5.2 重要的金属化合物 第1课时（教学课件） 化学沪科版必修第二册

该高中化学课件聚焦氧化钠、铁的氧化物、过氧化钠的性质，以铁系颜料（铁红、铁棕等）为新课导入实例，搭建生活现象与化学知识的桥梁，引导学生从物质组成、类别视角系统学习金属氧化物的物理性质、化学性质及转化关系。 其亮点在于融合化学观念、科学思维与科学探究，通过实验探究（如过氧化钠与水反应放热、生成氧气的现象观察）培养科学探究能力，用对比表格（氧化钠与过氧化钠的氧元素化合价、阴阳离子比等比较）深化科学思维中的分类比较方法，强调物质结构决定性质（如过氧化钠因氧元素-1价具有强氧化性）。学生通过实例分析和实验推理加深理解，教师可依托结构化内容实施探究式教学，提升教学效率。

第5章 金属及其化合物 5.2 重要的金属化合物 第1课时 金属的氧化物与过氧化物 沪科版必修第二册 铁的氧化物 2 氧化钠 1 知识导航 3 过氧化钠 知识导航 明·学习目标 1.理解氧化钠与过氧化钠的化学性质。认识过氧化钠的强氧化性。 2.知道铁的氧化物的性质。 铁红 Fe2O3，红色或深红色粉末，球形颗粒 铁棕 Fe2O3和FeO的混合物，棕色粉末 铁黄 Fe2O3·xH2O，黄色粉末针状颗粒 铁黑 Fe3O4，磁性氧化铁，蓝墨光黑色粉末 铁绿 氧化铁黄和酞青蓝 铁系颜料 引·新课导入 01 氧化钠 氧化钠 氧化钠的物理性质 化学式 Na2O 颜色 状态 氧元素化合价 阴阳离子个数比 是否为碱性氧化物 白色 固体 -2 O2-：Na+=1:2 是 探·知识奥秘 6 氧化钠 氧化钠的化学性质 预测：从物质组成的角度，预测Na2O可能具有哪些化学性质? Na2O是碱性氧化物（如：CaO），具有碱性氧化物的通性 Na2O 碱性氧化物 Na2O + H2O === 2NaOH Na2O + CO2 === Na2CO3 Na2O + 2HCl === 2NaCl + H2O 通性 与酸反应生成盐和水 与酸性氧化物反应生成盐 与水反应生成碱 探·知识奥秘 7 氧化钠 氧化钠的化学性质 氧化钠在空气中加热会跟氧气反应生成过氧化钠。 2Na2O+O2 == 2Na2O2 Δ 探·知识奥秘 8 02 铁的氧化物 铁的氧化物 铁的氧化物的存在 Fe2O3 磁铁矿 Fe3O4 Fe3O4 FeO Fe2O3 赤铁矿 探·知识奥秘 铁的氧化物 铁的氧化物的物理性质 化学式 FeO Fe2O3 Fe3O4 俗名 \ 颜色状态 化合价 水溶性 黑色粉末 黑色晶体 红棕色粉末 磁性氧化铁 铁红 +2 +3 +2、+3 铁的氧化物均不溶于水，也不与水反应。 探·知识奥秘 铁的氧化物的化学性质 铁的氧化物 氧化亚铁(FeO) 氧化铁(Fe2O3) 四氧化三铁(Fe3O4) 与H＋反应 稳定性 与CO、C、H2反应 用途 注意：Fe3O4是纯净物，而非混合物；是一种复杂的化合物 FeO＋2H＋===Fe2＋＋H2O 6H＋＋Fe2O3===2Fe3＋＋3H2O Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O 稳定 稳定 生成单质铁及CO2或H2O Fe2O3常用作油漆、涂料、油墨和橡胶的红色颜料， 赤铁矿(主要成分是Fe2O3)是炼铁的原料 探·知识奥秘 拓展：氧化铝 铁的氧化物 氧化铝是一种白色且熔点较高的氧化物，常用于耐火材料的制造。新制的氧化铝除了能与酸反应外，还能与氢氧化钠溶液反应，生成四羟基合铝酸钠。因此，氧化铝是一种既能与强酸反应又能与强碱反应的两性氧化物。 Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3+2NaOH+3H2O=2Na[Al(OH)4] 探·知识奥秘 1.下列说法正确的是 ( ) A. 