zhì)的量增加,后減少,最后不變。
【評價】同學(xué)對該組問題的討論很認(rèn)真。解該類題的關(guān)鍵是:先明確化學(xué)反應(yīng)原理,然后找出1mol沉淀需要某一反應(yīng)物的物質(zhì)的量與溶解1mol沉淀需要該反應(yīng)物的物質(zhì)的量的比值,結(jié)合圖象分析判斷。
【投影】例4
學(xué)方程式或離子方程式。
【提問】
Fe→Fe2+,F(xiàn)e→Fe3+各選用哪些氧化劑?
Fe2+與Fe3+的氧化還原特性如何?
請一位同學(xué)到前面展示自己總結(jié)的內(nèi)容:
(1)Fe+2H+=Fe2++H2↑
(2)2Fe+3Cl2=2FeCl3
(3)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
(4)2Fe3++H2S=2Fe2++S+2H+
(5)FeO+C=Fe+CO
(6)Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2
【討論后回答】
Fe→Fe2+加弱氧化劑,例如:S、H+(非氧化性酸、Cu2+等)
Fe→Fe3+加強(qiáng)氧化劑,例如:Cl2、HNO3等)
Fe2+主要體現(xiàn)還原性
Fe3+主要體現(xiàn)氧化性
【評價】
組內(nèi)同學(xué)討論熱烈,化學(xué)方程式或離子方程式書寫正確率高,我們只展示了一組,只要合理,其他答案也正確。
【投影】例5
在氯化亞鐵溶液中投入一塊鈉,反應(yīng)結(jié)束后過濾,把濾渣放入坩堝中加熱,最后得到的固體是______。
實驗:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2+2NaCl
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O
氫氧化鐵受熱分解的產(chǎn)物是Fe2O3。
分析討論:
現(xiàn)象:白色沉淀→灰綠色→紅褐色沉淀
所以加熱分解的產(chǎn)物為Fe2O3。
注:個別學(xué)生不了解這一反應(yīng),故認(rèn)為沉淀是Fe(OH)2。
因過濾及加熱分解時間過長,故該兩步實驗可以略去。
指導(dǎo)實驗:
1.注意金屬鈉的取用方法;
2.注意觀察實驗現(xiàn)象;
3.由于反應(yīng)較劇烈故應(yīng)注意安全。
【小結(jié)】
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
該反應(yīng)的現(xiàn)象是推斷鐵及鐵化合物的突破口。
【評價】
實驗做得很認(rèn)真,但個別女同學(xué)膽子較小,不敢做,望今后加強(qiáng)動手能力,提高實驗意識。
【投影】例6
要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+而可能含有Fe2+。進(jìn)行實驗操作的順序有:①加入足量氯水,②加入足量高錳酸鉀溶液,③加入少量硫氫化鉸溶液,其中順序正確的是 ( )
A.①③ B.③②
C.③① D.①②③
個別實驗:
請一位同學(xué)到講臺前用事先準(zhǔn)備好的藥品進(jìn)行實驗。因Fe3+遇SCN-生成Fe(SCN)3而顯血紅色,F(xiàn)e2+遇氯水才能氧化成Fe3+,高錳酸鉀溶液本身顯紫色,故應(yīng)選C。注:學(xué)生容易忽視高錳酸鉀的顏色。
【總結(jié)】
同學(xué)們已經(jīng)掌握了三價鐵及亞鐵離子的檢驗方法。
【投影】例7
有28g鐵完全溶于500 g 20.16%的稀HNO3中恰好完全反應(yīng),生成物是什么?質(zhì)量是多少克?
請同學(xué)們討論,分析解題思路并求解。
分組討論:
請一組的同學(xué)派一個代表向同學(xué)介紹解題思路(同組的其他同學(xué)補(bǔ)充)。
由題目可知:
Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+2H2O(3∶12)
3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2 +2NO+4H2O(3∶8)
3∶9.6介于(3∶12)和(3∶8)之間,所以生成物既有Fe(NO3)3又有Fe(NO3)2
設(shè)生成 x mol Fe(NO3)3,y mol Fe(NO3)2,可得方程式x+y=0.5,4x+8y/3=1.6,聯(lián)立求解得x=0.2mol,y=0.3mol。
即 Fe(NO3)3為242×0.2=48.4g,F(xiàn)e(NO3)2為180×0.3=54g。
注:本題選一名平時學(xué)得較好的同學(xué)回答,有利于正確概念的建立。
【小結(jié)】
通過計算使同學(xué)們明確,變價金屬與硝酸反應(yīng)時,鐵的量不同,反應(yīng)產(chǎn)物不同。
【投影】例8
為使溶液中的三種陽離子A+、B2+、C3+逐一沉淀出來并分離,將含有三種陽離子的水溶液進(jìn)行如下實驗:
【組織討論】請討論以下問題,并給出正確答案。
(1)寫出過濾所用儀器名稱。
(2)C3+可能是Al3+、Fe3+離子嗎?為什么?
