氮及其化合物教案

第一篇：氮及其化合物教案

学生姓名

年级

高二

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课时

氮及其化合物复习教案

一、氮单质与其氧化物

（1）.氮气的固定包括大气固氮（又称闪电固氮），生物固氮（根瘤菌），人工固氮（合成氨反应）三种方法

2．氮的常见氧化物

【扩展总结】一

（1）氮的氧化物都是大气污染物。

（2）空气中NO2是造成光化学烟雾的主要因素。

（3）空气中NO、NO2主要来源于煤和石油的燃烧、汽车尾气、硝酸工厂等。（4）NO2：既有氧化性又有还原性，以氧化性为主。NO2能使湿润的淀粉-KI试纸变蓝：2NO2+2KI=2KNO2+I2。

（5）NO、NO2均能与NH3发生归中反应生成N2。NOx+NH3=N2+H2O。（6）NO、NO2的制取

二、氨气、铵盐与硝酸

(B)装置原理(发生、净化、收集、尾气吸收)①发生装置：大试管、单孔橡胶塞、酒精灯等。

②净化装置：含有水蒸气杂质，可以通过装有碱石灰的U形管或球形干燥管进行净化，不能用CaCl2、P2O5、浓硫酸作干燥剂，因为NH3能与CaCl2反应生成CaCl2·8NH3。P2O5与浓硫酸均能与NH3反应，生成相应的盐。

③收集装置：氨气极易溶于水，密度比空气小，所以要用向下排空法

（4）工业合成氨简述

(A)原料：空气、水和燃料(用于生产氢气)(B)适宜条件

从反应速率、平衡转化率、催化剂活性、成本等方面进行综合分析： 温度：500℃左右 压强：1×107 Pa左右 催化剂：铁触媒

及时将生成的氨气分离，剩余氮气和氢气循环使用。

2．铵盐

3.硝酸

（3）具有强氧化性

1.常温下能使铁铝钝化，加热时会继续反应到底 2.浓硝酸与铜的反应为—————————————— 稀硝酸与铜的反应为—————————— 3.浓硝酸与木炭的反应（需加热）

4.与某些还原性物质反应 如（Fe2+, I-, SO32-, S2-）

如（在酸性条件下NO3-与Fe2+, I-, SO32-, S2-不反应，因为此时硝酸根和氢离子结合相当于硝酸的效果，具有强氧化性。）

【总结】八

金属与硝酸的反应

NO.最终得到NO2和NO 的混合气体

针对练习

1.下列反应起了氮的固定作用的是

A．氨经催化氧化生成NO B．NO与O2反应生成NO2 C．N2在一定条件下与Mg反应生成Mg3N2 D．NH3与硝酸反应生成NH4NO3

2.在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应和氧化反应的物质的质量之比为 A．3︰1 B．1︰3 C．1︰2 D．2︰1 3.下列实验过程中，始终无明显现象的是 A．NO2通入FeSO4溶液中 B．CO2通入CaCl2溶液中

C．NH3通入AlCl3溶液中 D．SO2通入已酸化的Ba(NO3)2溶液中

4.下列说法不正确的是

A、浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性 B、铜与硝酸的反应属于置换反应 C、硝酸可氧化Fe2+ D、可用铁或铝制品盛装浓硝酸 下列各项性质的递变规律错误的是 5.常温下，能溶于浓HNO3的单质是

A.Al B.Fe C.Cu D.Au 6.关于浓硝酸与浓硫酸的叙述正确的是：

A．常温下都可用铁质容器贮存 B．常温下都能与铜较快反应

C．露置于空气中，溶液质量均减轻 D．露置于空气中，溶液浓度均因易挥发而降低 7.在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如图所示。下列说法错误的是（）

A．NO2是该过程的中间产物

B．NO和O2必须在催化剂表面才能反应 C．汽车尾气的主要污染成分包括CO和NO D．催化转化总反应为：2NO+O2+4CO

4CO2+N2

8下列有关工业生产的叙述中, 错误的是（）A．制普通玻璃的主要原料是纯碱、石灰石、石英 B．氨是制作氮肥、硝酸、铵盐的重要原料

C．将二氧化硫催化氧化成三氧化硫后, 在吸收塔内用水吸收制得浓硫酸 D．炼铁的主要原理是在高温下, 用还原剂从铁矿石中把铁还原出来

9稀硝酸作为较强氧化剂在溶液中发生的反应是： 2NO3+8H+6e=2NO↑+4H2O，下列离子能

—

+

—让此反应过程发生的是

①Fe；②Mg；③SO3；④S；⑤I；⑥ClO。

A．①③④⑤ B．①②③④⑤⑥ C．②③④⑥ D．①③④⑥ 10.下列各项性质的递变规律错误的是

A.沸点：NH3 > PH3 > AsH3 B.非金属性：N > P > As C.还原性：AsH3 > PH3 > NH3 D.酸性：HNO3 > H3PO4 > H3AsO4

11.下列关于铵盐的叙述：①铵盐中氮元素化合价都为—3价 ②铵盐都是晶体，都易溶于水 ③铵盐与碱共热放出氨气 ④铵盐都不能与酸反应 ⑤所有铵盐均能分解 ⑥铵态氮肥不宜与草木灰混合施用。其中叙述正确的是()A．①②③ B．②③④ C．③④⑤ D．②③⑤⑥ 12.下列推断正确的是

A．SiO2 是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应

B．Na2O、Na2O2组成元素相同，与 CO2反应产物也相同 C．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在

D．新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色 13.已知A、B、C、D、E、F是含有同一种元素的化合物，其中F是能使红色湿润石蕊试纸变蓝的气体，它们之间能发生如下反应

① A + H2O → B + C ② C + F → D ③ D + NaOH F + E + H2O（1）写出它们的化学式：A、C、F ；

（2）写出各步反应的离子方程式，并指反应①的氧化剂

①、氧化剂

② ③（3）工业生产C的过程中有如下一步反应，即F经催化氧化生成B和H2O，写出该步反应的化学方程式。

2+2+2-2---强化练习

1.关于氮气的性质的说法中，错误的是

A.通常情况下，氮气性质很不活泼

()

B.可在氧气中燃烧，生成一氧化氮

C.氮气的化学性质比较稳定，其原因是两原子间的化学键非常牢固

D.跟氢气在一定条件下发生反应，氮气是氧化剂

2．(2009·聊城模拟)把少量NO2气体通入过量小苏打溶液中，再使逸出的气体通过装有足量的过氧化钠颗粒的干燥管，最后收集到的气体是

A．氧气

B．二氧化氮 C．二氧化氮和氧气

D．二氧化氮和一氧化氮

()

4．(2009·南京阶段测试)碳跟浓硫酸共热产生的气体X和铜跟浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法正确的是（双选）

5.下面反应是属于氮的固定的是： A．空气在雷电作用下所产生NO B．NO和O2生成NO2

C．铜与浓硝酸反应产生NO2 D．NH4Cl与Ca(OH)2反应生成NH3

6.（2009年临沂调研）针对实验室制取氨气，下列说法不正确的是（）A.发生装置与用 KClO3制取 O2的装置相同 B.可用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气

C.氨气的验满可以用湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒放于试管口附近D.所用的铵盐不是 NH4NO3，因为 NH4NO3受热易爆炸

7.下列对于硝酸的认识，不正确的是

（）

A.浓HNO3和稀HNO3都具有氧化性

B.铜与HNO3的反应属于置换反应

C.金属与HNO3反应不产生氢气

D.可用铁和铝制品盛装浓HNO3

8.下列反应中，浓硝酸既表现氧化性，又表现出酸性的是

①浓硝酸中滴入石蕊试液并微热

②氧化亚铁与浓硝酸反应

③氢氧化铝与浓硝酸反应

④碳与浓硝酸

A.①②

B.②③

C.①④

D.②④

9.下列是中学化学中常见物质间的反应转化关系图，其中部分产物已略去。常温下，G为固体单质，B、I为液体，其余都为气体。A为化合物，I的浓溶液与G在加热条件下生成F、B和C。H可用作工业上冶炼金属的还原剂。请按要求填空：

（）

（1）写出下列物质的化学式：A

；B

；

C

。（2）写出F+B=I的化学方程式:

（3）写出G和I的浓溶液反应的化学方程式:。

。

第二篇：关于锅炉氮氧化合物升高原因分析及措施

关于锅炉烟气氮氧化物升高原因分析及

预控措施

一、NOx的形成与分类

氮氧化物：NO，NO2，N2O、N2O3，N2O4，N2O5等，但在燃烧过程中生成的氮氧化物，几乎全是NO和NO2。通常把这两种氮的氧化物称为NOx

1、热力型NOx（Thermal NOx），它是空气中的氮气在高温下(1000℃-1400℃以上)氧化而生成的NOx

2、快速型NOx（Prompt NOx），它是燃烧时空气中的氮和燃料中的碳氢离子团如CH等反应生成的NOx

3、燃料型NOx（Fuel NOx），它是燃料中含有的氮化合物在燃烧过程中热分解而又接着氧化而生成的NOx

二、NOx的升高的分析

1、煤粉燃烧中各种类型NOx的生成量和炉膛温度的关系

热力型NOx是燃烧时空气中的氮（N2）和氧（O2）在高温下生成的NO和NO2

O2十M←→2O十M O十N2←→NO十N N十O2←→NO十O 因此，高温下生成NO和NOx的总反应式为 N2十O2←→2NO NO十1/2O2←→NO2

2、煤粉炉的NOx排放值和燃烧方式及锅炉容量的关系

1）若燃料N全部转变为燃料NOx，则燃料中1%N燃烧生成NOx为1300ppm，实际上燃料N只是一部分转变为NOx，取转变率为25%，则燃料NOx为325ppm，即650mg/Nm。2)热力NOx一般占总NOx的20%～30%，现取25%，即为217 mg/Nm。因此，总的NOx生成量为867 mg/m。

3333)若锅炉采用了低NOx燃烧器、顶部燃尽风等分级燃烧、以及提高煤粉细度和低α措施等，炉内脱硝率可达ηNOx≥50%，因此预计NOx排放浓度≤433mg/Nm。N2和O2生成NO的平衡常数Kp

3当温度低于l000K时Kp值非常小，也就是NO的分压力(浓度)很小

温度和N2／O2(ppm)初始比对NO平衡浓度的影响

40N2／O2(ppm)是N2和O2之比为40:1的情况，这大致相当于过量空气系数为1.1时的烟气 NO氧化成NO2反应的平衡常数Kp

由表可以看出Kp随温度的升高反而减小，因此低温有利于NO氧化成NO2。当温度升高超过1000℃时，NO2大量分解为NO，这时NO2的生成量比NO低得多

煤炭中的氮含量一般在0.5％-2.5％左右，它们以氮原子的状态与各种碳氢化合物结合成氮的环状化合物或链状化合物，如喹啉(C6H5N)和芳香胺(C6H5NH2)等

当燃料中氮的含量超过0.1％时，所生成的NO在烟气中的浓度将会超过130ppm。煤燃烧时约75％-90％的NOx是燃料型NOx。因此，燃料型NOx是煤燃烧时产生的NOx的主要来源。

3、过量空气系数对燃料N转化为挥发分N比例的影响

热解温度对燃料N转化为 煤粉细度对燃料N转化为挥发分N比例的影响 挥发分N比例的影响

综合上述图表及所查资料得出，锅炉氮氧化合物升高的原因主要有下述几点

1、锅炉氮氧化合物升高主要和炉膛温度有关，温度越高生成的氮氧化合物越高，在锅炉运行当中，改变磨煤机运行方式如：B、C、D磨运行，炉膛火焰中心就会升高，炉膛下部吸热量减少，炉膛温度升高，产生氮氧化合物就会升高。

2、锅炉氮氧化合物升高与锅炉过量空气系数有关，综合现在锅炉氧量2.0%-3.0%得出锅炉过量空气系数a 如下所示： 公式a=21/21-Q2 锅炉氧量2.0%所对应下的过量空气系数1.10 锅炉氧量2.2%所对应下的过量空气系数1.11 锅炉氧量2.4%所对应下的过量空气系数1.12 锅炉氧量2.6%所对应下的过量空气系数1.14 锅炉氧量2.8%所对应下的过量空气系数1.15 锅炉氧量3.0%所对应下的过量空气系数1.16 锅炉氧量3.5%所对应下的过量空气系数1.2 通过对过量空气系数的计算，锅炉氧量越高的，燃烧所产生的烟气量就相应增加，锅炉所产出的氮氧化合物就会增加，但锅炉氧量偏低会造成，煤粉燃烧不完全，锅炉化学和机械不完全燃烧热损失升高。

3、煤粉细度对锅炉氮氧化合物的影响 锅炉在运行当中及时调整磨煤机煤粉细度，在锅炉未改变燃烧方式的前提下，煤粉细度的粗细也会影响锅炉氮氧化合物升高和降低。

二、锅炉降低氮氧化合物的措施

1、在燃用挥发分较高的烟煤时,燃料型NOX含量较多,快速型NOX极少。燃料型NOX是空气中的氧与煤中氮元素热解产物发生反应生成NOX,燃料中氮并非全部转变为NOX,它存在一个转换率,降低此转换率,控制NOX排放总量,可采取减少燃烧的过量空气系数在运行当中控制锅炉氧量在2.0%-2.5%控制锅炉氮氧化合物升高。