赤铁矿的主要成分是Fe3O4 B. Fe2O3为碱性氧化物，可与水反应生成Fe(OH)3 C. 铁锈的主要成分是Fe2O3 D. Fe3O4中铁元素有＋2价和＋3价，Fe3O4是混合物 C 析·典型范例 2.下列有关铁、铁矿石与铁的氧化物的说法正确的是 A.在自然界中，不可能有游离态的铁存在 B.赤铁矿的主要成分是Fe2O3，Fe2O3俗称铁红，磁铁矿的主要成分是Fe3O4 C.FeO不稳定，在空气中加热迅速被氧化成Fe2O3 D.铁的氧化物能与酸反应生成盐和水，因此Fe3O4、Fe2O3、FeO都是碱性 氧化物 B 析·典型范例 03 过氧化钠 过氧化钠 过氧化钠的物理性质 化学式 Na2O2 颜色 状态 氧元素化合价 阴阳离子个数比 是否为碱性氧化物 其他性质 易潮解、有腐蚀性，应密封保存 淡黄色 固体 -1 O22-：Na+=1:2 否 探·知识奥秘 过氧化钠 过氧化钠性质的探究 1.实验探究过氧化钠与水的反应，注意观察实验现象 生成O2 ↓ 带火星的木条 生成NaOH ↓ 酚酞试液检验 放热反应 ↓ 触摸外壁 发烫 复燃 碱性 实验结论：Na2O2与水反应放热，2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑ 实验现象： 探·知识奥秘 过氧化钠 足量过氧化钠与H2O反应后的溶液中滴入酚酞溶液，溶液先变红后褪色；取反应后的溶液加入二氧化锰后迅速产生大量气体，为什么？ 试写出过氧化钠与水反应过程的化学方程式和总反应化学方程式。 Na2O2与水反应的过程中会生成H2O2和NaOH，NaOH使酚酞溶液变红， H2O2有强氧化性，也有漂白性，使溶液褪色； 加入MnO2后，H2O2在MnO2催化作用下分解生成氧气。 ①Na2O2＋2H2O==2NaOH＋H2O2 ②2H2O2==2H2O＋O2↑ 将①×2＋②得总反应：2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑。 实验探究过氧化钠与水的反应历程 微思考 探·知识奥秘 过氧化钠 过氧化钠性质的探究 潜水艇中通常用过氧化钠作为供氧剂，你知道这是为什么吗？ 探·知识奥秘 过氧化钠 2. 实验探究过氧化钠与二氧化碳的反应 过氧化钠性质的探究 实验结论：过氧化钠与二氧化碳反应，生成氧气并放出大量热： 2Na2O2 + 2CO2 = 4Na2CO3 + O2 实验现象：带火星的木条复燃，石灰水变浑浊，黄色固体变白色。 探·知识奥秘 过氧化钠 过氧化钠的用途 根据过氧化钠的性质，可将过氧化钠用作漂白剂、消毒剂、氧化剂，以及潜水员或潜艇的供氧剂等。 呼吸面具 漂白织物、麦秆、羽毛等。 探·知识奥秘 过氧化钠 【交流研讨2】将适量过氧化钠投入硫酸铜溶液中，有什么现象？写出相关反应的化学方程式。 提示　有气泡放出，溶液颜色变浅，同时有蓝色沉淀生成。 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4。 提示 2Na2O2＋2SO2 === 2Na2SO4 【交流研讨3】过氧化钠与SO2 如何反应？写出相关反应的化学方程式。（选用） 【交流研讨1】结合Na2O2的性质思考实验室中应该如何保存Na2O2? 提示 Na2O2能够与空气中的CO2和H2O反应，应该密封保存。 