(3)B2+離子可能是Fe2+離子嗎?為什么?
分組討論:
1.鐵架臺、鐵圈、燒杯、漏斗、玻璃棒。
2.C3+可能是Al3+,因為在酸性條件下,Al3+不與H2S反應(yīng),但與過量的氨水反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀。C3+不可能為Fe3+,因為會發(fā)生如下反應(yīng):
2Fe3++H2S=2Fe2++S+2H+
3.B2+不可能是亞鐵,因為在酸性條件下,F(xiàn)e2+不能轉(zhuǎn)化成硫化亞鐵沉淀。
【評價】
該題充分考查同學(xué)綜合分析問題和解決問題的能力。討論激烈思維活躍。
精選題
河南省實驗中學(xué)2008―2009學(xué)年高三年級三月月考
語 文 試 題
本試卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題),150分,考試時間150分鐘,交卷時只交答題卡。
第Ⅰ卷(選擇題 共30分)
鹵族元素
教學(xué)目標(biāo)
知識技能:使學(xué)生充分認(rèn)識以氯元素為核心的鹵族元素的性質(zhì)及其遞變規(guī)律,進(jìn)一步加深對“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的理解;掌握鹵族元素的單質(zhì)、鹵化氫的制備方法,進(jìn)一步認(rèn)識氧化還原反應(yīng);認(rèn)識鹵族元素的單質(zhì)及其重要化合物的特殊性。
能力培養(yǎng):通過鹵族元素及其重要化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的歸納能力;通過鹵族元素的“結(jié)構(gòu)―性質(zhì)”關(guān)系的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力和歸納能力;通過鹵族元素的“性質(zhì)―制備”關(guān)系的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的綜合能力。
科學(xué)思想:通過認(rèn)識鹵族元素的原子結(jié)構(gòu)與其性質(zhì)的關(guān)系,使學(xué)生感悟到事物的現(xiàn)象與本質(zhì)的辯證關(guān)系;通過鹵族元素及其重要化合物的特殊性的歸納,認(rèn)識事物的一般與特殊的關(guān)系;通過分析鹵單質(zhì)的制備,認(rèn)識事物間普遍聯(lián)系與制約的觀點。
科學(xué)品質(zhì):通過學(xué)生討論、歸納、設(shè)計實驗、探索結(jié)論,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)求實、團(tuán)結(jié)、合作的精神。
科學(xué)方法:培養(yǎng)學(xué)生研究事物和探究事物規(guī)律的科學(xué)方法。
重點、難點 鹵族元素的性質(zhì)及其遞變規(guī)律。用氧化還原的觀點分析認(rèn)識鹵族元素的單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)。
教學(xué)過程設(shè)計
教師活動
【引言】鹵族元素和氧族元素是典型的非金屬元素族。在復(fù)習(xí)這部分內(nèi)容時建議以元素周期律和氧化還原理論為指導(dǎo)思想。
學(xué)生活動
傾聽、了解本部分內(nèi)容的復(fù)習(xí)方法。
【過渡】下面我們復(fù)習(xí)鹵族元素的知識。
【板書]一、鹵族元素
【復(fù)習(xí)提問】請畫出鹵素及其重要化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系網(wǎng)絡(luò)圖,并完成有關(guān)的化學(xué)方程式。
回憶、再現(xiàn)曾經(jīng)學(xué)過的鹵族元素知識,建立起以氯、溴、碘為核心的知識網(wǎng)絡(luò)圖,書寫相關(guān)的化學(xué)方程式。
【講評】指導(dǎo)學(xué)生完成知識網(wǎng)絡(luò)圖,對學(xué)生歸納情況給予評價。最終建立如下頁關(guān)系:
【板書】1.鹵族元素及其重要化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系
【投影】
【板書】
2.鹵族元素的“原子結(jié)構(gòu)―性質(zhì)”的關(guān)系