2、控制燃料与空气的前期混合，通过对降低磨煤机出口一次风速，控制煤粉进入炉膛着火时间，现磨煤机A磨风量60t/h、B磨55-58t/h、C磨45t/h，D磨运行时45t/h，逐步降低磨煤机一次风量，通过对降低磨煤机出口一次风速，控制煤粉进入炉膛着火时间，加强配风通过一、二次风的调整。

3、通过调整磨煤机出口挡板来控制磨煤机煤粉细度，找出煤粉细度的粗细在炉内燃烧产生氮氧化合物的最佳煤粉细度，来控制锅炉氮氧化合物。

4、提高入炉的局部燃料浓度，在锅炉D磨运行时，对锅炉配风进行调整，降低火焰中心位臵，降低D磨煤机的给煤量，在调整时尽量调整其他磨煤机的煤量，避免大幅度调整D磨煤机的给煤量，造成锅炉氧量大幅度波动，控制炉膛负压在-30Pa至-50Pa之间，加强煤粉在炉燃烧时间，防止煤粉燃烧不充分，火焰中心上移，造成炉膛出口烟温高，造成锅炉氮氧化合物升高。

5、改变配风方式：将炉内火焰采用倒三角的配风方式，将从主燃烧器供入炉膛的空气量减少(相当于理论空气量的80%),使燃料先在缺氧的富燃料燃烧条件下燃烧，降低燃烧区内的燃烧速度和温度水平，延迟燃烧过程,而且在还原性气氛中降低了生成NOX的反应率,抑制了NOX在这一燃烧中的生成量，第二阶段燃烬阶段,为了完成全部燃烧过程,完全燃烧所需的其余空气则通过布臵在主燃烧器上方的二次风喷口送入炉膛,与朱主燃烧所产生的烟气混合,完成全部燃烧过程。

第三篇：钠及其化合物,教案

篇一：钠及其化合物(教学案)钠及其化合物

【学习目标】

1．了解钠及化合物的主要物理性质，了解钠分别与氧气、水、酸、盐等物质的反应情况 2．了解氧化钠分别与水、酸等物质的反应情况

3．比较碳酸钠与碳酸氢钠的溶解性、热稳定性、与酸的反应，掌握碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法

【基础知识】

一、单质钠

(1)与氧气反应：（钠与氧气的反应与条件有关）

常温条件下；加热条件下。(2)与水（酸）反应：

与水反应的化学方程式为 ；离子方程式为。

用双线桥和单线桥标出上述反应中电子转移的方向和数目，并指出氧化剂和还原剂。

钠投入滴有酚酞的水中反应的现象及解释：

①浮在水面上：（钠的密度比水的密度）

②熔化成光亮的小球：（钠的熔点；该反应为反应）

③小球在水面上游动：（有气体产生）

④发出嘶嘶的声音：（反应剧烈）

⑤溶液中滴入酚酞显红色：（生成的溶液呈 性）。

(3)与硫酸铜溶液反应：钠投入硫酸铜溶液中能否置换出铜? 结构解释：na原子结构示意图，在周期表中的位置，na原子易（“得到”或“失去”）个电子成为稳定结构，作 剂，表现出强性，在自然界中以 态（“游离”或“化合”）形式存在。少量的钠可保存在 中。钠着火不能用水来灭火，一般用。

二、钠重要的盐——碳酸钠 碳酸氢钠

钠的焰色反应呈色，钾的焰色反应呈 色（透过）

注意点：①实验用品

②用洗涤做过焰色反应的铂丝

四、钠及其化合物之间的转化关系

用化学方程式完成上述转化关系。

①②

③ ④

⑤ ⑥

⑦ ⑧

⑨ ⑩

课堂分析

1.na2co3、nahco3的鉴别方法：

2.除去下列物质中的杂质（括号内为杂质），需要加入的试剂或方法。

①na2co3粉末（nahco3）

②na2co3溶液（nahco3）

③nahco3溶液（na2co3 ④nacl溶液(nahco3 【典型例题】

1．下列关于钠的叙述错误的是（）a．钠在常温下就容易被氧化 b．钠在空气中燃烧生成na2o c．钠与氧气化合时作还原剂 d．钠在自然界中只能以化合物的形式存在 2．对于反应：ticl4+4na == 4nacl+ti，下列说法正确的是（）

a．该反应说明钠是强还原剂，可用于冶炼金属b．该反应中ti元素被氧化 c．该反应条件是ticl4在熔融状态或在水溶液中 d．ticl4是还原剂 3．除去na2co3 固体中少量nahco3的最佳方法是()a．加入适量盐酸 b．加入naoh溶液 c．加热 d．配成溶液后通入co2 4．下列有关碳酸钠、碳酸氢钠的说法中，正确的是（）

a．除去碳酸氢钠固体中混有的少量碳酸钠可以采用加热的方法 b．相同条件下，碳酸钠的溶解度小于碳酸氢钠的溶解度 c．碳酸钠与盐酸反应放出二氧化碳的剧烈程度强于碳酸氢钠 d．向碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液中滴加少量酚酞试液，都显红色 5．（2009年学业水平测试）“脚印”、“笑脸”、“五环”等焰火让北京奥运会开幕式更加辉煌壮观，这些五彩缤纷的焰火与元素的焰色反应有关。下列说法错误的是（）a．观察k2so4的焰色应透过蓝色的钴玻璃b．na与nacl在灼烧时火焰颜色相同 c．可以用焰色反应来区别nacl和kcl d．焰色反应一定发生化学变化 6．（2009年学业水平测试）下图是由短周期元素组成的一些单质及其化合物之间的转化关系图。常温常压下，d、f、k均为无色无刺激性气味的气体，b是最常见的无色液体，a是由单质c在d中燃烧生成的淡黄色固体。（反应中生成的部分物质已略去）

请回答下列问题：

（1）物质a的化学式为__________。

（2）化合物e的电子式为__________。

（3）反应①的离子方程式为_____ _____；

反应②的化学方程式为______ ___。

【巩固练习】

1.钠跟水反应时的现象，与钠的下列性质无关的是()a．钠的熔点低 b．钠的密度小 c．钠的硬度小 d．有强还原性

2.金属钠分别与下列溶液反应时，既有气体又有沉淀产生的是()a．hclb．naclc．fecl3 d．na2so4 3.除去na2co3 固体中少量nahco3的最佳方法是()a．加入适量盐酸 b．加入naoh溶液 c．加热 d．配成溶液后通入co2 4.将钠、镁、铝0.3mol分别放入100ml1mol·l 是（）－1的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比 a．1︰2︰3b．6︰3︰2 c．3︰1︰1 d．1︰1︰1 5.下列说法中不正确的是()a．na2co3 和nahco3均可与hcl反应 b．na2co3比nahco3易溶于水

c．na2co3的稳定性比nahco3弱d．na2co3能与氯化钙反应而nahco3不反应 6.下列关于na和na+的叙述中,错误的是()．．． a．它们相差一个电子层b．它们的化学性质相似

c．钠原子,钠离子均为同一元素 d．灼烧时，它们的焰色反应都呈黄色 7.物质a是由a元素组成的单质，将其在酒精灯火 焰上灼烧，火焰为黄色，b，c，d是含有a元素的三种不同化合物，a、b、c、d按右图关系进行转化： ?写出化学式：

?写出④的化学方程式，以及①②③的离子方程式。

① ② ③ ④

8.有一种白色粉末是无水碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，称取0.442g灼烧至恒重，把放出的气

体通入足量澄清石灰水中，生成0.2g沉淀，灼烧后的残渣能与30ml盐酸恰好完全反应。试求：(1)原混合物中各物质的质量。（2）所用盐酸的物质的量浓度。

篇二：钠及其化合物教案

钠的重要化合物

(莘县第一中学马利)【教学目标】1．知识目标

（1）通过对过氧化钠和水反应产物的猜想，设计实验方案进行验证，并归纳总结。认识钠

的几种重要化合物的性质及重要用途。

（2）通过实验探究能比较碳酸钠、碳酸氢钠溶解度的相对大小、热稳定性的相对强弱等（3）知道焰色反应及其用途，学会用焰色反应鉴别钠元素和钾元素的具体操作过程。2．过程与方法

（1）进一步学习实验操作技能、实验观察方法及科学探究方法。

（2）体验实验探究的过程，培养学生的观察能力和分析问题的能力等。3． 情感态度与价值观

（1）初步形成团队合作意识以及对待科学的严谨态度。

（2）通过对过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠在现实生活中应用实例的了解，认识钠的化合物的

重要用途，感受化学与人类生活密切相关。【教学重难点】

重点：1． 过氧化钠的性质

2． 碳酸钠与碳酸氢钠的性质的比较

难点：引导学生正确地设计实验和对实验现象的观察、分析。【教学过程】

一、氧化钠和过氧化钠

1、氧化钠

氧化钠可以与水、co2 反应，试着写出相关方程式。填到学案上（提示：氧化钠的性质与氧化钙相似）

na2o + h2o ___________________________________ na2o + co2 _______________________________________

2、过氧化钠 【实验一】

实验目的：验证过氧化钠与水的反应

实验仪器及药品：试管（1只）、药匙；过氧化钠、水、檀香、酚酞溶液 实验步骤：取一药匙过氧化钠于试管中，加入一滴管水，立即把带火星的檀香插入试管中，看到的现象？说明有___________生成 用手轻轻摸一摸试管外壁，有什么感觉？说明该反应是___________热的。

向反应后的溶液中滴入1滴酚酞溶液，有什么现象发生？得出什么结论？____________ 结合过氧化钠与水的实验写出相关方程式。na2o 2+h2o_________________________________ 【提醒】

1、过氧化钠只取一药匙（若过多会因反应剧烈有危险）

2、加水后要迅速将带火星的檀香插入试管中

3、记录现象，将结果写到学案上。整个过程限时4分钟 过氧化钠也可以和二氧化碳发生类似的反应，方程式如下： 2na2o 2+2co2＝2na2co 3+o2 【思考】过氧化钠有何用途？__________________________

二、碳酸钠和碳酸氢钠

观察提供的碳酸钠和碳酸氢钠试剂的颜色和状态。填到学案上

【实验探究1】

实验目的：探究碳酸钠和碳酸氢钠的溶解性

实验仪器及药品：试管（2只）；碳酸钠、碳酸氢钠、水、酚酞溶液 实验步骤：

在2支试管里分别加入少量（半药匙）的碳酸钠和碳酸氢钠固体 ①分别滴入2滴水，振荡，观察到有什么现象？

②继续加入4滴管水，用力振荡，用手摸一摸试管的底部有什么感觉？ ③向试管内滴入2滴酚酞溶液，各有什么现象？ 根据你的实验结果，可以初步得到什么结论？ 【提醒】：

1、记准试管中所盛放的试剂，每一步都要对比现象。做好记录，把握好时间。（限时共5分钟）

2、将实验结果填入表格。

【实验探究2】碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性

【问题1】如何设计一套装置进行热分解实验？并验证生成的气体？（主要是装置）【问题2】如何设计实验对比碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性呢？

通过什么现象来对比热稳定性？

【结论】 热稳定性na2co3 ________ nahco3（填”大于、小于和等于）

【实验探究3】

实验目的：探究碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸的反应

实验仪器及药品：小试管（2只）、气球（2个）；碳酸钠、碳酸氢钠、稀盐酸

实验步骤：分别取等量盐酸（2滴管）于两只试管中，将过量碳酸钠和碳酸氢钠至于气球中（已取好），分别将气球捆在试管上。同时掀起气球底部，向盐酸中加入固体。观察气球吹起的快慢以及气球的大小？

【结论】请写出碳酸钠、碳酸氢钠和稀盐酸反应的化学方程式

na2co3 + hcl_________________ nahco3 + hcl____________________（等量的盐酸，分别与过量的碳酸钠和碳酸氢钠反应，后者放出的气体多。）

三、焰色反应

1、焰色反应：

【实验二】

①用铂丝蘸取浓盐酸放在酒精灯的外焰里灼烧，直至与原来的火焰颜色相同时为止。②用铂丝蘸取碳酸钠溶液，在外焰上灼烧，观察火焰的颜色。

③重复①的操作，换成蘸取碳酸钾溶液做同样的实验，要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜

色。记录现象，填写表格。

【思考】为什么观察碳酸钾的焰色时要透过蓝色钴玻璃呢？ 【注意】：

【比一比】把实验台上的试剂收拾到盒内，摆放整齐。将桌子擦干净，出去的时候将废纸扔

到门口的垃圾箱内。认真填写实验报告。

【温馨提示】：本节用到的基本操作

①向试管中加粉末状固体：先将试管横放，把盛药品的药匙（或纸槽）小心地送入试管

底部，再使试管直立

②用滴管加液体：要垂直、悬空滴入液体，不能伸入受滴容器中。③给试管加热：

ⅰ夹持试管时，应将试管夹从试管底部往上套，夹持部位在距试管口近1/3处。ⅱ 如果加热固体，试管口应略向下倾斜【防止冷凝水回流到热的试管底部使试管炸裂】 ⅲ 加热时先预热，使试管在火焰上移动，待试管均匀受热后，再将火焰固定在盛放药品的部位加热【防止试管炸裂】。

套管实验注意问题：①检验装置的气密性再加药品②根据酒精灯的高度调节大试管的位置③试管口

略向下倾斜④先均匀加热在集中受热⑤结束时先撤导管再撤酒精灯⑥固体药品各取2药匙，澄清石灰水取3滴管即可。

篇三：钠及其化合物教案

钠及其化合物

【知识回顾】

一、钠的性质

1、物理性质

颜色_________，熔点________（高、低），密度________（大、小），硬度________(大、小)。

2、钠的原子结构、存在及保存

钠元素位于周期表________周期，_______族，原子结构示意图____________，很容易失去最外层电子，表现较强的________性，在自然界只能以________的形态存在。钠保存在________中。