微思考 探·知识奥秘 过氧化钠 氧化钠与过氧化钠的比较 物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 色、态 氧元素化合价 阴、阳离子个数比 是否为碱性氧化物 生成条件 化学性质 与水反应 Na2O+H2O==2NaOH 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑ 与酸性氧化物（CO2）反应 Na2O+CO2==Na2CO3 2Na2O2＋2CO2 === 2Na2CO3＋O2 与酸反应 Na2O + 2HCl ==2NaCl + H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑ 特性 强氧化性、漂白性 转化 2Na2O＋O2 === 2Na2O2 用途 供氧剂、漂白剂、消毒剂、呼吸面具及潜艇的氧气来源 白色固体 淡黄色固体 -2 -1 1∶2 1∶2 是 否，过氧化物 常温 点燃或者加热 微总结 探·知识奥秘 1.某实验小组通过如图所示实验，探究与水的反应。下列说法错误的是 A．②中的大量气泡主要成分是氢气 B．③中溶液变红，说明有碱性物质生成 C．④中现象可能是溶液中含有强氧化性物质造成的 D．⑤中的MnO2主要作用是验证溶液中存在H2O2 A 析·典型范例 2.Na2O2和Na2O是金属钠的两种氧化物，下列叙述不正确的是 A．Na2O2是淡黄色固体，Na2O是白色固体，二者都能与水反应生成NaOH B．Na和O2在加热时反应生成Na2O2，在常温下反应生成Na2O C．Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3，Na2O2与CO2发生置换反应生成O2 D．在呼吸面具中Na2O2常用作制氧剂，而Na2O不能 C 析·典型范例 1.判断正误 (1)从物质分类的角度看，Na2O与Na2O2都是钠的氧化物，均为碱性氧化物 (2)Na2O与Na2O2中的氧元素的化合价不相同，钠元素的化合价相同 (3)Na2O与Na2O2的阴、阳离子个数比均为1∶2 (4)Na2O2与H2O的反应中，H2O是还原剂 (5)将Na2O投入盛有水(滴有酚酞溶液)的试管中，溶液变成红色，振荡试管后溶液褪色 (6)将Na2O2投入CuSO4溶液中产生蓝色沉淀 × √ × √ √ × 练·技能实战 2．下列关于铁的氧化物的叙述正确的是 A．Fe2O3、Fe3O4都有磁性 B．氢氧化铁受热分解可制得Fe3O4 C．Fe2O3是一种红棕色粉末 D．FeO不稳定，在空气里受热，能迅速氧化成Fe2O3 C 练·技能实战 3．社团同学设计用Na2O2与CO2反应制备少量较纯净的氧气，实验装置如下： 下列说法正确的是 A．②与③之间须增加一个干燥装置 B．④中盛放浓烧碱溶液的目的是除去CO2 C．②中盛放饱和Na2CO3溶液的目的是除去HCl D．用Na2O2与水为原料，可选用装置①制取O2 B 练·技能实战 4.如图是实验室研究潜水艇中供氧体系反应机理的装置图(夹持仪器略)。 (1)A装置为CO2的发生装置，反应的离子方程式为 _______________________________。 CaCO3＋2H＋== Ca2＋＋H2O＋CO2↑ (2)B装置可除去A装置中可能挥发出的_____， 反应的离子方程式为_______________________。 HCl (3)C装置为O2的发生装置，反应的化学方程式为___________________________、 __________________________________。 2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑ 2Na2O2＋2CO2==2Na2CO3＋O2 (4)D装置可除去C装置中未反应的____，反应的离子方程式为 __________________________。 CO2 ＋H＋== H2O＋CO2↑ 2OH－＋CO2==＋H2O 练·技能实战 感谢 您的聆听 THANKS 沪科版必修第二册 6FeO＋O22Fe3O4 Lavf59.27.100 FormatFactory : www.pcfreetime.com $