【投影】寫出下列反應(yīng)的離子方程式:
(1)在NaBr溶液中滴入氯水
(2)在FeSO4溶液中滴入溴水
(3)在FeCl3溶液中滴加KI溶液
【提問】比較Cl2、Br2、I2、Fe3+的氧化性強(qiáng)弱。比較I-、Br-、Fe2+的還原性強(qiáng)弱。
思考并書寫離子方程式:
Cl2+2Br-=Br2+2Cl-
Br2+2Fe2+=2Fe3++2Br-
2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+
思考并根據(jù)書寫的離子方程式得出結(jié)
論:氧化性Cl2>Br2>Fe3+>I2;還原性I->Fe2+>Br-。
【歸納】由此得出結(jié)論:當(dāng)溶液中存在多種還原性物質(zhì)時,加入氧化劑,還原性強(qiáng)的應(yīng)先被氧化。
【投影】寫出下列反應(yīng)的離子方程式:
(4)在FeBr2溶液中通入少量Cl2氣體
(5)在FeI2溶液中加入少量溴水
(6)在FeBr2溶液中通入足量的Cl2氣體
思考并書寫離子方程式:
Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+
Br2+2I-=2Br-+I2
3Cl2+2Fe2++4Br-=6Cl-+2Fe3++2Br2
【提問】根據(jù)以上內(nèi)容可得出鹵族元素在化學(xué)性質(zhì)方面有怎樣的變化規(guī)律?
思考、討論得出結(jié)論:
①F2、Cl2、Br2、I2氧化性依次減弱。
②F-、Cl-、Br-、I-離子的還原性依次增強(qiáng)。
③F、Cl、Br、I元素的非金屬性依次減弱。
【討論】如何從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋鹵族元素在化學(xué)性質(zhì)方面的遞變規(guī)律。
討論后得出結(jié)論:鹵族元素按F、Cl、Br、I的次序原子半徑依次增大,得電子的能力減弱,導(dǎo)致其單質(zhì)的氧化性逐漸減弱!景鍟
結(jié)論:結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)。
【引言】物質(zhì)的性質(zhì)決定了物質(zhì)的存在形態(tài)、用途及制備方法。
【板書】
3.鹵族元素的“性質(zhì)―制備”的關(guān)系
【過渡】鹵族元素的化學(xué)性質(zhì)活潑,所以在自然界中以化合態(tài)的形態(tài)存在。
【提問】寫出實驗室制備氯氣反應(yīng)的離子方程式。說明依據(jù)的是怎樣的化學(xué)原理。
回憶、再現(xiàn)實驗室制備氯氣的方法。
回答:
MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O
依據(jù)的原理是:利用氧化劑在酸性條件下氧化Cl-。
【板書】(1)鹵素單質(zhì)的制備――氧化還原法
【提問】依據(jù)實驗室制備氯氣的原理,還可用哪些氧化劑代替MnO2?
討論回答:KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、次氯酸鹽等。
【練習(xí)】寫出分別用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2與濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣的化學(xué)方程式。
書寫化學(xué)方程式:
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O
Ca(ClO)2+4HCl=CaCl2+2Cl2↑+2H2O
【投影】請設(shè)計一個用漂白粉和濃鹽酸反應(yīng)制得氯氣,驗證干燥的氯氣無漂白性并制備氯水的實驗裝置圖。
【提問】
①裝置應(yīng)包括幾部分?
依據(jù)題目要求思考、討論。
思考回答:
①應(yīng)包括四部分――氣體發(fā)生裝置、氣體凈化裝置、驗證其無漂白性的裝置、溶解制備氯水裝置。
【追問】僅這四部分嗎?
噢!還有尾氣吸收部分。
②根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件應(yīng)選擇何種氣體發(fā)生裝置?
②應(yīng)選擇固-液反應(yīng)裝置。
③制得的氯氣中含有哪些雜質(zhì)?應(yīng)如何得到純凈干燥的氯氣?