【注意】

1、金属钠着火的扑灭方法：金属钠着火不能用水或泡沫灭火器灭火。原因是钠跟水剧烈反

应且产生可燃性气体（h2）。可能引起爆炸；钠燃烧生成na2o2，而na2o2与co2反应生成o2。使燃烧更剧烈，一般用沙土盖灭。

2、钠与酸反应：如2na+2hcl=2nacl + h2↑，na放入稀盐酸中，是先与酸反应，酸不足

再与水反应。因此na放入到酸溶液中na是不可能过量的。同时na与h2的物质的量比始终是2：1。当然反应要比钠与水的反应剧烈得多。

3、钠与盐的溶液反应：钠不能置换出溶液中的金属，钠是直接与水反应。反应后的碱再与

溶液中的其他物质反应。

4、注意：钠在空气中的变化：银白色的钠→变暗（生成了氧化钠）→变白（生成氢氧化钠）

→潮解→吸收二氧化碳变为na2co3·10h2o→风化变成白色固体(生成碳酸钠)。

钠的用途：在熔融的条件下钠可以制取一些金属，如钛等；钠钾合金是原子反应堆的热交换剂；钠蒸气可作高压钠灯，发出黄光，射程远，透雾能力强。

二、钠的重要化合物

【注意】

1、na2o2不是碱性氧化物，碱性氧化物是和酸反应时只生成盐和水，而na2o2与酸反应有

o2生成；

2、na2o2与水反应和co2反应时发生歧化反应，na2o2既是氧化剂，又是还原剂；

3、na2o2和酸溶液反应时，先和酸反应，再和水反应；

4、na2o2是强氧化剂，具有强氧化性、漂白性，由于和co2反应生成o2，可用作呼吸面具

中的供氧剂。

【注意】

（1）向饱和的na2co3溶液中通足量的co2有晶体nahco3析出。（2）碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别不能用澄清石灰水。

三、碱金属元素及其焰色反应

1、碱金属元素

碱金属元素包含____________________________，从li到cs单质的熔点____________，密度______________，其中（钠、钾反常）；碱金属元素的原子的价电子数都是只有_____个，但从li到cs电子层数___________，结构决定性质，所以其化学性质也具有相似性和递变性。①相似性： a、都能与氧气等非金属反应；b、都能与水反应生成氢氧化物和氢气c、均为强还原剂 ②递变规律（li→cs）：

a、与氧气反应越来越剧烈，产物结构越来越复杂

b、与水反应剧烈程度依次增强，还原性依次增强，金属性依次增强。③不同点： a、在o2中燃烧产物不同：li与o2反应生成li2o；而na可生成na2o和na2o2；k、rb、cs在o2中燃烧可生成比过氧化物更复杂的氧化物。

b、跟水反应现象不同：li跟h2o反应生成lioh，难溶于水；k、rb、cs与水反应更剧

烈，发生燃烧或爆炸。

2、焰色反应

（1）焰色反应时某些金属及其化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，属于_____ 变化。

（2）操作：洗涤铂丝（用稀盐酸）→灼烧（到与原来火焰颜色相同）→蘸取（待测物）

→灼烧→洗涤

（3）常用于检验：钠火焰颜色（_______）；钾火焰颜色（______）透过蓝色钴玻璃观察。（4）用稀盐酸洗涤铂丝的目的：除去杂质元素影响（5）蓝色钴玻璃的作用：滤去钠等杂质颜色干扰

【典型例题分析】

【例1】下列关于钠与水反应的说法不正确的是（）

①将小块钠投入滴有石蕊试液的水中，反应后溶液变红；②将钠投入稀盐酸中，钠先与水反应，后与盐酸反应；③钠在水蒸气中反应时因温度高会发生燃烧；④将两小块质量相等的金属钠，一块直接投入水中，另一块用锡箔包住，在锡箔上刺些小孔，然后按入水中，两者放出的氢气质量相等。

a．①②b．②③c．②③④d．①②③④ 【变式1】把小块金属钠投入到饱和石灰水中不会出现的现象是（）a、溶液中出现白色浑浊物b、有金属钙被还原出来

c、反应过程中钠浮在液面熔成小球d、钠熔成小球在液面上迅速游动 【变式2】少量的金属钠长期暴露在空气中，它的最终产物是（）

a、naoh b、na2co3·10h2o c、na2co3 d、nahco3 *【例2】下列关于过氧化钠的叙述正确的是（）

a、过氧化钠是淡黄色固体，久置于空气中变成白色氢氧化钠固体b、过氧化钠中阴阳离子比例为1：2 c、用过氧化钠漂白织物、麦秆等日久又逐渐变成黄色

d、过氧化钠放入饱和氢氧化钙溶液，放出大量氧气并有白色沉淀析出 【变式3】在溶液中加入足量的na2o2后仍能大量共存的离子组是（）a、nh4+、ba2+、cl-、no3-b、k+、alo2-、cl-、so42-c、ca2+、mg2+、no3-、hco3d、na+、cl-、co32-、so32-【变式4】下列叙述中正确的是（）

a、na2o与na2o2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物 b、na2o能继续被氧化成na2o2，na2o2比na2o稳定

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、na2o有还原性，na2o2只有氧化性

【例3】关于na2co3和nahco3性质的有关叙述不正确的是（）a．热稳定性：na2co3＞nahco3 b．nahco3能与naoh溶液反应而na2co3则不能

c．na2co3不能转化成nahco3，而nahco3能转化为na2co3 a.b.c.d.*【例4】下列有关碱金属铷（rb）的叙述中，正确的是（）a、灼烧氯化铷时，火焰有特殊颜色b、硝酸铷是离子化合物，易溶于水

c、在钠、钾、铷三种单质中，铷的熔点最高d、氢氧化铷是弱碱

【变式6】下列叙述正确的是（）a、li在氧气中燃烧主要生成li2o2 b、将co2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸c、将so2通入bacl2溶液可生成baso3沉淀 d、将nh3通入热的cuso4溶液中能使cu2+还原成cu 【精选练习】

一、单项选择题

1、下列实验中，能达到预期目的的是（）a．用过滤法除去fe(oh)3胶体中的fecl3 b．用25ml碱式滴定管量取20.00mlna2co3溶液 ? c．向某溶液中滴入bacl2溶液和稀hno3，来检验溶液中是否含有so24 d．将na投入到cuso4溶液中置换出铜，来证明钠的金属性比铜强

2、下列叙述正确的是（）

①na2o与na2o2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物 ②na2co3溶液和nahco3溶液都能跟cacl2溶液反应得到白色沉淀 ③钠在常温下不容易被氧化 ④na2o2可作供氧剂，而na2o不行

⑤cu与hno3溶液反应，由于hno3浓度不同可发生不同的氧化还原反应 a．都正确b．②③④⑤

c．②③⑤d．④⑤

3、下列实验中，溶液颜色有明显变化的是（）a．少量明矾溶液加入到过量naoh溶液中 b．往fecl3溶液中滴入ki溶液，再滴入淀粉溶液 c．少量na2o2同体加入到过量nahso3溶液中 d．往酸性高锰酸钾溶液中滴入足量feso4浓溶液

4、下列说法正确的是（）

a、发酵粉中主要含有氢氧化钠，能使焙制出的糕点疏松多孔b、碘盐中的碘可以直接用淀粉检验c、碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多 d、硫酸氢钠属于盐类，其水溶液显中性

5、钠与水反应时的现象与钠的下列性质无关的是（）

a．钠的熔点低 b．钠的密度小 c．钠的硬度低 d．有强还原性

6、把4.6g钠投入到95.6g水中，发生化学反应。假设水无蒸发现象，所得溶液中溶质的质量分数是（）

a．4.6% b．7.7% c．8.0%d．10% 33

7、在烧杯中加水和苯（密度为0.88g/cm）各50ml。将一小粒金属钠（密度为0.97 g/cm）投入烧杯中，观察到的现象可能是（）

a、钠在水层中反应并四处游动 b、钠停留在苯层中不发生反应 c、钠在苯的液面上反应并四处游动 d、钠在苯与水的界面处反应并可能作上下跳动 8．金属钠着火时，可以灭火的物质是（）

a．水 b．砂子 c．煤油d．二氧化碳 9．将一小块钠投入到nh4cl溶液中，产生的气体是（）

a．o2和h2 b．只有h2 c．只有nh3 d．h2和nh3 10．一块表面已被氧化为氧化钠的钠块5.4g，投入50g水中，最多能产生0.10g气体，则原来被氧化的钠是（）

a．2.3gb．3.1g c．4.6g d．5.3g

11、金属钠与下列溶液反应时既有沉淀又有气体生成的是（）a、koh b、nahco3 c、bacl2 d、cuso4

12、已知nah和h2o反应生成h2和naoh，反应中1molnah（）

a、失去1mol电子 b、得到1mol电子c、失去2mol电子 d、没有电子得失

13、某物质灼烧时，焰色反应呈黄色，下列判断正确的是（）

篇四：钠及其化合物标准教案

教学过程

一、复习预习

氢氧化钠的性质

二、知识讲解

考点1 钠

物理性质： 银白色固体 质软 密度比煤油大 比水小 物理性质：

（1）与非金属单质的反应 ? 与氯气的反应

na + cl2 =点燃= 2nacl（产生大量白烟）? 与硫的反应

（2）与水的反应

2na + 2h2o === 2naoh + h2↑(浮、溶、游、红)金属钠和水反应的现象和结论

（3）钠制备电解熔融的氯化钠考点2 钠的氧化物

（1）氧化钠

na2o是一种碱性氧化物，其化学性质与氧化钙类似，具有碱性氧化物的通性。na2o +h2o2naoh na2o + co2na2co3na2o +2hcl 2nacl +h2o（2）过氧化钠

na2o2是氧化物，但它不属于碱性氧化物，因它与酸反应时除了生成盐和水以外，还生成了o2。

2na2co3+o2 na2o2和co2反应 2na2o2+2co2 o2。

过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源，因为可和h2o，co2反应产生

考点3 钠的氢氧化物 naoh 俗名：火碱、烧碱、苛性钠

物理性质：白色晶体、易溶于水，吸水易潮解。化学性质：具有碱的通性

考点4 钠盐

na2co3和nahco3比较

考点4 焰色反应 1．定义：

许多金属或它们的化合物在灼烧时都能使火焰呈现特殊颜色，这在化学上叫做焰色反应。注意：焰色反应是鉴别物质的一种方法，但焰色反应只是一种现象，而且焰色反应中只认元素，不认元素的存在形态。２.操作：

焰色反应蘸取待测液的金属丝最好是铂丝，也可用光洁无锈的铁丝或镍丝等代替，使用前要用稀盐酸将其表面的氧化物洗净并灼烧至火焰基本无色方可使用。基本步骤为：① 铂丝在火焰上灼烧至原火焰色；

② 蘸取溶液（沾取固体）放在火焰上灼烧，观察火焰颜色，观察钾火焰颜色要透过蓝色的钴玻璃去观察；③ 盐酸洗铂丝；

④ 铂丝在火焰上灼烧至原火焰色（如不能灼烧至原火焰色，则需再用酸洗，再灼烧）；⑤ 再蘸取（沾取）另外化学药品进行实验。

注意：钾、钠焰色反应颜色：钾——紫色（透过蓝色钴玻璃）；钠——黄色。

三、例题精析

【例题1】金属钠着火时，能用来灭火的是()a．水c．泡沫灭火器【答案】d 【解析】：na着火生成的na2o2能与h2o、co2反应生成o2，使火势更旺。b．湿抹布 d．干沙

【例题2】等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在常温下与足量氧气充分

反应，则下列说法正确的是()a．第一块钠失去电子多 b．两块钠失去电子一样多 c．第二块钠的反应产物质量较大 d．两块钠的反应产物质量一样大 【答案】b 【解析】由于两块钠质量相同，都变成＋1价，故失去电子一样多。钠在o2中加热，产物是na2o2；钠在常温下与o2反应，产物为na2o，故第一块钠反应产物质量较大。

【例题3】、将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的

是()篇五：钠及其化合物教案

第1讲 钠及其化合物 [考纲要求] 1.了解化学的主要特点是在原子、分子水平上认识物质。2.了解科学探究的基本过程，学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法。3.了解常见金属钠及其化合物的主要性质及其应用。4.了解碱金属的主要物理性质和化学性质及其应用。5.记住na、k等重要金属元素的焰色反应。

考点一 认识化学科学

1．化学是在________、________水平上研究物质的________、________、________、________、产生相关性质的原因，还需要利用________、________等方法。

3．研究物质性质的基本程序为________物质的外观→________物质的性质→通过________ 来验证所预测的性质→通过对现象的分析、综合、推论概括出________。

1．金属钠不仅跟氧气、水等无机物反应，还能跟酒精、醋酸等有机物反应。要研究金属钠

跟酒精反应与钠跟水反应的异同点，下列研究方法中没有用到的是 a．实验c．分类 b．观察 d．比较()()2．下列关于化学学习和研究的说法错误的是

a．化学模型有助于解释一些化学现象 b．质量守恒定律是大量实验事实的总结 c．化学家提出的假设都能被实验证实 d．化学基本原理的应用是有一定条件的考点二 钠 1．物理性质 2.化学性质

