(2)甲同学怀疑调整溶液pH至4是否能达到除去Fe3+而不损失Cu2+的目的，乙同学认为可以通过计算确定，他查阅有关资料得到如下数据，常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=1.0×10-38，Cu(OH)2的溶度积Ksp=3.0×10-20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1.0×10-5 mol?L-1时就认定沉淀完全，设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol?L-1，则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为______，Fe3+完全沉淀[即c(Fe3+)≤1.0×10-5 mol?L-1]时溶液的pH为______，通过计算确定上述方案______(填“可行”或“不可行”) 。
答案 (1)①B ②CD (2)4 3 可行
(2)Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)?c2(OH-)，则c(OH-)=3.0×10-203.0=1.0×10-10(mol?L-1)，则c(H+)=1.0×10-4 mol?L-1，pH=4 。
Fe3+完全沉淀时：Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)?c3(OH-)，则c(OH-)=31.0×10-381.0×10-5=1.0×10-11 mol?L-1 。此时c(H+)=1×10-3 mol?L-1，pH=3，因此上述方案可行 。
人教版选修五高中化学教案4
教学准备
教学目标
1.1知识与技能：
1.了解金属的物理性质和化学性质 。
2.掌握钠、铝、铁与氧气的反应 。
3.了解金属钠与水的反应，会解释钠与水反应的各种现象产生的原因 。
4.设计铁与水蒸气反应的实验装置，了解铁与水蒸气的反应 。
1.2过程与方法
通过钠在空气中缓慢氧化和钠加热时氧化的实验，培养学生的观察能力、对比能力和分析能力 。
1.3情感、态度与价值观
让学生充分体验科学探究的艰辛和喜悦，感受化学世界的奇妙，激发学生学习化学的兴趣 。
教学重难点
2.1教学重点
1.钠的氧化反应
2.钠与水的反应
3.铝与NaOH溶液的反应
2.2课题难点
1.金属与氧气反应规律
2.钠与水的反应，铁与水蒸气的反应
4.铝与NaOH溶液的反应
教学工具
教学课件
教学过程
一、新课导入
在日常生活中我们常用的金属有铁、铝、铜、银等，你知道这些金属元素是以化合态存在还是以游离态存在于自然界中的吗?
阅读教材第46页第一自然段，回答并解释原因 。
PPT投影金属元素在地壳中的百分含量示意图 。
学生读图，并说出地壳中含量前五位的元素 。
归纳整理：地壳中含量前五位的元素：O、Si、Al、Fe、Ca 。
过渡：在初中我们已经学习过一些金属单质的性质，通过今天的学习我们将了解金属更多的性质 。首先请同学们根据你对金属的观察和使用，说出金属都有哪些物理性质?
学生思考回答 。
二、新课教学
归纳整理：金属的物理性质：有金属光泽、易导电、易导热、有延展性 。
阅读教材，观察并分析第46页图3-2，写出反应的化学方程式，是离子反应的，写出离子方程式 。
学生观察实验现象，思考、交流，回答 。
归纳整理：金属的化学性质：
(1)与氧气反应生成氧化物 。
(2)在金属活动性顺序表中排在氢前面的金属与酸反应放出氢气 。
(3)在金属活动性顺序表中排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来 。
思考与交流：利用氧化还原反应的知识，比较Na、Mg、Al、Fe的还原性强弱，预测钠与氧气反应的条件 。
学生思考回答，教师评析 。
实验探究：
1.用镊子夹取存放在煤油中较大块的金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，放在玻璃片上，观察钠的表面 。
2.用小刀从中间切开，观察钠的“真面目”：颜色、光泽，感受钠的硬度，并注意观察切面的颜色变化 。
(一)金属与非金属的反应
1.钠与氧气的反应
常温下：4Na+O2=2Na2O
过渡：如果加热，钠又有什么变化呢?
实验探究：
1.用坩埚钳夹持坩埚放在三角架的泥三角上，用小刀切下绿豆粒大小的钠块，用滤纸吸干煤油后放入坩埚中，点燃酒精灯进行加热 。
2.观察现象和生成的固体颜色、形态 。
归纳整理并板书：
加热条件下：钠在空气中剧烈燃烧，产生_火焰，生成淡_粉末状固体——过氧化钠 。2Na+O2Na2O2
思考与交流：你认为铝能否与氧气反应?若能，反应的理由是什么?若不能，依据是什么?
讨论推测：铁能与氧气反应，根据金属活动性，铝比铁活泼，应该能与氧气反应，但在生产生活中铝却不会生锈，也可能不与氧气反应 。
实验探究：
1.用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热并轻轻晃动，观察现象 。
2.重新取一块铝箔，用砂纸打磨，除去其表面的氧化膜，加热 。
学生观察、对比、思考，描述实验现象 。
实验结论：氧化膜熔点高，加热时氧化膜包裹着的内层铝熔化而不会滴落 。
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