③制得的氯氣中含有HCl氣體和水蒸氣。得到純凈干燥的氯氣的方法是:先通過裝有飽和食鹽水的洗氣瓶除去HCl,再通過裝有濃硫酸的洗氣瓶干燥除水。
④根據(jù)氯氣的溶解度,應(yīng)選擇怎樣的氯氣溶解裝置?尾氣應(yīng)怎樣吸收?
④裝置如圖:
師生共同探討后確定下列實驗裝置模型。
【投影】
飽和食鹽水:除去Cl2中的HCl;濃硫酸:除去水蒸氣;NaOH溶液:吸收尾氣,防污染。
【投影】實驗室用MnO2和濃鹽酸可制備Cl2,若無濃鹽酸,可用什么試劑代替?寫出有關(guān)的化學(xué)方程式?
思考:MnO2在H+濃度很大的條件下,可將Cl-氧化成單質(zhì),F(xiàn)無濃鹽酸,因此需制出HCl,聯(lián)想到NaCl固體和濃硫酸反應(yīng)可得HCl,因此采用MnO2、NaCl固體、濃硫酸
NaCl(固)+H2SO4(濃)=NaHSO4+HCl↑
2NaCl(固)+H2SO4(濃) Na2SO4+2HCl↑
MnO2+4HCl MnCl2+Cl2↑+2H2O
或綜合寫成:
MnO2+3H2SO4(濃)+2NaCl(固體) MnSO4+2NaHSO4+Cl2↑+2H2O
書寫反應(yīng)方程式:
3H2SO4(濃)+2NaBr(固體) Br2↑+SO2↑+2H2O+2NaHSO4
【投影】用濃硫酸和固體NaBr反應(yīng)可以生成溴單質(zhì)。該反應(yīng)能用于制備溴單質(zhì)嗎?若不能,應(yīng)如何進(jìn)行改進(jìn)?
【提問】寫出濃硫酸和NaBr固體反應(yīng)的化學(xué)方程式。分析所得產(chǎn)物是否易于分離得到溴單質(zhì)?該方法制備溴單質(zhì)是否可行?
討論得出:SO2和Br2蒸氣同時逸出,除去Br2蒸氣中的SO2很困難。該方法不可行。
【提問】如何改進(jìn)?
討論得出改進(jìn)方案:①用濃磷酸代替濃硫酸,并加入MnO2即可。
【提示】使反應(yīng)不生成SO2是解決問題的關(guān)鍵。
【點撥】在MnO2、NaCl固體和濃硫酸反應(yīng)得到Cl2的反應(yīng)中,濃硫酸是氧化劑嗎?哪種物質(zhì)是氧化劑?說明什么?
回答:濃硫酸不是氧化劑,MnO2是氧化劑。說明MnO2的氧化性強(qiáng)于濃硫酸。
【提問】結(jié)合Cl-和Br-的還原性強(qiáng)弱,還有其它的改進(jìn)措施嗎?
思考并回答:Br-的還原性強(qiáng)于Cl-,因此當(dāng)濃硫酸和MnO2與NaBr固體共熱時,
濃硫酸將不被還原。
從而得到改進(jìn)方案:②使?jié)饬蛩、NaBr固體、MnO2共熱。反應(yīng)后將溴蒸氣冷凝即可。
【提問】寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。
MnO2+3H2SO4(濃)+2NaBr(固體) MnSO4+2NaHSO4+Br2↑+2H2O
【板書】
【板書】(2)鹵化氫的制備――難揮發(fā)酸制揮發(fā)酸
【提問】請用化學(xué)反應(yīng)方程式歸納出HX的制備方法。
回憶各種鹵化氫的制備方法。
CaF2+H2SO4(濃)=CaSO4+2HF↑[鉛容器中]
NaCl(固)+H2SO4(濃)=NaHSO4+HCl↑
2NaCl(固)+H2SO4(濃) Na2SO4+2HCl↑
【提問】在制備HBr和HI時能否使用濃硫酸?為什么?應(yīng)如何改進(jìn)?