主要化学反应

特别提醒(1)实验室中钠常保存在煤油或者石蜡油中，使之隔绝空气和水。但不能保 存在四氯化碳和汽油中。

(2)钠与氧气反应，条件不同产物不同。3．金属钠着火，不能用h2o、干冰灭火的原因是__________________________________，通常用__________掩埋。

4．金属钠露置在空气中会发生一系列变化：银白色金属钠――→(生成 ――→

出现白色固体 o2 表面变暗 h2o(生成 ――→(naoh ――→(生成na2co3·10h2o)――→(生成 5．将一小块金属钠分别投入盛a水、b乙醇、c稀h2so4的三个小烧杯中，反应速率由快到

慢的顺序为______________。解释反应速率不同的原因：_________________________ ________________________________________________________________________。特别提醒 钠与水、酸反应的实质都是与h的反应。3．na与水(滴有酚酞)反应的现象及解释

＋ h2o 表面变成溶液 co2 白色块状物质

风化

白色粉末状物质 6．将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体，又有沉淀产生的是____________。

①mgso4溶液 ②nacl溶液 ③na2so4溶液 ④饱和澄清石灰水 ⑤ca(hco3)2溶液 7．有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与feso4溶液反应的方法以

验证反应实质。实验时，往100 ml大试管中先加40 ml煤油，取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入feso4溶液使煤油的液面至胶塞，并夹紧弹簧夹(如图)。仔细观察，回答下列问题：

(1)有关钠反应的现象是____________________________________________________。(2)大试管的溶液中出现的现象：____________________________________________。(3)装置中液面的变化：大试管内 ；长颈漏斗内。(4)写出钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式：________________________________。归纳总结 金属钠与可溶性盐溶液的反应思考方法

考点三 氧化钠和过氧化钠

完成下列表格

8．设阿伏加德罗常数的值为na，下列说法正确的是 b．1 mol na2o2与足量co2反应时，转移2na个电子 c．1 mol·l －1()a．1 mol钠与氧气反应生成na2o或na2o2时，失电子数目均为na 的naoh溶液中含na数目为na ＋

d．1 mol na2o2晶体中含有的阴离子数目为2na 9．过氧化钠的强氧化性

比较下列两组反应，回答下列问题。一组：①na2o2＋co2二组：③na2o2＋fecl3(溶液)②na2o2＋so2 ④na2o2＋fecl2(溶液)问题：(1)写出①、②两反应的化学方程式。(2)判断③、④反应中可能发生的现象，为什么？(3)na2o2在什么情况下表现强氧化性？ 2 10．某溶液中含有hco3、so23、co3、ch3coo4种阴离子。向其中加入足量的na2o2 －

－

－

－

固

体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化)a．ch3coo(1)na2o2的电子式为na[·o·o·]2na，o2···2是个原子团。(2)na2o2与h2o、co2的反应都

＋

－

＋

－

－()－

b．so23 －

c．co23 －

d．hco3 是na2o2自身的氧化还原反应。(3)在研究na2o2与其他溶液反应时，要注意na2o2的强氧化性和溶液的强碱性。考点四 碱金属元素 1．碱金属的一般性与特殊性(1)一般性

①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。

②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。

③碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以h形式存在，显 －1价，碱金属氢化物是强还原剂。

④碱金属所形成的盐均溶于水，并且酸式盐比正盐的溶解度大(但nahco3的溶解度比 na2co3的小)。

11．下列叙述正确的是()a．碱金属性质相似均为银白色金属 b．随原子序数的增大碱金属的密度依次增大 c．钠可保存在煤油中而锂不能

d．碳酸氢盐的溶解度大于其正盐的溶解度 12．有关碱金属的叙述正确的是()－

a．随核电荷数的增加，碱金属单质的熔点逐渐降低，密度逐渐增大 b．碱金属单质的金属性很强，均易与氯气、氧气、氮气等发生反应 c．碳酸铯加热时不能分解为二氧化碳和氧化铯 d．无水硫酸铯的化学式为cs2so4，它不易溶于水 2．焰色反应(1)焰色反应的概念

某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色，其属于________变 化，属于元素的性质。(2)焰色反应的操作

铂丝――→无色――→待测物――→观察火焰颜色――→铂丝――→无色 灼烧灼烧洗涤灼烧(3)常见元素的焰色

钠元素____色；钾元素____色(透过____________观察)；铜元素________色。特别提醒(1)焰色反应为物理变化。(2)用焰色反应检验钾元素时，需透过蓝色钴玻璃观察。原因：含有钾元素的物质常混有钠元素，故用焰色反应检验钾元素时，一定要透过蓝色钴玻璃观察焰色。否则，钠元素的黄色焰色会干扰钾元素紫色焰色的观察。13．节目焰火表演，精彩纷呈，让人惊叹不已。

第四篇：高中化学金属及其化合物教案

篇一：化学金属及其化合物教学设计

高中化学必修①第三章单元教学设计---《金属及其化合物》

班级：09级化学四班

姓名：连莉莉

学号：40907201 金属及其化合物单元教学设计

一、教材分析

1、本章教材的地位

金属及其化学性质是新课标教材（人教版）必修一第三章内容。全章以及在整个中学化学课程中的地位：本章开始学生初步、系统地接触元素化合物知识，内容在化学实验基本方法和化学物质及其变化之后。在本节中，学生初步尝试从实验操作和实验现象去探索（金属）物质化学性质；从基本原理去深化对这些性质的理解，这种学习方式的过程和方法一经掌握后，可以驾轻就熟地学习后一章非金属及其化合物的内容。

2、本章教材的结构

二、学情分析

1、学生的知识、技能的基础。学生在学习本课之前，已初步理解了从实验学化学的思想，巩固了化学实验的基本方法，学习了氧化还原、离子反应、物质的量等基本概念，具有实验探究基本技能，能在教师指导下独立完成实验，为本章学习奠定了一定的知识、技能和心理基础。但学生对实验现象分析能力、思维能力、探究能力有待进一步培养和提高。学生在初中已经学习过一些铁的知识，在教学中应多加考虑新旧知识的相互衔接。

2、学生认知心理特点及认知发展水平。高一学生有很强的好奇心，尤其对化学实验充满期待和向往，因此创设教学情境，激发学习兴趣显得尤为重要，如何调动学生的积极性是三维目标能否达成的关键。

三、课程目标

1、了解钠、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质。

2、初步认识金属材料在国民经济中的重要作用和与人们日常生活的紧密联系，以及合理使用金属材料的重要意义。

3、通过金属及其化合物性质的实验，提高学生对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识，培养学生的实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力等。

4、以金属知识的学习为线索，通过阅读、查阅资料、讨论和概括等，培养学生获取知识及信息加工的能力。通过比较、归纳等，让学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法。

5、通过金属及其化合物、金属材料在生产和生活中的应用等的学习，提高学生学习化学的兴趣，增强学好化学、服务社会的责任感和使命感。

6、通过多种多样的活动，鼓励学生积极提出问题，培养学生敢于质疑、勇于创新的精神和合作精神等。

四、教学目标

1、知识与技能

①以活泼金属钠，较活泼金属铝、铁，不活泼金属铜为代表，了解金属的主要性质，并学会药品的取用、加热等基础实验操作方法。

②以mgo、fe2o3、cuo为代表，了解金属氧化物的主要理化性质和主要用途。

巩固药品取用等基础实验操作。

③以铁的氢氧化物和al(oh)3为代表，了解金属氢氧化物的制法、性质和用

途。④以al2o3、al(oh)3为代表，了解两性物质的特点。以kal(so4)2 为代表，使学生掌握复盐的组成特点。

⑤掌握试管实验等基础实验操作及焰色反应操作。

⑥了解碳酸钠、碳酸氢钠的性质特点，使学生掌握酸式盐的组成特点。⑦认识金属与合金在性能上的主要差异。

⑧知道生活中常见合金铁合金及铜合金的主要成分及性能。

2、过程与方法

①通过观察、分析实验现象，了解金属的主要性质，初步了解实验观察方法。②通过列表比较，了解各类金属化合物的性质。同时掌握学习元素化合物的方法——比较法。

③通过对几个实验的探究，体会实验方法在化学研究中的作用，并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。

④通过观察比较部分合金的的组成及性能，了解部分合金的用途及其如何正确的选用。

3、情感态度与价值观

①通过实验、图表分析、联系生活等多渠道的科学探究，发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘

②通过对钠跟氧气的反应、钠跟水的反应、铝和氢氧化钠溶液的反应实验的探究，体验实验方法在化学研究中的作用，并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。

③通过对金属钠、镁、铝性质的科学探究，发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘。

④通过实践活动认识如何正确使用金属及如何爱护金属资源。

五、教学重点与难点确定

1、重点

①钠的氧化和钠与水的反应，铝与氢氧化钠溶液的反应。

②钠的化合物及镁、铝的性质。

③氢氧化铝、氢氧化铁的性质，fe2+、fe3+ 的转化。

④知道生活中铁合金及铜合金的主要成分及性能。

2、难点

①钠的氧化和钠与水的反应，铝与氢氧化钠溶液的反应。

②钠的化合物及镁、铝的性质。

③氢氧化铝、氢氧化铁的性质，fe2+、fe3+ 的转化。

④铁合金及铜合金的主要成分及性能。

六、教学策略

节次 探究主题 主要内容

篇二：高中化学必修一_第三章第一节_金属及其化合物_教学设计

高中化学必修一 第三章第一节 金属及其化合物 教案（第二课时）

一．教学目标 1.知识与技能

（1）了解铝的物理性质；

（2）掌握铝的化学性质及相关反应；（3）总结金属反应的一般规律。2.过程与方法

（1）培养学生实验观察能力、分析能力，熟悉一些实验基本技能；（2）培养学生勤于思考，团队合作精神。3.情感·态度·价值观

增强学生的实验安全意识,培养学生对化学的兴趣，提高实践能力。二．教学重点 铝的化学性质 三．教学难点

铝与强碱水溶液的反应四．实验设计

教师演示实验 1.铝粉的燃烧 2.铝热反应 学生实验 1.加热铝片 2.铝与酸的反应 3.铝与氢氧化钠溶液的反应 五．教学过程

六．教学反思

铝在生活中普遍存在，教师应根据生活中的有关铝的物质启发学生归纳铝的物理性质和化学性质，培养学生的观察能力，让学生自己动手做有关铝的简单实验，培养学生科学探究能力。

篇三：金属及其化合物教案

第三章 金属及其化合物相关知识总结与练习

第三章《金属及其化合物》

【课标要求】： 知识与技能要求：

1了解地壳中金属元素含量、金属的存在状态、金属的化学共性。

2了解na的保存、na常温下在空气中的变化，掌握加热条件下na与o2的反应，na与水的反应。

3了解fe与al分别与o2的反应，al2o3的保护作用，掌握al与naoh溶液的反应。4了解金属氧化物的物理性质，并通过实验探究掌握金属氧化物溶于水的规律、金属氧化物与酸的反应、al（oh）3的两性。

5掌握na2co3、nahco3的性质，了解na2co3、nahco3、kal（so4）2的用途。6掌握铁盐、亚铁盐的检验方法，fe2+、fe3+的性质和相互转化 7了解常见合金的性能及用途 过程与方法要求： 1通过金属及其化合物性质的实验，提高对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识，培养实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力。

2以金属知识的学习为线索，通过阅读、查阅资料、讨论和概括等，培养获取知识及信息加工的能力。通过比较归纳等，逐步掌握学习元素化合物知识面的一般方法。3学会用焰色反应判断某些金属元素的存在 4学会选择金属材料的方法 情感与价值观要求：

1初步认识金属材料在国民经济中的重要作用和与人们日常生活的密切联系，以及合理使用金属材料的重要意义。

2通过金属及其化合物，金属材料在生产和生活中的应用等的学习，提高我们学习化学的兴趣，增强学好化学服务社会的责任感和使命感

3通过多种多样的活动，鼓励积极提出问题，培养敢于质疑、勇于创新的精神和合作精神等

第一讲 《金属的化学性质》

第一课时

地壳中含量最多的金属元素是al：7.73%，第二位fe：4.75%。大多数金属以化合态存在。原因：金属元素外层电子数较少，易失去电子，因而性质活泼。【思考与交流】举例说明金属能发生哪些化学反应？ 根据初中所学内容填写化学反应方程式：

一、金属与非金属的反应 金属钠的物理性质与存放方法。

钠一般存放在石蜡油或煤油中 1：na和o2反应

（1）常温下

【实验探究1】用小刀从中间切开，观察钠切面的颜色变化银白色逐渐变暗（2）钠的燃烧。

【实验探究2】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。

描述实验现象：金属先熔化，在空气中燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体

反应可表示为： 2na + o2 na2o2（颜色：淡黄色固体）注意：①用镊子夹取存放在煤油中的金属钠，②用滤纸吸干表面的煤油防止干扰观察现象，③未用完的钠块全部放回原试剂瓶中。

2、铝与氧气的反应 4al+3o2o3 【实验探究1】 用坩埚钳钳住一块铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动 实验现象 逐渐熔化，失去光泽，但不滴落

原因： 铝的熔点 为665℃ 氧化铝的熔点 为2050℃，铝表面的致密氧化膜包在铝的外面，所以熔化了的液态铝不会落下。

【实验探究2】 用坩埚钳钳住一块用砂纸打磨过的铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动 实验现象： 熔化的铝仍不滴落

原因： 磨去氧化膜的铝片在空气中很快又形成一层新的氧化膜

【归纳小结】 ①金属的活动性越强，与氧气反应就越易进行（如钠露置空气中就氧化）；金属活动性越弱，与氧气发生反应时反应条件较高（如铁在空气中不能被点燃），俗语说“真金不怕火炼”就说明金在加热条件下不与氧气反应。②金属和氧气反应一般生成普通氧化物，例mgo al2o3 cuo，但钠在氧气中燃烧生成na2o2，铁在氧气中燃烧生成fe3o4。

③金属表面的氧化物有的疏松，不能保存内层金属，如铁；金属表面的氧化物有的致密，可以保存内层金属镁、铝。第二课时

二、金属和水的反应 1.钠与水反应

【实验探究】 na和烧杯里的水作用：

现象：反应剧烈，钠浮在水面上，熔成小球，迅速游动，嘶嘶作响，溶液变红。．．．．．（2）现象分析

化学反应方程式：2na＋2h2o=2naoh＋h2↑ 离子方程式：2na＋2h2o=2na+oh＋h2↑ 【思考讨论】

①金属钠着火，能否用水灭？为什么？应该如何处理？（不能，因能和水反应。应用细砂）②为什么能将钠保存在煤油中？能否保存在汽油或ccl4中？(钠容易被氧气氧化而变质，必须将钠隔绝空气保存；钠不与煤油发生化学反应；钠的密度比煤油大，能够有效隔绝空气。不能保存在汽油中，因汽油易挥发，使钠暴露在空气中，发生火灾。不能保存在ccl4中因钠的密度小于ccl4的密度)③将一小块金属钠投入cuso4溶液中，可观察到什么现象？写出发生的化学方程式。(观察到现象：反应剧烈，钠熔成小球，浮在水面上，迅速游动，嘶嘶作响，溶液中同时出现蓝色沉淀。2na＋2h 2 o=2naoh＋h2↑，cuso4＋2naoh=cu(oh)2↓＋na2so4)

2、铁和水反应

铁不能和冷水、热水反应但能和水蒸气反应

铁与水蒸气反应的实验装置见课本p50(引导学生从水蒸气的产生，水蒸气与铁粉反应,反应)【实验探究】铁粉与水蒸气的反应：3fe＋4h2o(g)== fe3o4＋4h2↑ 现象：点燃肥皂泡可听到爆鸣声

三、铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应 【实验探究】（1）取2支小试管分别加入5ml盐酸和5mlnaoh溶液，再分别放入一小段铝片，观察现象。

（2）将点燃的木条分别放在两支试管口，观察现象。

铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，都能产生一种可燃性气体h2 3+ 铝与盐酸反应的化学方程式：2al+6hcl=2alcl3+3h2↑离子方程式：2al+6h+=2al+3h2↑ 铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：2al+2naoh+2h2o=2naalo2+3h2↑--离子方程式：2al+2oh+2h2o=2alo2+3h2↑

【思考讨论】

1、在上述实验中，为什么铝片放入盐酸和naoh溶液中，不立即产生气泡？

2、由上述实验还能得出哪种物质既能与盐酸反应，又能与naoh溶液反应？（1）、原因：铝片表面上的al2o3先和盐酸和naoh溶液中，所以不立即产生气泡（2）、物质名称：al2o3 第三课时

物质的量在化学方程式计算中的运用

一、回忆以物质的量为中心的计算公式

二、理解方程式中化学计量数之比与物质的量之比的含义

我们知道：物质是由原子、分子、离子等粒子构成的，物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的，比如在下面的那个反应中，na和h2o以及产物naoh、h2是按2：2：2：1的比例进行的，也就是说它们的分子数之比为：2：2：2：1 2na + 2h2o == 2naoh +h2 化学计量数之比 2 2 2 1 扩大na倍 1.204×1024 1.204×1024 1.204×1024 6.02×1023 物质的量之比2mol 2mol 2mol1mol 质量之比 4g 32g 36g 从上面一系列的比例中我们可以得出一些什么结论呢？

结论：化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于组成各物质的粒子数之比，因而也等于各物质的物质的量之比，还等于在相同条件下各气体的体积之比。

计算时同种物质各种量（物质的量、质量、体积）的单位要统一。即上下单位要一致

三、物质的量在方程式中的运用 例题讲解 例1见课本p52页

例2实验室用60g含 caco3 80％的大理石与足量12mol/l浓盐酸完全反应(杂质不参加反应)求：①参加反应浓盐酸的体积。②生成co2的体积(标况下)。

分析思路：把参加反应caco3转化为物质的量，再根据化学方程式中的化学计量数，求题目

所求。（注意解题格式）解n(caco3)? m(caco3)??(caco3)m(caco3)?60g?80% 100g/mol ?0.48mol caco3（s）+2hcl== cacl2+ h2o + co21mol2 mol22.4 l 0.48mol 12mol/l×v [hcl(aq)] v(co2)v [hcl(aq)]=0.08 lv v(co2)=10.752 l 答：参加反应浓盐酸体积为0.08l，生成co2的体积在标况下10.75 l。

例3.用8.7 g mno2与100 g 36.5﹪的浓盐酸反应，消耗盐酸的物质的量是多少?产生cl2 在标况下的体积是多少?未参加反应的hcl的质量是多少?被氧化的hcl物质的量是多少? 分析思路：根据化学方程式进行计算，当两种反应物的量均为已知时，首先须判断何者过量，然后根据不过量的物质来进行计算。

解： mno△

+ 4hcl(浓)======mncl2 ＋cl2↑＋2h2o 1 mol4 mol 22.4 l 8.7g%87g?mol?1 ?0.1mol 100g?36.536.5g?mol?1 ?1mol v(cl2)因为：１ｍｏｌ×０.1ｍｏｌ＜４ｍｏｌ×１ｍｏｌ

所以，反应物hcl过量，应根据mno2的物质的量0.1 mol计算： 消耗hcl为： n１（hcl）＝ 0.1mol?4mol 1mol ?0.4mol 剩余hcl为：

ｎ２（hcl）＝１ｍｏｌ－0.4ｍｏｌ＝0.6ｍｏｌ 剩余hcl的质量为： m（hcl）＝ｎ２（ｈｃｌ）·m（ｈｃｌ）=0.6 mol×36.5 ｇ·ｍｏｌ－１

＝21.9 ｇ

ｖ（cl2）＝ 0.1mol?22.4l 1mol ?2.24l 被氧化的hcl物质的量:因参加反应的盐酸一半被氧化所以n(被氧化hcl)=0.4mol/2=0.2mol 答：消耗hcl 0.4 mol，产生cl2 2.24 l，未参加反应的hcl为21.9 g，被氧化的hcl物质的量是0.2mol。

第二讲 《几种重要的金属化合物》

第一课时

一、钠的重要化合物

请同学回顾钠在常温下和加热条件下与氧气反应的现象及产物的差异？请写出反应的化学方程式。

篇四：金属及其化合物复习教案

第三章《金属及其化合物》

【课标要求】： 知识与技能要求：

1了解地壳中金属元素含量、金属的存在状态、金属的化学共性。

2了解fe与al分别与o2的反应，al2o3的保护作用，掌握al与naoh溶液的反应。3了解常见合金的性能及用途

第一讲 《金属的化学性质》

地壳中含量最多的金属元素是：7.73%，第二位：4.75%。大多数金属以化合态存在。原因：金属元素外层电子数较少，易失去电子，因而性质活泼。【思考与交流】举例说明金属能发生哪些化学反应？

一、金属与非金属的反应 1：na和o2反应（1）常温下

【实验探究1】用小刀从中间切开，观察钠切面的颜色变化银白色逐渐变暗（颜色：白色固体）（2）钠的燃烧。

【实验探究2】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。

描述实验现象：金属先熔化，反应可表示为： 2na + o2（颜色：淡黄

在空气中燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体na2o2色固体）

注意：①用镊子夹取存放在煤油中的金属钠，②用滤纸吸干表面的煤油防止干扰观察现象，③未用完的钠块全部放回原试剂瓶中。

2、铝与氧气的反应 4al+3o2 点燃 2o3 【实验探究1】 用坩埚钳钳住一块铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动 实验现象 逐渐熔化，失去光泽，但不滴落

【实验探究2】 用坩埚钳钳住一块用砂纸打磨过的铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动

实验现象： 熔化的铝仍不滴落

原因： 磨去氧化膜的铝片在空气中很快又形成一层新的氧化膜

【归纳小结】 ①金属的活动性越强，与氧气反应就越易进行（如钠露置空气中就氧化）；金属活动性越弱，与氧气发生反应时反应条件较高（如铁在空气中不能被点燃），俗语说“真金不怕火炼”就说明金在加热条件下不与氧气反应。

②金属和氧气反应一般生成普通氧化物，例mgo al2o3 cuo，但钠在氧气中燃烧生成na2o2，铁在氧气中燃烧生成fe3o4。

③金属表面的氧化物有的疏松，不能保存内层金属，如铁；金属表面的氧化物有的致密，可以保存内层金属镁、铝。

二、金属和水的反应 1.钠与水反应

【实验探究】 na和烧杯里的水作用：

现象：反应剧烈，钠浮在水面上，熔成小球，迅速游动，嘶嘶作响，溶液变红。

．．．．．【思考讨论】

①金属钠着火，能否用水灭？为什么？应该如何处理？（不能，因能和水反应。应用细砂）

②为什么能将钠保存在煤油中？能否保存在汽油或ccl4中？(钠容易被氧气氧化而变质，必须将钠隔绝空气保存；钠不与煤油发生化学反应；钠的密度比煤油大，能够有效隔 222++oh-2 绝空气。不能保存在汽油中，因汽油易挥发，使钠暴露在空气中，发生火灾。不能保③将一小块金属钠投入cuso4溶液中，可观察到什么现象？写出发生的化学方程式。(观察到现象：反应剧烈，钠熔成小球，浮在水面上，迅速游动，嘶嘶作响，溶液中同

2、铁和水反应

铁不能和冷水、热水反应但能和水蒸气反应

铁与水蒸气反应的实验装置见课本p50(引导学生从水蒸气的产生，水蒸气与铁粉反应,)【实验探究】现象：点燃肥皂泡可听到爆鸣声

三、铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应

【实验探究】（1）取2支小试管分别加入5ml盐酸和5mlnaoh溶液，再分别放入一小段铝片，观察现象。

（2）将点燃的木条分别放在两支试管口，观察现象。

铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，都能产生一种可燃性气体3+--【思考讨论】

1、在上述实验中，为什么铝片放入盐酸和naoh溶液中，不立即产生气泡？

2、由上述实验还能得出哪种物质既能与盐酸反应，又能与naoh溶液反应？（1（2）、物质名称：23 第二讲 《几种重要的金属化合物》

一、钠的重要化合物

请同学回顾钠在常温下和加热条件下与氧气反应的现象及产物的差异？请写出反应的化学方程式。

4na + o22o（白色固体；钠表面变暗）

2na + o2o2（淡黄色固体；火焰呈黄色）

1、氧化钠和过氧化钠

【思考1】na2o是一种碱性氧化物，其化学性质与氧化钙类似，具有碱性氧化物的通性。你能列举出其主要的化学性质吗？

（1）【演示实验3-5】na2o2和水反应

实验现象 所得结论 有大量气泡产生 过氧化钠与水剧烈反应产生气体 带火星木条复燃 有氧气产生 试管外壁温度升高 反应放热

酚酞试液变红后褪色有碱生成，na2o2氧化性应强 na2o2也是氧化物，但它不属于碱性氧化物，因还生成了o2（2）na2o2和co2反应 2na2o2+2co2=2na2co3+o2 【思考讨论】1过氧化钠与水反应，na2o2与co2反应，找出反应中的氧化剂和还原剂。过氧化钠极易与水、二氧化碳反应在实验室里应如何保存它呢？ 隔绝空气、远离易燃物、密封保存。

3过氧化钠为什么可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源 【归纳与整理】 钠的氧化物

（1）【实验探究】na2co3和nahco3在水中的溶解性

篇五：高一化学教案 金属及其化合物(1)第四讲 章末测试与总结

复习目标：

1、掌握金属单质的共性(物理性质)和金属化学性质；

2、掌握na2o、na2o2、na2co3、nahco3、fe(oh)

3、al(oh)3等几种重要的金属化合物的

性质； 1.铝

工业

制法 2.2 hal hno3 fe2 电解 h2o alo(熔)2 3-+ 3.h+ oh-al(oh)34.氯化铝和偏铝酸钠 h2oalcl3-3h4oh-4h+al(oh)3 h+oh-

二、掌握有关铁的转化关系

2+3+ fe、fe、fe之间的相互转化关系，可用如下大铁三角关系图说明。fe

2、i2 hno3、(强氧化剂)(较弱氧化剂)sh2so4(浓)h+ co 等 cu2+等

、(还原剂)fe、zn、cu、h2s、ki等 fe2+ fe3+ cl2、o2、hno3、h2so4(浓)、kmno4(h+等

（强氧化剂）h2o naalo2 【例1】（2002年全国高考19题）如图所示已知：①甲、乙、丙、丁均为前三周期元(1)甲是__________，乙是__________。

(2)甲与丙反应生成x的化学方程式是__________。

解析：（1）由②得知，甲必为短周期中的负三价元素n或p，又由常见反应知甲只能为 n。由③得知，乙必为短周期负二价元素，只有0符合。（乙为s时，分别与丙、丁反应比不为1：2）（2）丙、丁也可互换。均符合题意。1）当丙为mg时，丁为h2。2）当丙为h2时，则丁为mg。