討論得出:由于濃硫酸可將Br-、I-氧化,所以不能用濃硫酸和NaBr、NaI反應(yīng)制HBr、HI。應(yīng)用難揮發(fā)的濃磷酸代替濃硫酸。
NaBr(固)+H3PO4(濃) NaH2PO4+HBr↑
NaI(固)+H3PO4(濃) NaH2PO4+HI↑
領(lǐng)會元素化合物知識的學(xué)習(xí)方法。
【小結(jié)】學(xué)習(xí)元素化合物知識,不能僅停留在教科書的表面內(nèi)容上,應(yīng)將所學(xué)知識進(jìn)行綜合、歸納、總結(jié),上升到理性高度,使知識向深度和廣度發(fā)展。
【板書】
4.鹵族元素的“一般――特殊”的歸納
【引言】鹵族元素的單質(zhì)及其化合物有許多共性,但也存在諸多特殊之處,請同學(xué)們回憶、討論并進(jìn)行歸納,可查閱教材、筆記等資料。
回憶、討論、查閱資料,進(jìn)行歸納和總結(jié)。
指導(dǎo)學(xué)生歸納并將學(xué)生得出的結(jié)論投影如下:
【投影】鹵族元素及其化合物的特殊性歸納:
1.物理性質(zhì)方面
(1)常溫下溴是唯一的液態(tài)非金屬單質(zhì),極易揮發(fā),保存時用水封。
(2)溴和碘易溶于有機(jī)溶劑,碘易升華。
(3)鹵化銀中只有AgF無色且溶于水。
(4)CaCl2、CaBr2溶于水,但CaF2不溶于水。
2.化學(xué)性質(zhì)方面
(1)F2和水劇烈反應(yīng),水是還原劑;F2不能將溶液中的Cl-、Br-、I-氧化;F2通入NaOH溶液中先與水反應(yīng);鹵素單質(zhì)中只有F2可與稀有氣體反應(yīng)。
(2)氯水使石蕊試劑先變紅后褪色。干燥的氯氣和液氯無漂白性。澳水和碘水無漂白性。(3)鹵化銀中只有AgF見光不分解。
(4)碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)。碘單質(zhì)與鐵反應(yīng)生成FeI2。
(5)鹵化氫的水溶液中只有氫氟酸是弱酸。
3.實驗方面
(1)制備HF時在鉛容器中進(jìn)行,氫氟酸保存在塑料容器中。
(2)制備HBr和HI時用濃磷酸代替濃硫酸。
(3)除去Cl2中HCl用飽和食鹽水。
【小結(jié)】在復(fù)習(xí)元素化合物知識時,要注意共性與特性的辯證關(guān)系。
【板書】
浙江省2009年高考語文模擬試卷2
考試時間150分 試卷分?jǐn)?shù)150分
考生須知:
1、 本試卷分試題卷和答題卷,滿分150分,考試時間150分鐘。
2、答題前,在答題密封區(qū)內(nèi)填寫學(xué)校、班級和姓名。
3、所有答案必須寫在答案卷上,寫在試題卷上無效。
晶體結(jié)構(gòu)
教學(xué)目標(biāo)
知識技能:熟悉三類晶體的代表物結(jié)構(gòu);學(xué)會在晶體中尋找晶胞;學(xué)會計算晶體中各種微粒的個數(shù)之比。
能力培養(yǎng):通過晶體(或晶胞)結(jié)構(gòu)的觀察,提高學(xué)生的觀察能力。通過對“晶胞”概念的闡述,力求學(xué)生能夠想象整個晶體結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生的想象能力。通過分析“晶體中的每個微粒為幾個晶胞所共有”,計算“晶體中原子的個數(shù)、化學(xué)鍵的數(shù)目”等問題的訓(xùn)練,提高學(xué)生分析推理能力。
科學(xué)思想:熱愛科學(xué),依靠科學(xué)解決實際問題。
科學(xué)品質(zhì):通過使用計算機(jī)軟件或立體模型,刺激學(xué)生的感官,產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣。通過教師的引導(dǎo)和精心設(shè)問,激發(fā)學(xué)生的求知欲。
科學(xué)方法:由個別到一般的歸納法及運用一般規(guī)律解決個別問題的演繹法。
重點、難點三類晶體代表物結(jié)構(gòu)的觀察;想象和分析推理能力的培養(yǎng)。
教學(xué)過程設(shè)計
第一課時
教師活動
【引入】《考試說明》中明確提出:對原子、分子、化學(xué)鍵等微觀結(jié)構(gòu)要有三維想象能力,這就要求我們能夠通過對晶體結(jié)構(gòu)的研究,提高自己觀察、想象和分析推理的能力。本節(jié)課我們將把晶體按著科學(xué)分類的方法進(jìn)行研究。
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