答案：（1）甲是n2，乙是o2。（2）n2+ +3mg mg3n2（或n2+3h22nh3）；（3）o2+2h2=2h2o（或2mg+o2=2mgo）。

【例2】(2001广东高考试题)将等物质的量的两种氧化物溶于100ml硫酸，而后逐滴加

入1.00mol/l的氢氧化钠溶液．当加入的氢氧化钠的体积v1=50ml时，开始有沉淀析出，且沉淀量随氢氧化钠的加入量逐渐增加．当氢氧化钠的体积v2=650ml时，沉淀量达到最大值，继续滴加氢氧化钠时，沉淀量逐渐减小．当时，沉淀量不再改变．(1)最初加入的50ml氢氧化钠溶液的作用是什么？(2)计算所用硫酸的浓度．

(3)试判断两种氧化物各是什么，并计算其物质的量．

分析：本题考察的知识点是物质的量在化学反应中的应用及两性氧化物的性质等基础化

学知识和简单的推理计算能力和思维的整体性．从题目中可以得知这两种化合物都为金属氧化物，溶于酸后加入氢氧化钠50ml才开始有沉淀析出，证明硫酸是过量的．这部分氢氧化钠是来中和过量的硫酸的。当又滴入600ml氢氧化钠时金属离子完全沉淀，再加入100ml氢氧化钠时有一种金属氢氧化物沉淀恰好被溶解完，可判断该氢氧化物为氢氧化铝且物质的量为0.1mol，则氧化铝为0.05mol．所以另一种氧化物也为0.05mol，溶于酸后产生的金属离子完全沉淀时也消耗0.3mol的氢氧化钠．由此可以推出其化合价为+3价，必为三氧化二铁。

解答：

(1)中和过量的硫酸

-＋(2)沉淀量最大时所用oh的物质的量与100ml强酸中h的物质的量相等，-＋＋n(oh)=1.00mol/l×0.650l=0.650mol，故n(h)也为0.650mol，故n(h)也为0.650mol，硫

酸的浓度为3.25mol/l。

-（3）由题意知，其中一种氧化物为al2o3，根据al(oh)3+oh=alo2+2h2，该反应用去的 n(naoh)=1.00mol/l×(0.750-0.650)l=0.100mol故al(oh)3为0.100mol，而al2o3为 3+-0.0500mol根据al+3oh=al(oh)3,生成al(oh)3用去0.300molnaoh。而生成另一种氢氧化物

也用去0.300molnaoh，且已知两种氧化物的物质的量相等，故另一种氧化物也是三价金属的氧化物，且不溶于过量碱溶液中，可知其为fe2o3。fe2o3的物质的量为0.0500mol 点悟：本题的易错点是将50ml氢氧化钠中和的硫酸当作100ml硫酸中的全部硫酸，求

出了硫酸的浓度为0.5mol/l．根据氧化物不溶于氢氧化钠认为是氧化镁或氧化铁的确定缺乏说服力，没有任何说明直接得出结论．在作题目时要言之有据．

【例3】(2004年全国理综ⅲ，26)粉末状试样a是由等物质的量的mgo和fe2o3组成的混合物。进行如下实验：①取适量a进行铝热反应，产物中有单质b生成；②另取20 g a全部溶于0.15l6.0 mol·l?1盐酸中，得溶液c；③将①中得到的单质b和溶液c反应，放出 l.12 l（标况）气体，同时生成溶液d，还残留有固体物质b；④用kscn溶液检验时，溶液d不变色。

请填空:(1)①中引发铝热反应的实验操作是，产物中的单质b是。(2)②中所发生的各反应的化学方程式是。(3)③中所发生的各反应的离子方程式是。

2＋2＋(4)若溶液d的体积仍视为0.15 l，则该溶液中c（mg）为__________，c（fe）为

__________。

【巧解思路】设试样a中mgo、fe2o3的物质的量依次为x、y。由题意有如下变化关系：

因为所加hcl中的氢原子全部进入h2o和h2中，所以，据氢元素守恒有： 1n(h2o)=n(hcl)－2n(h2)]=0.4mol； 2 而水分子中的氧原子全部来自两种金属氧化物中，所以，据氧元素守恒有： n(h2o)= n(mgo)+3n(fe2o3)，即0.4mol=x+3x，解得x=0.1mol；

又因为hcl中的氯原子最终全部进入溶液d的mgcl2和fecl2中，所以，根据氯元素守恒

有：

n(hcl)=2n(mgcl2)+2n(fecl2)，即0.9mol=2×0.1mol+2y，解得y=0.35mol.0.1mol0.35mol2＋-12＋-1因此，d溶液中c（mg）= =0.67mol·l；c（fe）=2.3mol·l。0.15 l 0.15 l 【例4】(2003年广东高考题)取一定量的na2co3、nahco3和na2so4固体的混合物与

－1250ml1.00mol·l过量盐酸反应，生成2.016l co（标准状况），然后加入500ml0.100mol·l2 －1－1ba(oh)2溶液，得到沉淀的质量为2.33 g，溶液中过量的碱用10.0ml1.00mol·l盐酸恰好完全中和。计算混合物中各物质的质量。

【巧解思路】本题涉及的反应方程式有四个：na2co3＋2hcl==2nacl＋h2o＋co2↑；nahco3 2－2＋＋－＋hcl==nacl＋h2o＋co2↑；so4＋ba==baso4↓；h＋oh==h2o。按常规思路需分步进行计

算，非常繁琐。而运用元素守恒关系则可不必写方程式而快速作答：

设 na2co3、nahco3和na2so4的物质的量分别为x、y、z。

题中2.33g 沉淀应该为baso4（物质的量为0.01mol），而反应中加入的ba(oh)2为0.5l 2＋2－×0.100mol/l＝0.05mol，所以，ba有剩余（过量0.05mol-0.01mol=0.04mol），so4反应

2－完全，因此，原来so4物质的量为0.01mol，即z=0.01mol，na2so4的质量为1.42g。2.016l 据碳元素守恒有 x+y=n(co2)=-1??① 22.4l·mol因为最后所得溶液中的溶质有nacl和bacl2，其中含bacl20.04mol。

据钠元素守恒可知：n(nacl)=2n(na2co3)+n(nahco3)+2n(na2so4)=（2x+y+2z）mol 据氯元素守恒又有n(nacl)+2n(bacl2)=n(hcl)即

-1-12x+y+2z+0.04mol×2=0.25l×1.00mol·l+0.01l×1.00mol·l=0.26mol 整理得 2x+y=0.16 ??②

解①②联立方程组得 x=0.07mol，y=0.02mol 所以，na2co3、nahco3的质量分别为0.07mol×106g/mol=7.42g、0.02mol× 16小题，每小题3分，共48分）1.下列所用材料不属于合金的是 a．家用的铝窗b．建筑用的钢筋

c．铸造用的黄铜 d．温度计用的水银

2．国际上推广使用中国铁锅，这是因为铁锅

a．是单质 b．含碳，属混合物 c．化学性质活泼d．易使食物中含人体所需的铁

元素

3.下列物质中，可用于治疗胃酸过多的是 a.碳酸钠 b.氢氧化铝 c.氧化钙 d.碳酸钙 4.下面有关na2co3 与nahco3的叙述错误的是 ．． a.na2co3遇少量酸可转化为nahco3 b.在水中的溶解度na2co3比nahco3大

c.与同浓度的硫酸反应时，na2co3比nahco3剧烈 d.nahco3能与naoh反应，而na2co3不能 5.只能用焰色反应实验区分的是

a.nacl和na2co3b.kcl和nacl c.kcl和k2co3 d.钠和钾 6.为了检验某fecl2溶液是否变质，可向溶液中加入 a.naoh溶液b.铁片 c.kscn溶液d.石蕊溶液

7.下列反应，其产物的颜色按红色、淡黄色、蓝色顺序排列的是

①金属钠在纯氧中燃烧；②fecl3溶液滴入kscn溶液；③无水硫酸铜放入医用酒精中。a.②①③b.③②①c.③①② d.①②③

8.（2006全国ⅱ，8）下列反应的离子方程式书写正确的是

3＋－＋a 氯化铝溶液中加入过量氨水：al＋4nh3·h2o＝alo2＋4nh4＋2h2o 2＋－－b 澄清石灰水与少量苏打溶液混合：ca＋oh＋hco3＝caco3↓＋h2o ＋2＋c 碳酸钙溶于醋酸：caco3＋2h＝ca＋co2↑＋h2o 2＋3＋－d 氯化亚铁溶液中通入氯气：2fe＋cl2＝2fe＋2cl 2-9.向明矾溶液中滴入ba(oh)2溶液，当so4沉淀完全时，铝元素的存在形式是 3＋-a．al(oh)3和al b．al(oh)3和alo2-c．全部为al(oh)3 d．全部为alo2 ＋2＋2＋3＋10.某溶液中有nh4、mg、fe和al四种离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，微热并搅拌，再加入过量盐酸，溶液中大量减少的阳离子是

＋2＋2＋3＋a．nh4 b．mgc．fe d．al 11.mg、al、fe三种金属分别跟同浓度、同体积的稀盐酸反应时，放出的氢气质量相等，则下列说法中正确的是

a.三种金属的物质的量相等b.三种金属均过量

c.三种金属的质量相等 d.参加反应的三种金属的质量比为12：9：28 12.将铁屑溶于过量的盐酸后，在加入下列物质后，会有三价铁生成的是 a.硫酸 b.氯水 c.硝酸锌d.氯化铜

13.在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别硫酸铵、氯化钾、氯化镁、硫酸铝

和硫酸铁溶液，这种试剂是

a．naoh b．nh3-h2o c．agno3 d．bacl2 14.在无色透明的强酸性溶液中，能大量共存的离子组是

＋2＋—2—＋3＋—-a.na、mg、mno4、so4 b.nh4、al、no3、cl ＋＋—2＋＋—-c.k、na、alo、no3 d.mg、k、hco3、oh ①h2 ②co ③co和h2 ④hcooch3 ⑤hooc-cooh a、全部 b．仅④⑤c、仅①②③ d．除⑤以外

16.在下面图中横坐标为向一定量的某溶液中加入某物质的量，纵坐标为生成沉淀的量.符合向含少量naoh的naalo2溶液中，逐滴加入稀hcl的图象是

二、填空题（本题含5小题。共43分）

17.（13分）红砖是用粘土高温烧结而成，因其颜色呈红色或棕红色而得名，常用作建

筑材料

(1)根据红砖的颜色、猜测其可能含有的成份是（写化学式）__________________(2)为了检验你的猜测是否正确，请设计一个实验方案，简要地写出各步操作过程以及

最后的实验分析和结论，涉及化学反应的写出化学方程式（实验用品任取，该实验分几步自已决定，不必写实验装置中的仪器安装）

实验步骤：① 用铁锤敲碎红砖，取小块磨成粉末。

②

③

┇

┇

实验分析及结论：

___________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________。

（3）红砖曾对我国建设具有重要作用，就目前我国实际情况看，你是认为应继续使用或 者是禁止使用红砖？____________________，理由是___________________________。18.（6分）在长期载人太空飞行的宇航器中，每个宇航员平均每天需要消耗0.9kg氧气，呼出1.0kg二氧化碳。为了能保持飞船坐舱内空气成分的稳定，有科学家提出“金属过氧化物处理系统”，即不断把舱内的空气通过盛有金属过氧化物（以过氧化钠为例）的容器，并把处理后的气体充入座舱。有关反应的化学方程式是：

①；②。

第五篇：黄酮类化合物 、醌类化合物教案

第四章 黄酮类化合物 目的要求：

1．掌握黄酮类化合物的结构类型，了解其生物活性。2．掌握黄酮类化合物的理化性质及不同类型的化学鉴别方法。

3．掌握黄酮类化合物的提取与分离方法和检识方法。4．掌握各种光谱在黄酮类化合物结构鉴定中的应用。教学时数：6学时。重点与难点：

重点：黄酮类化合物的结构分类及理化性质 难点：黄酮类化合物的颜色、溶解性、及酸性 第一节概述

黄酮类化合物为一类植物色素，分布广，数量大，生理活性多样。

名称来源: 黄酮大多呈黄色，又带有酮基，所以就叫黄酮。

（一）定义

泛指两个具有酚羟基的苯环通过中央三碳原子相互连接而成的一系列化合物，母核结构为：

生源：三个丙二酰辅酶A和一个桂皮酰辅酶A生合成而产生。

（二）结构分类及结构类别间的生物合成关系

1.分类依据：中央三碳链的氧化程度、B环连接位置及三碳链是否成环。

（1）黄酮类（2）黄酮醇（3）二氢黄酮类（4）二氢黄酮醇类（5）花色素类（6）黄烷3，4二醇类（7）双苯吡酮类（8）黄烷-3-醇类

（9）异黄酮（10）二氢异黄酮类（11）查耳酮类（12）二氢查耳酮类

（13）橙酮类（14）高异黄酮类 此外，还有双黄酮类：由两分子黄酮或两分子二氢黄酮或一分子黄酮及一分子二氢黄酮以C-C或C-O-C键连接而成。

黄酮木脂体类：水飞蓟素 生物碱型黄酮。

2.各主要类别间的生物合成关系(三)存在形式

天然黄酮类化合物多以苷类形式存在，包括氧苷与碳苷（例如葛根素），糖通常联在A环6，8位。

组成黄酮苷的糖主要有：

单糖类：D-葡萄糖，L-鼠李糖，D-半乳糖，D-葡萄糖醛酸 双糖类：槐糖(glcaβ1→2glc)，芸香糖（rhaáα1→6glc）(四)黄酮类化合物的生理活性 1.对心血管系统的作用

(1)扩张冠脉：芦丁、葛根素黄酮片临床用于心绞痛、高血压。

(2)Vip样作用：橙皮苷可降低血管脆性及异常通透性，用作高血压辅助治疗剂。

(3)抑制血小板聚集作用：抑制ADP、胶原或凝血酶诱导的血小板聚集，从而防止血栓形成。

(4)降低血胆甾醇作用：山楂总黄酮 2.抗肝脏毒性作用: 水飞蓟素为二氢黄酮醇与苯丙素衍生物缩合而成，对肝细胞膜有稳定作用，能保护肝脏，改善肝功能，适用于急慢性肝炎、肝硬化、中毒性肝损伤。

3.抗炎作用: 黄酮类化合物可抑制脂氧化酶，从而抑制前列腺素的生物合成，达到抗炎目的。

4.雌性激素样作用:大豆素 己烯雌酚

5.抗菌及抗病毒作用：黄芩苷：抗菌 山奈酚：抗病毒 6.止咳平喘驱痰作用 7.抗癌作用 8.解痉作用

二、黄酮类化合物的性质与呈色反应

（一）性质

各类黄酮类化合物的颜色、旋光性、溶解性、类别 性质 黄酮、黄酮醇及其苷 二氢黄酮、二氢黄酮醇及其苷 异黄酮 查耳酮 花色素

颜色

灰黄～黄

无色

微黄

黄～橙黄

随PH不同而改变 旋光性

苷元：无 苷：有 苷元及苷均有 苷元：无 苷：有 苷元：无 苷：有 苷元：无 苷：有 水溶性

平面型分子，分子间引力大，溶解性差 非平面分子，溶解性较黄酮类好 溶解性一般较差

溶解性较异黄酮好 水溶性

（二）溶解度：

溶解度因结构及存在状态不同而存在较大差异。

一般游离苷元难溶或不溶于水，易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂及稀碱溶液中。

水溶性大小顺序为：花色苷元>非平面型分子>平面型分子。平面型分子堆砌紧密，分子作用力大

苷元母核引入羟基后，水溶性增大，脂溶性减小；引入甲氧基或异戊烯基后，脂溶性增大，水溶性减小。

黄酮苷类易溶于热水、甲醇、乙醇等强极性溶剂，难溶于或不溶于苯、乙醚、氯仿、石油醚等。糖基数目和位置对溶解度有一定影响。

（三）酸碱性

1.酸性 黄酮类化合物母核上有酚羟基取代时化合物具有酸性，酸性与酚羟基取代的数目和位置有关，此性质可用于鉴别和分离。

黄酮类化合物酸性强弱与结构间的关系 羟基位置 酸性 溶解性 7，4＇-二羟基 7或4＇-羟基 一般酚羟基 5-羟基 强

弱 溶于5%NaHCO3溶液 溶于5%Na2CO3溶液 溶于0.2%NaOH溶液 溶于4%NaOH溶液

2.碱性：1位氧原子有未共用电子对，表现微弱碱性，可与浓盐酸、硫酸成佯盐，极不稳定，遇水分解，佯盐黄色，可用于鉴别。

（三）显色反应 1.还原试验： 盐酸-镁粉反应： 操作过程：

样品的甲醇（乙醇）溶液+镁粉少许振摇+几滴浓盐酸（必要时加热）———1～2分钟后若在泡沫处呈红色，则是阳性。

机理：生成阳碳离子

黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、二氢黄酮醇：橙红～紫红色 查耳酮、橙酮、儿茶素：阴性 异黄酮：个别阳性，大多阴性

花色素，某些查耳酮，橙酮在盐酸作用下即可显色，为排除干扰，需做对照试验。

（2）盐酸-锌粉反应：同盐酸-镁粉

（3）四氢硼钠反应：二氢黄酮（醇）类阳性，专属性较高。操作过程：二氢黄酮类甲醇液+等量2%四氢硼钠甲醇液———一分钟后加浓盐酸或浓硫酸———生成紫色～紫红色

若A环或B环上有一个以上羟基或甲氧基取代，则颜色加深。2.金属盐类络合反应

结构中具有3-羟基，4-酮基；5-羟基，4-酮基；邻二酚羟基时可与金属离子络合产生颜色反应。

（1）锆盐：具有3-羟基和5-羟基的黄酮均可与2%二氯氧锆溶液反应生成黄色络合物，但3-羟基黄酮产生的络合物稳定性大于5-羟基黄酮，加酸后3-羟基黄酮产生的络合物黄色不褪，而5-羟基黄酮产生的络合物黄色褪去，据此可用于区别两类黄酮。

（2）镁盐：样品溶液滴于纸上，喷醋酸镁甲醇溶液，加热，紫外检视。

二氢黄酮，二氢黄酮醇：天蓝色荧光

异黄酮，黄酮：黄～橙黄～褐色

（3）铝盐：主要用1%三氯化铝乙醇溶液，络合物显黄色并有荧光。

（4）铅盐：中性醋酸铅可沉淀具有邻二酚羟基结构的黄酮，碱式醋酸铅可沉淀具有酚羟基结构的黄酮，据此可用于分离。

（5）锶盐：具有邻二酚羟基的黄酮可与氯化锶甲醇溶液反应生成绿～棕～黑色沉淀，用于鉴别。

（6）铁盐：具有酚羟基的黄酮即可显色。3.硼酸显色反应

在无机酸或有机酸存在条件下，5-羟基黄酮或2‘‘-羟基查耳酮可与硼酸反应生成亮黄色。4.碱性试剂显色反应：NH3,Na2CO3等碱性试剂处理点有样品的滤纸，可用于鉴别

（1）二氢黄酮 查耳酮

（2）黄酮醇遇碱呈黄色，通入空气变棕色

（3）具有邻二酚羟基或3，4‘-二羟基取代时，在碱液中由黄-深红-绿棕。

第三节.黄酮类化合物的提取与分离

一、粗提物的制备

苷元可选择乙醚、乙酸乙酯、氯仿等中强极性溶剂，苷类可选择甲醇、乙醇、丙酮等溶剂提取。

处理:有时为了防止水解，提取前要用合适的方法破坏酶的活性。

(一)提取方法

1、溶剂：苷类及极性较大的苷元，用乙醇、甲醇、甲醇和水、丙酮、乙酸乙酯、沸水

2、花色苷：1%盐酸溶液

3、苷元：氯仿、乙醚、乙酸乙酯、甲氧基多的苷元可用苯

4、处理：有时为防止水解，提取前先破坏水解酶的活性

（二）溶剂提取法

1、乙醇（甲醇）回流———浓缩成浸膏———乙醚提取游离黄酮苷元———乙酸乙酯（正丁醇）提取黄酮苷类。萃取溶剂系统：水———乙酸乙酯；正丁醇———石油醚

2、用水煎煮药材———热水提取液———放冷———析出黄酮

3、除杂质：醇提浓缩液，用石油醚萃取脂溶性杂质，如叶绿素、胡萝卜素；水提浓缩液加醇沉淀水溶性杂质，如蛋白质、多糖等

（二）对粗提物进行精制

1、溶剂萃取法：被分离物质与混入的杂质性质不同，选用不同极性溶剂萃取达到去杂质目的。例如：醇提液用石油醚萃取可除去油脂、蜡、叶绿素；水提液加醇沉淀可去除蛋白、多糖等水溶性杂质。

2、碱提取酸沉淀法：

由于黄酮类多具有酚羟基，因此具有酸性，可与碱液生成盐后被提取出来，提取液加盐酸酸化，游离出黄酮苷元，或水溶性较小的黄酮苷，沉淀析出

例如从槐米中提取芸香苷（芦丁）槐米 20g（压碎）

倍量0.4%硼砂溶液，煮沸后加入槐米，并在搅拌下加入石灰乳至PH8，煮沸后20～30分钟，滤过，共煎煮两次

浸出液

60～70℃下用盐酸调至PH3～4，静置，抽滤，水洗至中性，60℃以下干燥

粗芦丁

水或乙醇重结晶（必要时用活性炭除杂质）芦丁纯品（1）芦丁分子中含邻二酚羟基易被氧化，碱性条件下更易分解，加硼砂与邻二酚羟基结合，起保护作用;（2）碱性太强，提取过程中易破坏黄酮母核;（3）酸性太强，黄酮易生成烊盐，溶解度增大，降低产品收率;（4）提取碱液多用石灰水，因为钙离子能使含多羟基的鞣质果胶，粘液质等水溶性杂质生成沉淀，但浸出效果不如氢氧化钠溶液，且有些黄酮也可生成不溶物.3、碳粉吸附法:适于苷类精制

甲醇提取液加入活性炭至上清液无黄酮反应，吸附了黄酮苷的碳粉依次用沸甲醇、沸水、7%酚-水、15%酚-醇洗，7%酚-水洗下的基本为黄酮苷类。

（三）分离方法

依据：极性不同——硅胶、氧化铝分离（极性吸附），酚羟基数目、位置不同——聚酰胺分离（氢键吸附），酸性不同——PH梯度萃取，分子量不同——凝胶层析，特殊结构——化学分离。

1、硅胶色谱法（吸附色谱法）：适用于苷元的分离（1）用途：主要用于分离异黄酮、二氢黄酮、二氢黄酮醇和高度甲基化，或乙酰化的黄酮及黄酮醇

（2）处理：浓盐酸除去影响分离效果的金属离子（3）移动相：分离苷元（氯仿——甲醇）分离苷类（氯仿——甲醇——水）或者（乙酸乙酯——丙酮——水）

2、聚酰胺色谱法：适用于分离醌、酚、黄酮。

（1）性质：聚酰胺为高聚物，常用的为锦纶-6（己内酰胺聚合而成）和锦纶-66（己二酸与己二胺聚合而成），不溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮等常用溶剂，对碱稳定，可溶于浓盐酸、冰醋酸、甲酸。

（2）分离原理：聚酰胺分子中具有酰胺羰基，可与酚羟基形成氢键，主要依据与被分离物质成氢键能力不同进行分离。（3）洗脱剂：水——乙醇——甲醇——丙酮——氢氧化钠水溶液（或氨水）——甲酰胺——二甲基甲酰胺——尿素水溶液（洗脱能力依次增强）

常用洗脱剂为水——乙醇，水可洗下非黄酮体水溶性成分及少数黄酮体苷；10%-30%醇可洗下黄酮苷；50-95%乙醇可洗下黄酮苷元。

（4）洗脱规律：

①叁糖苷>双糖苷>单糖苷>苷元。

②母核酚羟基数目越多,洗脱越慢;酚羟基数目相同,易成分子内氢键者吸附弱。

③异黄酮>二氢黄酮醇>黄酮>黄酮醇。④芳香核多,共轭程度高，难洗脱。

3、葡聚糖凝胶层析

常用Sephadex G（适用于水溶性成分分离）和 Sephadex LH-20（可用于亲脂性成分分离）。

原理：苷类—分子筛；苷元：凝胶非完全惰性，有一定吸附力，这种吸附力来自分子间的氢键。

例如： ：5，7，4‘-羟基黄酮，3，5，7，3’，4‘-黄酮，3，5，7，3’，4‘，5’-羟基黄酮洗脱顺序为5，7，4‘-羟基黄酮>3，5，7，3’，4‘-黄酮>3，5，7，3’，4‘，5’-羟基黄酮

4.PH梯度萃取法

样品的乙酸乙酯溶液分别用5%碳酸氢钠溶液，5%碳酸钠溶液，0.2%氢氧化钠溶液，4%氢氧化钠溶液萃取，依次得到7，4‘-二羟基黄酮，7或4‘-羟基黄酮，一般酚羟基黄酮，5-羟基黄酮。

5.特定功能团分离

（1）铅盐法：可分离含邻二酚羟基和不含邻二酚羟基的化合物。

（2）硼酸络合法：

含邻二酚羟基的化合物可与硼酸络合生成可溶于水的产物，据此可用于分离。

四.黄酮类化合物的鉴定与结构测定

（一）层析在黄酮类鉴定中的应用 1.纸层析

苷元：分配层析。流动相：BAW系统。

苷：双向纸层析。第一向：醇性溶剂展开，例如BAW系统，化合物极性大，吸附强。

第二向：水类溶剂展开，例如2-6%醋酸水，化合物极性大，吸附弱。

Rf与结构的关系：

（1）水类溶剂展开时，平面型分子（黄酮、黄酮醇、查耳酮）几乎停留原点不动，非平面型分子（二氢黄酮、二氢查耳酮）Rf较大。

（2）醇性溶剂展开时，同一类型苷元，羟基越多，Rf越小。（3）醇性溶剂展开时，羟基被甲氧基取代，Rf增大。（4）醇性溶剂展开时，羟基糖苷化，极性增大，Rf下降。（2）（3）（4）用酸水展开时，上述顺序颠倒。2.TLC：主要指吸附薄层，常用硅胶TLC，聚酰胺TLC。硅胶TLC：鉴定弱极性化合物。聚酰胺TLC：分离大多数黄酮及苷类，适用范围广，分离效果好。

（二）紫外光谱在黄酮类结构鉴定中的应用

苯甲酰基 桂皮酰基

主要包含A环的苯甲酰基和主要包含B环的桂皮酰基组成了黄酮类化合物的交叉共轭体系，使黄酮类主要有两个紫外吸收带，带Ⅰ（300-400nm）--由桂皮酰基系统引起，主要反应B环取代情况；带Ⅱ（220-280 nm）--由苯甲酰基系统引起，主要反应A环取代情况。

通常测定样品在甲醇溶液中的紫外光谱后测定加入诊断试剂后的紫外光谱，以了解样品的羟基取代情况，常用诊断试剂有：甲醇钠、醋酸钠、醋酸钠/硼酸、三氯化铝及三氯化铝/盐酸。

1.甲醇溶液中的紫外光谱

（1）黄酮、黄酮醇：在200-400 nm之间出现两个主要吸收峰，二者峰形相似，但带Ⅰ位置不同，可据此进行分类。

在黄酮及黄酮醇母核上，如7-及4‘位引入羟基、甲氧基等供电基，将促进结构重排，引起相应吸收带红移，通常，整个母核上氧取代程度越高，带Ⅰ越向长波方向位移。

带Ⅱ的峰位主要受A-环氧取代程度的影响，B-环的取代基对其峰位影响甚微，但可影响它的形状。当B环有3‘，4‘-二氧取代时，带Ⅱ将为双峰。

（2）查耳酮及橙酮类：共同特征是带Ⅰ很强，为主峰；带Ⅱ较弱，为次强峰。

查耳酮中，带Ⅱ位于220～270 nm，带Ⅰ位于340～390 nm；橙酮中，常显现3～4个吸收峰，但主要吸收峰一般位于370～430 nm。

（3）异黄酮、二氢黄酮及二氢黄酮醇 这三类化合物中，除有由A-环苯甲酰系统引起的带Ⅱ吸收外，因B环不与吡喃酮环上的羰基共轭（或共轭很弱），故带Ⅰ很弱。

2.加入诊断试剂后引起的位移及在结构测定中的意义（1）甲醇钠：是一种强碱，使黄酮母核上的所有羟基产生某种程度的离子化，对黄酮及黄酮醇紫外光谱的影响用来检查游离的3及4‘-羟基。如加入甲醇钠后带Ⅰ红移40～60 nm，强度不降，示有4’-羟基；红移50～60 nm，强度下降，示有3-羟基，但无4‘-羟基；若吸收谱随时间延长而衰退，示有对碱敏感的取代图式。

（2）醋酸钠：市售醋酸钠因含微量醋酸，碱性较弱，只能使黄酮母核上酸性较强的7-羟基离解，并影响峰带红移。如加入醋酸钠（未熔融）后带Ⅱ红移5～ 20nm，示有7-羟基。

（3）醋酸钠/硼酸：在醋酸钠的碱性存在下，硼酸可与分子中的邻二酚羟基络合，引起相应吸收带红移。醋酸钠/硼酸谱带Ⅰ红移12～ 30nm，示B环有邻二酚羟基；带Ⅱ红移5～ 10nm，示A环有邻二酚羟基。

（4）三氯化铝/盐酸：分子中有邻二酚羟基、3-羟基-4-酮基或5-羟基-4-酮基时，可与三氯化铝络合，引起相应吸收带红移；邻二酚羟基与三氯化铝形成的络合物很不稳定，加入少量酸水即可分解。若三氯化铝/盐酸谱=三氯化铝谱，示结构中无邻二酚羟基；若三氯化铝/盐酸谱≠三氯化铝谱，示结构中可能有邻二酚羟基，带Ⅰ紫移30～ 40nm，示B环有邻二酚羟基，紫移50～ 65nm，示A、B环均可能有邻二酚羟基；三氯化铝/盐酸谱=甲醇谱，示无3或5羟基。三氯化铝/盐酸谱较甲醇谱带Ⅰ红移35～55nm，示只有5-羟基，红移Ⅰ红移60nm，示只有3-羟基，红移50～ 60nm，示可能同时有3及5羟基。

小结：

一、掌握黄酮类化合物的基本结构分类和黄酮类化合物的理化性质。

二、掌握黄酮类化合物酸碱性，酸性强弱与结构之间的关系及在提取分离中的应用。

三 掌握黄酮类化合物梯度PH分离法、聚酰胺柱层析法、硅胶柱层析法和凝胶过滤法的原理与应用。

课后分析（学生反映、经验教训、改进措施）；

本章也是苷类成分的重要内容，涉及的知识面广，尤其是UV、NMR的波谱知识是本章的重点和难点，这也是要求学生掌握的内容，所以课堂讲解要条理清楚，并且对于黄酮的颜色反应、UV、NMR谱都采取了及时进行小结的讲解方式帮助学生加强理解。另一措施是加强习题课的辅导。

思考题：

1、黄酮类化合物的结构类型有哪些？分类依据是什么？

2、黄酮类化合物的主要鉴别反应有哪些？

3、聚酰胺层析法分离黄酮类化合物的原理是什么？常用洗脱剂、洗脱规律是什么？

45、怎样应用紫外光谱法鉴定黄酮类化合物？

56、黄酮类化合物的质谱裂解规律有哪些？ 第五章 醌类化合物 目的要求： 1．掌握醌类化合物的基本结构及分类。

2．掌握醌类化合物的理化性质及其衍生物的制备。3．掌握醌类化合物的提取分离及结构鉴定方法。4．了解2D NMR谱及MS在结构鉴定中的应用。教学时数：4学时。重点和难点：

重点：苯琨、萘醌、菲醌及蒽醌的结构类型

难点：蒽醌的理化性质—— 颜色、升华性、溶解度、及与结构的关系：

一、醌类化合物的结构类型

（一）苯醌类

对苯醌 邻苯醌

（二）萘醌类

α-（1，4）萘醌 β-（1，2）萘醌 amphi-(2,6)萘醌

（三）菲醌类

邻菲醌 对菲醌

（四）蒽醌类

包括蒽醌衍生物及其不同程度的还原产物，如氧化蒽酚、蒽酚、蒽酮及蒽酮的二聚体。的二聚体。

蒽醌 氧化蒽酚 蒽 酮 蒽酚 蒽酚

1、蒽醌衍生物

蒽醌母核上有羟基、羟甲基、甲氧基和羧基取代。根据羟基在蒽醌母核上的分布情况，可将羟基蒽醌衍生物分为两类。（1）大黄素型 羟基分布在两侧的苯环上，多数化合物呈黄色。

（2）茜草素型 羟基分布在一侧的苯环上，颜色较深，多为橙黄至橙红。

2、蒽酚或蒽酮衍生物

存在于新鲜植物中，该类成分可慢慢氧化成蒽醌类成分。

3、二蒽酮类衍生物

二、醌类化合物的理化性质

（一）物理性质：

1、性状

多数为有色结晶，多数蒽醌成苷后难以得到完好结晶。醌类化合物母核无酚羟基取代时，无色，引入酚羟基等助色团，表现一定的颜色，取代越多，颜色越深。

2、升华性

游离的醌类化合物具升华性。

3、溶解度

游离醌类极性较小，一般溶于乙醇、乙醚、苯、氯仿。成苷后极性增大，易溶于乙醇、甲醇。

（二）化学性质

1、酸性

醌类化合物具有酸性，因分子中酚羟基的数目及位置不同，酸性表现显

因结构上多具酚羟基，所以具有一定的酸性，易溶于碱性水液，但加酸后又可重新析出。酸性强弱与分子中是否存在酚羟基、酚羟基的数目及位置有关。（1）带有羧基的醌类化合物酸性较强，α-羟基苯醌或萘醌的醌核上有羟基时，也会出现类似羰基的酸性，这类化合物可溶在NaHCO3水溶液中；

（2）

萘醌及蒽醌苯环上β-羟基酸性次之，α-羟基酸性最弱，因β-羟基受羰基吸电子影响，电子云偏移，质子解离度增高，酸性较强，α-羟基与与相邻的羰基形成分子内氢键，故酸性很弱；

（3）

酚羟基数目增多则酸性相应增强 综上所述，酸性强弱排列顺序如下

含1个-COOH>含2个以上β-OH>含1个β-OH>含2个α-OH>含1个α-OH 根据蒽醌衍生物酸性强弱不同，可通过用不同的碱性碱化后进行梯度萃取法进行提取分离

2、颜色反应

（1）菲格尔（Feigl）反应：醌类衍生物在碱性条件下经加热能迅速与醛类及邻二硝基苯反应生成紫色化合物

（2）碱性条件下的呈色反应：羟基蒽醌类在碱性溶液中发生颜色改变，会使颜色加深，多呈橙、红、紫红及兰色。

显色反应与形成共轭体系的酚羟基及羰基有关，该有色物质不溶于有机溶剂。相应的蒽酚、蒽酮、二蒽酮类化合物与碱液不显红色液，只能呈黄色。

本反法应是检产物中识天然羟基蒽醌类成分存在的最常用方法之一，对原有辅助羟基蒽醌结构的判定同样有帮助。（3）无色亚甲蓝显色实验：用于PPC和TLC喷雾剂，是检出苯醌和萘醌的专用显色剂。

（4）与活性次甲基试剂的反应：苯醌及萘醌类化合物当其醌环上有未被取代的位置时，可在氨碱性条件下与一些含有活性次甲基试剂的醇溶液反应，生成蓝绿色或蓝紫色。

（5）与金属离子的反应：在醌类化合物中，如果有α-酚羟基或邻位二酚羟基结构时，则可与Pb2+、Mg2+等金属离子形成络合物。

三、醌类化合物的提取分离

（一）游离醌类的提取

1、有机溶剂提取法

2、碱提取-酸沉淀法：带游离酚羟基的醌类

3、水蒸气蒸馏法

（二）游离羟基蒽醌的分离

1、PH梯度萃取法:

2、吸附硅胶层析

（三）蒽醌苷类与蒽醌衍生物苷元的分离 极性不同，在有机溶剂中的溶解度不同。

（四）蒽醌苷类的分离

主要应用层析法，一般用溶剂法或铅盐法处理粗提物，除去大部分杂质。

铅盐法：醋酸铅与蒽醌苷成沉淀 溶剂法：正丁醇萃取

层析法：硅胶、葡聚糖凝胶LH-20、反相硅胶.四、醌类化合物的结构鉴定

（一）醌类化合物的紫外光谱

1、苯醌和萘醌的紫外光谱

苯醌有三个主要吸收峰：240（强），285（中强），400（弱）萘醌有四个吸收峰：245，251，335（苯样结构引起）；257（醌样结构引起）

2、蒽醌的紫外光谱 羟基蒽醌有五个主要吸收带

Ⅰ：230左右；Ⅱ：240-260（苯样结构引起）；Ⅲ：262-295（醌样结构引起）,受β酚羟基影响；Ⅳ：305-389（苯样结构引起）；Ⅴ：>400(羰基引起)受α酚羟基影响

（二）红外光谱

主要为羰基吸收峰（1675-1653），羟基吸收峰（>3000），芳环（1500-1600），羰基的峰位与羟基的数目及位置有关。

（三）醌类化合物的1HNMR

1、醌环上的质子

醌环引入供电取代基，使其它质子移向高场。

2、芳环质子

（四）醌类化合物的13C-NMR 1、1，4萘醌类化合物的13C-NMR谱 2、9，10蒽醌类化合物的13C-NMR谱

（五）醌类化合物衍生物的制备

1、甲基化反应

甲基化试剂的组成 反应官能团 CH2N2/Et2O CH2N2/Et2O+MeOH(CH3)2SO4+K2CO3+丙酮

CH3I+Ag2O+CHCl3-COOH,β酚OH,-CHO-COOH, β酚OH, 两个α-OH之一,-CHO β酚-OH, α-酚OH-COOH,所有的酚OH,醇OH,-CHO

2、乙酰化反应

试剂组成 反应条件 作用位置 冰醋酸（加少量乙酰氯）醋酐 醋酐+硼酸 醋酐+浓硫酸 醋酐+吡啶 冷置 加热 短时间

长时间 冷置

室温放置过夜 室温放置过夜 醇OH 醇OH，β-酚OH 醇OH，β-酚OH，两个α酚OH之一 醇OH，β-酚OH 醇OH，β-酚OH,，α-酚OH 醇OH，β-酚OH，烯醇式OH 小结： 通过本章学习

一、掌握醌类化合物的结构类型分类及性质特别是蒽醌类化合物的颜色、升华性、溶解度、及与结构的关系。

二、蒽醌类化合物的酸性及酸性强弱与结构的关系、颜色反应及其应用

三、掌握蒽醌类化合物紫外光谱、红外光谱特征及其应用

四、了解蒽醌类化合物核磁共振氢谱、碳谱的基本知识及解析方法

课后分析（学生反映、经验教训、改进措施）：

本章难点掌握的是蒽醌的酸性及酸性强弱与结构的关系及蒽醌的UV、IR、MS、NMR与结构的关系，这些都属于有规律的知识，要求学生在理解的基础上要牢记基本规律，酸性强弱是这样，UV、IR、MS、NMR各光谱的解析也是要记住基本数据的前提下才能更好地运用原理与规律

思考题：

1、醌类化合物有哪些结构类型？各类型母核是什么？

2、醌类化合物的鉴别反应有哪些，反应试剂及现象是什么？

3、PH梯度萃取法分离蒽醌类化合物的原理是什么？

4、蒽醌类化合物的核磁共振氢谱特征是什么？

5、蒽醌类化合物常用的甲基化试剂有哪些？